史正洪

（上海黃浦江大橋建設(shè)有限公司，上海2000093）

1 工程概述

軌道交通16號(hào)線跨S2滬蘆高速段原設(shè)計(jì)圖紙采用掛籃法施工工藝，跨徑組合為35.5 m+50 m+35.5 m，為確保工期和施工安全，施工過(guò)程中將掛籃法施工改為了轉(zhuǎn)體施工工藝（見(jiàn)圖1）。即在沿高速公路兩側(cè)平行于高速公路方向施工橋墩、搭設(shè)支架整體現(xiàn)澆掛籃施工工藝中每個(gè)T構(gòu)的0號(hào)塊和懸臂澆筑段，并與橋墩臨時(shí)固結(jié)，形成兩個(gè)獨(dú)立的轉(zhuǎn)體剛構(gòu)，然后承臺(tái)、橋墩和上部梁體整體轉(zhuǎn)動(dòng)至原設(shè)計(jì)位置，同時(shí)在原位置處現(xiàn)澆兩個(gè)邊跨，轉(zhuǎn)體完成后先邊跨合攏，拆除墩梁臨時(shí)固結(jié)后再中跨合攏，形成三跨連續(xù)梁。

2 關(guān)鍵結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

2.1 承臺(tái)

轉(zhuǎn)體承臺(tái)施工分為上、下承臺(tái)，主線下承臺(tái)尺寸12.1 m×13.3 m×3 m，上承臺(tái)尺寸φ9.2×1.5 m（見(jiàn)圖2）。在下承臺(tái)混凝土澆筑前，為了保證轉(zhuǎn)體前上、下承臺(tái)的相對(duì)位置不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)和不平衡力矩，需在上下承臺(tái)之間設(shè)置臨時(shí)的錨固束，單個(gè)承臺(tái)設(shè)置錨固束36根JL32精軋螺紋鋼筋。下承臺(tái)混凝土分兩次澆筑，首先澆筑下球鉸定位骨架及滑道鋼板骨架預(yù)埋鋼板以下部分，然后安裝下球鉸和滑道鋼板后，進(jìn)行二次澆筑。上承臺(tái)施工同樣分成兩次，第一次澆筑中間轉(zhuǎn)盤(pán)部分，第二次再澆筑上承臺(tái)。轉(zhuǎn)盤(pán)澆筑前，事先完成上球鉸的安裝。

2.2 球鉸及滑板

2.2.1 設(shè)計(jì)要求

（1）轉(zhuǎn)體球鉸的豎向承載力為30 000 kN。

（2）轉(zhuǎn)體球鉸為焊接后機(jī)加工結(jié)構(gòu)，球鉸球面直徑分別為1.6 m。

（3）轉(zhuǎn)體球鉸的下球面板上鑲嵌有碳纖維填充的聚四氟乙烯復(fù)合滑板，與上球面板組成摩擦副，并涂抹硅脂油潤(rùn)滑。

2.2.2材料

（1）轉(zhuǎn)體球鉸的球面板采用ZG275-485H鑄鋼件，轉(zhuǎn)體球鉸的加強(qiáng)肋板采用Q235或Q345鋼板，轉(zhuǎn)體球鉸的銷(xiāo)軸芯棒采用45號(hào)鋼。

（2）滑板采用填充碳纖維的聚四氟乙烯材料，其容許應(yīng)力不小于60 MPa，滑動(dòng)摩擦系數(shù)不大于0.03（硅脂油潤(rùn)滑）。 滑板采用Φ70 mm直徑共192塊，滑板厚度為15 mm，鑲?cè)?0 mm。

2.2.3球鉸、四氟滑塊安裝

球鉸安裝工藝為：將黃油與四氟粉按重量比120:1的比例配制好后，在中心銷(xiāo)軸套管中放入黃油四氟粉，然后將中心銷(xiāo)軸輕放入套管中，放置時(shí)保證中心銷(xiāo)軸豎直并與周?chē)g隙一致。在下球鉸凹球面上按照順序由內(nèi)到外安裝聚四氟乙烯滑塊，并用黃油四氟粉填滿(mǎn)聚四氟乙烯滑塊之間的間隙，使黃油面與四氟滑塊面相平。整個(gè)安裝過(guò)程中要保持球面清潔，不要將雜物帶至球面上。四氟滑板安裝后，將上球鉸吊起，去除防水塑料布，用紗布將凸球面擦試干凈，在凸球面上抹涂一層黃油四氟粉，然后將上球鉸對(duì)準(zhǔn)中心銷(xiāo)軸輕落至下球鉸上。用拉鏈葫蘆微調(diào)上球鉸位置，使之水平并與下球鉸外圈間隙一致。去除被擠出的多余的黃油，用寬膠帶紙將上、下球鉸邊緣的縫隙密封（見(jiàn)圖 3、圖 4）。

2.2.4鋼管撐腳安裝

上承臺(tái)鋼筋安裝前及時(shí)加工并定位安裝6對(duì)φ300×24 mm撐腳鋼筒，鋼筒內(nèi)填充C50微膨脹混凝土，撐腳鋼筒預(yù)埋入上承臺(tái)內(nèi)20 cm，位于上下承臺(tái)間環(huán)形滑道鋼板正上方，并與滑道保持10 mm距離，為減小撐腳底面與滑道鋼板的摩阻力，撐腳底板做刨光處理，精度3級(jí)。撐腳安裝時(shí)，在鋼筒底面與滑道之間用10mm厚鍥形鋼板（鍥形鋼板打磨光滑并涂上黃油）支墊撐腳鋼筒，周?chē)娩摪搴附?，在轉(zhuǎn)體前，割除鋼板，抽出鍥形鋼板。

圖1 跨S2高速現(xiàn)澆箱梁轉(zhuǎn)體施工示意圖

圖2 上、下承臺(tái)示意圖

圖3下球鉸球面安裝聚四氟乙烯滑塊實(shí)景

圖4 上球鉸安裝實(shí)景

3 轉(zhuǎn)體施工

3.1 轉(zhuǎn)體設(shè)備

根據(jù)轉(zhuǎn)體段總重量、球鉸摩阻力、轉(zhuǎn)動(dòng)牽引力偶矩、球鉸面摩擦系數(shù)等參數(shù)，初步估算配備兩臺(tái)YCW100型100t連續(xù)千斤頂作為牽引千斤頂、兩臺(tái)普通YCW100型100t千斤頂作為啟動(dòng)助推千斤頂可滿(mǎn)足轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)的需要。牽引束儲(chǔ)備較大，可提供轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)啟動(dòng)后所需全部扭矩。同時(shí)備用兩臺(tái)普通YCW100型100t千斤頂，如發(fā)生異常無(wú)法啟動(dòng)時(shí)可用其助推啟動(dòng)。

3.2 轉(zhuǎn)體工藝

在試轉(zhuǎn)體前完成相關(guān)操作設(shè)備的安裝，拆除上、下轉(zhuǎn)盤(pán)間的臨時(shí)錨固（每個(gè)轉(zhuǎn)體采用8根精軋螺紋鋼筋）。拆除所有支架及約束后，全面檢查轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)各關(guān)鍵受力部位是否有裂縫及異常情況，若出現(xiàn)重心偏移，采用調(diào)節(jié)梁端配重水箱的水量或在上轉(zhuǎn)盤(pán)下設(shè)置豎向調(diào)整以滿(mǎn)足轉(zhuǎn)動(dòng)的必須條件。處理完畢后對(duì)轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的靜置觀察,監(jiān)測(cè)時(shí)間＞2 h，安裝好轉(zhuǎn)體觀測(cè)儀器，并調(diào)試正常。在上轉(zhuǎn)盤(pán)上標(biāo)好刻度線，在地面上將箱梁端部設(shè)計(jì)軸線點(diǎn)準(zhǔn)確放樣并做好標(biāo)記樁位。試轉(zhuǎn)過(guò)程中，檢查轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)是否平衡穩(wěn)定，有無(wú)故障，關(guān)鍵受力部位是否發(fā)生變形開(kāi)裂等異常情況。如有異常情況發(fā)生，則應(yīng)停止試轉(zhuǎn)，查明原因并采取相應(yīng)措施整改處理后方可繼續(xù)試轉(zhuǎn)?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)同步啟動(dòng)指揮員1名，由工區(qū)生產(chǎn)副經(jīng)理?yè)?dān)任，采用對(duì)講機(jī)進(jìn)行通訊指揮。連續(xù)千斤頂公稱(chēng)油壓相同，轉(zhuǎn)體采用同種型號(hào)的兩套液壓設(shè)備，轉(zhuǎn)體時(shí)控制好油表壓力，并進(jìn)行同步觀測(cè)。結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到距設(shè)計(jì)位置約2°時(shí)放慢轉(zhuǎn)速，改用手動(dòng)控制牽引千斤頂，距設(shè)計(jì)位置相差10 cm左右時(shí)，停止外力牽引轉(zhuǎn)動(dòng)，借助慣性就位。為保證轉(zhuǎn)體就位正確，施工時(shí)需嚴(yán)格控制止動(dòng)擋塊的施工精度。

3.3 轉(zhuǎn)體后承臺(tái)封固

轉(zhuǎn)體單元經(jīng)精確定位，并檢測(cè)平面位置、標(biāo)高均符合設(shè)計(jì)要求后，立即在6對(duì)撐腳兩側(cè)下轉(zhuǎn)盤(pán)承臺(tái)上焊接型鋼將其與滑道鋼板臨時(shí)鎖定，保證轉(zhuǎn)體單元不再產(chǎn)生位移。用空壓機(jī)和高壓水清洗底盤(pán)上表面，焊接預(yù)留N3鋼筋，立模澆筑封固混凝土（C50微膨脹混凝土），使上轉(zhuǎn)盤(pán)與底盤(pán)連成一體。混凝土澆筑時(shí)振搗密實(shí)，以保證上、下盤(pán)密實(shí)連接，混凝土坍落度保持在16～18 cm。

4 箱梁合攏施工

箱梁轉(zhuǎn)體到設(shè)計(jì)預(yù)定位置并對(duì)轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)盤(pán)進(jìn)行封固，待固封混凝體的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%后，即可進(jìn)行箱梁合攏施工。按照“先邊跨、后中跨”的原則進(jìn)行合攏段施工，待箱梁轉(zhuǎn)體到位且平面位置和標(biāo)高均調(diào)整到符合設(shè)計(jì)要求后，在合攏口位置采用剛性骨架鎖定，選擇合適的合攏溫度，進(jìn)行合攏段施工。

5 結(jié)語(yǔ)

該工程轉(zhuǎn)體工藝的順利實(shí)施既確保了工期又大大減少了對(duì)高速公路的交通影響，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)，值得推廣。