【摘要】橋梁轉(zhuǎn)體施工的工藝技術(shù)在不斷改進(jìn)，轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)造的摩擦系數(shù)在整體下降，牽引能力卻在逐步提升，整個(gè)施工工藝在我國的斜拉橋以及剛構(gòu)橋的施工過程中，逐步被推廣應(yīng)用，應(yīng)用的范圍也由山區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)展到了平原地區(qū)，尤其是在跨越線橋的施工過程中，應(yīng)用更為廣泛。論文對(duì)轉(zhuǎn)體施工的相關(guān)施工工藝以及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析與探討，以供業(yè)界參考。
【關(guān)鍵詞】橋梁轉(zhuǎn)體；施工工藝；關(guān)鍵技術(shù)
1引言
隨著我國科技發(fā)展水平不斷提升，在工程建設(shè)方面，橋梁無支架施工的類型也隨之有新型的施工工藝產(chǎn)生，轉(zhuǎn)體施工工藝就是其中的一種。橋梁的轉(zhuǎn)體施工工藝可以運(yùn)用到跨過湍急的河流、深邃的峽谷以及無法進(jìn)行吊裝的一些特殊性河道工程中，其具有安全性、可靠性高，整體性較好，以及能夠有效降低吊裝費(fèi)用等優(yōu)勢(shì)。
2橋梁轉(zhuǎn)體施工工藝的特點(diǎn)
橋梁的轉(zhuǎn)體施工工藝，通常一般都是將其應(yīng)用在跨徑度非常大的單孔或者多孔的鋼筋混凝土橋的施工中，特別是可以用于水較深，并且水流湍急，跨越一些較深的河谷以及風(fēng)景名勝區(qū)、公鐵立交和各類自然保護(hù)區(qū)等施工活動(dòng)會(huì)受到一定限制的場(chǎng)地。此外，由于橋梁轉(zhuǎn)體施工會(huì)通過自身的結(jié)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)體就位，因此，不必再用另外的吊裝設(shè)備，如此使得支架木材與鋼材使用量可以大大減少。用混凝土軸心轉(zhuǎn)體來操作施工，整體的工藝非常簡(jiǎn)便，而且較容易上手操作，整體重量全部由橋臺(tái)和橋墩球面的混凝土軸心承受，承載的力度較大，整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過程可以有效保障平衡，做到安全與可靠。與此同時(shí)，可以把半孔上部的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)制，如此可以使得整體的性能得到有效提升，穩(wěn)定性也較好，這樣更加使得結(jié)構(gòu)力學(xué)性的可靠性與合理性得到充分發(fā)揮。另外，由于施工過程以及施工工藝當(dāng)中涉及到的施工機(jī)械都十分簡(jiǎn)單，在轉(zhuǎn)體過程當(dāng)中只會(huì)用到幾組滑輪與兩盤絞磨，就可以讓上部結(jié)構(gòu)在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)體就位工作。整個(gè)過程操作簡(jiǎn)便，工序容易掌握，更有利于后期的廣泛推廣應(yīng)用[1]。
3轉(zhuǎn)體施工法的關(guān)鍵技術(shù)
3.1豎轉(zhuǎn)體法豎轉(zhuǎn)體法。一般都會(huì)用到拉索、索塔和牽引系統(tǒng)。豎轉(zhuǎn)的拉索索力可以在托架時(shí)達(dá)到最高值，這是因?yàn)樵谶@個(gè)時(shí)候拉鎖水平角度取得最小，產(chǎn)生的豎向分力也會(huì)最小，而且種類可以從多跨支承過渡到鉸支承和扣點(diǎn)處的索支承處，在脫架的過程中，將會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)自身所形成的受力與變形進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)化才能實(shí)現(xiàn)。為了讓豎轉(zhuǎn)脫架能夠順利完成，有時(shí)候還需要在索點(diǎn)進(jìn)行提升安裝，為千斤頂提供助升動(dòng)力。在具體的施工工藝中，豎轉(zhuǎn)鉸的結(jié)構(gòu)和安裝的精確度，索鞍和牽轉(zhuǎn)的動(dòng)力裝置，索塔以及錨固系統(tǒng)都是豎轉(zhuǎn)的質(zhì)量保障，要想順利并且安全地完成轉(zhuǎn)動(dòng)的關(guān)鍵之處就在于上述步驟是否保質(zhì)保量完成。我國目前的拱橋通常都是無鉸拱的，在施工的時(shí)候會(huì)臨時(shí)構(gòu)造豎轉(zhuǎn)鉸。因此豎轉(zhuǎn)鉸結(jié)構(gòu)以及其精度需要進(jìn)行綜合的考量，如此才能夠使得其達(dá)到整體施工的要求。與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)考慮到該結(jié)構(gòu)一旦跨徑過小，可運(yùn)用插銷式，如果跨徑過大時(shí)，可以運(yùn)用滾軸。另外，如果跨徑過小時(shí)，拉索的牽引系統(tǒng)還可以使用卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行牽引，如果跨徑過大，要求的牽引力也會(huì)相對(duì)增大，牽引索如果過多時(shí)，則需要使用千斤頂液壓同步系統(tǒng)配合來完成作業(yè)[2]。
3.2平轉(zhuǎn)法。平轉(zhuǎn)法的轉(zhuǎn)動(dòng)體系包含3大系統(tǒng)，分別為轉(zhuǎn)動(dòng)牽引系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、平衡系統(tǒng)。轉(zhuǎn)動(dòng)支承系統(tǒng)在平衡傳法的施工過程中，是一項(xiàng)關(guān)鍵性的設(shè)備，一般包含上轉(zhuǎn)盤與下轉(zhuǎn)盤兩個(gè)組成部分，上轉(zhuǎn)盤通常起到支撐轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的作用，下轉(zhuǎn)盤則適用于和基礎(chǔ)相連。上轉(zhuǎn)盤相對(duì)于下轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)過程，就能夠達(dá)到最終轉(zhuǎn)體的目標(biāo)要求。轉(zhuǎn)動(dòng)支承系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)具備平衡，轉(zhuǎn)體還有承重等多項(xiàng)功能，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)支承在具體的操作過程當(dāng)中所要達(dá)到的平衡條件，轉(zhuǎn)動(dòng)支承可分為磨心支承、撐腳支承與磨心、撐腳共同進(jìn)行支承這3大類型。在水平條件下的轉(zhuǎn)體施工過程中，是否進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)是非常重要的1個(gè)技術(shù)性問題。通常情況下可以將啟動(dòng)摩擦的系數(shù)調(diào)整到0.06~0.08之間，為了使啟動(dòng)力得到有效保障，通常會(huì)按照0.1的系數(shù)進(jìn)行啟動(dòng)力配置。所以，有效降低摩擦阻力，使得轉(zhuǎn)動(dòng)力矩效果得到明顯改善，如此整體的平整就能夠順利進(jìn)行下去。傳動(dòng)力通常都著力在上轉(zhuǎn)盤外側(cè)，這樣可以方便加大力臂。傳動(dòng)力既可以運(yùn)用推力，也可以使用拉力。推力一般情況下都會(huì)由千斤頂來施加，但是千斤頂行程一般較短，在具體的轉(zhuǎn)動(dòng)過程當(dāng)中，千斤頂安裝的工作量十分大，為了讓平轉(zhuǎn)工序能夠連續(xù)操作下去，一般單獨(dú)用千斤頂頂推平轉(zhuǎn)的狀況是非常少見的。傳動(dòng)力通常為拉力，如果轉(zhuǎn)動(dòng)重量較小，一般會(huì)用卷揚(yáng)機(jī)來操作，如果轉(zhuǎn)動(dòng)量很大，通常則會(huì)用到牽引千斤頂。有時(shí)候還會(huì)通過助推千斤頂進(jìn)行輔助，從而有效降低在啟動(dòng)過程中所遇到的靜摩擦阻力以及動(dòng)摩擦阻力兩者間所產(chǎn)生的增量[3]。在平轉(zhuǎn)過程中所遇到的平衡性問題也是較為關(guān)鍵的1個(gè)問題。對(duì)于帶懸臂的中承式拱橋，斜拉橋以及T構(gòu)橋等的上部的和橋墩軸線方向呈基本對(duì)稱的橫載結(jié)構(gòu)，一般會(huì)將橋墩做軸心，使其充當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)，為了有效降低重心，一般都會(huì)將磨盤設(shè)置在橋墩的底部。針對(duì)于斜腿剛構(gòu)以及單跨的拱橋等，平轉(zhuǎn)的施工過程通常有無平衡重轉(zhuǎn)體和有平衡重轉(zhuǎn)體這兩種情況。有平衡重的時(shí)候，上部結(jié)構(gòu)與橋臺(tái)可以共同作為轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)的懸臂會(huì)很長(zhǎng)，重量也相對(duì)較輕。但是，橋臺(tái)卻正好相反，在設(shè)置轉(zhuǎn)軸中心的時(shí)候，需要盡可能遠(yuǎn)離上部結(jié)構(gòu)方向使其取得平衡，如果平衡性還是較差，這時(shí)就需要借助增加平衡中的操作辦法來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于無平衡重轉(zhuǎn)體，只要上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)就可以，可以適當(dāng)調(diào)整背索，從而達(dá)到平衡結(jié)構(gòu)。在轉(zhuǎn)體的過程當(dāng)中，被轉(zhuǎn)體部分需要作為轉(zhuǎn)鉸處的兩點(diǎn)支承簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)。
3.3轉(zhuǎn)體施工受力。對(duì)施工過程當(dāng)中的整體受力分析，可以使得結(jié)構(gòu)平衡性能得到保障，有效防止出現(xiàn)傾覆的狀況，要讓受力在允許值的范圍內(nèi)，如此可以有效降低結(jié)構(gòu)破壞發(fā)生的可能性。另外，錨固體系的可靠性也能夠得到有效保障。整個(gè)轉(zhuǎn)體過程所用到的時(shí)間較短，最少十幾分鐘，最長(zhǎng)不能超出1d，因此，一定要將具體施工過程中所需承載的荷載量考慮在內(nèi)。如果處在風(fēng)力較大的區(qū)域，可以將一般的風(fēng)力狀況作為參考數(shù)據(jù)，但是地震以及臺(tái)風(fēng)的荷載影響不會(huì)在考慮的范圍之內(nèi)，這兩大因素會(huì)在選擇工期的時(shí)候就進(jìn)行有效避免。除了上述情況以外，整體結(jié)構(gòu)在變形控制合龍構(gòu)造和體系轉(zhuǎn)換工序當(dāng)中都是轉(zhuǎn)體施工所要考慮到的非常重要的1個(gè)問題[4]。橋梁轉(zhuǎn)體施工工藝在近幾年是一種興起的新型施工工藝，通常都是用在急流、深谷以及公鐵立交狀況下，具體的分析辦法一般是在無平衡重和有平衡重兩者試驗(yàn)的結(jié)果中呈現(xiàn)。橋梁轉(zhuǎn)體的施工工藝，不管是從技術(shù)還是從經(jīng)濟(jì)上而言，都是較為可行的1種施工工藝，在特殊橋中運(yùn)用該工藝是非常好的選擇。
4結(jié)語
在橋體施工過程當(dāng)中，用轉(zhuǎn)體施工法不僅可以使得結(jié)構(gòu)更加合理，受力狀況明確清晰，并且還能夠在對(duì)工程的質(zhì)量以及交通正常運(yùn)行不受影響的前提之下節(jié)省建材投入，整個(gè)工程的作業(yè)效率也能夠得到顯著提升。在橋梁建設(shè)的具體施工過程當(dāng)中，可將其進(jìn)行大范圍推廣和應(yīng)用，在以后也能夠在橋梁的建設(shè)中得到較大的社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。在具體的施工過程當(dāng)中，還需要對(duì)施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，如此才能更好地保證轉(zhuǎn)體施工橋梁的質(zhì)量。
【參考文獻(xiàn)】
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