城市高架桥水平转体施工技术及施工实例

一、结合某例简介水平转体系统设计
转体系统的设计及施工转体系统也可分 为轴心系统、牵引系统、平衡系统、限位 装置这4个主要部分组成。轴心系统由球铰 构成，主要承受转体部分的荷载；平衡系 统由撑脚和滑道组成，主要起平衡支撑作 用，承受不平衡弯矩；牵引系统由牵引设 备、牵引反力座组成，提供转体的动力； 限位装置主要由上承台上的限位块及下承 台上的挡块组成。
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转体施工法的关键技术:转体施工法的关键 技术问题是转动设备与转动能力，施工过 程中的结构稳定和强度保证，结构的合拢 与体系的转换。
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（1）平面转体施工
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( 2 ) 竖向转体施工
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转动体系
转动支承系统 （关键）
转动牵引系统
上转盘（支承转动结构） 下转盘(与基础相连)
平衡系统
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第二部分 水平转体系统设计及关键问题
2、球铰的设计及安装 （1）球铰由定位骨架、下球铰、上球铰及中心销
轴构成。下球铰表面镶嵌聚四氟乙烯滑块。球铰 设计时最关键的一环是要选取适当的直径，其主 要受下部混凝土抗压强度、滑块抗压强度及滑块 布置的制约。 （2）球铰受力一般分为2种情况：其一，当转体 段平衡时，球铰承受上部所有荷载，即球铰处竖 向反力等于转体段质量；其二，当转体段失去平 衡时，球铰与撑脚共同受力，球铰与撑脚的反力 合力等于转体段质量。显然第一种情况球铰受力 较大，因此取该情况计算球铰平面直径。
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Байду номын сангаас
（3）支承为磨心与撑脚共同支承。国内某 立交桥采用一个撑脚与磨心共同作用的转 动体系，在撑脚与磨心连线的垂直方向设 有保护撑脚。如果撑脚多于一个，则支承 点多于2个，上转盘类似于超静定结构，在 施工工艺上保证各支撑点受力基本符合设 计要求比较困难。广州某大桥原采用多撑 脚与磨心共同受力体系，后考虑到这种困 难，减小了磨心受压的比例，使其蜕化为 撑脚体系。
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1、 总体布置承台分为钢筋混凝土下承台、 钢筋预应力混凝土上承台、微膨胀混凝土 封铰体3个部分。在上下承台间中心位置设 置钢球铰，下球铰与下承台连接，上球铰 与上承台连接。
在下承台上设置
环状滑道、牵引 反力座、挡块等 设施，在上承台 内预埋牵引索， 滑道上部设置撑 脚，撑脚与上承 台连接。
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转体施工的优点有: （1） 转体施工法用桥梁结构本身做成转动体系，
充分利用结构本身及结构用钢作施工设备，完全 避免了在河道上搭设大量支撑管架，大大减少了 钢管等周转性材料的投入，降低了成本。 （2）改高空作业或水上作业为岸边陆地作业，扩 大了施工场地，改变了施工环境和施工条件，施 工安全得到了保证。 （3）在航河道或车辆频繁的跨线立交桥的施工中 可不间断通航，不干扰交通，且当主要构件先期 合龙后，能给以后的施工带来方便。 （4）用简单的机械就能使结构转体合龙，且能很 好地控制桥梁成形后的线形和外观质量。 （5）转体施工法施工简单快速，有利于加快工程 进度，缩短施工周期，直接经济效益十分明显。
转动支承系统 （按平衡条件）
磨心支承
撑脚支承
磨心与撑脚 共同支承
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（1）磨心支承有钢结构和钢筋混凝土结构。 在我国以采用钢筋混凝土结构为主。由中 心撑压面承受全部转动重量，通常在磨心 插有定位转轴。为了保证安全，通常在支 承转盘周围设有支重轮或支撑脚正常转动 时，支重轮或承重脚不与滑道面接触，一 旦有倾覆倾向则起支承作用。在已转体施 工的桥梁中，一般要求此间隙2～20mm，间 隙越小对滑道面的高差要求越高。上下转 盘弧形接触面的混凝土均应打磨光滑，再 涂以二硫化铜等润滑剂，以减小摩擦系数 (一般在0.03～0.06之间)。
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（2）撑脚支撑形式在转体结构悬臂较大， 抗倾覆稳定要求突出时，往往被采用。下 转盘为一环道，上转盘的撑脚有4个或4个以 上，以保持平转时的稳定。转动过程支撑 范围大，抗倾稳定性能好，但阻力力矩也 随之增大，而且环道与撑脚的施工精度要 求较高，撑脚形式有采用滚轮，也有采用 柱脚的。滚轮平转时为滚动摩擦，摩阻力 小，而且常因加工精度不够或变形使滚轮 不滚。采用柱脚平转时为滑动摩擦，通常 用不锈钢板加四氟板再涂润滑剂，其加工 精度比滚轮容易保证，通过精心施工，已 有较多成功的例子。
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5、 限位系统由于转体施工是单向动作， 如过转将无法逆向调整，所以必须设置限 位系统防止过转，以确保轴线的正确性。 限位系统由上承台上的限位块及下承台上 的挡块组成。在上承台轴线位置设置钢筋 混凝土限位块，根据转体角度推算就位位 置，在下承台的相应位置上设置挡块。
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4、 牵引系统的设计及安装 牵引系统主要由牵引索、反力座、牵引千
斤顶及控制台等组成。根据转体的受力分 析，转体系统的受力分为3种情况：一是仅 磨心受力。二是撑脚受力。三是磨心与撑 脚共同受力。
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转动支承系统是平转法施工的关键设备，由 上转盘和下转盘构成。上转盘支承转动结构， 下转盘与基础相联。通过上转盘相对于下转 盘转动，达到转体目的。转动支承系统必须 兼顾转体、承重及平衡等多种功能。
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球铰四氟板
上球铰安装 试转完成
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3、滑道及撑脚的设计及安装 滑道、撑脚在转体段不平衡时起平衡支撑
作用，设计时其主要的内容有：滑道的平 整度，避免在转体时产生爬坡现象；撑脚 的承载力能满足T构两端质量差达到10%时 工况的需要；滑道、撑脚接触面的减摩处 理；滑道、撑脚之间间隙满足上部结构线 形调整的需要
城市高架桥水平转体 施工技术及施工实例
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主要内容
第一部分 转体施工技术概述 第二部分 水平转体系统设计及关键问题 一、结合某例简介水平转体系统设计 二、水平转体施工中的关键问题 第三部分 水平转体施工实例 一、实例工程概况 二、水平转体系统设计与安装 三、水平转体施工工艺 四、工程结果
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第一部分 转体施工技术概述
桥梁转体施工简介：桥梁转体施工是 指将桥梁结构在非设计轴线位置制作(浇注 或拼接)成形后，利用摩擦系数很小的滑道 及合理的转盘结构,通过转体就位的一种施 工方法。它可以将在障碍上空的作业转化 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。