邢汾高速公路邢台至冀晋界段上跨京广铁路立交桥全长 1042.6m, 上部结构主桥采用 (51.5+51.5)mT 型刚构,为单箱三室斜腹板箱形截面,下部结构主桥 T 梁采用墩梁固结,单箱单室矩形截面。为了不影响京广铁路的正常运营,主梁采用平面转体方法施工,转盘结构采用环道与中心支承相结合的球铰转动体系,顺京广铁路线西侧分段现浇梁体,顺时针分次转体 T 构到位。
转体施工方法
转体施工方法是跨越深谷、急流、铁路和公路等特殊条件下的有效施工方法,具有结构合理、受力明确、力学性能好; 工艺简单、操作安全; 施工速度快、造价低等优点。
最显著的特点是不干扰运输、不中断交通,尤其是对修建处于交通运输繁忙的城市立交桥和铁路跨线桥,其优势更加明显。
根据桥梁结构的转动方向,它可分为竖向转体施工法、水平转体施工法 (简称竖转法和平转法)以及平转与竖转相结合的方法,其中以平转法应用最多,主要使用于刚构梁式桥、斜拉桥、钢筋混凝土拱桥和钢管拱桥。
目前国内使用的转体装置主要有两种,第一是以四氟乙烯作为滑板的环道平面承重转体; 第二种是以球面转轴支承辅以滚轮的轴心承重转体,本文以钢球面铰为例。
转体施工要点
转体施工方法的基本原理是箱梁重量通过墩柱传递于上球铰,上球铰通过球铰间的四氟乙烯板传递至下球铰和承台。待箱梁主体施工完毕以后,脱空砂箱将梁体的全部重量转移于球铰,然后进行称重和配重,利用埋设在上转盘的牵引索、转体连续作用千斤顶,克服上下球铰之间及撑脚与下滑道之间的动摩擦力矩,使桥体转动到位。
转体系统主要由球铰、下滑道、撑脚、转体牵引索及动力系统组成,动力系统包括牵引系统和助推系统两部分。
其中,牵引动力系统由连续千斤顶、液压泵站和主控台 3部分组成。
转体实施转体施工之前应做好转体施工准备工作,包括转体附属施工、清理滑道、设备测试、封锁现场、搜集天气预报资料、防超装置、辅助顶推装置及试转等工作;
试转结束,分析采集的各项数据,整理出控制转体的详细数据,马上进行正式转体,试转和正式转的间隔时间不要超过 24 小时;
转体结构旋转前要做好人员分工, 根据各个关键部位、施工环节, 对现场人员做好周密部署, 各司其职, 分工协作,由现场总指挥统一安排 ;
液压控制系统、要点审批、气象条件、结构物等全部就绪并满足转体要求,各岗位人员到位,转体人员接到指挥长的转体命令后,启动动力系统设备,并使其在 “自动”
状态下运行;
设备运行过程中,各岗位人员的注意力必须高度集中,时刻注意观察和监控动力系统设备的运行情况及桥面转体情况,并及时向指挥长汇报,以便控制系统的操作人员能及时掌握转体情况,使转体达到理想的设计要求 ;
在内环平衡脚与承台顶预埋钢板行走环道间的 12mm预留间隙内铺垫 8mm 四氟板作为转体旋转时平衡行走轨道。在转体旋转过程中内环平衡脚与行走轨道间间距因受力或荷载不平衡而发生变化时,在偏心对应处垫入四氟板以纠正偏心问题;
转体结构接近设计位置时,系统 “暂停” 。为防止结构超转,先借助惯性运行结束后,动力系统改由 “手动”改为点动操作,每点动操作一次,测量人员测报轴线走行现状数据一次,反复循环,直至结构轴线精确就位。
转体转动过程中,保证要连续,使要点前、要点过程和要点后连续起来,达到一次到位,中间尽量不停止。
转体就位转体就位采用全站仪中线校正,允许其中线偏差不大于 2cm。
现场就位测量方案 : 中心垂球控制,用垂球校核箱梁梁端中心与临时排架上的中心线是否重合; 在箱梁两侧的盖梁上布置 2 台全站仪,把每台仪器的视线方向设定在箱梁理论中心方向,然后进行转体就位过程观测; 在箱梁的两端各布置 1台水平仪,用来观测箱梁端部就位后的梁顶高程。
转体就位后采用临时排架对箱梁进行支护,保证结构的稳定性,在临时排架靠近铁路一侧用安全网全部封闭,防止物体坠落,并设专职人员进行防护。
利用转盘底设置的千斤顶精确地调整梁体端部标高,并采取措施抄垫梁端。梁体标高调整完,转体结构精确就位后,即对结构进行约束固定。
转体精确就位后,立即进行封盘混凝土浇筑施工,以最短的时间完成转盘结构固结。
分步转体控制措施现场设指挥员,采用对讲机进行通讯指挥。
两个转体连续千斤顶公称油压相同,转体采用同种型号的两套液压设备,转体时按控制好的油表压力。
采用连续观测: 转体观测系统安在箱梁上的速度传感器,能随时反映转体的速度是否相同; 上转盘最外圆周上的点每分钟转动 8.5cm,转体前在转盘上按每段长 8.5cm均匀布设刻度,然后按顺序进行编号,转体过程中随时观测两个转盘的转过刻度,也就是转动速度是否一致; 在转盘钢绞线上做好标记,观察转体的钢绞线速度; 转体就位采用全站仪中线校正,允许其中线偏差不大于 2cm ; 转体就位后采用临时墩对箱梁进行支撑,保证结构的稳定性。
转体施工特殊情况处理
不能正常起动根据检算, 正常情况下两套四台 ZLD200 型液压、 同步、自动连续牵引系统形成水平旋转力偶,通过拽拉锚固且缠绕于直径 850cm 转台圆周上的 19-Φs15.2 钢绞线,使转体转动。若由于其他因素影响而导致不能正常起动,可借助已经安装到位的三台助推系统千斤顶均匀加力,使结构转动。但当 ZLD 牵引系统两台千斤顶、三台助推系统千斤顶均加载时,转动体仍然不转动,此时应检查撑角与环道接触处是否有杂物将其卡住,环道在此处是否形成上坡。
此时可利用 ZLD 千斤顶前、后顶同时起动、手动增加牵引力使转动体转动。
中途停下后再次启动由于特殊情况不得不在中途停止,再次重新启动时,为预防助推系统难以找到反力位置,可预先在环道两侧沿径向预留坑洞,必要时,可插入钢轨,用槽钢作反力横梁即可进行二次起动。
牵引系统设备发生故障在转体前对所有牵引设备进行检查校核,确保设备运转正常,同时设备维修人员在转体前要到位,并在转体全过程中盯岗到位,同时在现场要备用一套设备。
机械设备故障设备组由液压、机械、控制方面的专家及经验丰富的技术人员组成 , 在转体过程中,紧急情况下可以随时启动应急程序。同步控制分别由相应的控制系统自动进行,依靠指挥协调进行同步控制,确保符合设计要求。当同步性超出技术要求 ,停机并及时调整相应控制点速度。拽拉系统的千斤顶、泵站、控制系统出现故障 , 立即由专业工程师进行检查,以最快的时间排除故障。
结构应力应变异常如监测到结构应力、应变发生异常,立即检查异常部位的构件是否因材质、制作及安装质量、设计缺陷等原因产生异常。同时确认监测结构是否可靠。找出原因后,采取相应的补救措施。
突然停电为防止动力线路出现故障造成突然停电,在转体桥附近应备一台120KW的柴油发电机, 以提供充足的电力保障。
大风等恶劣天气在转体前一周内要随时了解天气情况,如果转体当天有恶劣天气,须与相关部门协商,在确保安全后,方可转体施工。
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只看楼主 我来说两句 抢板凳