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连续梁T构转体工艺功法

来源:千斤顶 时间:2025/2/24

转动体系施工

(1)球铰下座板及滑道板安装

转体下承台为支承转体结构全部重量的基础,支承上部转体重量,转体完成后,与上承台共同形成桥梁基础。下承台上设置RPC球铰的下座板、RPC环形滑道及转体牵引千斤顶反力座(张拉台座)等。根据施工工艺及球铰和下滑道的安装精度要求,下承台的浇筑分二次完成。钢筋集中在加工厂加工,现场绑扎成型。

(2)球铰上盘及上座板安装

1)吊装球铰上盘使其放在已安装就位的球铰下座板上,对其进行对中和调平,对中要求下球铰中心纵横向误差不大于2mm,施工采用十字线对中法,水平调整先使用普通水平仪调平,然后使用精密水准仪调平,使球铰周围顶面处各点相对误差不大于1mm,将球铰下盘和下座板用连接钢板焊接固定。

转体施工流程图

2)球铰下盘涂抹硅脂

球铰下盘球面上满铺8mm厚的超高分子量聚乙烯滑板,采用沉头螺钉固定于球面板上,这项工作已由生产厂家完成。当球铰下盘精确定位后,先将球铰下盘球面清理干净,并将球面吹干,然后在超高分子量聚乙烯滑板上均匀涂抹一层硅脂。涂抹硅脂后,严禁杂物掉入球铰内,并尽快安装球铰上盘。

球铰安装要点:保持球铰面不变形,保证球铰面光洁度;球铰范围内混凝土振捣务必密实;防止混凝土浆或其它杂物进入球铰摩擦面。

3)转动中心轴的安装

球铰下盘安装完成后,将中心转轴钢棒放入球铰下盘和下座板的预埋套筒中。中心转轴与球铰下盘预留孔以及球铰下座板预留孔之间应有大于2mm的间隙,以便中心轴的转动。

4)球铰上盘和上座板的吊装

先将球铰上盘和上座板通过连接板焊接成一体,然后吊装就位。吊装前,将球铰上盘球面用抹布擦洗干净,均匀涂抹少量硅脂,然后进行吊装。球铰上盘就位后,检查球铰上下盘相对转动的情况并临时锁定限位。球铰上、下盘吻合面四周用胶带缠绕密封,严禁泥沙或杂物进入球铰摩擦部。

5)浇筑千斤顶反力座和转体牵引反力座混凝土

浇筑千斤顶反力座和转体牵引反力座混凝土前,对相关的预埋钢筋等精确定位并固定。

(3)撑脚与滑道安装

上转盘撑脚即为转体时支撑结构转体平稳的保险腿。从转体时保险腿受力情况考虑,转台对称的两个保险腿之间的中心线重合,使保险腿对称于纵轴线布置。

撑脚在工厂制造后运进工地,在球铰安装就位时即安装撑脚,撑脚走板与滑道间的间隙为10mm,在走板与滑道之间设10mm后的钢垫板,上转盘施工完成后抽取钢垫板并采用楔形钢板临时支撑固结。转体前抽掉垫板并在撑脚走板与滑道间铺设3mm厚的四氟滑板。

(4)称重试验及配重

1)称重试验

转体前,由第三方监测单位对梁体进行称重平衡试验,测试转体部分的不平衡力矩、偏心矩及摩擦系数等参数,实现转体的配重要求。

①称重前的准备工作

撤除梁顶所有材料、机具、设备;

检查上转盘撑脚下滑板;

安放千斤顶、大量程百分表;

拆除支架,对称拆除砂箱,清理滑道,在撑脚下安装黄油聚四氟乙烯板;

解除临时固结,观察转体结构是否倾斜及倾斜方向以确定其状态。

②称重试验

在上转盘下用千斤顶施加力,分别用位移计测出球铰由静摩擦状态到动摩擦状态的临界值,上转盘两侧的力差即为不平衡重量。

根据该状态的测试方法,在两幅梁的上转盘底面布置千斤顶和位移传感器,实施两幅梁的不平衡力矩等参数测试。

2)配重

平衡转体施工必须保证转体上部结构在转动过程中的平稳性,水平转体应该绝对保证转体中支点两端重量的一致,也就是保证其两端达到平衡状态。

(5)牵引系统

安装牵引索时清洁各根钢绞线表面的锈迹、油污,逐根顺次沿着既定索道排列缠绕后,穿过连续千斤顶。牵引索的另一端设置固定锚具,已在上转盘浇筑时预埋入上转盘混凝土体内,作为牵引索固定端。将预埋好的钢绞线牵引索顺着牵引方向绕上转盘后穿过千斤顶,并用千斤顶的夹紧装置夹持住。

转体牵引系统布置示意图

试转体

正式转动之前,进行试转,全面检查一遍牵引系统、转体体系、位控体系、防倾保险体系是否状态良好,检测整个系统的安全可靠性。同时由测量和监控人员对转体系统进行各项初始资料的采集,建立桥墩转动角速度与梁端转动线速度的关系,对转体全过程进行跟踪监测,以便在转动过程中把转动速度控制在要求范围内。

正式转体

(1)转体组织机构

成立转体施工领导小组,明确各岗位人员分工职责划分,各司其职,分工协作,由现场总指挥统一指挥。

(2)外部条件的确认

1)转体施工必须在无雨雾及风力小于6级的气象条件下进行,所以转体施工日期的选择必须以气象条件作依据。

2)根据铁路权属单位有关规定,桥梁转体时需要对线路进行封锁施工。按照理论计算,转体需要时间约为60分钟,然后进行线形初调、转盘临时锁定及收尾工作,所需总时间约为90分钟。转体前进行精心组织,科学安排,确保在封锁时间内完成。

转体现场示意图

(3)转体实施

1)先让牵引千斤顶达到预定吨位,启动动力系统设备,并使其在“自动”状态下运行。

2)每个转体使用的对称千斤顶的作用力始终保持大小相等、方向相反,以保证上转盘仅承受与摩擦力矩相平衡的动力偶,无倾覆力矩产生。

3)设备运行过程中,各岗位人员的注意力必须高度集中,时刻注意观察和监控动力系统设备和转体各部位的运行情况。如果出现异常情况,必须马上向现场指挥汇报,立即停机处理,待彻底排除隐患后,方可重新启动设备继续运行。

(4)同步转体控制措施

1)两墩同时启动,现场设同步启动指挥员,用对讲机通讯指挥。

2)连续千斤顶公称油压相同,转体采用同种型号的两套液压设备,转体时按校验报告提供的参数控制好油表压力。

3)采用两段转体同步监测

转体过程中随时观测转盘的转过刻度,观察两个转体的钢绞线是否等速。转体前在转盘上布置刻度并编号,转体过程中随时观测两个转盘的转过角度是否一致。上转盘最外圆周上均匀布置转动刻度,然后按顺序进行编号,转体过程中随时观测两个转盘的转过刻度。在转盘钢绞线上做好标记,观察同一转盘两根牵引索通过千斤顶是否等速。

转体就位采用2台全站仪观测中线,时刻注意观察桥面转体情况,左右幅梁端每转过1m,向指挥长汇报一次;在距终点1.5m时,结束千斤顶的自动“连续”状态,改为“点动”状态,每转过10cm向指挥长汇报一次;在20cm内,每1cm报一次;在5cm内必须每1mm报告一次,以便控制系统的操作人员能及时掌握转体情况,利于操作控制系统,使转体达到理想的设计要求。

(5)精确就位及线形调整

轴线偏差主要采用连续千斤顶点动控制来调整,根据试转结果,确定每次点动千斤顶行程,换算梁端行程。每点动操作一次,测量人员测报轴线走行现状数据一次,反复循环,直至转体轴线精确就位,转体就位后采用全站仪中线校正。若转体到位后发现有轻微横向倾斜或高程偏差,则采用千斤顶在上下盘之间适当顶起,进行调整。

(6)临时锁定及封固转盘

1)临时锁定

在试转体结束及正式转体结束后,为保证梁体在受风荷载等外力的作用下不发生变形、转动、偏载、甚至倒塌现象,需要对上下转盘进行临时锁定。

2)封固转盘

临时锁定结束并保证转体单元不再产生位移后,以最快的速度对转盘进行封固施工,清洗底盘上表面污垢,检查预留压降管道是否通畅,焊接上下转盘预留钢筋,安装模板,封盘四角顶部,安装保险压降管道,浇筑封固混凝土。

(7)施工监控

主要监控项目包括转体前后及转体过程中下盘应力情况,梁体根部应力与变形,转体平衡情况,转体的速度及其对转体运行平稳的影响,桥梁线性。通过上述项目的监控,及时为转体平稳、顺利、安全运行提供方案控制依据和保证手段。

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