鐵路橋梁轉(zhuǎn)體施工作業(yè)中的關(guān)鍵點與控制要點

韓一銘

摘 要：“十三五”規(guī)劃中我國將陸續(xù)開工建設(shè)一批鐵路線路用以完善我國的鐵路運輸網(wǎng)絡(luò)。鐵路建設(shè)是一項系統(tǒng)性的工程，鐵路橋梁作為其中重要的組成部分在建設(shè)過程中面臨著諸多的困難。在一些鐵路橋梁項目中受場地、地形的限制鐵路橋梁主體無法正位建設(shè)或是施工，而不得不采用橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)。鐵路橋梁轉(zhuǎn)體施工難度技術(shù)大、質(zhì)量要求高，對施工提出了嚴(yán)峻的考驗。該文在分析橋梁轉(zhuǎn)體施工流程與特點的基礎(chǔ)上對橋梁轉(zhuǎn)體施工的關(guān)鍵點進(jìn)行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：鐵路橋梁；轉(zhuǎn)體施工技術(shù)；關(guān)鍵點

中圖分類號：U445 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 前言

鐵路橋梁建設(shè)事關(guān)重大，其直接影響著鐵路的建設(shè)質(zhì)量。我國加大了鐵路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的步伐，鐵路橋梁作為其中重要的一環(huán)需要積極做好新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以使鐵路橋梁建設(shè)能夠獲得更好的建設(shè)質(zhì)量。橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)是一種在旁位施工成型后將橋梁轉(zhuǎn)體至設(shè)計軸線位置并合攏的一種施工技術(shù)，其多應(yīng)用于橫跨繁忙鐵路、公路線的鐵路橋梁或是跨越深溝、河流的橋梁建設(shè)中。橋梁轉(zhuǎn)體施工復(fù)雜、施工難度大，尤其是后期的轉(zhuǎn)體施工更是直接影響著鐵路橋梁的建設(shè)質(zhì)量。需要積極做好橋梁轉(zhuǎn)體施工關(guān)鍵點的控制，確保橋梁轉(zhuǎn)體施工能夠取得良好的成績。

1 橋梁轉(zhuǎn)體施工的施工流程

橋梁轉(zhuǎn)體施工是在橋梁的非設(shè)計軸線方向進(jìn)行施工，并在橋梁主體完成施工并滿足重力平衡后利用預(yù)設(shè)在橋墩底部的轉(zhuǎn)動系統(tǒng)將橋梁主體轉(zhuǎn)動至橋梁設(shè)計軸線方向?qū)崿F(xiàn)施工段合攏的技術(shù)。橋梁轉(zhuǎn)體施工一般遵循以下施工流程：橋梁基礎(chǔ)混凝土部分施工-轉(zhuǎn)體球鉸下滑道骨架定位安裝-轉(zhuǎn)體球鉸下滑道安裝-下承臺二次澆注-球鉸滑動面滑板安裝-轉(zhuǎn)體球鉸上球鉸定位安裝-撐腳和砂筒安裝-反力支座施工-上轉(zhuǎn)盤及上承臺部分施工-橋梁主體部分施工-牽引轉(zhuǎn)動-合攏。

2 橋梁轉(zhuǎn)體施工中的關(guān)鍵點

2.1 橋梁轉(zhuǎn)體施工中的關(guān)鍵點分析

橋梁轉(zhuǎn)體施工可以劃分為轉(zhuǎn)動系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、平衡系統(tǒng)三大部分，三者相輔相成共同影響著橋梁轉(zhuǎn)體施工質(zhì)量。其中轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的精度與施工質(zhì)量直接影響著橋梁是否能夠順利合攏。牽引系統(tǒng)則主要控制著橋梁轉(zhuǎn)體的速度和提供橋梁轉(zhuǎn)動的動力，其主要由動力系統(tǒng)、牽引索、錨固引導(dǎo)等部分所組成。平衡系統(tǒng)主要用于平衡橋梁主體，確保橋梁轉(zhuǎn)體過程中的平穩(wěn)。以下將從橋梁轉(zhuǎn)體施工的三大部分對橋梁轉(zhuǎn)體施工中的關(guān)鍵點進(jìn)行分析介紹。

2.2 橋梁轉(zhuǎn)體施工中轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的關(guān)鍵點與質(zhì)量控制要點

轉(zhuǎn)動系統(tǒng)主要由上、下轉(zhuǎn)盤所組成，下轉(zhuǎn)盤預(yù)埋在橋梁基礎(chǔ)中、上轉(zhuǎn)盤與橋梁主體相連構(gòu)成轉(zhuǎn)動支承結(jié)構(gòu)，由于橋梁主體龐大且重量較重，需要對轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的承重能力、平衡性、轉(zhuǎn)體等進(jìn)行充分地考慮與質(zhì)量控制。某橋梁轉(zhuǎn)體系統(tǒng)采用的是球鉸結(jié)構(gòu)，為支承橋梁主體的重量及水平轉(zhuǎn)盤復(fù)雜的結(jié)構(gòu)受力需要采用密布鋼筋的結(jié)構(gòu)形式，并加強澆筑混凝土的密實度和施工質(zhì)量。在加工轉(zhuǎn)盤時需要預(yù)留振搗口和排氣口，以確保澆筑的混凝土能夠得到充分的振搗。搭設(shè)人工作業(yè)平臺以避免混凝土澆筑作業(yè)時工作人員擾動下球鉸。對于澆筑的混凝土振搗時需要采用快插慢拔的振搗方式，確保不漏振、均勻振搗直至排氣口不再有混凝土冒出為止。對于下鉸盤的澆筑直至距離下盤底面約30 cm的距離時停止，其剩下的部分將采用一次性整體澆筑方式澆筑到下鉸盤并讓混凝土覆蓋整個盤面，并做好澆筑混凝土的振搗與養(yǎng)護(hù)，確保施工效果。

下球鉸與滑道安裝精度對于整個轉(zhuǎn)體工程質(zhì)量有著極為重要的影響。下球鉸安裝前需要對球鉸進(jìn)行探傷和精度檢測，確保球鉸的質(zhì)量和精度符合安裝精度要求。在下球鉸焊接固定時將采用三角交叉、上下固定的焊接方式完成對于下球鉸的焊接固定，焊接時應(yīng)采取合理的焊接工藝，避免因焊接不當(dāng)而導(dǎo)致下球鉸局部變形。下球鉸安裝過程中需要調(diào)整好安裝精度，采用粗調(diào)-半精調(diào)-精調(diào)的精度調(diào)整方式，逐步壓緊固定，確保下球鉸焊接固定后的安裝精度符合安裝規(guī)范要求。下球鉸安裝過程中滑道的平整度需要控制在±0.5 mm的范圍內(nèi)，接縫平滑不得有磕絆以免轉(zhuǎn)體作業(yè)時頂推卡阻。

砂筒所承受的載荷將在上部結(jié)構(gòu)逐步完善的過程中不斷增加，如果未能對砂筒進(jìn)行有效地預(yù)壓，在砂筒承受載荷不斷增加的過程中砂筒內(nèi)的干砂密實度也將不斷增加，干砂壓縮將使砂筒的高度減小，進(jìn)而造成上轉(zhuǎn)盤帶動撐腳的同時發(fā)生下沉，撐腳的下沉將會導(dǎo)致滑道接縫間隙改變，嚴(yán)重時將會造成撐腳與滑道之間的間隙消失，影響橋梁轉(zhuǎn)體順利進(jìn)行。為確保橋梁轉(zhuǎn)動的順利進(jìn)行，需要對砂筒進(jìn)行良好的預(yù)壓，提高砂筒內(nèi)干砂的密實度。

在轉(zhuǎn)動系統(tǒng)安裝完成后，使用塑料薄膜對上下球鉸進(jìn)行包裹，尤其是上下球鉸吻合面涂抹密封油脂并使用塑料薄膜包裹實現(xiàn)上下球鉸的良好密封防護(hù)，防止異物的進(jìn)入與生銹。對于滑道和撐腳處的預(yù)留間隙也同樣需要做好防護(hù)，避免雜物的進(jìn)入影響撐腳的使用效果。

2.3 橋梁轉(zhuǎn)體施工中平衡系統(tǒng)的關(guān)鍵點與質(zhì)量控制要點

橋梁上部的平衡性在橋梁轉(zhuǎn)體作業(yè)中至關(guān)重要，轉(zhuǎn)體作業(yè)前需要對橋梁上部進(jìn)行稱重平衡試驗，用以獲取橋梁轉(zhuǎn)體過程中的偏心距、不平衡力矩、摩擦系數(shù)等的一系列參數(shù)，以便結(jié)合橋梁主體的平衡情況制定針對性的橋梁主體平衡方案。稱重測試中將主要出現(xiàn)下列兩種情況：1）球鉸摩擦力矩高于橋梁轉(zhuǎn)動體的不平衡力矩。2）球鉸摩擦力矩低于橋梁轉(zhuǎn)動體的不平衡力矩。結(jié)合稱重試驗制定合理的配重方案，一般來說，配重方案主要有2種：1）結(jié)合稱重試驗數(shù)據(jù)使用水袋或是砂袋對橋梁主體的配重進(jìn)行調(diào)整，消除橋梁主體的不平衡力矩并調(diào)整橋梁的重心位置使其與設(shè)計理論位置相重合。2）這一方案是在橋梁主體轉(zhuǎn)體過程中轉(zhuǎn)體梁略為傾斜，梁體一側(cè)撐腳與滑道相接觸，用2個支點保證橋梁主體轉(zhuǎn)體作業(yè)中的平衡。

2.4 做好橋梁轉(zhuǎn)體施工中的監(jiān)控測量

橋梁轉(zhuǎn)體作業(yè)復(fù)雜、施工質(zhì)量要求極高，為保障橋梁轉(zhuǎn)體施工的施工質(zhì)量與施工安全，需要在橋梁轉(zhuǎn)體施工作業(yè)中做好各階段橋梁的受力監(jiān)測，通過監(jiān)測施工中各部的應(yīng)力變化針對性地調(diào)整施工方案與施工工藝，通過不斷優(yōu)化調(diào)整確保橋梁轉(zhuǎn)體施工的施工質(zhì)量。橋梁轉(zhuǎn)體施工中的監(jiān)測主要完成以下參數(shù)的測量：橋梁墩體下轉(zhuǎn)盤混凝土澆筑時內(nèi)部的應(yīng)力變化情況、橋梁墩身混凝土澆筑過程中的應(yīng)力參數(shù)的變化、橋梁懸臂部混凝土澆筑施工中的應(yīng)力變化、橋梁主體的結(jié)構(gòu)高程和主梁線形數(shù)據(jù)的變化、橋梁轉(zhuǎn)體作業(yè)中橋梁主體轉(zhuǎn)動速度及轉(zhuǎn)體就位時的應(yīng)力變化情況。上述應(yīng)力參數(shù)的變化情況較為復(fù)雜且對于橋梁轉(zhuǎn)體施工的質(zhì)量與轉(zhuǎn)體作業(yè)有著極為重要的影響。應(yīng)當(dāng)積極做好各項參數(shù)的采集分析，并以此指導(dǎo)橋梁轉(zhuǎn)體施工作業(yè)的順利進(jìn)行。

3 結(jié)語

橋梁轉(zhuǎn)體施工精度要求高、作業(yè)難度大，對橋梁轉(zhuǎn)體施工的施工質(zhì)量與施工安全提出了極高的要求。該文在分析橋梁轉(zhuǎn)體施工作業(yè)特點的基礎(chǔ)上對橋梁轉(zhuǎn)體施工過程中的關(guān)鍵點與質(zhì)量控制要點進(jìn)行了分析介紹，在橋梁轉(zhuǎn)體施工作業(yè)過程中通過對橋梁轉(zhuǎn)體施工中各系統(tǒng)的關(guān)鍵點進(jìn)行良好的質(zhì)量把控，并在此基礎(chǔ)上加強橋梁轉(zhuǎn)體施工方案與施工工藝的優(yōu)化，為鐵路橋梁轉(zhuǎn)體施工實現(xiàn)了良好的保障，確保橋梁轉(zhuǎn)體作業(yè)取得良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]魏軍紅.鄭徐客運專線上跨隴海鐵路連續(xù)梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)[J].城市建筑，2015（33）：315-316.

[2]王貝波.轉(zhuǎn)體連續(xù)梁上跨高速鐵路施工安全防護(hù)綜合化分析[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2017（10）：303.

[3].李杰.鋼板樁結(jié)合鉆孔灌注樁、注漿加固在跨鐵路轉(zhuǎn)體連續(xù)梁基坑施工中的應(yīng)用[J].建筑，2014（7）：51-52.