娘子关跨石太铁路转体桥施工

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1、娘子关跨石太铁路转体桥施工摘要：本文介绍了娘子关跨石太铁路转体法施工以及球铰结构、转体动力计算关键词：石太铁路；球铰；转体；施工Abstract:ThisarticledescribesNiangziguancross-Shijiazhuang-Taiyuanrailwayconstructionoftheswingmethodandtheballandsocketstructure,swivelpowercalculationKeywords:Shijiazhuang-Taiyuanrailway;balljoints;twist;construction中图分类号：S773.

2、4文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）一、项目概述本桥是阳泉～娘子关一级公路重点工程之一，上跨石太铁路为国家一级繁忙干线。转体重量高达1.023万吨。其下跨越2条运营的铁路线，和1条废弃军用线，施工条件差。施工工期短，2012年6月10日开工，要求在11月15日左右达到转体条件，只有短短5个月时间。总之，本桥规模不大，但难度大，技术复杂，施工要求高。图1-项目总体平面布置图二、转体结构6本桥转体结构采用环道与中心支撑相结合的转盘结构。转体系统转体结构由转体下盘、球铰、下环道、上转盘、转动牵引系统等组成。转体部分箱梁长度64m+64m=128m。在转体前要求将护栏

3、、防护屏、罩棚等施工完，则转体时箱梁总宽度为20m。转体部分由上下转盘与球铰构成。下转盘设于承台上，其上固定钢制转盘，直径为3.8m，上下两片间涂以黄油四氟粉。球铰中心设钢轴，直径270mm，钢轴预埋于上转盘混凝土中。上转盘设8组钢管混凝土撑脚，支撑于下转盘（承台）顶面混凝土上预埋的环道上，环道上对称于转盘中心设8对助推千斤顶反力座，用于在转体起动时助推。上转盘上设2-15×7φ5钢铰线，埋入混凝土内3m以上，自由端用ZLD200连续张拉千斤顶牵引。在承台上设两个1.8×2.0m的千斤顶反力座用于张拉牵引束。图2-上转盘轮廓图三、转体斜拉桥的施工3.1主体结构的施工转体桥先平行于

4、铁路线，进行基础、承台、转盘、墩身施工，然后设满堂支架，进行转体段箱梁的现浇。整个箱梁采用支架法现浇，在转体前要完成支架承重向球铰承重的体系转换，整个受力体系转化分以下几步完成：（1）拆除上转盘与承台间的砂箱，使墩柱承受的重力直接交给球铰。6（2）拆除全部梁底支架，使所有转体部分的荷载全部交给还球铰，完成体系转换，形成完全自平衡的悬臂T构体系。3.2转动体称重和配重（1）称重结构应在箱梁支架拆除前安装到位。（2）根据设计要求，支架拆除前在转体箱梁端部各设临时反力架2个组成称重临时墩，临时墩上安装称重分配梁。称重分配梁距箱梁底面高度为YCD4500型千斤顶高度+200mm+传感器高

5、度。（3）每个分配梁上对准箱梁中腹板各安装1台YCD4500型千斤顶、顶上装应力传感器、传感器与梁底之间要用厚钢板抄垫。（4）在支架拆除前，安装油泵，将千斤顶顶起至传感器上抄垫的钢板与箱梁底面混凝土紧密接触，并受力均衡。（5）采用HF垫块，套入千斤顶，将千斤顶外油缸与传感器底面所抄垫的钢板之间抄死，使传感器受力，而且千斤顶内缸不再参与受力，避免漏油影响。（6）在梁面设反压分配梁，反压分配梁与称重分配梁之间穿入精轧螺纹钢。在精轧螺纹钢上安装YCD1200型千斤顶，油泵等。（7）按设计要求顺序进行支架拆除。6（8）根据支架拆除过程中以及支架拆除后传感器的反力，计算箱梁梁体相对于转盘中

6、心的力矩差。（9）根据力矩差，计算精轧螺纹钢反压力量，并对精轧螺纹钢进行张拉，施加反压力，至梁体两端称重传感器反力值相对于转盘中心的力矩相同。（10）在需要反压的梁端(梁侧)加配重，配重对于转盘中心的力矩应与反压力对转盘中心的力矩等效。配重添加同时对反压力进行释放，直至精轧螺纹不再受力。（11）整个称重过程以铁三院、铁科院提供的操作细则为准。（12）整个转体配重平衡达到设计要求后，根据实际转体总重，对转体平转牵引力进行最后修正。（13）配重之后要达到以下要求，确保顺桥向不存在偏心。整个转体由球铰中心与钢管撑脚形成三点支撑的稳定结构。在横桥向，球铰中心偏向路线前进方向左侧60mm，

7、整个转体重心应与球铰中心重合。（14）在转体前24h，拆除称重支架与梁底之间的联结，观察梁体有无变化，决定是否转体。3.3平转动力计算转体结构的牵引力计算及设备配置，转体结构的牵引力计算：T=2/3×（R·W·μ）/DR——球铰平面半径，R=1.9m；6W——转体总重量，W=102260kND——转台直径，D＝11m；μ——球铰摩擦系数，μ静＝0.1，μ动＝0.06；计算结果：启动时所需要的最大牵引力T=2/3×（R·W·μ静）/D＝1177.6kN转动时所需要的最大牵引力T=2