转体斜拉桥转动体系施工培训2011.11.8

西北上行、南西联络线转体斜拉桥转动体系施工技术培训第二桥梁作业队技术室主要内容1、转体施工动画2、概述3、主要施工流程及依据标准4、转盘主要施工方法5、下塔柱施工防护网施工6、其他注意事项2概述西北上行联络线特大桥中心里程为NSDK1+803.262，桥长2092.945m，主要孔跨结构为15-32m+1-24m+24-32m+1-(32+80+112)m转体斜拉桥+17-32m预制后张法预应力混凝土T梁。南西联络线特大桥中心里程为SWDK1+479.546，桥长1799.865m，主要孔跨结构为8-32m+2-24m+1-32m+1-24m简支梁+24-32m简支T梁+1-（112+80+32）m转体斜拉桥+5-32m+1-24m简支T梁+（5*24）m连续梁+3-32m简支T梁。其中跨越武广客专的为32+80+112m的非对称独塔双索面斜拉桥，采用塔、梁固结体系。全梁均采用预应力混凝土槽形梁，主塔为钢筋混凝土矩形空心截面。施工时，先沿武广高铁一侧搭支架施工主塔、（80.0+4.0）m的边跨和112.0m主跨，（32.0-6.0）m辅助跨在桥处位置同同时支架现浇修好，待转体到位后浇筑合拢段，然后进行桥面轨道设施施工、完成二恒后调整成桥索力。转体斜拉桥效果图本次培训主要针对两座斜拉桥的转动体系结构施工进行。西北上行、南西联络线转体斜拉桥的转体结构是由环道与中心支撑相结合的转盘结构。转动体系由牵引反力座、下转盘、转轴、上转盘、撑脚及环道组成。转体下转盘是支撑转体结构全部重量的基础，下转盘上设置转动系统的下球铰、保险撑脚环形滑道及转体拽拉千斤顶反力座等，滑道钢结构采用预制拼装办法进行施工。转动球铰是整个转体的核心，制作和安装要求精度很高，需要精心制作、精心安装。上下球铰安装要保证球面的光洁及椭圆度，球铰安装顶口务必水平；上下球铰间按设计位置镶嵌四氟板，四氟板间涂抹黄油和四氟粉混合物，上下球铰中线穿定位钢销，精确定位。最后上下球铰吻合面外周用胶带缠绕密实。上转盘附着在下转盘上安装，固定成型检查无误后在支架上立模板、绑扎上转盘钢筋、浇注上转盘混凝土，完成上转盘施工。3主要施工流程及依据标准3.1主要施工流程下承台施工完毕防护栏施工下承台预留槽口清理清理下球铰安装转轴、四氟乙烯滑片下球铰、环道安装下转盘钢筋绑扎、预埋件安装下转盘混凝土浇筑及养生上球铰安装、试转上转盘撑脚及临时支撑沙箱安装拼装上承台模板支架上承台钢筋绑扎、预埋件安装上承台混凝土浇筑及养生3.2依据标准依据国家级地方现行规范、标准及设计图纸等。主要技术标准：①线路条件南西联络线：直线，纵坡+26‰，单线客专联络线，桥梁局部处于缓和曲线上。西北联络线：直线，纵坡+15‰，单线客专联络线，桥梁局部处于缓和曲线上。②设计速度：南西、西北上联络线均为单线120km/h客运专线。③列车荷载：南西、西北上联络线均采用ZK何荷载。④桥面布置：按铁路限界规定和线路布置，考虑人行道、接触网、电缆槽、局部缓和曲线超高及斜拉索在桥梁上的空间位置，确定桥梁宽为10.8m，道砟槽内侧净宽4.08m，斜拉索中心距8.70m。3转盘主要施工方法3.1转盘构件安装顺序下转盘球铰及环道安装→中心定位轴钢棒安装→下球铰聚四氟乙烯滑块安装→上球铰安装→上转盘撑脚安装→上转盘安装。3.2下转盘施工下转盘为支承转体结构全部重量的基础，转体完成后，与上转盘共同形成基础。下转盘上设有转动体系的下铰球、环行滑道及反力座。撑脚与环行滑道之间稍留间隙（3cm），千斤顶反力座用于转体的启动、止动和姿态微调等。下转盘主要施工工序有：下球铰安装、环形滑道安装、钢筋绑扎及混凝土浇筑。（1）下转盘球铰安装下转盘球铰设计采取在承台混凝土浇注时预留槽口，转盘球铰调整固定后进行二次浇注混凝土。①下球铰安装施工顺序预留槽清理→安装下球铰定位骨架→拼装下球铰、环道精确定位后固定→绑扎槽口内钢筋、预埋件→下球铰、环道位置复核→浇注混凝土。②下球铰安装槽口清理：首先根据设计位置采用精确测量放样对槽口进行检查，对不满足设计的地方进行处理；然后对槽口内混凝土面进行凿毛处理；最后将槽口内及钢筋上的碎渣、水泥浆清除。安装下球铰定位骨架：确定骨架中心十字线，将骨架中心与所放承台中心点重合，再用电子水准仪将其高程调整到设计位置，最后将骨架与预留钢筋焊接固定。拼装下球铰精确定位并固定：利用下球铰骨架及其调整螺栓将下转盘球铰悬吊，调整中心位置，然后依靠固定调整螺杆上下转动调整标高。精确定位及调整完成后，利用全站仪、电子水准仪对下球铰的中心、标高、平整度进行复查，经检查合格后对其进行固定，竖向主要利用调整螺栓与定位骨架横梁之间拧紧固定，横向主要采用型钢焊接固定。（2）环道的安装在撑脚的下方（即下承台顶面）设有82cm宽的滑道，滑道中心的直径为10m，滑道钢板采取分节段（16段）拼装，利用定位骨架调整螺栓调整固定。转体时保证撑脚可在环道内滑动，以保持转体结构平稳。要求整个环道面在同一水平面上，其相对高差不大于1mm。（3）绑扎槽口内钢筋在准备工作完成后，按照设计及规范的要求进行钢筋的绑扎。此项施工必须注意：当普通钢筋与下转盘球铰锚固螺栓发生冲突时，应适当移动普通钢筋；各种设计、施工预埋件的安装埋设。（4）下转盘混凝土浇注混凝土的浇注关键在于混凝土的密实度、浇注过程中下转盘球铰应不受扰动，混凝土的收缩不至于对转盘产生影响。为解决这几个问题采取以下措施：浇筑区下部70cm采用普通C50混凝土，剩余上部浇筑C50微膨胀混凝土；下转盘球铰各肋板区分别单独浇注，混凝土的浇注顺序由中心向四周进行；在混凝土浇注前搭设工作平台。人员在工作平台上作业，避免操作过程对其产生扰动；严格控制浇注混凝土的质量，加强混凝土的养护。混凝土浇筑时及凝固后采用中间敲击边缘观察的方法进行检查其密实度，对混凝土收缩产生的间隙用钻孔压浆的方法进行处理。下球铰、环道安装下球铰精确定位4.2上转盘施工上转盘包括是转体时的重要结构，整个斜拉桥的塔、梁通过上转盘作用于下转盘完成转体施工。其设有转动体系的上球铰、撑脚、转动台及上承台。上转盘主要施工工序包括：上球铰安装、撑脚、临时沙箱安装、模板支架拼装、钢筋绑扎及混凝土浇筑。（1）上球铰、聚四氟乙烯滑动片安装下球铰混凝土浇注完成后，将转动中心轴的钢棒放入下转盘预埋套管中。然后进行下球铰聚四氟乙烯滑动片和上球铰安装。聚四氟乙烯滑动片安装前，先将下球铰顶面清理干净，球铰表面及安装聚四氟乙烯滑动片的孔内不得有任何杂物，并将球面吹干。根据聚四氟乙烯滑动片的编号将其安放在相应的镶嵌孔内。聚四氟乙烯滑动片安装完成后，保证其顶面位于同一球面上，误差≯1mm。检查合格后，在球面上各聚四氟乙烯滑动片间涂抹黄油聚四氟乙烯粉，使黄油聚四氟乙烯粉均匀充满聚四氟乙烯滑动片之间的空间，并略高于聚四氟乙烯滑动片，保证其顶面有一层黄油聚四氟乙烯粉。整个安装过程应保持球面清洁，严禁将杂物带至球面上。将上球铰的两段销轴套管接好，用螺栓固定牢固。将上球铰吊起，在凸球面上涂抹一层聚四氟乙烯粉，然后将上球铰对准中心销轴轻落至下球铰上，用倒链微调上球铰位置，使之水平并与下球铰外圈间隙一致，精确定位、固定成型后，试平转运行去除被挤出的多余黄油，并用宽胶带将上下球铰边缘的缝隙密封，防止杂物进入球铰摩擦部分。上球铰安装上球铰试转（2）上转盘撑脚及其临时支撑沙箱安装上转盘共设有8个撑脚，每个撑脚由钢管混凝土组成，下设钢板，钢管内灌注C50微膨胀混凝土。撑脚在加工厂整体制造后运进现场，在下转盘混凝土浇注完成，上球铰安装就位时即安装撑脚，安装撑脚时确保撑脚与下滑道的间隙符合要求（3cm）。在相邻两个撑脚中间安放两个Φ52cm的砂箱作为上转盘的临时支撑。撑脚、沙箱中心在同一圆弧上。（3）上转盘模板支架拼装在上转盘撑脚、临时沙箱安装完成以后，即开始其模板支架的拼装。上转盘底模、70cm转台侧模采用竹胶板拼装，环向采用10cm×10cm方木@30cm加20a工字钢抱箍加固模板。1.4m上承台侧模采用3015钢模板拼装，四周用10cm×10cm方木@30cm加Φ45钢管加固。（4）绑扎上转盘内钢筋及埋设各预埋件在准备工作完成后，按照设计及规范的要求进行钢筋的绑扎，设计、施工各预埋件埋设（转体牵引索、转盘临时固定用钢板、精轧螺纹钢通道、下塔柱预埋钢筋）。注意：上转盘是转体时的重要结构，在整个转体过程中是一个多向、立体的受力状态，受力复杂，设计采用双向预应力结构。转台是球铰、撑脚与上转盘相连接的部分，又是转体牵引索直接施加的部位。转台内预埋牵引索固定端，采用方形.M15-19P锚具，两个牵引索的锚固端应在同一平面直径线上并对称于圆心，注意每根索的预埋高度应和牵引方向一致。每根索埋入转台的长度应大于2.5m，每根索的出口点也应对称于转盘中心。牵引索外露部分应圆顺地缠绕在转台周围，互不干扰地搁置于预埋钢筋上，并做好保护措施。（5）上转盘混凝土浇注砼浇筑前，将标高标示好，以免砼浇高或浇低，并将模板内的杂物清理干净。砼浇筑前，应检查各预留洞、钢筋、模板及预埋件的情况是否完好，并在浇灌过程中随时检查，如发现有遗漏、变形、移位等现象应立即予以纠正。混凝土应分层浇筑捣固密实，每一分层厚度不大于插入式振捣器起振捣作用部分长度的1.25倍，每一振点的连续振捣时间，应使砼表面出现浮浆和不再沉落。插入式振动器，移动间距，按其作用半径控制，振捣器与模板距离不应大于其作用半径的0.5倍，振捣器插入下层砼内的深度不应超过50mm.严格控制浇注混凝土的质量，浇筑完成后做好混凝土的养护工作。3下塔柱施工防护网施工本桥施工属临近既有线施工，安全等级要求高，施工风险特别巨大，所以无论何时，保证临近施工场地既有线的安全都是我们施工的首要任务。下塔柱施工防护网高度按略高于槽型梁顶面的要求拼装，防护网立柱采用φ203钢管拼装，西北上需拼装17m（6+6+5）；南西需拼装25m（5+5+5+5+5），每层立柱都要用∟70×70×6角钢与下塔柱预埋钢板做附着连接；立柱间采用∟70×70×6角钢加强连接；每一层待钢管加角钢的骨架做好后再安装密目钢丝网。防护网按施工结构高度，适时拼装，总体保证不低于结构施工段的高度。下塔柱施工防护栏的构造如下图：5其他施工注意措施5.1.1、工务段：管段内的线路、桥涵、路基、防护栅栏及各种线路附属设备（含桥涵限界架等）。5.1.2、电务段：管段内的信号机、及经路电缆，轨道电路所用的CB箱盒，轨道电路连接线，轨道电容，铁路道口自动报警信号等。5.1.3、供电段：接触网供电系统及回流线，接地线等。5.1.4、通信段：长话光电缆，站间自动闭塞光电缆等。5.1.5、车务段：施工调度命令接受地点，驻站联络员与行车调度员联系的平台，施工封锁各种协调会议的组织者和牵头人。5.1.6、车辆段：列车轴温检测箱，车号自动识别系统的设备管理单位。5.1临近营业线各设备管理单位管辖范围5.2、施工过程中一定做到政令畅通，无防护无施工员无施工负责人在场情况下不施工；5.3、大型机械严格执行天窗点作业，确实避不开时，须通知现场负责人、防护人员等确保安全的情况下作业，并尽可能的远离武广线路。