桥梁工程的转体施工技术

　　摘要：随着我国公路工程技术的不断发展与进步，我国桥梁建设的种类也越来越丰富，桥梁建设也变得越来越复杂。在施工的过程中，必须具备更高水平的技术。因此，文章针对桥梁工程的转体施工技术展开研究，阐述转体施工技术的特点，对转体施工技术进行分类，并介绍与转体施工技术有关的问题及解决措施，希望为有关专业人士提供一定的参考与借鉴。

　　随着我国经济的不断发展，交通事业方面也取得了长足的进步。城市主干道的桥梁建设问题，主要在于如何使施工对周围地区居民的出行与生活所造成的影响降到最低。当同一施工任务中存在多种方案可以选择时，应尽量选择其中对周围居民影响较小的方案，择优选取。而转体施工法就是其中对居民影响较小，且具有较好经济效益的一种方法。因此，本文将对这一方法进行深入分析，介绍该方法的特点，为该方法的运用提供一些可行的建议。

　　1.桥梁工程的转体施工技术特点

　　转体施工法是一种十分优良的施工方法，在施工中具有许多优势。通过转体施工法的运用，可以有效利用施工地的地形条件，使预制构件的开展更为方便。通过转体施工法的应用，可以做到施工期间不断航，从而使桥梁施工与桥下的交通之间互不影响。通过应用转体施工法，还可以在跨越通车线路的区域开展桥梁施工作业，所需的设备较少，并且也往往并不复杂，制作难度得到了很大程度的降低，也不需要施工人员具备较高的专业技术。同时转体施工法可以使施工中所需的木材量得到节约，从而降低施工用料。与缆索无支架施工相比，这一施工方法可以使80%的木材和60%的钢得到有效节约。此外，由于工序的简化，在施工的过程中，高空作业量将大大减小。这一方法使施工更为安全，也使得施工的进度更为迅速。在主体结构完成合拢之后，工程施工将变得十分方便。转体施工法主要应用于单跨与三跨桥梁的建设，在深水区域与峡谷区域的桥梁建设中，得到了广泛的应用。同时在平原地区的桥梁建设中，这一建造方法往往应用于城市跨线桥。如果桥梁建设项目为大跨径桥梁，转体施工法的应用将会使桥梁的经济效益得到很大程度的提高，并且在技术可行性方面具有很大的优势。转体施工法可以使整体重量得到有效降低，并对多种工艺进行综合采用。这些特性使转体施工法在大跨桥与特大跨桥的施工中被大量地应用，成为经常被选择的一种施工方法。

　　在当前阶段，转体施工法已经在许多桥梁结构施工中得到了广泛的应用，例如拱桥、梁桥、斜拉桥与斜腿钢架桥等类型的桥梁施工建设都可以应用转体施工法这一施工技术。在大跨径桥的建设中，转体施工法的优势尤为明显，可以免除使用价格高昂的支架所带来的成本提升，使架设的工序得到减少，使工程周期得到有效缩短。同时，转体施工法极大地克服了地理条件对施工的制约，使复杂的具有极高技术难度的高空施工作业与水上作业变成了陆地区域的安全作业。这样一来，施工可以更加安全，同时也会使施工的质量更加可靠。在施工的过程中，如果仍然使用传统的施工方式，跨线立交桥施工往往会对河流航道的通航和城市交通线路的车辆通行造成阻碍，从而影响交通。而转体施工法则可以做到在不影响交通通行的情况下完成施工作业。该施工方法对交通的影响大大减小，从而使交通延误造成的损失得到减少，也使得施工对环境的影响大大降低，从而使施工工程所产生的相关费用得到节约，使工程施工的经济效益得到有效提高，并同时提高桥梁施工的社会效益。

　　2.转体施工法的分类

　　依照具体施工方法的不同，转体施工法主要可以被分为平面转体、竖向转体与平竖结合3种。

　　2.1平面转体施工法

　　平面转体一般被应用在河流两岸桥梁的建设中，也常常应用于城市主干道两侧。这一施工方法需要在桥位之外的横向平面上，充分利用两侧的地形来架设支架。而与此同时，转动系统一般会被放置在桥墩的底部。这一转动方法的重力平衡是通过张拉锚扣体系实现的。在完成桥梁预制之后，通常会使用索引设备，将桥体平转到合龙位置，在合龙位置浇筑混凝土，完成封固转盘操作。

　　当应用于拱桥时，一般会采取单扣点的方法。此时，扣锁力和转体拱推力通常是一致的。这样的情况下，施工较为容易控制。在开展整体施工之前，首先要对各个环节进行检查。尤其是对于转盘和结构等重点的受力部位，必须仔细检查其是否可靠。对于索引系统，也应充分保证其安全性。在开展转体施工之前，还应当拆除转盘与拱架的支撑点，在转体范围内的障碍物都应当被有效清除，也是对转体的顺利进行的可靠保障。

　　2.2竖向转动施工法

　　竖转施工法通常要将桥体在跨中位置分开，在桥轴上将支架等预制部件设置完成，在岸端设绞。这一施工方法的提升系统通常被临时安置在桥台与台后，并通过卷扬机进行索引提升。当桥身竖向转体至合龙位置时，浇筑混凝土，完成竖向转体施工。

　　竖转施工法在肋拱桥工程中被频繁地应用。对于简单支架的架设与浇拱肋等工程来说，一般需要开展于季节性河流上，或安排在河流水深较低的位置。这些区域通常对于支架的搭设较为便利。而当河流的航道中有船只通行时，则需要通过锁扣进行牵引，使结构产生竖向转体，从而到达预定的位置，完成合龙工作。竖向转体往往需要牵引系统、拉索与索塔等部分共同构成。拉索索力最大的阶段通常发生在脱架的时候。当开展竖向转体施工时，既应确保索塔与支架的高度足够，也应维持较大的水平交角。但与此同时，索塔和拼装支架往往承受着较大的力量，并且在材料方面用量较少。因此在开展竖向转体施工时，需要着重考虑索塔与拱肋的受力情况。

　　2.3平转与竖转结合施工法

　　当在山谷地带开展桥梁工程施工时，可以依托于山谷架设支架。利用在山谷地带架设的支架完成平转。而当架设桥梁的区域河道较为宽阔，地势较为平坦时，则可以同时应用平转和竖转两种施工方法。两种方法的结合与配合应用，使得转体施工法的施工效率得到了成倍提高，也使得这一的施工方法的应用场景得到了拓展。

　　3.桥梁转体施工的控制要点

　　3.1转体施工受力控制

　　在开展转体施工之前，必须充分分析其受力情况，从而确保结构构件在整个转体施工的过程中始终保持平衡。结构受力必须被控制在一定范围内，从而使整个结构不会在施工的过程中因为产生意外而被破坏。整体施工中所应用的毛固体也应当确保安全可靠。在转体施工中，所需要考虑的首要问题就是结构荷载。此外，对于风力荷载等问题，也要给予充分的考虑。因此，在开展施工作业之前，必须首先了解施工现场当天的天气状况，从而选择恰当的施工时间，并随时依据现场的天气变化对施工进行调整。在施工的过程中，还应当注重对整体结构的变形控制。在合龙构造问题方面，也要进行细致的考虑。

　　3.2施工精度控制

　　桥梁转体施工在精度方面具有极高的要求。如果没有对经路进行良好的把控，则极有可能在施工的过程中出现事故。桥梁转体施工中的精度控制，主要是对设备安装与施工测量等方面精度控制。此外，也要把控好转体就位的精度。就整个施工工程来说，有关部门和机构必须派遣专业的测量与监督工作人员，在施工的过程中，对各个环节的精度进行仔细核验。一旦在检验的过程中发现问题，就必须要及时地进行处理与纠正，从而防止精度偏差带来的事故。

　　3.3球铰制作和安装控制

　　在进行桥梁转体施工时，平均绞部位是一项至关重要的组成部分。在球绞的制作方面，必须由专业的制作人员来完成。在安装的过程中，首要问题在于保障球铰安装顶口处于水平位置。顶面任意两点之间所允许的误差值，应当控制在1mm以内。此外，球铰的转动中心和设计位置之间也必须始终一致。即使存在小范围的误差，也必须在所允许的最大范围之内。

　　3.4转动索引及平衡系统的控制

　　在转体施工法施工中，转动索引具有十分重要的地位。索引力与摩擦阻力对转动索引系统能否发挥良好的效果产生决定性的影响。要想提高转动索引系统的质量，就必须要提升转动索引力、减少摩擦阻力。一般来说，转体施工工程的摩擦系数允许在0.06~0.08。转动力应设置在转盘以外，从而使臂力得到最大的发挥。在转体施工中，平衡系统也发挥着十分显著的影响。在轴线方向上，如果转体桥梁比较对称，则可以将转动中心设置为桥墩的中段。出于降低重心的考虑，转盘通常会被放在墩底的位置。而如果桥梁结构并不是对称的，则可以采取平衡重与无平衡重2种方法。无平衡重指的是依靠背索来实现平衡的方法。

　　4.结语

　　综上所述，随着城市建设水平和道路桥梁施工行业的不断发展，桥梁工程的施工越来越复杂。在应对一些较为复杂的桥梁工程时，转体施工技术具有十分巨大的优势，可以改善较为复杂的施工条件，从而用较为简便的施工方法代替复杂的架设工作。这一施工技术在现代桥梁施工中的应用已经十分广泛，对桥梁施工有很大的帮助。

　　(作者单位：湖南省天然气管网有限公司)