中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼和浩特工务段 呼和浩特 010050
摘要:随着我国基础设施的日益完善,城市化道路将会与既有铁路出现交叉的状况,传统的建设方式都是直接在铁路之上进行公路建设,如果仍然使用这种方式,将会给该路段的铁路运营造成一定的影响,所以为了保证铁轮的运营效率以及安全性,保证城市道路的平稳运营,就必须要将转体施工技术应用到公路跨铁路桥梁的建设过程当中,这样既能够有效地保证建设进行的顺利进行,又能够有效地促进整体工程质量的提高。在此基础上,文章将对转体系统的构成,原理与设备构成,公路跨越铁路桥梁的转体施工技术和转体施工特殊情况的处理等方面进行分析,望对有关人士有所帮助。
关键词:公路跨铁路;桥梁转体;施工技术
引言
近年来我国综合国力不断增强,经济快速发展,铁路,公路以及其他各类基础设施建设获得了更为旷阔的空间,公路建设期间,常常出现公路和铁路相交的现象,同时由于铁路自身特殊的属性,为保证铁路列车的运营安全,公路跨桥梁建设期间,建设企业利用桥梁转体施工技术在预定建设范围内为铁路之上架设支架,然后再着手桥梁主塔,桥墩和箱梁位置的浇筑工作,并在主塔上设置建设需要的旋转设备,当浇筑工作结束时,两桥体同时旋转,从而实现桥梁主塔和桥墩以及箱梁整体闭合。要想保证转体施工技术在投入使用时的工作效率,让施工取得理想的成果,就要从多方面进行把控,继而保证施工质量。
一、转体施工理论依据
1.1 特点
转体施工方法在穿越深谷,急流,铁路及公路这类特殊情况时效果显着,其构造合理,受力清晰,力学性能良好;过程简便,操作安全;施工快捷,成本低等优点。同时其最突出的特点就是不影响交通,不间断,特别对于建设位于交通运输繁忙城市中的立交桥及铁路跨线桥等具有更为突出的优点。就是把障碍之上的高空作业变成岸上或者近地面操作。按桥梁结构旋转方向不同,可以分为竖向转体施工法,水平转体施工法(简称竖转法、平转法)和平转和竖转组合施工法,平转法使用最为广泛。
1.2 转体施工主要适用范围
平转法多用于刚构梁式桥,斜拉桥,钢筋混凝土拱桥,钢管拱桥等工程中。竖转法多应用于混凝土拱肋,钢架拱和钢筋混凝土拱。
1.3 工艺原理
平转法施工中,桥体上部结构整跨或者由跨中划分为连个半跨,采用两岸地形搭排架或者土胎膜预制而成,桥台(桥墩底部)上设有转盘,预制整跨或者半跨悬臂桥体放置于其上,混凝土达到设计强度后拆除支架支撑使桥台与锚定体系或者锚固桥体重力平衡后,再通过牵引系统拉动转盘将桥体上部结构拉平,待其转至预定位置后再与对岸跨中合龙。最后对合龙部分的接头混凝土进行浇注,当达到设计强度时,利用混凝土对转盘进行封固,从而完成全桥的施工。
二、公路跨铁路桥梁转体施工技术要点
2.1平转系统施工
桥梁转体施工中存在着诸多重要施工关键,只有将这些关键要素做好才能
够确保高速铁路桥梁转体施工取得基本效果。而其重点之一就是平转系统的建设,所谓平转系统主要就是指,桥梁水平方向平转时需要一些提前设施建设内容。通常情况下,承台进行混凝土浇筑时,应尽可能实行分层浇筑方式,特别是下转盘之上,应实行两层浇筑方式,以使浇筑效果更完整,能满足更好的平转施工。而且每层浇筑的过程中要等混凝土强度至少在80%以上后才可以正式开工建设,下道工序,承台混凝土浇筑完成后,还要上转盘。然后下转盘浇注前,还应安装球铰及撑脚,以保证平转台的全部施工系统已安装完毕。
2.2球铰施工
承台系统结构中球铰是整个施工工艺流程的重点,总体旋转中心可对整个
结构进行综合支撑,完成转动作业。因而该部件一般,对整体的精度要求较高,而且也需要有专业的生产厂商进行生产,并在投入建设过程中也要提前进行检验,如果检验过程中出现差错便要继续进行调整,唯有当全部检验合格之后才能出厂运送到施工现场等待施工。当然,若仅是表面稍有不平,则在球交场地后还可做场地检查和打磨。这样就可以保证球铰工作时,可以较为光滑,流畅的完成整个转动工作。同时,安装球铰时,基础顶面一定要事先齐平,再用固定支架支撑,下一个球铰安装到位后,还需要做一次综合检查作业。
2.3滑道施工
在进行桥梁转体建设设计时,因自身桥梁结构重量不一定能够保持平衡,则在对其进行横向纵向转动时,需借助于滑道对整个转动稳定性进行控制。就像球铰一样滑道都会事先由专业生产工厂制造并事先经过检验和检测以保证所有数据都达到有关施工标准然后才会被正式输送到施工现场完成装配活动。并且,整条滑道在装配时,防护工作要引起足够重视,以免给滑道造成不利影响而影响其顺滑度。在完成上述施工要点后,还需要对支撑脚和滑道间孔隙进行全面填充,从而进一步确保在上部转动时,不会出现移位现象。最后,停转系统建设时,需要对牵引系统做全面的把控,一般情况下,整个牵引系统是通过电脑来控制的,而它的把控速度和整体的运行稳定性,可以更好地舒缓下来。
2.4试转
这一阶段要求转子有一个比较完整的试验来保证转子各部位的正常工作与平衡。仅在转子少量调试情况下能有效判断牵引设备及转向系统在施工期间是否能平稳运行。另外,一定要保证工作人员在合理的范围及参数内不允许梁体在铁路范围内,同时还可将梁体设置在2度的夹角内。另外,试行阶段需深入分析转体整体结构稳定性,尤其是一些动力部分开裂和对此问题有较深认识。如有异常现象发生,试验要在查明原因和采取相应的纠正措施后应立即终止。如在实验阶段,可根据实验参数试转并对照理论值及时修正部分偏差,保证实验的顺利进行。
2.5正式转体
桥梁转体时主要涉及梁体位置控制定位技术要素。实施转换阶段,要切实避免部分桥梁转体欠转或桥梁转体超转现象。同时,控制箱梁位置时须对转向柱刻度进行严密追踪,同时上报相应控制台监控数据,每个步骤均需进行一段距离。另外,检测时,可对桥梁进行轴线设计,再从长方形侧面进行观测,从而对梁体位置进行控制,并对箱梁位置提供了合理控制。对于决定速度的技术因素,要求当梁翼中线达到设计位置后,必须采用千斤顶对梁翼位置进行调节,才能保证梁翼准确定位。同时在支撑腿与钢筋间设置铁楔是非常有必要的,既能避免横梁受到外力时自动震动,又能使整体结构稳定。
2.6转体过程保证措施
桥梁转体作业时必须采取的安全保证。实际中心与理论中心的偏差需在5~15厘米之间进行调整。另外,为保证转子平稳起动,可由四个安装主推进器进行均匀加压,所以总转体结构始终处于正常转体状态。另外,若载运拖船及主拖船系统时发生转子不能转体时,需检查支柱与滑道相接触部位有无杂质。当检测到异物后,工作人员需及时进行清洗,用润滑油确保转子正常起动。为保证所有转子设备都能在建筑物内正常运行,需事先对转子设备进行检测,当检测到问题时必须要及时处理。遇有特殊情况,相关工作人员也可采取将局部下滑道钢板取出等措施解决部分转子擦脚现象。若转体过程中出现局部减小的情况,则可采用适当减小牵引力的方法。
结束语
总之,桥梁转体施工工艺主要借助于桥梁结构自身和钢板制成的施工设施进行设计,并通过摩擦系数较小的滑道设计和转盘结构设计等方式,采用简单的设备进行预制拼装形成桥梁结构,并通过此次公路跨铁路转体桥梁施工工艺进行研究,能够为各施工环节技术要点的把控提供参考,以全面提高转体桥梁施工安全性和稳定性。
参考文献
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