转体桥梁施工技术重难点分析

王学刚

（秦汉新城基础设施建设管理有限公司，陕西 咸阳 712000）

1 转动系统施工精度的控制

国内已有一些采用转体施工的实例，而在转体过程中各不相同的精度控制方法，但是对该类平面转体法还未形成系统的控制标准，未有一套完整的转体系统安装精度控制的研究方法。1） 球铰制造要求：转盘球铰各部件的外形尺寸及公差均用钢直尺、卷尺测量，应符合设计要求。转盘球铰各零件的组焊应按焊接工艺要求严格控制，并采取措施减少焊接变形，焊缝应光滑平整，无明显裂缝、咬边、气孔、夹渣等缺陷。上下球铰制作成形之后，应进行质量验收检查。2）球铰安装精度：球铰安装时顶面务必水平，其顶面任两点误差不大于1mm；球铰转动中心务必位于满足设计要求，其误差：顺桥向士lmm，横桥向1.5mm。3） 滑道安装精度：滑道顶面相对高差不大于2mm，局部相对高差不大于0.5mm；撑脚底面与滑道顶面间隙暂定为15mm。4） 保证措施：①球绞和滑道在运输过程务必固定，避免碰撞变形，影响质量。②在球绞安装过程中，转盘盘面用多层塑料布包裹，其作用是在形成对盘面保护的同时，更有利于转合浇筑完毕后对盘面的清理。③球铰中心的确定采用“十字放线”法和坐标控制法，实际精度控制采用“边测边调、现场管理”的控制方法。④用高精度测量平整度，且平整度应控制在1mm 内。⑤牵引索的安装应注意：锚固长度适宜，不能过长，更不能过短，以保证转体转完后有一定的富余量；出口处不设死弯，预留的长度要同时考虑5m 的工作长度。

2 施工监控

施工监控的最终目标是确保成桥后结构受力和线形满足设计要求，施工监控中须遵循三个方面的原则：受力要求、线形要求、稳定要求。单T 构转体的施工监控工作内容主要包括理论分析预测、施工监测及施工控制三部分。

3 施工控制

3.1 误差分析

误差分析是参数识别技术的基础，任何实测数据均会有误差存在，只有把这些误差剔除掉，才能得到符合计算条件的真实的实测数据，进而与理论计算值予以比较。误差分析主要包括以下内容：①支架变形误差分析；②混凝土超方对结构影响分析；③预应力张拉误差对结构影响分析；④混凝土弹性模量误差对结构影响分析；⑤施工荷载变动对结构影响分析；⑥混凝土徐变对结构影响分析；⑦温度（纵向、环向） 对结构影响分析；⑧混凝土龄期对结构影响分析；⑨合龙温度对结构影响分析；⑩水化热对应力测量的影响分析。

3.2 设计参数识别和结构计算

比较结构的测量状态与模型计算结果并进行设计参数的优化识别，然后采用已识别出的参数，用有限元法软件对结构进行重新分析。

3.3 转体后的线形调整

（1） 转前确定实际所需的转体角度、转体到位标识。由于施工误差的影响，实际所需的转体角度与设计角度会有差异，其值应该根据实际的成桥线形确定。对于弯坡跨线桥，转体何时到位，不像直桥那样通过全站仪瞄准桥轴线就能确定，唯一可行的办法是首先确定梁端中心点准确就位后的坐标，并在支架上放样出该点，当梁端中心点悬挂的垂球与该点重合时，说明转体到位。

（2） 确定梁体姿态微调参数。转体时为了防止梁体超转，都会提前制动，预留一定量用于梁体微调。转动过程中梁体常常会绕球较发生竖向的偏转，其中，横桥向的偏转会影响桥梁横坡，同时桥梁线形整体横向平移，纵桥向的偏转会影响桥梁纵坡。因此，梁体微调一般综合运用平面“点动”旋转、纵桥向与横桥向顶升等手段来完成。

4 撑脚间隙的控制

在进行撑脚设计时，间隙的取值大小应在一个适宜的范围内，如果间隙较大则有可能影响转体的稳定性；而如果取值较小时，则对施工技术的要求较高其施工精度较难控制。所以，间隙应在一个合适的取值范围之内。

5 平衡称重与配重

平衡称重：当脱架完成后，整个梁体的平衡表现为两种形式之一。（1） 转动体球铰摩阻力矩（Mz） 大于转动体不平衡力矩(MG)。此时，梁体不发生绕球铰的刚体转动，体系的平衡由球铰摩阻力矩和转动体不平衡力矩所保持；（2）转动体球铰摩阻力矩（Mz） 小于转动体不平衡力矩(MG)。此时，梁体发生绕球铰的刚体转动，直到撑脚参与工作，体系的平衡由球铰摩阻力矩、转动体不平衡力矩和撑脚对球心的力矩所保持。

配重：（1） 转体梁在静力状态保持平衡，即通过配重，使转体梁的重心线通过球铰竖轴线。该方案的好处是配重量小，启动所需牵引力相对较小。由于该方案中对转动体为一点支承，在转动过程中容易导致转体梁在竖平面内的晃动。因此，若采取该方案，应尽量减小撑脚与滑道间的间隙。配重可按下式计算

需要配重=N*e/（悬臂长度－配重距梁端距离）

配重的大小应保证新的重心通过球铰竖轴线。在转体过程中转体梁应在梁轴线方向略呈倾斜态势，即梁轴线上桥墩一侧的撑脚落下接触滑道，另一侧的撑脚抬起离开滑道。这样做的好处是使转动体形成两点竖向支承，增加了转动体在转动过程中竖平面内的稳定性。配重的位置应结合现场装卸操作的难易程度；配重的大小应保证新的重心偏移量满足5cm≤e≤15cm 的要求。配重及重心偏移可按下式计算：

需要配重=（摩阻力矩-N×e）/（悬臂长度－配重距梁端距离）

重心偏移=[配重×（悬臂长度－配重距梁端距离）+N×e]/N

6 结语

通过对转体梁施工的重难点分析，通过采取施工采取一系列的技术措施，解决好以上问题，提高转体桥梁的施工质量，为以后的转体梁施工提高参考。