铁路桥m连续梁墩顶转体施工技术

1、PAGE 17 -新建张家口至呼和浩特铁路ZHZQ-4标集宁南特大桥1-(48+80+48)m连续梁墩顶转体施工技术1.工程概况集宁南特大大桥全长长70115.444m，总孔孔数为212孔，是是张呼铁铁路全线线的重难难点工程程之一。该该桥在DK1163+4855处与既既有张集集铁路和和京包铁铁路交叉叉，交叉叉角度为为80度，采采用1-（48+80+48）m连续梁梁上跨既既有铁路路。紧邻既有铁铁路的两两侧连续续梁主墩墩分别为为90#墩和91#墩，桥桥墩为双双线流线线形圆端端实体墩墩，墩高高分别为为8.55m、10m，桥墩墩基础均均为钻孔孔灌注桩桩承台基基础。上上部结构构为悬臂臂浇筑预预应力混混凝

2、土双双线连续续梁，箱箱梁顶板板宽12.2m，底板板宽6m，中支支点处截截面梁高高6.669m，跨中9m及边跨13.25mm直线段段截面中中心高3.889m，梁底底下缘按按二次抛抛物线变变化。连续梁分为为转体施施工段，边边跨现浇浇段，合合龙段。其其中每个个转体施施工段为为78m，边跨跨现浇段段长7.775m，和龙龙段长2m，全全联长为为1777.5mm。主墩顶与连连续梁中中支点之之间设置置转动球球铰，主主梁在平平行于铁铁路既有有线两侧侧采用挂挂篮悬臂臂浇筑施施工，然然后顺时时针方向向转体80度，合合龙。每每个转体体T构最大大重量为为38114吨 。 2.转体系系统的构构成转体结构由由下转盘盘、球

3、铰铰、上转转盘、转转体牵引引系统组组成。下转盘为支支撑转体体结构全全部重量量的基础础，中墩墩顶帽设设下转盘盘。下转盘盘上设有有直径为为2.00m的下球球铰及直直径为4.00m的环形形下滑道道。球铰由上下下两块钢钢质球面面板及钢钢护筒组组成，上上面板为为凸面，平平面直径径2.11m，通过过外径2.11m的钢护护筒与梁梁底转盘盘连接；下板面面为凹面面，平面面直径2.00m，嵌固固于墩顶顶。在下下球铰表表面布置置266块7cm和4块15ccm的MGB滑动片片，总面面积为103314.48ccm2。上转盘直径径为7.77m，高度1m，共设设有4组撑脚脚和8组砂箱箱；在上上转盘内内预埋牵牵引索固固定端P

4、型锚具具。转体施工设设备采用用电脑控控制全液液压、自自动连续续运行系系统，形形成水平平旋转力力偶，通通过拽拉拉锚固且且缠绕于于直径7.77m的转盘盘上的钢钢绞线，使使得转体体结构转转动。3.转体施施工工艺艺3.1下球球铰安装装及滑道道的安装装主墩顶至其其下5m范围设设计为C50混凝土土，其余余设计为为C35混凝土土。主墩墩混凝土土分三次次进行浇浇筑。先先浇筑C35混凝土土，安装装下球铰铰和滑道道定位钢钢骨架，调调平后浇筑墩墩顶1.44m以下的C50混凝土土，安装装下球铰铰及滑道道等转体体结构。为顺利实施施转体，球球铰和滑滑道安装装精度要要求极高高，采用用精度为为1的全站站仪和0.003mmm的

5、电子子水准仪仪反复测测量校正正球铰和和滑道的的中心和和高程：球铰顶顶面任意意两点高高差不大大于1mm，球铰铰中心与与转动轴轴重合，误误差不大大于1mmm；滑道钢钢板高程程控制误误差为任任意3m弧长内内滑道的的高差不不大于1mm，平整整度不大大于0.55mm/m。 3.2下转转盘及牵牵引反力力座混凝凝土浇筑筑下球铰及滑滑道安装装完成后后，浇筑筑下转盘盘混凝土土及牵引引反力座座。下转转盘混凝凝土的浇浇筑顺序序由中心心向四周周进行。3.3转动动销轴及及上球铰铰安装先将直径1180mmm、长2000mm圆柱钢钢碇放入入下转盘盘预埋套套筒，再再将转动动销轴（直径1555mm、长1.114m的钢棒棒）吊装

6、放放入下装装盘预埋埋套筒内内。转动动销轴吊吊装孔栓栓接一根根钢丝绳绳，以便便转体后后抽出转转动销轴轴。在下球铰凹凹球面上上按照顺顺序由内内到外安安装聚四四氟乙烯烯滑片，涂涂抹黄油油四氟粉粉。上球铰通过过钢护筒筒与上转转盘固结结，钢护护筒分上上下两节节，两节节钢护筒筒中间设设有夹层层钢板。在在下节钢钢护筒内内浇筑自自密实补补偿收缩缩混凝土土。浇筑筑完成后后，将两两节钢护护筒与夹夹层钢板板用高强强螺栓锁锁紧。然然后整体体吊装入入位，球球铰安装装完成后后试转35圈。精精确定位位后临时时锁定限限位。上上下球铰铰吻合面面外周用用胶带缠缠绕密封封，严禁禁泥砂或或杂物进进入球铰铰摩擦面面。3.4上转转盘及牵

7、牵引索施施工四组撑脚对对称分布布于纵轴轴线两侧侧，以保保持转体体结构平平稳。安安放砂箱箱，安放放永久支支座预埋埋钢板，安安装上转转盘模板板，焊接接上转盘盘预埋钢钢套筒，绑绑扎上转转盘钢筋筋，安装装钢绞线线牵引索索，浇筑筑上转盘盘混凝土土。3.5 00#块施工工0#块采用用墩旁钢钢管柱支支架现浇浇法施工工。墩旁旁安装4根直径80ccm钢管柱柱，搭设设纵横分分配梁，安安装底模模、侧模模、绑扎扎底腹板板钢筋及及腹板预预应力管管道后，安安装内模模，再绑扎扎顶板钢钢筋及纵纵向预应应力管道道、安装装梁端模模板，浇筑0#块混凝凝土，待待凝土强强度和弹弹性模量量达到设设计要求求后张拉拉相应预预应力筋筋。3.6

8、挂篮篮安装及及阶段施施工0#块梁顶顶放置挂挂篮轨枕枕、在轨轨枕上安安装挂篮篮行走轨轨道、两两端对称称吊装相相应的三三角挂篮篮主桁、底前前后横梁梁和底板板分配梁梁。进行行底模和和侧模安安装、绑绑扎底腹腹板钢筋筋、安装装内模，绑绑扎顶面面钢筋及及预应力力管道，立立梁端模模板，浇浇筑1#块混凝凝土。待待混凝土土强度和和弹性模模量达设设计要求求后张拉拉相应的的纵向预预应力筋筋。在1#块上对对称安装装轨枕、轨轨道，松松开前后后吊带、前前移挂篮篮，以同同样的方方式完成成210#节段。3.7边跨跨现浇段段施工两个边跨现现浇段采采用满堂堂支架现现浇施工工。3.8临时时支墩施施工每个转体施施工段的的边跨梁梁端设

9、有有钢管柱柱临时支支墩，在在箱梁转转体到位位后，临临时支墩墩可作为为保持梁梁体平衡衡的支撑撑，并且且临时支支墩上设设置有限限位装置置以防止止梁体超超转。3.9桥面面附属施施工为减少桥面面系施工工对既有有铁路的的干扰，挡挡砟墙、AB墙、遮遮板和栏栏杆在节节段完成成后立即即组织施施工，在在转体前前全面完完成。3.10桥桥梁转体体转体施工流流程见图图3-1。（1）搭设设好平台台，砂箱箱放砂，落落梁，使使上下球球铰吻合合受力，拆拆除砂箱箱。安装装聚四氟氟乙烯滑滑板，永永久支座座对称放放于纵轴轴线两侧侧的滑道道上。（2）转体体施工前前称重，配配重，使使梁体两两侧重量量平衡。（3）转体体采用两两套ZLDD

10、2000型自动动连续张张拉千斤斤顶同步步牵引，形形成水平平旋转力力偶，使使整个转转体箱梁梁平稳转转动。将将钢绞线线牵引索索顺着牵牵引方向向绕上转转盘后穿穿过千斤斤顶，并并夹紧。在上转盘下下边缘安安装位控控观测仪仪器，即即转体角角度刻度度盘，以以便在转转体过程程中时刻刻观察转转体角度度。转体体角度刻刻度盘上上要标示示出试转转的角度度10度及及总转体体角度880度。（4）正式式转体之之前进行行试转，试试转角度度为100度（以不不限入既既有线安安限界为为考量）。（5）试转转后进行行专家评评审，合合格方可可进行正正式转体体。转体前前需要对对铁路线线路进行行临时封封锁，两两端同步步转体，转转体角速速度不

11、大大于0.002弧度每每分，剩剩余70度转体用用时约666分钟钟。（6）转体体精确测测量平面面位置、标标高，均均符合设设计后，梁梁端临时时支立在在临时支支墩上，立立即楔紧紧撑脚和和砂箱，临时锁定梁体。3.11合合龙段施施工及桥桥梁体系系转换（1）边跨跨合龙段采采用支架架现浇施施工。（2）边跨跨合龙后后拆除撑撑脚，施施工支座座垫石。转体工作准备设备安装、调试牵引索、千斤顶连转体工作准备设备安装、调试牵引索、千斤顶连接牵引索预紧防倾保险体系准备监控体系准备梁体落位，球铰受力试转气象信息“自动”状态下启动转体纠偏排除隐患辅助顶推转体过程质量控制同步控制力偶平稳控制主控台泵站千斤顶钢绞线转体监测暂停转

12、体动力小转体倾斜发现异常“手动”状态下点动操作就位楔形垫固定转体结束测量监控辅助千斤顶微调图3-1 转体施施工流程程图（3）在纵纵轴线两两侧对称称布置的的8组800吨千斤斤顶同时时起顶，将将梁体顶顶起25mm，在箱箱室内抽抽出转体体销轴，抽抽掉两节节钢护筒筒间的夹夹层钢板板。将两两节钢护护筒重新新用高强强螺栓锁锁紧，使使上下球球铰脱开开，球铰铰不再受受压。（4）永久久支座顶顶推就位位，并将将支座临临时楔住住，抽调调支座下下座板下下面的聚聚四氟乙乙烯滑板板，千斤斤顶落梁梁至设计计标高、锁锁定，拧拧紧上下下支座板板螺栓，灌灌注支座座高强砂砂浆垫层层。（5）千斤斤顶卸载载，完成成体系转转换。拆拆除边

13、支架。（6）中跨跨合龙段采采用吊篮篮法现浇浇。吊篮篮在中跨边墩墩附近吊吊装，钢钢轨上滑滑行，移至至跨中，精精确测量量后锁定定装置。中中跨合龙段浇浇筑完成成后，吊吊篮滑移移至主墩墩处拆除除。（7）张拉拉通长预预应力钢钢束，注注浆，完完成连续续梁的施施工。4.连续梁梁转体施施工的保保证措施施4.1球铰铰安装质质量控制制（1）球铰铰安装顶顶口务必必水平，要要多次在在不同时时段、温温度下测测量校正正球铰，确确保其顶顶面任意意两点误误差不大大于1mm； （2）采用用全站仪仪多次不不同时段段多测回回测设，确确保球铰铰转动中中心纵横横向误差差小于1mm；（3）球铰铰进场后后，要认认真验收收其表面面光洁度度及

14、椭圆圆度，防防止混凝凝土或其其它杂物物进入球球铰摩擦擦部分；（4）球铰铰范围内内混凝土土务必自自中心向向周围的的顺序施施工，防防止浮浆浆聚集，振振捣务必必密实；（5）上下下球铰安安装完成成后采用用胶带对对球铰接接缝处进进行密封封，防止止杂物侵侵入。4.2混凝凝土质量量控制骨料选用级级配合理理、质地地坚固的的砂石料料，采用用52.5普通硅硅酸盐水水泥，按按规范要要求进行行检测和和试拌；严格控控制运输输和浇筑筑时间，确确保混凝凝土拌和和物质量量。4.3混凝凝土养护护质量保保证措施施混凝土浇筑筑完成后后，及时采采取土工工布覆盖盖并及时时洒水养养护14天。 4.4节段段浇筑质质量保证证措施（1）托架架

15、、支架架和挂篮篮必须经经过设计计计算和和荷载试试验；（2）挂篮篮移动、浇浇筑混凝凝必须两两端对称称同步进进行；（3）委托托有资质质的单位位进行结结构分析析和线形形监控；（4）合龙龙段高程程和中线线必须控控制在15mmm内。4.5桥梁梁转体保保证措施施（1）撑脚脚下石英英砂、转转盘和滑滑道内的的杂物清清理干净净；（2）委托托有资质质单位对对梁体进进行称重重试验并并制定配配重方案案；（3）转体体前测试试连续千千斤顶、主主控台、泵泵站、油油路等设设备；（4）转体体至设计计位置约约5度时开开始点动动就位，同同时利用用限位型型钢加橡橡胶缓冲冲垫确保保不超转转。4.6转体体的气候候条件要要求转体过程中中随

16、时观观测作业业现场的的风速，若若风速超超过6级时停停止转体体；并提提前安排排专人查查看当月月气象资资料和每每日天气气预报，做做好天气气预测。4.7安全全保证措措施(1)挂篮篮设计除除应符合合强度、刚刚度和稳稳定性要要求外，梁梁段混凝凝土浇筑筑和走行行时的抗抗倾覆安安全系数数、锚固固系统的的安全系系数均不不应小于于2.0；（2）挂篮篮拼装和和拆除杆杆件及使使用机具具设备，进进行检查查，不合合格的严严禁使用用；（3）挂篮篮作业平平台应挂挂安全网网，四周周设围栏栏，上下下应有专专用扶梯梯；（4）挂篮篮拼装过过程中，严严禁随意意对螺栓栓孔进行行切割扩扩孔，拼拼装后进进行荷载载试验，以以测定挂挂篮变形形量，消消除非弹弹性变形形；（5）悬臂臂浇筑前前，对挂挂篮锚固固、吊杆杆系统和和限位装装置等进进行全面面检查；梁段对对称浇筑筑，不平平衡重不不得大于于设计容容许值；（6）挂篮篮移动滑滑道铺设设平顺，行行走时对对称移位位，吊杆杆和锚固固系统设设置牢固固；（7）临近近营业线线施工前前进行地地下管线线的探测测和迁改改，作业业人员按按规定进进行安全全教育和和培训，设设防护人人员和驻驻站联络络员等；