淺談橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)與應(yīng)用

馬海波

【摘要】我國(guó)科技水平不斷提升的同時(shí)，橋梁建設(shè)的規(guī)模越來(lái)越大、技術(shù)含量也越來(lái)越高，對(duì)于相關(guān)的技術(shù)方法的研究應(yīng)當(dāng)予以深入探索，有利于企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升，比如橋梁轉(zhuǎn)體施工的技術(shù)，日益成為國(guó)內(nèi)外施工企業(yè)中在施工應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)，本文針對(duì)橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)討論。

【關(guān)鍵詞】橋梁；轉(zhuǎn)體施工；方法；應(yīng)用

引言

橋梁轉(zhuǎn)體是一種將橋梁主體或者部分進(jìn)行澆筑之后，拼接成型，在將整個(gè)拼接體進(jìn)行轉(zhuǎn)移移位到設(shè)計(jì)軸線位置的施工技藝。這種技術(shù)不但可以使得相關(guān)有障礙物的工程順利進(jìn)行，而且操作方法多樣，可以在轉(zhuǎn)移方向上進(jìn)行豎轉(zhuǎn)、平轉(zhuǎn)以及二者相結(jié)合的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移方法。平轉(zhuǎn)是橋梁施工中的較為常見(jiàn)的方法。

1、橋梁轉(zhuǎn)體方法的優(yōu)點(diǎn)

在施工操作中，橋梁轉(zhuǎn)體法不但可以減少施工工藝的復(fù)雜程度，操作安全系數(shù)得到了很大保障，機(jī)械設(shè)備的操作與運(yùn)用也相對(duì)減少了很多；力學(xué)性能上，進(jìn)行了充分的利用，相關(guān)轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)得到了結(jié)構(gòu)優(yōu)化；在一些高山、河流之上的橋梁鋪設(shè)，這種轉(zhuǎn)體技藝不但能克服這些天然的障礙，還能夠不影響其他道路與路線的正常運(yùn)行，對(duì)于大型工程來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)是非常簡(jiǎn)便的；橋梁轉(zhuǎn)體方法能夠在保證橋梁建設(shè)質(zhì)量與進(jìn)度的情況下，很大幅度的節(jié)約相關(guān)建設(shè)成本，這種方法由于節(jié)約時(shí)間、設(shè)備運(yùn)用得當(dāng)與高效等因素，使得在經(jīng)濟(jì)效益的到提高，且對(duì)于其他交通路線的影響較小，給社會(huì)帶來(lái)的效益也是很大的，例如與傳統(tǒng)的懸吊拼裝法相比，其工程上的成本可以降低近12-17%。

2、轉(zhuǎn)體施工法的關(guān)鍵技術(shù)

在施工過(guò)程中，轉(zhuǎn)體施工技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容主要包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備、相關(guān)技術(shù)支持、施工中的整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和合理強(qiáng)度、在轉(zhuǎn)體過(guò)程中的結(jié)構(gòu)合攏的施工等。

2.1 豎轉(zhuǎn)法。豎轉(zhuǎn)法經(jīng)常在助拱橋上使用，這種方法先通過(guò)在橋梁位置的下側(cè)進(jìn)行對(duì)拱住的澆筑，連接，然后再運(yùn)用牽引設(shè)備、索塔和其他設(shè)備進(jìn)行由下向上的拉拽提升，豎轉(zhuǎn)的拉力是最大的，與之相對(duì)應(yīng)的平行分力是最小的，由于相關(guān)水平角度小，所以在進(jìn)行拱肋轉(zhuǎn)接脫架過(guò)程中，需保證相關(guān)的彎曲度與受力程度的變化，在相關(guān)支撐點(diǎn)變化的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)豎轉(zhuǎn)脫架的完成。

豎轉(zhuǎn)體系應(yīng)該安排在考慮了多跨支撐到扣點(diǎn)處索職稱的變化后，安裝相應(yīng)的千斤頂，進(jìn)行協(xié)助工作。豎轉(zhuǎn)施工方案中的相關(guān)設(shè)備的安排應(yīng)當(dāng)在考慮了索塔高度造成的水平角度大小材料使用情況等，在施工進(jìn)程中應(yīng)考慮相關(guān)風(fēng)力因素給受力造成的影響。

施工工藝上，豎轉(zhuǎn)鉸很多是無(wú)鉸拱，這使得保證了相關(guān)工作的正常進(jìn)行，在保證其構(gòu)造與相關(guān)進(jìn)行中的操作精度上，要為這種臨時(shí)裝置的相關(guān)成本和精度進(jìn)行考量，綜合配比，達(dá)到最好的豎轉(zhuǎn)效果。在跨度較小時(shí)，豎轉(zhuǎn)工作進(jìn)行牽引時(shí)可以利用牽引機(jī)，進(jìn)行插銷式的方法。跨度較大時(shí)，可以采用滾軸牽引法，可以用千斤頂液壓同步系統(tǒng)，進(jìn)行大跨度的牽引。

2.2 平轉(zhuǎn)法。平轉(zhuǎn)法主要是由轉(zhuǎn)動(dòng)支承系統(tǒng)進(jìn)行的，在保證平衡的情況下進(jìn)行平行牽引的方法。這種方法的核心是轉(zhuǎn)動(dòng)支承系統(tǒng)，通過(guò)上下轉(zhuǎn)盤(pán)的協(xié)調(diào)配合，達(dá)到轉(zhuǎn)體效果，這種方法不但要考慮相關(guān)支撐的平衡、轉(zhuǎn)體等多方面內(nèi)容，還要考慮在轉(zhuǎn)體承重過(guò)程中的磨心支撐等支撐的相關(guān)受力情況。在支承轉(zhuǎn)盤(pán)周圍設(shè)有支重輪或支撐腳正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，支重輪或承重腳不與滑道面接觸，一旦有傾覆傾向則起支承作用，這樣就保證了安全。

在磨心與撐腳共同支承下，在撐腳與磨心連線的垂直方向設(shè)保護(hù)撐腳。如果撐腳多于一個(gè)，則支承點(diǎn)就要多于2個(gè)，上轉(zhuǎn)盤(pán)類似于超靜定結(jié)構(gòu)，在施工工藝上保證各支撐點(diǎn)受力大體符合設(shè)計(jì)要求是比較困難的，考慮到這種困難，減小磨心受壓的比例，使其蛻化為撐腳體系比較妥當(dāng)。

在水平轉(zhuǎn)體技術(shù)的應(yīng)用上，水平轉(zhuǎn)動(dòng)效果是非常重要的，是非常關(guān)鍵的因素。摩擦系數(shù)為0.08與0.06以內(nèi)，按照0.1的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，足以保證啟動(dòng)力的滿足，保證平衡過(guò)程中應(yīng)該減小相關(guān)的阻力的同時(shí)還要加強(qiáng)相關(guān)的轉(zhuǎn)動(dòng)力距。

在平轉(zhuǎn)過(guò)程中仍有一個(gè)關(guān)鍵詞需要考慮，那就是關(guān)于平衡問(wèn)題。在單跨拱橋以及斜腿拱橋等方面，在平衡重時(shí)，上部的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)在設(shè)置轉(zhuǎn)軸時(shí)，進(jìn)行疏遠(yuǎn)，從而為平衡提高效果，而如果仍未達(dá)到平衡，繼續(xù)添加平衡重。

2.3 轉(zhuǎn)體施工結(jié)構(gòu)問(wèn)題。轉(zhuǎn)體施工的難點(diǎn)在于如何保證結(jié)構(gòu)的平衡，這不但可以防止受力不均導(dǎo)致的傾覆，還要在防治結(jié)構(gòu)性損傷，對(duì)零部件的可靠性進(jìn)行分析，各部位的受力情況應(yīng)當(dāng)在可控范圍之內(nèi)。這個(gè)過(guò)程中，轉(zhuǎn)體內(nèi)容較少的需要幾十分鐘，內(nèi)容復(fù)雜的需要一日內(nèi)完成。轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)問(wèn)題是很大的問(wèn)題，在轉(zhuǎn)體過(guò)程中是否會(huì)出現(xiàn)變形、合攏構(gòu)造等問(wèn)題都應(yīng)考慮在內(nèi)。

3、橋梁轉(zhuǎn)體施工的應(yīng)用

早在1975年我國(guó)就開(kāi)始研究了拱橋轉(zhuǎn)體的技術(shù)，橋梁科學(xué)家在1977年首次在四川省內(nèi)的一座大橋上就行了該技術(shù)的應(yīng)用，并取得了相關(guān)成功的結(jié)果，當(dāng)時(shí)這座橋梁的跨度為70M，在此后很長(zhǎng)時(shí)間里，這項(xiàng)技術(shù)不斷取得在技術(shù)與應(yīng)用中予以突破。

我國(guó)的平轉(zhuǎn)法的應(yīng)用是逐步在70年代推廣開(kāi)來(lái)的。當(dāng)時(shí)我國(guó)主要在低于100m的拱橋跨徑中使用這項(xiàng)技術(shù)，施工工藝主要是平衡重轉(zhuǎn)體技術(shù)。在1987年我國(guó)完成了第一例無(wú)平衡重轉(zhuǎn)技術(shù)的實(shí)施，標(biāo)志著我國(guó)橋梁建設(shè)取得了重大突破。

我國(guó)的斜拉橋以及鋼結(jié)構(gòu)橋梁中也不斷推廣了橋梁轉(zhuǎn)體技術(shù)，推廣范圍也越來(lái)越大，之前南方較多使用的地區(qū)，漸漸推廣到北方平原當(dāng)中。在1999年廣西鷺江修建的豎轉(zhuǎn)法技術(shù)拱橋就是一項(xiàng)拱橋修建的技術(shù)突破。我國(guó)不斷的技術(shù)創(chuàng)新與突破給我國(guó)橋梁的建設(shè)創(chuàng)造了重大的價(jià)值，給社會(huì)和人民的生活提供了巨大的便利。

4、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，轉(zhuǎn)體施工是一項(xiàng)功在當(dāng)代利在千秋的，在橋梁建造中起到非常重要作用的工程技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的制作工藝與流程不斷進(jìn)步與發(fā)展，已經(jīng)成熟的運(yùn)用到我國(guó)橋梁建設(shè)當(dāng)中，不但提高了橋梁的建造水平，還縮短了相應(yīng)的工期，具有非常高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為企業(yè)和社會(huì)帶來(lái)了巨大的福利。

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