桥梁上部结构转体施工
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桥梁上部结构转体施工
一、概述:
1.方法:
●竖转法
●平转法
●平竖结合法
2.优点:
●不干扰运输
●不中断交通
●不需要复杂的悬拼设备和技术
●跨越深谷、激流、铁路、公路等特殊条件的有效施工方法
3.平转法:
(1)分类:有平衡重转体施工、无平衡重转体施工
(2)适用:刚构梁式桥、斜拉桥、钢筋砼拱桥、钢管拱桥(3)施工方法:
●桥体上部结构整跨或从中跨分为两个半跨,利用两岸地
形搭设排架(土胎模)预制
●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
●砼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
●桥体上部结构平转至对岸成跨中合龙,再浇筑合龙段接
头砼
●接头砼达到设计强度后,封固转盘,完成全桥施工
4.竖转法:
(1)适用:转体量不大的拱桥或某些桥梁预制部件(塔、斜腿、劲性骨架);砼拱肋、刚架拱、钢管砼拱,当地形、施工条
件合适时,可选择竖转法施工
(2)转动系统组成:转动铰、提升体系(动、定滑轮组)、锚固体系(锚索、锚碇顶)等组成
二、桥体预制及拼装
●按设计规定的位置、高程,根据两岸地形,设计适当的支架和
模板(或土胎)
●预制应符合的规定:
1.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
2.允许偏差:
(1)结构的预制尺寸和重量:
●尺寸:±5mm
●重量:±2%
●桥体轴线平面:预制长度的±1/5000
●轴线立面:±1cm
(2)环道:
●转盘、球面:±1mm
●基座3m长度内平整度<±1mm
●径向对称点高差<环道直径×1/5000
三、平转法施工
(一)有平衡重转体施工
●特点:转体重量大
●施工关键:将转动体系顺利、稳妥的转到设计位置
●主要措施: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
●转体装置分类:
①以四氟乙烯作为滑板的环道平面承重转体
②以球面转轴支承辅以滚轮(或移动千斤顶)的轴心沉重
转体
●转体施工工艺:脱架→转动→转盘封固→撤锚合龙
1.锚扣体系:
●箱型拱、肋拱:外锚扣体系
●桁架拱、刚架拱:内锚扣(上弦预应力钢筋)体系
●刚架梁式桥、斜拉桥:不需另设锚扣的自平衡体系
2.扣索张拉:
●桥体砼强度>设计强度×80%后,方可分批、分级张拉扣索
●扣索索力允许偏差:±3%
●张拉达到设计总吨位时,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.转体合龙的规定:
(1)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±1cm
(2)合龙温度:
●合龙温度与设计要求温度偏差>3℃或影响高程差>±
1cm,应计算温度影响,修正合龙高程
●合龙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,浇筑接头砼,封固转盘
(4) 砼强度达到设计强度80%后,再分批、分级松扣,拆除扣、
锚索
5. 平转转盘:
● 种类:双支承式转盘、单支承式转盘
● 除大桥、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. 转体牵引力计算公式:
23fGR T D
T ——牵引力(kN )
G ——转体总重量(kN )
R ——铰柱半径(m)
D ——牵引力偶臂
(m)
f——摩擦系数,无试验依据,静摩擦系数0.1-0.2,动摩擦系数0.06-0.09
7.转体牵引:
●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、普通千斤顶斜置在
上下转盘之间(注意预留顶位)
●转动速度:通常角速度<0.01-0.02转/min,桥体悬臂线
速度<1.5-2.0m/min
(二)无平衡重平转施工
●针对大跨度拱桥施工
●把有平衡重转体施工中的拱圈扣索拉力由两岸岩体中锚
碇平衡,从而节省平衡重
●三大体系:锚固、转动、位控
●四大工艺:转动体系施工、锚碇系统施工、转体施工、合
龙卸扣施工
1.采用锚固体系替代平衡重平转法施工,是利用锚固体系、转动
体系、位控体系构成平衡的转体系统
2.转动体系:
●组成:供体、上转轴、下转轴、下转盘、下环道、扣索
●施工程序:
安装下转轴→浇筑下环道→安装转盘→浇筑转盘砼→安装
拱脚铰→浇筑铰脚砼→拼装供体→穿扣索→安装上转轴
3.锚固体系:
●组成:锚碇、尾索、支撑、锚梁(或锚块)、立柱
●锚碇可设于引道或其他适当位置的边坡岩层中
●锚梁支承于立柱上
●支承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成为一固定点
●拱体为双肋,并采取对称同步平转施工时,非桥轴向(斜
向)支撑可省略
4.位控体系: