橋梁上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工技術(shù)研究

黃朝安

摘 要：在橋梁工程建設(shè)過程中上部結(jié)構(gòu)是非常重要的，其可以確保橋梁后期以使用的穩(wěn)定性與安全性，因此應(yīng)嚴(yán)格控制施工技術(shù)使用水平，從而提高橋梁工程施工質(zhì)量。目前，轉(zhuǎn)體施工技術(shù)在橋梁上部施工中應(yīng)用比較廣泛，即使在施工環(huán)境惡略、自然條件較差或是工程難度較高的橋梁工程中也可以得到良好的施工效果并可以實現(xiàn)成本的節(jié)約，確保橋梁整體建設(shè)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：橋梁工程;上部結(jié)構(gòu);轉(zhuǎn)體施工

1主要原理與特點

1.1主要原理

橋梁工程中上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工主要方式包括平轉(zhuǎn)方式、豎轉(zhuǎn)方式及平豎結(jié)合方式;在施工時應(yīng)對現(xiàn)場情況進(jìn)行具體了解，確保橋梁可以與原設(shè)計相符，避免角度偏離，當(dāng)橋梁整體結(jié)構(gòu)建成后完成轉(zhuǎn)體施工，確保軸線可以達(dá)到設(shè)計位置。其中豎轉(zhuǎn)法多應(yīng)用到拱橋拱肋位置，在使用過程中可以將拱肋分為兩個半跨部分，將轉(zhuǎn)鉸設(shè)置到橋體岸端位置同時將提升與支撐系統(tǒng)設(shè)置到橋臺位置。通過牽引設(shè)備中的牽引繩，當(dāng)拱肋轉(zhuǎn)動到合攏位置時完成連接作業(yè)，完成橋體上部豎轉(zhuǎn)施工。采用平轉(zhuǎn)施工方式進(jìn)行橋梁上部結(jié)構(gòu)施工時可以先將支架、掛籃等設(shè)置到橋臺橫向外部位置，然后將轉(zhuǎn)動系統(tǒng)設(shè)置到橋墩位置，在牽引轉(zhuǎn)盤時可以采用千斤頂將橋體平行轉(zhuǎn)送到需要合攏的位置，然后將混凝土澆筑到需要合攏的位置。在使用此種方式施工時可以得到良好的施工效果同時可以得到良好的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2主要特點

橋梁上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工技術(shù)可以利用到施工現(xiàn)場條件不太良好的工程中，如自然保護(hù)區(qū)、深山峽谷、跨線立交橋等，在進(jìn)行這些地區(qū)施工時采用轉(zhuǎn)體施工技術(shù)可以更好的滿足施工要求。在完成施工后相關(guān)人員應(yīng)做好重力平衡試驗并保證施工結(jié)果可以在規(guī)定范圍內(nèi)，同時還應(yīng)嚴(yán)格控制數(shù)控千斤頂?shù)臓恳ЯΣ⒈ＷC轉(zhuǎn)體施工可以準(zhǔn)確轉(zhuǎn)移到設(shè)計位置，然后將轉(zhuǎn)盤進(jìn)行固定。橋梁工程上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工技術(shù)的主要特點體現(xiàn)在，可以對受力情況進(jìn)行有效控制并可以突出力學(xué)性能，同時可以實現(xiàn)成本節(jié)約;另外，同等條件的橋梁工程在使用轉(zhuǎn)體施工技術(shù)后可以得到良好的施工效果并可以延長橋梁使用壽命。

2橋梁工程上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工技術(shù)應(yīng)用流程

首先做好橋梁下部結(jié)構(gòu)施工，然后進(jìn)行上部轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)施工，最后進(jìn)行整體橋梁施工。在完成整體施工內(nèi)容后應(yīng)做好動力平衡試驗并確保結(jié)果可以在規(guī)定的范圍內(nèi)，利用千斤頂完成牽引作業(yè)，在千斤頂牽引力的作用下橋體可以準(zhǔn)確轉(zhuǎn)移到設(shè)計位置并做好轉(zhuǎn)盤固定工作，邊跨合攏段施工;可以采用液壓千斤頂替代頂梁位置永久性制作，橋梁體系轉(zhuǎn)換成功后可以進(jìn)行跨合攏施工，保證平轉(zhuǎn)施工效果。橋梁上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工下部結(jié)構(gòu)主要包括下轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)體滑道、轉(zhuǎn)體用牽引系統(tǒng)、球鉸、上轉(zhuǎn)盤、撐較與砂筒等。

3應(yīng)用要點分析

3.1準(zhǔn)確控制重點施工位置

橋梁工程上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工中轉(zhuǎn)體系統(tǒng)主要包括上轉(zhuǎn)盤與下轉(zhuǎn)盤，其中上轉(zhuǎn)盤具有良好的支撐作用并可以保證橋梁轉(zhuǎn)體過程的穩(wěn)定性，同時可以確保整個轉(zhuǎn)體系統(tǒng)具有良好的承重力與平衡性。與上轉(zhuǎn)盤相比下轉(zhuǎn)盤的整體受力結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，通常會將鋼筋設(shè)置到轉(zhuǎn)盤下方并確保其可以承受轉(zhuǎn)體過程中的重量?？梢圆捎每箟耗芰?、摩擦阻力相對較小的材料作為轉(zhuǎn)盤材料，通常會使用聚四氟乙烯滑板。橋梁上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工中轉(zhuǎn)盤混凝土施工質(zhì)量與下球鉸有著直接的關(guān)系;在進(jìn)行轉(zhuǎn)盤制作時應(yīng)嚴(yán)格控制球鉸穩(wěn)定性，同時應(yīng)提前設(shè)定排氣口與振搗口位置，在進(jìn)行球鉸填充時可以采用補償收縮性混凝土，并確?；炷翝仓|(zhì)量。墩頂下盤下部混凝土澆筑時應(yīng)明確振搗位置并確保澆筑密實度?；炷翝仓Y(jié)束后應(yīng)做好養(yǎng)護(hù)工作，保證澆筑效果。

3.2球鉸與滑道安裝精度控制

球鉸與滑道安裝精度與橋梁上部轉(zhuǎn)體施工質(zhì)量有著直接關(guān)聯(lián)。其中，球鉸正式出廠前應(yīng)對其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制并保證其參數(shù)可以與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)相符，同時做好探傷與磨合作業(yè)。避免外力給球鉸運輸過程帶來影響，導(dǎo)致?lián)p壞現(xiàn)象，所以在運輸時可以使用三角交叉方式將球鉸進(jìn)行固定，避免運輸時球鉸出現(xiàn)移動。只有保證球鉸焊接質(zhì)量才可以避免后期工程球鉸位置偏差情況。在確定球鉸位置時可以使用高精度測量儀器并進(jìn)行多次測量與調(diào)整確保測量結(jié)果準(zhǔn)確性。在進(jìn)行滑道精度控制時應(yīng)保證轉(zhuǎn)體牽引力滿足要求，同時施工人員還應(yīng)對兩個相鄰滑板高度差進(jìn)行控制并保證兩者連接位置的光滑度與平整度。

3.3砂筒預(yù)壓質(zhì)量控制

在橋梁上部結(jié)構(gòu)荷載逐漸增加的情況下砂筒所需要承受的荷載也隨之增大，所以在施工前應(yīng)控制好砂筒預(yù)壓，若控制不到位會導(dǎo)致砂筒干密度減小，載荷增加且高度也會降低，其中干砂密度也會隨之增加，導(dǎo)致轉(zhuǎn)盤出現(xiàn)轉(zhuǎn)動、撐腳下沉情況。在發(fā)生撐腳下沉現(xiàn)象后其余滑道間之前留下的空隙會逐漸變小，無法保證轉(zhuǎn)體系統(tǒng)施工效果。所以在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格避免此種現(xiàn)象，確保砂筒預(yù)壓效果。在進(jìn)行橋梁上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工時應(yīng)根據(jù)具體情況做好轉(zhuǎn)體施工流程優(yōu)化并確保其質(zhì)量，保證砂筒結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而確保橋梁上部結(jié)構(gòu)荷載能力。

3.4確保成品保護(hù)工作的有效性

在完成上球鉸與下球鉸安裝作業(yè)后應(yīng)避免雜物進(jìn)入到其中，此時施工人員可以將塑料膜包裹到球鉸位置并對滑道與撐腳間的位置進(jìn)行控制，若兩者間距離過大會導(dǎo)致泥漿滲入問題，無法保證施工安全。所以只有做好成品保護(hù)工作才能保證橋梁上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工技術(shù)使用效果與施工質(zhì)量，確保橋梁上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。隨著橋梁工程建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大橋梁上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工難度也隨著增加，因此應(yīng)加大成品保護(hù)工作力度。

3.5確保承重與配重工作的準(zhǔn)確性

若梁體上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)重量不均勻情況會導(dǎo)致施工安全問題，所以在正式施工前應(yīng)做好平衡試驗，避免偏離情況，同時還應(yīng)嚴(yán)格控制摩擦系數(shù)確保其配重符合設(shè)計要求。拆除梁體臨時支撐時通常會出現(xiàn)以下兩種情況：

在式（1）中MZ表示球鉸摩擦阻力矩，MG表示轉(zhuǎn)動體不均衡力矩。第一種現(xiàn)象為：梁體轉(zhuǎn)動效率出現(xiàn)下降情況，MZ與MG可以保證球鉸摩擦阻力轉(zhuǎn)動體系處于平衡運行狀態(tài);第二種現(xiàn)象為：梁體會在球鉸周圍呈現(xiàn)轉(zhuǎn)動現(xiàn)象，此時球鉸摩擦阻力體系處于平衡狀態(tài)。在進(jìn)行具體試驗時應(yīng)控制好試驗流程：第一，試驗者在千斤頂?shù)妮o助下頂起轉(zhuǎn)盤一側(cè)并確保球鉸由靜止摩擦狀態(tài)變?yōu)閯討B(tài)摩擦狀態(tài)，在這個階段會產(chǎn)生一個臨界數(shù)值。第二，在了解球鉸狀態(tài)后應(yīng)再次確認(rèn)臨界數(shù)值的準(zhǔn)確性。不平衡重量指的是上轉(zhuǎn)盤兩端所產(chǎn)生的力差，可以采用同樣的方式做好梁體兩端間不平衡力偏心距測量工作。梁體承重主要包括兩種方式，其一為橫向承重，其二為縱向承重，在選擇時應(yīng)與實際情況相結(jié)合并制定具體方案：一種方案為在轉(zhuǎn)體施工時若出現(xiàn)轉(zhuǎn)體梁傾斜情況可以提升轉(zhuǎn)體梁轉(zhuǎn)動支點受力能力，此時梁體一端滑道與撐腳會產(chǎn)生接觸，確保所設(shè)計方案的可行性，從而保證兩個支點與配重重量可以滿足要求。另一種方案是在保證平衡配重計算結(jié)果準(zhǔn)確性的同時利用計算結(jié)果來調(diào)整水箱、沙袋的預(yù)壓配重，從而可以消除梁體所產(chǎn)生的不平衡力矩。在完成配重工作后應(yīng)確保橋梁上部結(jié)構(gòu)與設(shè)計位置、中心位置相符。

4結(jié)語：

隨著橋梁工程建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體施工技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用，橋梁施工中使用此種施工技術(shù)可以充分了解受力情況并確保結(jié)構(gòu)的合理性，同時不會給交通運輸帶來影響。此外，使用此種施工技術(shù)后不僅可以保證橋梁工程建設(shè)效率、建設(shè)質(zhì)量同時可以實現(xiàn)成本節(jié)約。在使用此項技術(shù)時應(yīng)確保相關(guān)參數(shù)的準(zhǔn)確性，充分發(fā)揮出其在橋梁工程中的作用，更好的促進(jìn)橋梁工程行業(yè)發(fā)展。

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