T构水平转体施工方案

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吉林市雾凇高架桥转体施工专项方案
T 构水平转体施工方案
一．概述
T 构转体使用于跨越既有线或峡谷深沟地段，具有科技含量大、精度要求高、 施工难度大等特点。

水平转体由上、下转盘进行组合，靠自身重量平衡转体，跨 度大，转动体系为钢球绞与撑脚滑道体系，上转盘预设牵引索。

转体施工过程须对转体钢球铰制作精度、安装精度及滑道安装精度进行严格 控制，并明确转体角度、时间、线速度、角速度、就位轴向误差、转体重量、转 体启动最大牵引力、转体过程中牵引力等系列技术参数.
二．总体施工方案
临近既有线施工时对承台基坑采用钢筋混凝土防护桩进行防护
施工下承台，精确预留球铰支架、滑道位置
安装球铰支架、上下球铰、滑道施工
安装 8 对钢撑脚，进行转台施工，预埋牵引索 上转盘施工，布置上下转盘临时锚固钢筋
布设满堂支架，分段浇筑梁体
拆除临时锚固。

梁体称重、配重，球铰动、静摩擦力测试
清理滑道，安装牵引装置
试转，记录牵引速度、线速度、角速度及点动操作时悬臂端转动距离
清理滑道，安装牵引装置 编制计划，正式转体
转体结束，封固转盘
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三．主要施工方法
㈠转体系统组成
球铰支架、上下球铰 滑道支架、滑道
钢撑脚
牵引反力座、千斤顶反力座
下承台、转台、上转盘
牵引系统——牵引索、液 压泵站、连续千斤顶、电
脑主控站
转体系统组成平面图
转体系统组成立面图
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㈡下转盘施工
下转盘为支撑全部转体机构重量的基础。

大体积混凝土施工时采用冷却管降 温。

下承台上预留球铰坑槽、钢支撑滑道坑槽。

表面设置挡块及两个 C50 牵引力 反力座。

下转盘混凝土分三步浇筑,第一步绑扎承台底和四周钢筋、预埋滑道和球铰 下竖向钢筋后浇筑混凝土，预留球铰坑槽和滑道坑槽。

安装下球铰支架及滑道骨架，将平面位置和高程调整好后固定。

绑扎球铰支 架内钢筋、预留坑槽四周钢筋、千斤顶反力座钢筋,安装预留槽模板、销轴预留 孔模板，进行第二步浇筑至承台顶面.同时绑扎牵引力反力座承台钢筋,并浇筑。

吊装下球铰，固定平面位置及高程,吊装滑道钢板，固定高程。

然后进行第 三步砼浇筑,浇筑下球铰、滑道坑槽、千斤顶反力座、牵引反力座。

下转盘浇筑步骤 控制措施: ①在加工下球铰时就充分考虑到混凝土施工时的密实性问题,在下球铰上预 留振捣孔和排气孔。

②浇筑时每层控制在 30cm 左右,连续作业一次完成 . ③下球铰表面用多层塑料布进行封闭，在形成对盘面保护的同时，更有利于 浇筑完毕后对盘面的清理。

④混凝土浇注采用输送车运输，泵车布料，混凝土浇筑从一侧赶往另一侧, 保证下球铰和滑道钢板下能排出空气,混凝土密实。

⑤当混凝土浇筑到每个振捣孔位置时，在水平方向振捣的同时，采用插入式 振捣设备从振捣孔深入盘下，捣固密实，现场观察混凝土不产生下沉，而且周边 排气孔充分有混凝土冒出. ㈢转体球铰
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球铰位于上下转盘之间，在转体过程中起支撑作用，是平衡转动体系的支撑 中心和转动中心.其加工及安装精度直接影响转体实施。

下球铰通过球铰支架嵌入下承台中,上下球铰间铺设 482 块聚四氟乙烯片。

①下球铰安装 承台混凝土浇注到一定高度后，安装下球铰骨架，下球铰骨架固定牢固后, 吊装下球铰使其放在骨架上，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 1mm,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，固定死 调整螺栓。

②上球铰安装 下转盘混凝土施工完成后,将转动定位钢销轴放入下转盘预埋套管中，然后 进行下球铰四氟乙烯滑动片的安装和上球铰的安装.聚四氟乙烯滑动片在工厂内 进行制作，在工厂内安装调试好后编号,安装前先将下球铰顶面和滑动片镶嵌孔 清理干净,并将球面吹干。

根据聚四氟乙烯滑动片的编号将滑动片安放在相应的 镶嵌孔内. 滑动片安装完成后，各滑动片顶面应位于同一球面上，其误差不大于 0。

2mm。

检查合格后,在下球铰球面上滑动片间涂抹 黄油聚四氟乙烯粉，使其均匀的充满滑动片 之间的空隙，并略高于滑动片顶面，保证滑 动片顶面有一层黄油聚四氟乙烯粉。

涂抹完 后尽快安装上球铰，其间严禁杂物掉入球铰 内.上球铰精确定位并临时锁定限位后，用 胶带缠绕密封上下球铰吻合面,严禁泥沙杂物进入球铰摩擦部。

球铰下球面板安装
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球铰清理
四氟乙烯滑块安装
③球铰制造及安装精度 表面粗糙度：不大于 12。

5 微米; 表面曲率：±0。

5mm； 球铰安装高差：小于 1mm； 聚四氟乙烯滑片安装误差：小于 0。

2mm； 球铰中心、销轴中心安装平面位置误差：小于 1mm 销轴套筒中心:平面位置误差小于 1mm，垂直度小于 3‰. ㈣滑道施工 由于箱梁 T 构的前后左右重量相对于钢轴很难保证平衡，箱梁转体稳定就由 滑道来控制。

滑道为不锈钢板和四氟板组成的滑动面,其环形宽度为 90cm。

环道 的平整度直接影响牵引力和梁体标高的变化,要求整个滑道面在同一水平面上， 相对高程误差小于 2mm。

滑道由滑道骨架、钢板、四氟滑板组成.骨架布置在下承台内,上铺滑道钢 板，安装钢撑脚之前在滑道钢板上铺四氟滑板。

施工工艺:在承台的顶面预留 2cm 深 环道槽口，下层钢板与四氟板的粘贴由 专业厂家分块施工，现场组拼。

施工前 将槽口清洗干净,用环氧砂浆贴底层钢 板,同时用预埋钢筋固定钢板，四氟板的 平面高差控制在±0。

5mm，接缝相对高 差为 0.2mm，转动时前进方向只能为负误 差。

安装时每块钢板测 4 个点，逐块调整,直至满足误差要求为止。

不锈钢板位
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于四氟板之上，与上层钢板采用环氟树脂粘贴,和墩身浇在一起.其前口向上卷成 圆弧形，防止转动时刮板.
㈤钢撑脚施工
钢撑脚是支撑转体结构平稳的保险装置。

上转盘下设撑脚在工厂整体制造后 运进工地，为双圆柱形，下设 30mm 厚 钢板，双圆柱为 2 个Φ800mm×16mm 钢 管,钢管内灌注 C40 微膨胀混凝土。

在 下盘混凝土灌注完成上球铰安装就位 时即安装撑脚，并在撑脚走板下支垫 10mm 的钢板，作为转体结构和滑道的 间隙。

转体前抽掉垫板并在滑道内铺设 3mm 不锈钢板。

㈥上转盘、转台施工 上转盘是重要的转体结构，在转体过程中形成多向、立体的受力状态，转盘 下设防倾覆混凝土钢撑脚。

转台是球铰、撑脚与上转盘相连接的部分,也是转体牵引力直接施加部分。

转台内预埋转体牵引索，预埋端采用 P 型锚具，同一对索的锚具在同一直径上且 对称于圆心，每一根索的预埋高度与牵引力高度方向一致,牵引索埋入转台长度 大于 2.5m，出口点对称于转盘中心。

上盘撑脚安装好后，立模，绑扎钢筋，安装预应力筋及管道，预埋转体牵引 索，浇筑混凝土。

待混凝土达到设计强度后，单端张拉竖向预应力筋及纵横向钢 铰线。

待上转盘混凝土达到设计强度后，进行整个转体系统的支撑体系转换。

去除 所有临时固结措施后测定球铰摩擦系数。

㈦上转盘牵引系统 平转牵引体系由牵引动力系统、牵引索、牵引反力座组成。

转体施工设备采 用主从随动控制液压系统，系统由两台连续牵引千斤顶、两台液压泵站、一台电 脑主控台通过高压油管、电缆线及信号线连接组成，具有同步，牵引力平衡等特 点，能使整个转体过程平衡，无冲击颤动，该设备是一种较为理想的转体施工设
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备。

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①上转盘牵引系统—千斤顶
转体的牵引动力系统由两台续牵引千斤顶，两台 ZLDB 液压泵站及一台主控 台(QK～8）通过高压油管和电缆连接组成.每台连续牵引千斤顶由前后两台千斤 顶串联组成，每台千斤顶前端配有夹持装置。

将调试好的动力系统设备运到工地进行对位安装后,往泵站油箱内注满专用 液压油，正确联接油路和电路,重新进行系统调试，使动力系统运行的同步性和 连续性达到最佳状态。

自动连续转体系统由千斤顶、泵站和主控台 3 部分组成。

其主要特点是能够 实现多台千斤顶同步不间断匀速顶进牵引结构旋转到位，以主控台保证同步加 压.
本系统兼具自动和手动控制功能,手动控制主要用于各千斤顶位置调试和转 体快到位前的小距离运动，自动控制作为主要功能用于正常工作过程。

②上转盘牵引系统—牵引索
转盘设置有二束牵引索，每束 1860MPa 的Φ15.24 钢绞线组成。

预埋的牵引 索经清洁各根钢绞线表面的锈斑，油污后,逐根顺次沿着既定轨道排列缠绕后， 穿过千斤顶。

先逐根对钢绞线预紧，再用牵引千斤顶整体预紧，使同一束牵引索 各钢绞线持力基本一致。

牵引索的另一端设锚,已先期在上转盘灌注时预埋入上 转盘砼体内，出口处不留死弯；预留的长度要足够并考虑 4m 的工作长度。

牵引索安装完到使用期间应注意保护，特别注意防止电焊打伤或电流通过,
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另外要注意防潮防淋避免锈蚀。

牵引反力座采用钢筋混凝土结构，反力座预埋钢筋深入下部承台内，反力座
混凝土与下转盘混凝土同时浇注,牵引反力座槽口位置及高度准确定位,与牵引 索方向相一致。

㈧转盘临时固结
为防止转体梁部现浇时球铰产生转动及过早受力，上转盘与下承台需临时固 结锁定。

方法为在钢撑脚下垫钢板使撑脚与滑道密贴，同时，在下承台与上转盘 间布置φ28 精轧螺纹钢进行张拉锁定。

待梁体砼浇筑完毕后对称解除锁定。

转盘临时固结图
㈨辅助顶推系统
转体系统启动、微调、应急时，启动辅助顶推系统。

助推系统由 3 个助力千 斤顶支座、3 台 150t 千斤顶、备用钢束组成。

辅助顶推系统
㈩防超转装置
转体即将就位时，在钢撑脚前端放置 I32a 工字钢，使撑脚与工字钢接触时 即转体到位.
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（十一）梁体称重（不平衡力测试及配重) 梁体完成后,在竖平面及横平面内由于球铰安制造装误差、梁体质量差异及 张拉程度差异,会导致桥墩两侧悬臂段产生质量及刚度分布差异。

为保证梁体在 转动过程中的平稳性，需进行称重试验,测试转体的不平衡力矩、偏心距、摩阻 力矩及摩擦系数. 通过配重使实际重心偏离理论重心 5-15 厘米，配重后使转体桥前进端有一 微小翘起，并使得每个转体的 8 对撑脚只有两对撑脚与滑道平面发生接触. (十二）试转 正式转动前两天,进行结构转体试运转，全面检查一遍牵引动力系统及转体 体系、位控体系、防倾保险体系等是否状态良好。

试转时做以下重要数据的测试 工作： ①每分钟转速，即每分钟转动主桥的角度及悬臂端所转动的水平弧线距离， 将转体速度控制在设计要求内; ②控制采取点动方式操作，测量组应测量每点动一次悬臂端所转动水平弧线 距离的数据，以供转体初步到位后，进行精确定位提供操作依据。

试转过程中, 应检查转体结构是否平衡稳定,有无故障,关键受力部位是否产生裂纹。

如有异常 情况，则应停止试转,查明原因并采取相应措施整改后方可继续试转。

（十三)正式转体工艺流程
拆除球铰临时固结措施，静置24小时
转体工作准备
设备安装、调试
防
监
倾
控
牵引索、千斤顶连接
体 系
体 系
准
准
牵引索预紧
备
备
试转
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接下


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接上
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气象信息
纠偏排除隐患
自动状态下启动转体
辅助顶推
转体过程质量控制
同 步 控 制
暂停
力
主
泵
千
钢
转
偶
控
站
斤
绞
体
平
台
顶
线
监
稳
测
控
制
转体倾斜发现异常
¡ °手动¡ ±状态下点动操作
转体动力小
测量监控
就位
辅助千斤顶微调
抄垫固定
转体结束
(十四)转盘封固 线型测量，对横向倾斜、轴线横向、纵向偏差进行调整，上下盘间抄垫锁定、 平面定位等工作完成，转体结构精确就位后,即对结构进行约束固定。

在撑脚底面与滑道顶面预埋钢板缝隙间进行抄垫固定，同时在撑脚沿环道方 向两侧采用型钢加固，保证精确就位的结构不致发生轻微偏移. 立即进行封盘混凝土浇筑施工，以最短的时间完成转盘结构固结
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