桥梁工程的转体施工技术研究论文

桥梁工程的转体施工技术研究论文（精选7篇）

桥梁工程的转体施工技术研究论文 篇1

桥梁工程在近几年得到了迅速的发展，随着桥梁跨径的不断增加，施工方法也越来越多样化和先进化。桥梁转体施工作为一种较为先进的施工技术，目前在桥梁工程中得到了广泛的应用。转体施工比较适合应用于跨越深谷急流或难以吊装的特殊区域，这种施工方法具有吊装费用低、施工安全可靠，以及整体性好等优势。

1转体施工的优点

在某种特殊的地理环境下，桥梁转体施工技术的应用效果比较明显。转体施工可以利用桥梁结构本身作为转动体系，利用结构本身及钢构件作为施工设备，不仅可以减少搭讪支撑的工序和成本，也大幅减少了钢管等周转性材料的使用，使施工成本得到了有效控制；在施工方面，将传统的桥梁高空作业和水上作业，转变为岸边陆路作业，不仅使施工场地和施工环境得到了保证，也有效避免了高空作业的危险性；在交通方面，很多桥梁施工位于通航河道或车辆频繁的跨线立交桥，转体施工不会对桥下交通造成影响，而且在主要构件合龙后，也方便后序施工；另外，在机构使用方面，转体桥梁所使用的机械设备较为简单，对桥梁的线形和外观质量也能够进行很好的控制。

2桥梁转体施工的方法

2.1竖转施工法

竖转施工法是指将桥体从跨中分成两等段，在桥轴方向设置支架等预制部件。在待转桥体的岸端设铰，并将提升系统临时架设于桥台或台后，利用卷扬机来进行索引提升，使桥体能够竖向转体到合拢位置，然后在合拢处封固混凝土，完成竖转体施工。竖转施工法常见于肋拱桥工程中，比如搭设简单支架组拼或现浇拱肋中。这种施工方法适合应用于季节性河流或者河流水深较浅，搭设支架较容易的河流当中。对于通航的河道，可采用浮船浮运至桥轴线上，将转动铰安装在拱脚，利用扣索来进行牵引，使结构竖向转体到设计位置，实现合龙。竖转施工的转换体系通常由牵引系统、拉索、索塔所组成。竖转施工时拉索索力在脱架时最大。竖转施工时，应该对竖转体系进行合理安排。不仅索塔和支架要足够高，水平交角也应该足最够大，但索塔、拼装支架受力也较大，材料用量较少。在竖向转体过程中，需要考虑的关键性问题就是索塔的受力和拱助的受力问题，尤其是风力的作用；在施工工艺方面，要求控制好竖转铰的构造和安装精度，控制好索鞍与牵转动力装置，还有索塔和锚固系统的质量。目前我国国内拱桥，大多采用为无铰拱形式，竖转铰大多为临时性的施工组件。竖转铰结构与精度的控制要结合施工实际和造价要求。对于跨径较小的转体桥梁施工，可以采用插销式的竖转铰，而跨径较大时，则应该采用滚轴。而对于索引系统来说，如果桥梁的跨径较小，可以选择卷扬机来作为牵引设备。当跨径较大时，可采用牵引力较大的液压千斤顶作为索引设备。

2.2平转施工法

平转施工法是指在桥位外，横向利用两侧地形搭设支架。并在桥墩底部设置转动体系，利用张拉锚扣体系实现重力平衡，采用适当的索引设备将桥体平转到合龙位置。然后浇筑合龙段混凝土，封固转盘。转体施工应用于拱桥时，通常选择单扣点。扣索力与转体时的拱推力基本保持一致，拱肋内力状态也较好，很容易进行控制。扣索张拉应该分级进行，同时还需要对结构内力的挠度进行观测，直到拱肋脱架。在转体施工之前需要做好各项检查工作，尤其是转盘与结构等主要受力部位的可靠性，以及索引系统的安全性。另外，转体施工之前，还需要将转盘和拱架上的支撑点拆除，将转体范围内的障碍物清除，以保证转体的顺利进行。常用的转体施工工艺为钢索索引。也可以采用千斤顶顶推的方法来实现转体，但必须对转速的均匀性进行控制。当转体与合龙位置接近时，应该先对拱顶轴线进行复核，此时降低转体速度，在转体就位后停止。为了防止风对转盘的作用，应该将转盘固定好。封固时，保证混凝土的平整度和密实度，保证桥台的外观质量；当转体施工应用于钢架桥和斜拉桥时，由于桥体结构是一个完整的悬臂体系，所以不需要再设置扣索。转体施工时，可结合桥体特点来对平衡系统进行配置。当转体合龙到位后，再逐步对其它工序进行完善。

2.3平转与竖转结合施工法

当桥梁工程位于山谷地带时，可以利用山谷来搭设出简单的支架，然后利用平转法来实现转体。当桥梁工程位于河道较宽，地形较为平坦的区域时，可以采用平转与竖转结合的施工方法。平转和竖转结合的施工方法，可以有效扩大转体施工的应用范围。

3桥梁转体施工的控制要点

3.1转体施工受力控制

转体施工之前需要对结构体系的受力情况进行认真分析，以保证结构构件的平衡性。结构受力必须控制在容许范围内，避免对结构造成破坏。对于各锚固体应该保证其可靠性。在转体施工时，需要考虑的问题除了结构荷载，还有风力荷载。因此，施工前应该对天气情况进行全面掌握，为转体施工选择最佳的施工时期。另外，施工过程中还需要对转体结构进行变形控制，而且合龙的构造问题也需要考虑并控制得当。

3.2施工精度控制

桥梁转体施工对精度要求非常高，必须控制好精度。精度控制主要包括设备安装精度、施工测量精度以及转体就位的精度等。要求施工过程中必须安排专业的测量及监督人员对各项操作的精度问题进行核查，如果出现问题应及时处理和解决，避免由于精度偏差而引起严重的后果。

3.3球铰制作和安装控制

平均铰部位是桥梁转体过程中的关键部位，因此要严格要求球铰的制作及安装质量。球铰应采用专业的制作单位进行制作加工，安装时首先要保证球铰安装顶口的水平，将其顶面任意两点的误差控制在1mm范围内；球铰转动中心与设计位置必须保持一致，如果存在误差必须控制在允许范围内。

3.4转动索引及平衡系统的控制

转动索引系统是转体施工的关键。转动索引系统的作用效果与索引力和摩擦阻力有直接关系。因此，提升转动索引力，减少摩擦阻力便成为保证转体施工有效进行的前提条件。通常情况下，转体施工时，应将启动摩擦系数控制在0.06～0.08之间，转动力则需要设定在转盘的外侧，这样可以实现臂力的最大化；在转体施工过程中，平衡系统也非常重要。如果转体桥梁在轴线方向的结构较为对称，通常可以将桥墩中段作为转动中心。为了降低重心，可将转盘设置在墩底。而对于非对称的桥梁结构，则应采用有平衡重和无平衡重两种方法。所谓无平衡重，即通过背索来达到平衡。

4结语

桥梁工程的转体施工技术研究论文 篇2

1 技术特点

转体施工法具有许多优良特点, 具有以下表现形式。可以利用地形, 方便预制构件。施工期间不断航, 不影响桥下交通, 并可在跨越通车线路上进行桥梁施工。施工设备少, 装置简单, 容易制作并便于掌握。节省木材, 节省施工用料, 转体施工与缆索无支架施工比较, 可节省木材80%, 节省施工用钢60%。减少高空作业, 施工工序简单, 施工迅速;当主要结构先期合拢后, 给以后施工带来方便。转体施工适合于单跨和三跨桥梁, 可在深水、峡谷中建桥采用, 同时也适用于在平原地区以及用于城市跨线桥。大跨径桥梁采用转体施工将会取得较好的技术经济效益, 转体重量轻型化、多种工艺综合利用, 是大跨桥及特大跨桥施工有力的竞争方案。

2 转体施工法的分类

转体的方法可以采用平面转体、竖向转体或平竖结合转体。平面转体是在河流的两岸或城市主干道两侧进行半桥的预制工作, 之后将预制桥梁水平转动至桥位轴线位置, 从而克服在桥位轴线上施工的困难。竖向转体是在桥下地面或水面进行半桥的预制拼装, 之后将桥梁结构竖向转动至设计标高。

目前转体施工法已应用在拱桥、梁桥、斜拉桥、斜腿刚架桥等不同桥型上部结构的施工中。用转体施工法建造大跨径桥, 可不搭设费用昂贵的支架, 减少安装架设工序。把复杂的、技术性强的高空作业和水上作业变为岸边的陆上作业, 不但施工安全、质量可靠, 而且在通航河道或车辆频繁的跨线立交桥的施工中可不干扰交通, 不间断通航, 减少对环境的损害, 减少施工费用和机具设备, 是具有良好的技术经济效益和社会效益的桥梁施工方法之一。

3 钢管拱肋竖转法施工工艺

钢管拱肋竖转法扒杆吊装的工作内容为, 将中拱分成两个半拱在地面胎架上焊接完成, 通过对焊接质量、几何尺寸、拱轴线形等验收合格后, 由竖在两个主墩顶部的两副扒杆分别将其拉起, 在空中对接合拢, 由于两边拱处地形较高, 故边拱拱肋直接由吊车在胎架上就位拼装。扒杆吊装系统设计的主要工作为, 起吊及平衡系统的计算;扒杆的计算;扒杆背索及主地锚的计算;设置拱脚旋转装置等。

3.1 竖转吊装的工作顺序

安装拱肋胎架, 安装拱脚旋转装置, 安装地锚, 安装扒杆及背索, 拼装钢管拱肋, 安装起吊及平衡系统, 起吊一侧半拱, 起吊另一侧半拱, 拱肋合拢, 拱肋标高调整, 焊接合拢接头, 拆除扒杆, 封固拱脚。

3.2 扒杆安装

为了便于安装, 扒杆分段接长, 立柱钢管分为若干节, 两节之间用法兰连接。安装时先在地面将两根立柱拼装好, 用吊车将其底部吊于墩顶扒杆底座上, 并用临时轴销锁定, 待另一端安装完扒杆顶部横梁后, 由吊车抬起扒杆头至一定高度, 再改用扒杆背索的卷扬机收紧钢丝绳将扒杆竖起。

3.3 拱肋吊装

起吊采用两台同步慢速卷扬机, 待拱肋脱离胎架10cm左右, 停机检查各部件运转是否正常, 并根据对扒杆的受力与变形、钢丝绳的行走、卷扬机的电流变化等情况的观测结果, 判断能否正常起吊。当一切正常时, 即进行拱肋竖向转体吊装。拱肋吊装完成后, 进行拱肋轴线调整和跨中拱肋接头的焊接。

4 有平衡重平面转体施工

有平衡重平面转体施工的特点是转体重量大, 施工的关键是转体。要把数百吨重的转动体系顺利、稳妥地转到设计位置, 主要依靠以下两项措施实现:正确的转体设计;制作灵活可靠的转体装置, 并布设牵引驱动系统。目前国内使用的转体装置有两种, 都是通过转体实践考验行之有效的。第一种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。

转动体系主要由底盘、上盘、背墙、桥体上部构造、拉杆 (或拉索) 组成。底盘和上盘都是桥台基础的一部分, 底盘和上盘之间设有能使其相互间灵活转动的转体装置。背墙一般就是桥台的前墙, 它不但是转动体系的平衡重, 而且还是转体阶段桥体上部拉杆的锚碇反力墙。拉杆一般就是拱桥的上弦杆 (桁架拱、刚架拱) , 或是临时设置的体外拉杆钢筋 (或扣索钢丝绳) 。

转动体系最关键的部位是转体装置, 它是由固定的底盘和能旋转的上转盘构成。底盘就是桥台的下部。聚四氟乙烯滑板环道这是一种平面承重转体装置, 它由设在底盘和上转盘问的轴心和环形滑道组成, 具体构造有环形滑道构造, 轴心构造, 其间由扇形板联结。球面铰辅以轨道板和钢滚轮这是一种以铰为轴心承重的转动装置。它的特点是整个转动体系的重心必须落在轴心铰上, 球面铰既起定位作用, 又承受全部转体重力, 钢滚轮只能起到稳定和保险作用。球面铰可以分为半球形钢筋混凝土铰、球面形钢筋混凝土铰、球面形钢铰。前两种由于直径较大, 故能承受较大的转体重力。

5 结论

综上所述, 转体施工技术由于具有多种优良特点, 被广泛的应用于现代桥梁施工当中。随着实践的推进, 现有的施工方法也日渐不能满足工程的需要。

参考文献

[1]庄卫林, 黄道全.丫髻沙大桥转体施工工艺设计[J].桥梁建设, 2000 (1) .

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[4]陈英杰.桥梁转体施工技术研究与应用[J].中国市政工程, 2006 (2) .

桥梁转体施工技术探析 篇3

【关键词】桥梁；转体；施工技术

一、桥梁转体施工的特点

桥梁转体施工是首先确定非设计轴线位置，然后完成桥梁结构的浇筑或者拼接，最后再依靠转体就位。此类施工方法可以更加方便地在容易施工的地方完成难度较大的障碍上空作业。桥梁转体施工的优点是与传统施工方法相比较而言的，通常采用桥梁转体施工可以将复杂的工艺简单化，施工采用的设备均是基础设备，减少了操作难度和学习成本。通过桥梁转体施工得出的桥梁将会拥有更佳的力学性能，受力分析直观，结构布置简约而且合理可靠。当遇到要修建交通情况较为繁忙的桥梁时，采用桥梁转体施工能取得更理想的结果。尤其在施工跨度极大的构筑物时，桥梁转体施工的可行性是普通施工方式无法比拟的。同时，桥梁转体技术属于生态、绿色施工技术的范畴。施工效率大大增加，以此可以节省大量资金，加快施工速度，更容易实现经济利益，按照以往经验，转体法相比其他施工方法能够降低15%左右的工程造价。

二、转体施工的受力

桥梁转体施工中的平衡问题是核心问题，只有确保结构平衡才能使设备正常工作，否则会出现倾覆、结构破损等不良后果，这便需要保证受力情况科学合理。施工过程中还会因浇筑不对称或者风载荷在影响，产生不平衡弯矩，所以，应当在不同节段浇筑时进行严格的控制， 尽量使重心不偏离几何中心。在下转盘设置千斤顶也能消除部分工况下产生的不平衡弯矩，确保转体施工顺利进行。通常转体施工耗时较短，短则数十分钟，长则不超过一天，因而要考虑施工的载荷问题。另外，施工中还要注意转体设备的形变控制等。

三、桥梁转体施工的主要技术

1.竖转法

竖转法在修建肋拱桥的过程中取得了广泛的应用，通常要求在地位完成拱肋的浇筑或者拼装，然后将其上升至设计位置，完成合拢。施工所需的牵引系统、索塔、拉锁共同组成竖转体系。一般在脱架的时候，拉索索力取得极值，此时拉索的水平角小，作用在竖直方向的力是最小的，拱肋还必须在脱架时同时实现变形和受力的转变，只有这样才能真正完成多跨支承到绞支承的顺利过渡。在一定的情况下，还可以安装千斤顶确保竖转脱架顺利进行。竖转法的合理使用严格按照施工方案设计进行，应当考虑到索塔越高，支架就越高，从而使得水平交角过小，脱架提升力小，这就导致索塔、拼装支架受到较大的力，提高了对材料的要求。在进行施工方案设计时，要充分考虑风力对施工的影响。竖转法的施工对施工工艺要求也较为严格，施工设备应当确保竖转绞构造合理，并且有较高的安装精度，索塔和锚固系统都要达到较高水平才能保证竖转质量维持在高水平，施工才能正常运行。但是目前国内使用的拱桥竖转绞多半都是临时制造的，此时就应当注意造价和施工要求二者之间的权衡，综合的设计竖转绞的结构和工艺水准。施工时多采用插销式和滚轴式两种，前者多用于跨径小的情形，后者则多用于跨径大的情形，并且通常还需要千斤顶液压同步系统配合工作。

2.平转法

平转法中主要依靠转动支承系统、转动牵引系统和平衡系统这三大系统维持工作。平转法中最核心的系统是转动支承系统，基本机构是由上、下转盘构成，上转盘相对于下转盘是转动的，由此实现转体的目标。转动支承系统需要满足多项施工要求，不仅要实现转体的目标， 还应当实现承重和维持平衡的功能。通常工程上常用的转动支承主要有磨心支承、撑脚支承等。磨心支承依靠撑压面承载所有的重量。磨心支承结构主要分为钢结构和钢筋混凝土结构两种，我国广泛使用后者。磨心支承结构的上下转盘必须严格打磨至光滑，然后将润滑剂涂抹在上面，这样能够大大减少摩擦，减少功耗。撑脚支承要求上转盘至少有四个，下转盘拥有一个环道，使得平转时的稳定性得以大幅度提升。采用撑脚支承形式时转动需要有更广的支撑范围，才能提升抗倾斜能力，但这样无疑会使阻力力矩更大，对加工精度提出更高的要求。为解决此问题，需要在滚轮和柱脚二者之间做出权衡。现如今，有少数工程中采用滚轮，这样可以使平转时产生的摩擦为滚动摩擦，可以使摩擦阻力得到有效控制，但是滚轮的加工工艺复杂，一旦加工精度达不到要求，会出现滚轮“卡死”的状况。工程中大多使用柱脚平转，此时转动摩擦是滑动摩擦，必须配合润滑剂方可正常工作，柱脚平转对加工的要求小于滚轮平转，精度要求更低，因此，在使用过程中优先考虑柱脚平转，采用该结构还可以很好地实现抗倾覆要求。

水平转体施工最大的问题就是转动能否稳定持续，目前需要解决的问题就是在减小摩擦阻力的同时提高转动力矩，只有解决这两方面的问题才能确保设备正常启动且高效的工作。除此之外，还要考虑平衡问题，平转施工中分为带平衡重与不带平衡重两种形式。带平衡重的平转要求轉体结构是由上部结构和桥台共同组成，上部结构拥有相对长的悬臂，并且重量小，桥台与上部结构是完全相反的，因而在确定转轴中心时，要与上部结构保持一定的距离，否则无法满足平衡条件，通常在桥台的后部加上平衡重改善平衡；无平衡重的结构则无需桥台，仅依靠上部结构实现平衡，此时主要采用背索平衡。

四、控制策略

为了实现转动体水平就位多采用微调就位控制和限位检测精确就位两种控制策略。前者是当转动体转动到最初的就位位置时，用人工手动操作代替自动操作，将限位装置设置于两个转体止转挡块之间，因而转动体一旦到达限位装置便能够立刻就位。后者则是在两个转动体成桥就位处设置限位检测装置，一旦限位检测装置被激活，电控设备会给出相应的控制信号，转动体接收到信号而就位。

五、桥梁转体施工新技术的应用

桥梁转体施工新技术的设计思路一定程度上是源于开启桥的启发，桥梁转体施工新技术中的竖转和平转方式和开启桥的竖转、平转如出一辙。我国最早采用桥梁转体施工技术源于1975年，并在接下来的几年里得到了飞速的发展，当时的转体施工技术已经广泛运用于100m以下跨径的拱桥施工中，为了进一步满足大跨径的要求，在实践中逐渐采用了无平衡重的转体施工，于1987年顺利完成了122m的四川巫山龙门桥的施工。

我国的桥梁转体施工技术随着工艺水平的提升不断进步，使得转体过程中的摩擦阻力得到了控制，牵引能力大幅度提高，使该新技术得到越来越广泛的应用，不仅适用于平原，在施工状况更加复杂的山区也能确保施工质量。随着钢管混凝土拱桥技术的提出，使得转体施工更加遵循轻型化的要求，使拱桥的大跨度、轻型化成为可能。竖转施工的推广工作一直效果欠佳，而液压同步提升技术使得竖转法技术得以改进，应用前景也更加广阔。比如广西鸳江拱桥和之后的徐州京杭运河拱桥都采用了竖转法。

六、结语

总之，转体施工技术是尤为重要的桥梁施工方法，随着科学技术的发展，转体施工技术有了新的突破且日益成熟，能够适应日趋提高的施工要求，在施工过程中能够使结构和强度均得到可靠的保证。转体施工中对于各个部件均要设计合理，尤其是上下转盘和牵引索锚固。转体施工结构能够较强的整体性及稳定性加快桥梁建设进度，从而带来更高的经济效益以及社会效益。

参考文献

[1]何新建.浅谈桥梁转体施工方法及应用[J].中国新技术新产品，2011（11）：40

[2]郭广山.平转法转体在跨胶济铁路施工中的应用分析[J].中国高新技术企业：中旬刊，2014（5）：96-98

桥梁工程的转体施工技术研究论文 篇4

1b413037 桥梁上部结构转体施工。本知识点重点包括：转体施工方法概述、桥体预制及拼装、平转法施工、竖转法施。

一、转体施工方法概述

上部结构转体施工是跨越深谷、急流、铁路和公路等特殊条件下的有效施工方法，具有不干扰运输、不中断交通、不需要复杂的悬臂拼装设备和技术等优点，转体施工分为竖转法、平转法和平竖结合法。

平转法施工是将桥体上部结构整跨或从跨中分成两个半跨，利用两岸地形搭设排架（土胎模）顸制，在桥台处设置转盘，将预制的整跨或半跨悬臂桥体置于其上，待混凝土达到设计强度后脱架，以桥台和锚碇体系或锚固桥体重力平衡，再用牵引系统牵引转盘，待桥体上部结构平转至对岸成跨中合龙。再浇灌合龙段接头混凝土，待其达到设计强度后，封固转盘，完成全桥施工。平转法分为有平衡重转体施工和无平衡重转体施工两种方法，平转施工主要适用于刚构梁式桥、斜拉桥、钢筋混凝土拱桥及钢管拱桥。

竖转施工主要适用于转体重量不大的拱桥或某些桥梁预制部件（塔、斜腿、劲性骨架）。竖转施工对混凝土拱肋、刚架拱、钢管混凝土拱，当地形、施工条件适合时，可选择竖转法施工。其转动系统由转动铰、提升体系（动、定滑轮组，牵引绳等）、锚固体系（锚索、锚碇顶）等组成。

二、桥体预制及拼装

桥体的预制及拼装，应按照设计规定的位置、高程，并视两岸地形情况，设计适当的支架和模板（或土胎）进行。预制时应符合下列规定：

（一）应充分利用地形，合理布置桥体预制场地，使支架稳固，工料节省，易于施工和安装。

（二）应严格掌握结构的预制尺寸和重量，其允许偏差为±5mm，重量偏差不得超过±2%，桥体轴线平面允许偏差为预制长度的±l/5000，轴线立面允许偏差为±l0mm，环道转盘应平整，球面转盘应圆顺，其允许偏差为±1mm；环道基座应水平，3m长度内平整度不大于±1mm，环道径向对称点高差不大于环道直径的1／5000。

三、平转法施工

（一）有平衡重转体施工

有平衡重转体施工的特点是转体重量大，施工关键是转体，要将转动体系顺利、稳妥地转到设计位置，主要依靠以下措施实现：正确的转体设计；制作灵活可靠的转体装置，并布设牵引驱动装置。目前国内使用的转体装置主要有两种，第一种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（或移动千斤顶）的轴心承重转体。转体施工工艺包括脱架→转动→转盘封固→撤锚合龙。

1．有平衡重平转施工工艺，可以采用不同的锚扣体系。

箱形拱、肋拱宜采用外锚扣体系；

桁架拱、刚架拱宜采用内锚扣（上弦预应力钢筋）体系；

刚构梁式桥、斜拉桥为不需另设锚扣的自平衡体系。

2．桥体混凝土达到设计规定强度或者设计强度的80%后，方可分批、分级张拉扣索，扣索索力应进行检测，其允许偏差为±3%。张拉达到设计总吨位左右时，桥体脱离支架成为以转盘为支点的悬臂平衡状态，再根据合龙高程（考虑合龙温度）的要求精调张拉扣索。

3．转体平衡重依据情况利用桥台或另设临时配重。扣索和锚索之间宜通过置于扣、锚支承（桥台或立柱）的顶部交换梁相连接。

4．转体合龙时应符合下列规定：

(1)应严格控制桥体高程和轴线，误差符合要求，合龙接口允许相对偏差为±l0mm。

(2)应控制合龙温度。当合龙温度与设计要求偏差3℃或影响高程差±l0mm时，应计算温度影响，修正合龙高程。合龙时应选择当日最低温度进行。

(3)合龙时，宜先采用钢楔刹尖等瞬时合龙措施。再施焊接头钢筋，浇筑接头混凝土，封固转盘。在混凝土达到设计强度的80%后，再分批、分级松扣，拆除扣、锚索。

5．平转转盘有双支承式转盘和单支承式转盘两种，除大桥和重心较高的桥体外，宜采用构造简单实用的中心单支承式转盘。

6．转体牵引力按式(1b413037)计算：

t=2fgr/3d(1b413037)

式中t-牵引力(kn)；

g-转体总重力(kn)；

r-铰柱半径(m)；

d-牵引力偶臂(m)；

f—摩擦系数，无试验数据时，可取静摩擦系数为0。1～0。12．动摩擦系数为0。06~0。09。

7．转体牵引索可用两根（钢绞线、高强钢丝束），其一端引出，一端绕固于上转盘上，形成一转动力偶。牵引动力可用卷扬机、牵引式千斤顶等，也可用普通千斤顶斜置在上、下转盘之间（注意应预留顶位）。转动时应控制速度，通常角速度不宜大于0。0l～0。02转/min或桥体悬臂线速度不大于1。5～2。0m／min。

（二）无平衡重平转施工

无平衡重转体主要是针对大跨度拱桥施工，是把有平衡重转体施工中的拱圈扣索拉力由在两岸岩体中锚碇平衡，从而节省了庞大的平衡重。无平衡重转体施工具有锚固、转动、位控三大体系，包括转动体系施工、锚碇系统施工、转体施工、合龙卸扣施工工艺。

1．采用锚固体系代替平衡重平转法施工，是利用锚固体系、转动体系和位控体系构成平衡的转体系统。

2．转动体系由拱体、上转轴、下转轴、下转盘、下环道和扣索组成。转动体系施工可按下列程序进行：安装下转轴、浇筑下环道、安装转盘、浇筑转盘混凝土、安装拱脚铰、浇筑铰脚混凝土、拼装拱体、穿扣索、安装上转轴等。

3．锚固体系由锚碇、尾索、支撑、锚梁（或锚块）及立柱组成。锚碇可设于引道或其他适当位置的边坡岩层中。锚梁（或锚块）支承于立柱上。支撑和尾索一般设计成两个不同方向，形成三角形稳定体系，稳定锚梁和立柱顶部的上转轴使其为一固定点。当拱体设计为双肋，并采取对称同步平转施工时，非桥轴向（斜向）支撑可省去。

4．位控体系包括扣点缆风索和转盘牵引系统，安装时的技术要求应按照设计要求或《公路桥涵施工技术规范》jtgf50有关规定执行。

5．尾索张拉、扣索张拉、拱体平转、合龙卸扣等工序，必须进行有关的施工观测。

6．无平衡重拱体进行平转时，除应参照有平衡重转体施工有关规定办理外，还应符合下列规定：

(1)应对全桥各部位包括转盘、转轴、风缆、电力线路、拱体下的障碍等进行测量、检查，符合要求盾，方可正式平转。

(2)若起动摩阻力较大，不能自行起动时，宜用千斤顶在拱顶处施加顶力，使其起动，然后应以风缆控制拱体转速；风缆走速在起动和就位阶段一般控制在0。5～0。6m/min，中间阶段控制在0。8～1。0mm/min。

(3)上转盘采用四氟板做滑板支垫时，应随转随垫并密切注意四氟板接头和滑动支垫情况。

(4)拱体旋转到距设计位置约5°时，应放慢转速，距设计位置相差1°时，可停止外力牵引转动，借助惯性就位。

(5)当拱体采用双拱肋在一岸上下游预制进行平转达一定角度后，上下游拱体宜同步对称向桥轴线旋转。

7．当两岸拱体旋转至桥轴线位置就位后，两岸拱顶高程超差时，宜采用千斤顶张拉、松卸扣索的方法调整拱顶高差。

8．当台座和拱顶合龙口混凝土达到设计强度的75%后，可按下述要求卸除扣索：

(1)按对称均衡原则，分级卸除扣索，同时应复测扣索内力、拱轴线和高程。

(2)全部扣索卸除后，再测量轴线位置和高程。

四、竖转法施工

（一）对混凝土肋拱、刚架拱、钢管混凝土拱，当地形、施工条件适合时，可选择竖转法施工。其转动系统由转动铰、提升体系（动、定滑车组，牵引绳等）、锚固体系（锚索、锚碇等）等组成。

（二）待转桥体在桥轴绒的河床上设架或拼装，根据提升能力确定转动单元为单肋或双肋，宜采用横向连接为整体的双肋为一个转动单元。

（三）支承提升和锚固体系的台后临时塔架可由引桥墩或立柱替代，提升动力可选用30～80kn卷扬机。

（四）桥体下端转动铰可根据推力大小选用轴销铰、弧形柱面铰、球面铰等，前者为钢制，后两者为混凝土制并用钢板包裹铰面。

（五）转动时应符合下列规定：

1．转动前应进行试转，以检验转动系统的可靠性。竖转速度可控制在0。005～0。01转／min，提升重量大者宜采用较低的转速，力求平稳。

桥梁工程桩基施工技术研究论文 篇5

1桥梁桩基施工特点

近年来，我国桥梁工程建设项目逐渐增多，然而桥梁质量问题也频现，因此必须加强桥梁工程施工技术质量的控制。桥梁桩基工程施工环节如果出现质量问题，就会严重威胁桥梁工程的整体质量，影响桥梁的使用性能。为了保证桥梁桩基施工质量，首先要弄清楚桥梁桩基施工的特点。(1)桥梁桩基施工复杂，其施工过程涉及多方面的知识，桥梁桩基施工技术人员不仅要掌握桥梁结构、土木工程测量、建筑材料、水文地质、岩土工程、土力学、地基基础、工程机械、静动测试、等多个学科的知识内同，同时还必须了解国家的相关规范、图集以及强制标准，此外还必须具备一定的管理技能，从而确保桥梁桩基施工质量。(2)桥梁桩基施工技术种类较多，不同的施工技术有着不同的施工工艺流程。在桥梁桩基施工前，必须严格审核桥梁桩基的设计施工方案，分析桥梁桩基施工技术的适用范围和优缺点，在桥梁桩基施工技术的应用过程中如果出现问题，就容易造成桥梁桩基的质量问题，影响桥梁工程的使用寿命。

2钻孔灌注桩施工技术在桥梁桩基施工中的应用

2.1钻孔机的安装和定位

在进行桥梁的钻孔灌注桩施工中，第一道工序就是钻孔机的安装，在安装过程中，一定要保证其基础处于稳定状态，如此才能确保施工的顺利进行，避免不必要的中断，同时，钻孔机基础的稳定也可以有效避免桩孔及桩出现倾斜现象。如果地基并非水平，而是呈一定坡度，应该先用推土机将其推平或者垫上钢板或枕木，以此来保证钻孔机基础的稳固性。在钻孔过程中，为了保证桩位的.准确度，必须准确定位钻孔机的位置以及桩孔的中心位置。如果钻孔机带有钻塔，可以采用钻机动力与周围地笼相配合的方式，移动钻杆至指定位置，然后用千斤顶顶起机架，确保定位准确，使起重滑轮、钻孔机的安装与定位钻头与护筒中心保持在一个垂直线上，使其满足要求。另外，在进行钻孔机的安装和定位的时候，必须将位置偏差控制在2cm以内。

2.2埋设护筒

按照相关技术标准，护筒内径应该大出桩径20～40厘米，而且要求护筒高度大于2m，同时必须在地面以上0.3m或水面以上1～2米的范围内。另一方面，护筒中心线必须与桩中心保持重合，误差必须在50mm以内。如果在旱地进行钻孔施工，可以使用挖坑埋设法，但是注意对于护筒底部与附近的黏土的夯实，必须分层进行。

2.3泥浆制备

泥浆制备，是钻孔灌注桩施工中必不可少的一道工序，虽然相对来说工艺就简单一些，但是作用确很大，最关键的作用之一就是，能够在很大程度上避免坍孔事故的发生，确保施工安全。在泥浆调制的时候，必须要严格控制好泥浆稠度，一定要综合考虑钻孔方式以及地层实际状况，过稀，影响排渣能力和护壁效果，过稠，则影响钻进速度，不仅拖延进度，还有可能带来质量及安全问题。

2.4钻孔

钻孔灌注桩，顾名思义，其核心工艺便是钻孔。在钻孔的时候，必须严格遵守施工方案及有关标准的要求，控制成孔质量。在钻孔之前，做好相关准备工作，比如对护筒的检查等等，在钻孔操作的时候，第一，要重视泥浆的添加与抽渣，第二，随时监测成孔质量，保证其符合相关要求，一旦有孔径偏斜现象，立即采取补救方案进行修复。

2.5清孔

当钻至设计深度的时候，一定要按要求进行清孔，达到降低泥浆相对密度、粘度、含砂率的目的。清孔达标的标准:钻渣清理彻底，沉淀厚度不能太大，对内壁泥皮清理彻底，彻底的清孔操作，对于桩的承载力有很大的提升作用。一般来说，在桥梁工程施工中，用抽浆法进行清孔是最常见的一种手段。其原理便是在反循环钻进中，用灌注混凝土导管作为吸泥管。清孔完毕之后，拆除特制弯管，接着直接灌注水下混凝土，可以加快施工进度，降低工程造价。

2.6钢筋笼制作及下放

钢筋笼制作、绑扎完成之后，施工单位应该组织质检部和监理对其进行验收，验收合格后，送往施工现场。在安置钢筋笼之前，确定最佳起吊方案，并选择合适的起吊点。进行钢筋笼吊装的时候，注意控制钢筋笼接头安装质量。钢筋笼下放的时候，采取相关措施，控制保护层厚度，使其满足相关要求，将特制混凝土垫块捆绑到主筋与箍筋上面。另外，钢筋笼下放的时候，一定要控制好下放速度，一般为了避免钢筋笼与孔壁的碰撞，建议放慢下放速度。另一方面，随时监测孔内水位变化情况，防止意外事故的发生，确保施工安全。

2.7灌注水下混凝土

水下混凝土的灌注是非常重要的一部，一旦没有控制好施工质量，就会造成断桩、塌孔等施工事故，所以进行水下混凝土灌注的时候，一定要检查混凝土面的高度及钻孔桩的位置，观察返水情况，分析孔内状态，确保水下混凝土灌注的顺利进行，有效避免施工事故及安全事故的发生。

3桥梁桩基施工常见缺陷及其防治措施

3.1坍孔

地址疏松、护筒摆放不牢固、泥浆比重过小、钻孔速度过快等原因都会造成坍孔。公路桥梁钻孔灌注桩施工过程如果遇到坍塌问题，首先要确定造成塌孔的原因，然后通过塌孔的原因来采取相应的补救方法。

3.2卡钻

如果钻孔过程中钻头钻入坚硬的物质，就容易发生卡钻，钻头设备老化也是卡钻的原因之一。在钻孔过程中发生卡钻，可采取以下的解决办法:(1)泥浆过于黏稠可能会造成卡钻，对于这种情况可以通过稀释泥浆来解决。(2)如果钻入坚硬物质，可以更换钻头。在发生卡钻问题时，不应当立即向上用力提出钻杆，而是先停机观察，再缓慢地向上提钻杆，避免因强提钻杆而发生断钻。

3.3钢筋笼上浮

钢筋笼制作不符合标准、安放完成后未固定等都会早造成钢筋笼上浮。为了避免钢筋笼的上浮，施工过程可以采取如下防治措施:(1)钢筋笼的制作必须符合图纸的要求，钢筋笼的直径必须均匀。(2)在钢筋笼安放完成后，可在钢筋笼的顶部放置压笼杠，用钢管向下顶住钢筋笼，避免钢筋笼的上浮。(3)适当减缓浇筑速度。

4结束语

桥梁工程的转体施工技术研究论文 篇6

1.1风险概率评估

所谓风险概率，就是在实际施工中风险事件出现的可能性及严重度的量化。这是桥梁工程施工风险控制工作的基础，是制定控制措施的重要依据。根据数学统计理论，概率分布是开展概率核算的重要基础[1]。所以，要想对桥梁工程的施工风险概率进行准确、有效的评估，首要任务就是构建各施工阶段的风险概率分布图，可在查阅以往工程的数据、资料等开展数理分析得到。如缺乏类似工程的资料，则可应用概率理论模型得到桥梁工程特定施工阶段的风险概率分布图。

1.2施工风险后果预测

桥梁工程的转体施工技术研究论文 篇7

桥梁的上部结构又称为桥跨结构, 是线路中断时跨越障碍物的主要承重结构。随着现代桥梁的快速发展, 桥梁的跨径越来越大, 施工方法也多种多样, 越来越先进。而转体施工方法就是随着科技的进步, 材料科学、制造业、机械等领域的发展而产生的。随着转体施工工艺的进步, 主要是转动构造中磨擦系数的降低和牵引能力的提高, 这一方法在我国的斜拉桥和刚构桥中也得到应用, 并且使其从山区推广至平原, 尤其是跨线桥的施工。例如, 1980年四川金川县的曾达桥 (独塔斜拉桥, 转体重量1344t) ;1985年江西贵溪跨线桥 (斜脚刚构桥, 转体重量1100t) ;1990年四川绵阳桥 (T构桥, 转体重量2350t) ;1997年山东大里营立交桥 (刚性索斜拉桥, 转体重量3040t) ;1998年贵州都拉营桥 (T构桥, 转体重量7100t) 。

1 特点

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, 它具有结构合理、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。同时它的最显著特点是不干扰运输、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。它是将在障碍上空的高空作业转化为岸上或近地面的作业。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。

2 转体施工主要适用范围

平转法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。竖转法主要用于混凝土拱肋、钢架拱、钢筋混凝土拱等。

3 工艺原理

平转法施工时将桥体上部结构整跨或从跨中分成连个半跨, 利用两岸地形搭设排架或土胎膜进行预制, 在桥台处 (桥墩底部) 设置转盘, 将预制的整跨或半跨悬臂桥体置于其上, 待混凝土达到设计强度拆除支架支撑, 以使桥台和锚定体系或锚固桥体达到重力平衡, 然后再用牵引系统牵引转盘, 使桥体上部结构平转, 待转到预定位置与对岸形成跨中合龙。最后浇筑合龙段接头混凝土, 待其达到设计强度后, 用混凝土封固转盘, 完成全桥施工。

4 施工工艺

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。

4.1 制作底盘

底盘设有轴心 (磨心) 和环形轨道板, 轴心起定位和承重作用。磨心顶面上的球面钢铰及上盖要加工和纫, 使接触面达70%以上。轴心定位要反复核对, 轨道板要求高差±1mm。注意轨道板底与混凝土接触密实, 不能有空隙。

4.2 制作上转盘

在轨道板上按设计位置放好承重滚轮, 滚轮下面垫有2-3mm厚的小薄铁片, 上盘一旦转动后即可取出, 这样便可在滚轮与轨道板间形成一个2-3mm的间隙。这个间隙是保证转动体系的重力压在磨心上而不压在滚轮上的一个重要措施。滚轮通过小木盒保护定位后, 可用砂模或木模作底模。在波轮支架顶板面涂以黄油, 在钢球铰上涂以二硫化钼作润滑剂, 盖好上铰盖并焊上钢筋。绑扎上盘钢筋, 预留封盘砼的孔洞, 即可浇筑上盘混凝土。

4.3 布置牵引系统的锚锭及滑轮, 试转上转盘, 要求主牵引索基本在一个平面内。

上转盘混凝土强度达到设计要求后, 在上转盘前方或后方配置临时平衡重, 把上盘重心调到轴心处, 最后牵引上转盘到预制拼装上部构造的轴线位置。

4.4 浇筑背墙

上转盘试转到上部构造预制轴线位置后即可准备浇筑背墙。

4.5 浇筑桥跨主体上部结构

可利用扣件式钢管作为满堂支架, 以求节约木材。扣件式钢管能方便地形成所需要的曲线, 不必截断钢管, 可以重复周转使用。支架安装好后, 绑扎钢筋, 浇筑混凝土。为防止混凝土收缩和支架不均匀沉降产生的裂缝, 浇筑半跨上部结构时应按规范留施工缝。

4.6 张拉脱架

当主跨结构混凝土达到设计强度后, 即可进行安装拉杆钢筋, 张拉脱架等工序。为了确保拉杆的安全可靠, 要求每根拉杆钢筋都进行超荷载50%试拉。正式张拉前应先张拉背墙的竖向预应力筋, 再张拉拉杆。在实际操作中, 应反复张拉2-3次, 使各根钢筋受力均匀。为了防止横向失稳, 要求两台千斤顶的张拉合力应在拱桥轴线位置, 不得有偏心。

通过张拉, 要求把支承在支架、滚轮、支墩上的上部结构与上转盘、背墙全部联结成一个转动体系, 最后脱离其支承, 形成一个悬空的平衡体系支承的轴心铰上。这是一个十分重要的工序, 它将检验转体阶段的设计和施工质量。

当拱圈全部脱离支架悬空后, 让转动铰体系悬空静置一天, 观测各部变形有无异常, 并检查牵引体系等均确认无误后, 即可开始转体。

4.7 转体合拢

将试转时的牵引索按相反的方向重新穿索、收紧, 即可开始正式转体。为便其平稳转体, 控制角速度为0.50/min。当快合龙时, 为防止转体超过轴线位置, 采用简易的反向收紧绳索系统, 用手拉葫芦拉紧后慢慢放松, 并在滚轮前微量松动木楔的方法徐徐就位。

轴线对中以后, 接着进行上部结构的标高调整, 在上下转盘之间用千斤顶能很方便地实现升降, 只是应把前后方向的滚轮先拆除, 并在上下转盘四周用混凝土预制块楔紧、楔稳。以保证轴线位置不再变化。

轴线与标高调整符合要求后, 即可先将结构钢筋采用邦条焊接, 以增加稳定性。

4.8 封上下盘、浇筑合龙混凝土、松拉杆

封盘混凝土的坍落度宜选用17-20cm, 且各边应宽出20cm, 要求灌注的混凝土应从四周溢流, 使上下盘间密实。封盘后接着浇筑桥台后座, 当后座达到设计要求强度后即可选择夜间气温较低时浇筑结构合龙接头混凝土, 待其达到设计要求后, 拆除拉杆, 实现桥梁体系的转化, 完成施工。

5 转体施工的关键技术

5.1 转动支承系统是转体施工的关键设备

转动支承系统由上转盘和下转盘构成。通过上转盘与下转盘的相对运动, 从而达到转动的目的。转体支承系统必须兼顾转体、承重和平衡等多种功能。

5.2 转动牵引系统是转动施工能否成功的关键技术

转动牵引系统由牵引力与摩擦阻力两个因素决定, 所以减小摩擦阻力, 提高转动力矩是保证转动顺利实施的两个关键。通常将启动摩擦系数设定在0.06-0.08之间, 转动力通常设定在上转盘的外侧, 以获得较大的力臂。

5.3 平衡系统是转动施工中需要解决的关键问题

对于转体结构在轴线方向基本对称的结构, 一般以桥墩中心为转动中心, 为使重心降低, 通常将转盘设在墩底。对于非对称结构, 分为有平衡重和无平衡重两种方法。无平衡重实际是通过背索来实现平衡的。

6 转体施工技术的发展前景

采用平转与竖转相结合将是以后发展的重要方向, 转体施工技术的发展可用于平原区的拱桥、大型桥梁工程及其它跨越结构, 将有望取得较好的技术经验和社会经济效益;随着新材料研究的发展以及施工阶段结构轻型化研究的不断深入, 将有可能利用简单的设备修建300～500m的特大桥梁, 从而省去大量的人力, 物力和施工设备, 取得显著的技术经济效益。桥梁转体施工是一套比较成熟的桥梁施工方法, 随着新技术、新工艺的不断出现以及在工程中的应用, 该方法会更加安全可靠、操作简洁、实施快速、降低造价, 在桥梁建设中将发挥越来越大的作用, 产生越来越好的社会和经济效益。

摘要：本文通过从原理上对转体施工方法进行分析的基础上, 对转体原理、施工工艺、技术措施等角度对转体施工方法中的平转法进行阐述, 提出转体施工方法在桥梁工程中的应用。

关键词：转体施工方法,施工工艺

参考文献

[1]贾建平.京沪高铁大跨度钢箱拱桥转体施工控制分析[J].价值工程, 2011 (10) .

[2]李勇军.浅析悬臂灌浇筑法在混凝土连续梁桥施工中的应用[J].价值工程, 2010 (12) .