王秋環(huán) 胡光虎

（1、十堰市雙環(huán)公路建設(shè)有限公司，湖北 十堰 442000 2、湖北省十堰市城區(qū)公路管理局，湖北 十堰 442000）

1 工程概況

橋梁轉(zhuǎn)體施工是指將橋梁結(jié)構(gòu)在非設(shè)計(jì)軸線位置制作(澆筑或拼接)成型后,通過轉(zhuǎn)體就位的一種施工方法。某地區(qū)跨京滬高速公路大橋總長(zhǎng)926.8m，在京滬高速公路里程樁K121+500處與京滬高速公路順時(shí)針斜交102°跨越。本橋橋跨設(shè)置為東、西引橋共25跨30m先簡(jiǎn)支后連續(xù)組合箱梁，中間主橋?yàn)?70m長(zhǎng)的T型剛構(gòu)變截面連續(xù)箱梁（47.5+75+47.5m），單幅橋面總寬22m（不分左右幅），主跨75m一跨跨越京滬高速公路（預(yù)期雙向8車道）。在京滬高速公路現(xiàn)有交通十分繁忙的狀況下，主橋采用在高速公路外的兩側(cè)主墩分別實(shí)施懸臂轉(zhuǎn)體、在高速公路中央分隔帶上空合龍的方案。該轉(zhuǎn)體橋僅僅是在轉(zhuǎn)體和中跨合龍時(shí)，需要進(jìn)行很短暫的交通限速管制，基本上不影響現(xiàn)有高速路交通，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)體橋具有在某些特殊條件下實(shí)施空中跨越的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

2 與普通掛籃施工T型剛構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較

轉(zhuǎn)體橋與普通掛籃施工的T型剛構(gòu)橋相比，二者的樁基礎(chǔ)和上部變截面連續(xù)箱梁自身結(jié)構(gòu)受力和施工過程的受力特點(diǎn)基本相同，略有不同點(diǎn)在于：大部分轉(zhuǎn)體橋可以從地面搭設(shè)現(xiàn)澆支架施工懸臂箱梁，而可以不受掛籃施工時(shí)其每節(jié)段設(shè)計(jì)長(zhǎng)度限制和在懸臂施工期間懸臂兩頭總體不平衡重量的嚴(yán)格限制，因此，在懸臂施工階段轉(zhuǎn)體施工比掛籃施工更安全、更快速。

T型剛構(gòu)橋的轉(zhuǎn)體施工與普通掛籃施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要不同點(diǎn)在承臺(tái)和墩柱下部結(jié)構(gòu)。

本轉(zhuǎn)體橋主墩設(shè)計(jì)為雙排實(shí)體紡錘形，雙排實(shí)體墩之間用空中系梁連接，形成平面尺寸較大的組合主墩，墩頂設(shè)4個(gè)鋼盆式支座，以利于抵抗轉(zhuǎn)體時(shí)懸臂梁與墩頂之間產(chǎn)生的較大水平剪力和對(duì)墩柱的豎向扭矩。

為滿足轉(zhuǎn)體施工需要，本橋承臺(tái)分為上下兩層形成上下轉(zhuǎn)盤，上下承臺(tái)之間豎向間隙0.2m，下承臺(tái)包含一個(gè)直徑3.0m的磨心和一根中心固定軸銷，上承臺(tái)包含一個(gè)與磨心相磨合的磨蓋。下承臺(tái)面上設(shè)有直徑5.2m的四氟板圓形滑道，上承臺(tái)對(duì)稱設(shè)兩長(zhǎng)條圓弧形支腿支在下承臺(tái)的四氟板滑道上，并在上承臺(tái)砼沿支腿方向設(shè)有水平預(yù)應(yīng)力。

對(duì)轉(zhuǎn)體及其平衡穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)處理

在上下承臺(tái)之間設(shè)置球鉸，將磨心與磨蓋之間磨合順滑，加潤(rùn)滑劑，測(cè)定其間的摩擦系數(shù)，確定轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力力偶。對(duì)上承臺(tái)施加足夠的水平對(duì)稱力偶，使整個(gè)橋體轉(zhuǎn)動(dòng)。

隨著上部懸臂梁荷載的不斷增加引起結(jié)構(gòu)的細(xì)微變形，磨心與磨蓋之間的密貼程度隨之不斷變化，所以磨心與磨蓋之間開始并不是標(biāo)準(zhǔn)的半圓密貼關(guān)系。另外，磨心與磨蓋之間的受壓是逐步增加的，磨心與磨蓋的砼強(qiáng)度必須按最不利的局部受壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)。

在下承臺(tái)設(shè)滑道，在上承臺(tái)設(shè)支腿支在滑道上。本轉(zhuǎn)體橋的支腿與滑道之間是密貼設(shè)計(jì)的，不留空隙，雖然增加了轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦阻力，但是，對(duì)轉(zhuǎn)體時(shí)懸臂梁的平衡穩(wěn)定和懸臂高程控制是很有利的。

3 轉(zhuǎn)體橋施工技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)

3.1 總體施工順序：樁基礎(chǔ)→下承臺(tái)及轉(zhuǎn)體滑道→磨心澆注→磨蓋澆注→旋轉(zhuǎn)磨合→上承臺(tái)澆注及上下承臺(tái)之間的臨時(shí)穩(wěn)固→主墩柱及兩邊輔墩→支架現(xiàn)澆0#塊及0#塊與墩柱之間的臨時(shí)固結(jié)→對(duì)稱支架現(xiàn)澆或掛籃懸澆1#~7#塊，同期支架現(xiàn)澆完成兩個(gè)輔墩邊跨段9#塊→轉(zhuǎn)體施工→上下承臺(tái)澆注固定并拆除0#塊與墩柱之間的臨時(shí)固結(jié)→施工兩個(gè)邊跨合龍段→中跨合龍→結(jié)束

3.2 下承臺(tái)（下轉(zhuǎn)盤）施工

承臺(tái)基坑開挖及鋼筋砼施工均為普通施工，主要不同點(diǎn)及必需注意的施工細(xì)節(jié)：

四氟板滑道的水平度、平整度至關(guān)重要，四氟板貼面也不能空鼓。沿轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)方向只能出現(xiàn)向下的負(fù)公差。

磨心砼采取的是用母線器現(xiàn)澆方法，安裝旋轉(zhuǎn)球面刮尺，人工抹面。成型后按照設(shè)計(jì)圖畫分層同心圓，分別測(cè)量標(biāo)高，高出的部位用砂輪機(jī)打磨，各點(diǎn)的高差不超過0.5mm。由于自然河砂中有的大顆粒成份很堅(jiān)硬，不利于以后的磨合工序，所以必須將河砂過篩清洗，剔除大顆粒砂。

在磨心的頂中心設(shè)置嚴(yán)格垂直的覬100轉(zhuǎn)動(dòng)軸心鋼棒是十分必要的。

在下承臺(tái)側(cè)壁對(duì)稱預(yù)埋兩付用于固定轉(zhuǎn)體用連續(xù)千斤頂支架的鋼板；在下承臺(tái)平面預(yù)留轉(zhuǎn)體時(shí)輔助千斤頂反座力砼墩的插筋。

3.3 磨蓋澆注及磨心與磨蓋的磨合施工

注意磨心和磨蓋不是同心圓，磨蓋的半徑比磨心的略大，使磨蓋的邊緣約10cm的裙邊與磨心不密貼，此裙邊用幾層油毛氈約5mm厚隔離。

澆注磨蓋時(shí)，磨蓋與磨心之間涂抹一層厚的黃油隔離即可，不要用油毛氈隔離，以后磨合剔除時(shí)很麻煩。

磨心與磨蓋的磨合是一個(gè)細(xì)致的工藝，周邊砌水塘將磨心部分泡起來(lái)，用卷?yè)P(yáng)機(jī)拖鋼絲繩反復(fù)旋轉(zhuǎn)磨合、再把磨蓋提起來(lái)清洗，這樣反復(fù)多次操作完成。

磨合好之后，在磨心表面均勻涂抹3-5mm厚潤(rùn)滑脂，將各處密封，確保磨合面不進(jìn)水、不進(jìn)雜物。

3.4 上承臺(tái)（上轉(zhuǎn)盤）施工

注意上承臺(tái)平面尺寸的布置角度，必須與上部懸臂箱梁相對(duì)應(yīng)保持一致，但可以根據(jù)實(shí)際地形稍微調(diào)整轉(zhuǎn)體的角度。

上承臺(tái)與下承臺(tái)之間有20cm的空隙，在磨蓋之外的部分用黃沙、油毛氈鋪墊作為底模。

由于本橋的上承臺(tái)支腿與下滑道之間密貼不留空隙，所以在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)必須另外考慮支腿（不銹鋼板）與滑道（四氟板）之間的摩阻力。對(duì)滑道面層刷一層黃油和油毛氈防止上承臺(tái)支腿砼澆筑時(shí)漏漿與滑道粘接。

3.5 懸臂箱梁節(jié)段施工

本橋的懸臂箱梁沿高速公路兩側(cè)外順道布置，轉(zhuǎn)體角度78°。每墩共分0#~7#對(duì)稱節(jié)段，全部節(jié)段均為地面搭建鋼管支架現(xiàn)澆。

轉(zhuǎn)體橋與普通連續(xù)剛構(gòu)相比較，要更加嚴(yán)格控制各節(jié)段箱梁的砼實(shí)際用量，確保懸臂兩頭的重量和力矩對(duì)稱、重心居中，這是關(guān)系到轉(zhuǎn)體是否可行的關(guān)鍵要素。

對(duì)于懸臂較長(zhǎng)的箱梁，由于日照溫差引起的溫度應(yīng)力原因，懸臂頂面標(biāo)高存在下?lián)虾拖蛏匣謴?fù)交替產(chǎn)生的現(xiàn)象，掛籃施工可以不考慮這一因素，而支架現(xiàn)澆就必然面臨新老砼界面的相對(duì)變形問題，這就要求支架和底模有足夠的剛度并密貼頂緊，以抵抗溫度應(yīng)力額外產(chǎn)生的向下壓力，使新老砼界面不產(chǎn)生相對(duì)變形而產(chǎn)生拉應(yīng)力。

4 對(duì)T構(gòu)橋轉(zhuǎn)體施工的技術(shù)工作體會(huì)

從實(shí)際操作下來(lái)看，轉(zhuǎn)體橋是對(duì)高速公路交通干擾最小的橋梁跨越方案，整個(gè)施工過程除了交警幾次必要的例行執(zhí)勤外，對(duì)高速路正常通行幾乎沒有任何影響，高速公路主管單位對(duì)此非常滿意。因此，在跨越交通很繁忙并有嚴(yán)格凈空限制的高速公路、鐵路、高速鐵路和某些特殊地段的市政道路，轉(zhuǎn)體橋方案對(duì)現(xiàn)有交通的干擾相對(duì)較小，對(duì)橋下交通安全幾乎沒有影響，在這方面比其它橋型具有很大的優(yōu)勢(shì)。

本轉(zhuǎn)體橋的轉(zhuǎn)體動(dòng)力系統(tǒng)采用2組對(duì)稱的連續(xù)千斤頂和2組對(duì)稱的輔助千斤頂，目前看是非?？茖W(xué)合理的施工方案，轉(zhuǎn)體過程非常平穩(wěn)、連續(xù)不間斷，速度很快，降低了工程風(fēng)險(xiǎn)。

由于可以在地面搭支架現(xiàn)澆，沒受到掛籃施工的局限，懸臂箱梁的節(jié)段設(shè)計(jì)完全可以把現(xiàn)在每節(jié)段5m長(zhǎng)，改設(shè)計(jì)為10~15m一段，這樣可以縮短總的施工工期。

本橋設(shè)計(jì)的上下承臺(tái)之間在轉(zhuǎn)體到位之后，僅僅灌注素砼，上下承臺(tái)之間沒有鋼筋連接。從地震等特殊結(jié)構(gòu)受力角度看，如果能把上下承臺(tái)用預(yù)埋的精軋螺紋鋼（施加預(yù)應(yīng)力）連接起來(lái)似乎更合理一些。

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