铁路桥梁转体施工关键技术

铁路桥梁转体施工关键技术

摘要：结合新建铁路徐宿淮盐线路需上跨G104国道的工程特点，为确保公路上

部要求的净高及行车安全，同时保证工程能够优质、安全、快速的完成，设计部

门经过筛选采用转体桥方案。即先进行钻孔桩、承台、球铰及牵引系统施工，浇

筑上承台、墩身、连续梁，然后解除锁定进行转体，在公路上方合拢。本文以该

工程为例对转体桥施工的关键技术与控制要点探讨，旨在对今后类似新建铁路上

跨既有公路、铁路提供借鉴经验。

关键词：桥梁施工转体法

一、概述

桥梁转体法施工分为平转法和竖转法。所谓平转法施工，是指在偏离设计桥

位的位置预先施工待转体桥体，待其形成自稳状态并有一定的承载能力后，借助

转体装置平转就位的一种施工方法。它可以将在河流、运行线上空的作业转化为

岸上或近地面作业。本文以新建徐宿淮盐铁路上跨G104国道双沟特大桥

（72+132+72）m连续梁施工为案例，通过介绍平转法施工的工艺、施工控制要点，为转体施工控制中的技术控制提供参考要素。

1.工程特点及难点分析

本工程特点及难点为上跨G104国道，两个主墩分别位于104国道两侧，根

据设计补勘图纸内容，44#主墩有岩溶出现，根据岩溶发育程度、特点、溶洞充

填情况，采用回填、注浆处理。为确保既有道路行车安全，减少对道路的影响，

该桥采用2个T构依次转体施工。

2.转体下转盘施工

转体下转盘为支承转体结构全部重量的基础，支撑重量9950.22吨，转体完

成后，与上转盘共同形成桥梁基础。下承台上设置转动系统的下球铰、保险撑脚

的环形滑道及转体拽拉千斤顶反力座等。

2.1第一步绑扎承台底层和侧面四周钢筋，进行第一次1.8m混凝土浇筑；并

在混凝土顶面预埋滑道和下球铰骨架安装的定位钢筋。

2.2安装下球铰骨架和滑道骨架：下球铰骨架要求：骨架角钢顶面相对高差

小于5mm，球铰骨架边缘各点的高程差不大于1mm。滑道安装要求骨架顶面的

相对高差不大于5mm；骨架中心和球铰中心重合，与理论中心偏差不大于1mm。

2.3绑扎下球铰3层加强钢筋和滑道钢板底部加强钢筋。

2.4安装滑道钢板：滑道宽110cm，滑道半径为365cm，要求滑道不锈钢板

顶面应刨光处理，粗糙度不低于6.3 级。钢板顶面局部平整度不大于0.5mm，相

对高差不大于2mm，采取调整骨架上的螺母使其水平；保证转体时撑脚可在滑道内滑动，以保持转体结构平稳。

2.5下球铰安装：下球铰直径为Φ

3.7m，厚度为40mm，转体球铰的球面板

采用Q345钢板，转体球铰的加强肋板采用Q235钢板；下承台浇注完第一层混凝土后，在已预埋好的预埋件上安装下球铰定位支架。在定位支架上安装微调装置，再吊装球铰下盘放在定位支架上并进行对中和调平，通过调节微调装置精确定位

球铰下盘，球铰下盘精定位后进行锁定，并在定位支架与下球铰之间焊接10cm

长的［10加强固定。

2.6下转盘混凝土二次浇注：下球铰及滑道安装完成后，安装钢筋（上层单

层钢筋网）和预埋件（冷却水管、测温元件、沉降观测标、135cm高牵引反力座

预埋钢筋钢筋，60cm高千斤顶反力座预埋钢筋，上下转盘临时固结预应力混凝

土用螺纹钢筋D32），进行下转盘混凝土二次浇注（厚度1.4m），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。转体的左、右幅分别单独成为一套牵引体系。为了保证滑道下混凝土密实，沿滑道钢板中心开24个直径10mm的排气孔，即每隔一米开一个排气孔。

2.7安插定位销

下球铰转体球铰的销轴采用45锻钢，将球铰定位销插入球铰下盘预埋轴套

中组成球铰定位轴，在中心销轴套管中放入黄油聚四氟乙烯粉，将中心销轴放到

套管中，调整好垂直度与周边间隙，销轴安装时倾斜度限制应为1%。

2.8镶嵌聚四氟乙烯滑动片

定位销安放好后，即可镶嵌四氟乙烯滑动片，在下球铰凹球面上按照编号由

内到外安装Φ60mm厚18mm聚四氟乙烯滑动片，滑动片嵌入下球铰钢板预留孔10mm，每个球铰布置748块滑动片。

聚四氟乙烯滑动块安装前，先将球铰下盘滑动面清理干净，并用吸尘器清理

上面的灰尘；要求安装后各滑动块顶面应位于同一球面上，其误差不大于1mm。

2.9涂抹黄油聚四氟乙烯粉

滑动块安装合格后，在球面上滑动块间涂抹黄油聚四氟乙烯粉，使黄油聚四

氟乙烯粉均匀充满滑动块之间的空间，并略高于滑动块顶面，保证滑动块顶面有

一层黄油聚四氟乙烯粉。

2.10上球铰安装

球铰上盘附着在下盘上安装，安装前先起吊球铰上盘，调整好起吊千斤绳使

球铰上盘吊起后水平不倾斜，对准定位销并套入定位销缓慢下落直至降落到球铰

下盘上，再试转动确认球铰上盘转动自如后，使多余的润滑脂溢出，四氟滑板和

上球铰贴合良好，上球铰精确定位并临时锁定限位。

2.11密封球铰上下盘吻合面

球铰上下盘间临时锁定限位后，用封口胶带缠绕密封球铰上下盘吻合面外周，严禁泥砂或杂物进入球铰。

2.12撑脚、砂箱的安装

本转动体系有8对撑脚，每个撑脚由两根直径800mm、高1447mm的钢管

焊在厚30mm扇形钢板上，下设24mm厚钢板作为走板。全桥撑脚钢管内灌注

C50微膨胀混凝土。撑脚底与不锈钢板间预留20mm间隙，施工时，在撑脚底和

不锈钢板间放置由角钢做成的一个方框，方框厚度为20毫米，内填平石英砂，

把撑脚水平地布置在石英砂上。在滑道上布置8个砂箱，砂箱直径为800mm，底部设Φ15cm的漏沙孔，用来支承上转盘和上部结构的重量，同时起到稳定上转

盘作用。

3.牵引系统

本桥转体设计给定每一T构2束牵引索，每一T构选用1套ZLD200型液压、同步、自动连续牵引系统，每个牵引系统由一个QK-8主控台，两台200t连续千

斤顶、两台ZLDB液压泵站，其相互间通过高压油管和电缆线相连接。

该自动连续顶推转体系统可以提供转体结构启动后所需全部扭矩；助推转体

系统由两台YDCW150型150t千斤顶和两台ZB4-500型油泵构成，如发生异常无

法启动时可用其助推启动。

每台ZLD200型连续顶推千斤顶公称牵引力2000KN，牵引索有25根强度级