桥梁上部结构转体施工技术研究

黄朝安

摘 要：在桥梁工程建设过程中上部结构是非常重要的，其可以确保桥梁后期以使用的稳定性与安全性，因此应严格控制施工技术使用水平，从而提高桥梁工程施工质量。目前，轉体施工技术在桥梁上部施工中应用比较广泛，即使在施工环境恶略、自然条件较差或是工程难度较高的桥梁工程中也可以得到良好的施工效果并可以实现成本的节约，确保桥梁整体建设质量。

关键词：桥梁工程;上部结构;转体施工

1主要原理与特点

1.1主要原理

桥梁工程中上部结构转体施工主要方式包括平转方式、竖转方式及平竖结合方式;在施工时应对现场情况进行具体了解，确保桥梁可以与原设计相符，避免角度偏离，当桥梁整体结构建成后完成转体施工，确保轴线可以达到设计位置。其中竖转法多应用到拱桥拱肋位置，在使用过程中可以将拱肋分为两个半跨部分，将转铰设置到桥体岸端位置同时将提升与支撑系统设置到桥台位置。通过牵引设备中的牵引绳，当拱肋转动到合拢位置时完成连接作业，完成桥体上部竖转施工。采用平转施工方式进行桥梁上部结构施工时可以先将支架、挂篮等设置到桥台横向外部位置，然后将转动系统设置到桥墩位置，在牵引转盘时可以采用千斤顶将桥体平行转送到需要合拢的位置，然后将混凝土浇筑到需要合拢的位置。在使用此种方式施工时可以得到良好的施工效果同时可以得到良好的经济效益。

1.2主要特点

桥梁上部结构转体施工技术可以利用到施工现场条件不太良好的工程中，如自然保护区、深山峡谷、跨线立交桥等，在进行这些地区施工时采用转体施工技术可以更好的满足施工要求。在完成施工后相关人员应做好重力平衡试验并保证施工结果可以在规定范围内，同时还应严格控制数控千斤顶的牵引效力并保证转体施工可以准确转移到设计位置，然后将转盘进行固定。桥梁工程上部结构转体施工技术的主要特点体现在，可以对受力情况进行有效控制并可以突出力学性能，同时可以实现成本节约;另外，同等条件的桥梁工程在使用转体施工技术后可以得到良好的施工效果并可以延长桥梁使用寿命。

2桥梁工程上部结构转体施工技术应用流程

首先做好桥梁下部结构施工，然后进行上部转体结构施工，最后进行整体桥梁施工。在完成整体施工内容后应做好动力平衡试验并确保结果可以在规定的范围内，利用千斤顶完成牵引作业，在千斤顶牵引力的作用下桥体可以准确转移到设计位置并做好转盘固定工作，边跨合拢段施工;可以采用液压千斤顶替代顶梁位置永久性制作，桥梁体系转换成功后可以进行跨合拢施工，保证平转施工效果。桥梁上部结构转体施工下部结构主要包括下转盘、转体滑道、转体用牵引系统、球铰、上转盘、撑较与砂筒等。

3应用要点分析

3.1准确控制重点施工位置

桥梁工程上部结构转体施工中转体系统主要包括上转盘与下转盘，其中上转盘具有良好的支撑作用并可以保证桥梁转体过程的稳定性，同时可以确保整个转体系统具有良好的承重力与平衡性。与上转盘相比下转盘的整体受力结构比较复杂，通常会将钢筋设置到转盘下方并确保其可以承受转体过程中的重量。可以采用抗压能力、摩擦阻力相对较小的材料作为转盘材料，通常会使用聚四氟乙烯滑板。桥梁上部结构转体施工中转盘混凝土施工质量与下球铰有着直接的关系;在进行转盘制作时应严格控制球铰稳定性，同时应提前设定排气口与振捣口位置，在进行球铰填充时可以采用补偿收缩性混凝土，并确保混凝土浇筑质量。墩顶下盘下部混凝土浇筑时应明确振捣位置并确保浇筑密实度。混凝土浇筑结束后应做好养护工作，保证浇筑效果。

3.2球铰与滑道安装精度控制

球铰与滑道安装精度与桥梁上部转体施工质量有着直接关联。其中，球铰正式出厂前应对其质量进行严格控制并保证其参数可以与设计标准相符，同时做好探伤与磨合作业。避免外力给球铰运输过程带来影响，导致损坏现象，所以在运输时可以使用三角交叉方式将球铰进行固定，避免运输时球铰出现移动。只有保证球铰焊接质量才可以避免后期工程球铰位置偏差情况。在确定球铰位置时可以使用高精度测量仪器并进行多次测量与调整确保测量结果准确性。在进行滑道精度控制时应保证转体牵引力满足要求，同时施工人员还应对两个相邻滑板高度差进行控制并保证两者连接位置的光滑度与平整度。

3.3砂筒预压质量控制

在桥梁上部结构荷载逐渐增加的情况下砂筒所需要承受的荷载也随之增大，所以在施工前应控制好砂筒预压，若控制不到位会导致砂筒干密度减小，载荷增加且高度也会降低，其中干砂密度也会随之增加，导致转盘出现转动、撑脚下沉情况。在发生撑脚下沉现象后其余滑道间之前留下的空隙会逐渐变小，无法保证转体系统施工效果。所以在施工过程中应严格避免此种现象，确保砂筒预压效果。在进行桥梁上部结构转体施工时应根据具体情况做好转体施工流程优化并确保其质量，保证砂筒结构的稳定性，从而确保桥梁上部结构荷载能力。

3.4确保成品保护工作的有效性

在完成上球铰与下球铰安装作业后应避免杂物进入到其中，此时施工人员可以将塑料膜包裹到球铰位置并对滑道与撑脚间的位置进行控制，若两者间距离过大会导致泥浆渗入问题，无法保证施工安全。所以只有做好成品保护工作才能保证桥梁上部结构转体施工技术使用效果与施工质量，确保桥梁上部结构的稳定性。随着桥梁工程建设规模逐渐扩大桥梁上部结构转体施工难度也随着增加，因此应加大成品保护工作力度。

3.5确保承重与配重工作的准确性

若梁体上部结构出现结构出现重量不均匀情况会导致施工安全问题，所以在正式施工前应做好平衡试验，避免偏离情况，同时还应严格控制摩擦系数确保其配重符合设计要求。拆除梁体临时支撑时通常会出现以下两种情况：

在式（1）中MZ表示球铰摩擦阻力矩，MG表示转动体不均衡力矩。第一种现象为：梁体转动效率出现下降情况，MZ与MG可以保证球铰摩擦阻力转动体系处于平衡运行状态;第二种现象为：梁体会在球铰周围呈现转动现象，此时球铰摩擦阻力体系处于平衡状态。在进行具体试验时应控制好试验流程：第一，试验者在千斤顶的辅助下顶起转盘一侧并确保球铰由静止摩擦状态变为动态摩擦状态，在这个阶段会产生一个临界数值。第二，在了解球铰状态后应再次确认临界数值的准确性。不平衡重量指的是上转盘两端所产生的力差，可以采用同样的方式做好梁体两端间不平衡力偏心距测量工作。梁体承重主要包括两种方式，其一为横向承重，其二为纵向承重，在选择时应与实际情况相结合并制定具体方案：一种方案为在转体施工时若出现转体梁倾斜情况可以提升转体梁转动支点受力能力，此时梁体一端滑道与撑脚会产生接触，确保所设计方案的可行性，从而保证两个支点与配重重量可以满足要求。另一种方案是在保证平衡配重计算结果准确性的同时利用计算结果来调整水箱、沙袋的预压配重，从而可以消除梁体所产生的不平衡力矩。在完成配重工作后应确保桥梁上部结构与设计位置、中心位置相符。

4结语：

随着桥梁工程建设规模逐渐扩大，上部结构转体施工技术也得到了广泛的应用，桥梁施工中使用此种施工技术可以充分了解受力情况并确保结构的合理性，同时不会给交通运输带来影响。此外，使用此种施工技术后不仅可以保证桥梁工程建设效率、建设质量同时可以实现成本节约。在使用此项技术时应确保相关参数的准确性，充分发挥出其在桥梁工程中的作用，更好的促进桥梁工程行业发展。

参考文献：

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