转体桥球铰安装施工技术分析 摘要：转体法即在偏离设计桥位的方位提前浇注或者组装为桥体，同时再利用转动支座平转就位的一种作业手段本文将以某工程为例，详细地阐述转体桥球铰安装施工技术，进一步提供球铰安装定位措施，牢牢遵循施工方案予以施工，在此期间强化球铰中线、高程方面的控制，在第一时间精准地掌控及调整作业期间产生的偏差值，重视测量复核，希望给同行带来一定的参考价值关键词：转体桥；主墩承台；球铰安装；技术分析1引言过去传统跨越既有铁路施工的桥梁一般为T梁、钢桁架梁或连续梁T梁小角度形式跨越既有线一般采用门式墩通过,天窗点内施工任务繁多,.钢桁架梁跨越既有线一般采用顶推法施工,既有线安全风险大；连续梁跨越既有线一般采取悬灌法施工,需要设置安全防护棚架[1],受施工空间限制,一般棚架很难拆除因此本文针对转体桥主墩承台主要施工技术，例如钢筋绑扎、安装模板、浇筑混凝土等方面安装施工技术要点，为桥梁正式转体跨越既有线提供施工依据2.工程概况某项目线下工程起止里程K41+400.5～K41+628，正线长度227.5m主桥上横跨南昆客运线路，此时公铁交叉里程为K41+510.163（公路）=K46+848.877（铁路），桥梁和铁路重叠角度即67°。
在桥梁下端，其结构左幅2#主墩承台与右幅4#主墩承台结构规模大约是15.5×11.4×3.5m与此同时，转体系统包括下转盘、球铰、上转盘、牵引系统等部分构成将下转盘安置在下承台之上，下承台规模为15.5×11.4×3.5m，此时采取C50混凝土球铰垫石平面直径为496cm，高度为66cm，采用C50混凝土，球铰垫石内预埋角钢，作为下球铰调平及支撑用除此之外，球铰承载力即14000吨，平面长度大约330厘米，而转动球铰是转动机制的中心，已经成为转体作业的重要结构在上转盘之上，设置有八组撑脚，各个撑脚是双圆柱形，而在下设有30毫米厚的钢走板，同时再从内部浇筑C50微膨胀混凝土，撑脚底与滑道的间隔距离大约为20mm，在施工过程中避免出现结构倾斜的问题同时还设有两个牵引支座，其高160cm，宽150cm，长200cm[2]如图1所示：图1转盘球铰结构示意图3安装施工技术要点分析3.1铰制作首先，球铰制作铰钢球铰在工厂加工结束之后，相关的工作人员要通过脉冲反射手段予以探伤检测，同时还需要提供试磨合处理，确保多方面参数都能够契既定的设计规范，然后总体转移到工地进行装配本工程抗倾覆转体球铰采用TJGZ-ZTQ140000型，转体球铰由上、下球铰、耐磨板、锚杆、销轴、抗倾覆装置等组成。
球铰加工制造度控制如下：上球铰球面进行抛光；滑板与下球铰镶嵌并固定；球铰顶面需调平至顶面边缘各点的高程差不大于2mm；球铰组装高度误差不得大于3mm，并设置临时固结装置；上球铰与下球铰分别具备销孔及配备与其对象的销轴；球铰球面摩擦面处理应设置防尘密封装置在材料方面，球铰主体采用ZG270-500材质，在制作技术要求方面，首先，相关的工作人员要使用钢直尺、卷尺测量转体球铰的零件外形大小和公差，确保其契合设计图纸的标准其二，转体球铰各个构件的组焊工作，牢牢遵循焊接的相关规范，同时要采取针对性的手段调控焊接变形焊缝光滑平坦，不会出现裂纹、咬边等问题其三，在拼焊上、下球铰球面板的过程中注意要开坡口其四，针对上、下球铰的球面板区域，相关的工作人员要通过压制成型，然后再和放射筋及环形筋进行焊接其五，一旦对上、下球铰球面进行处理之后，相关的工作人员要保证表层平滑，其表层表面粗糙度不要超过Ra63且加工之后的球面，多方面曲率半径要保持统一，采取样板以及塞尺进行核查，同时还要保证球面和样板偏差不大于1毫米通常来说，球铰边缘多方面点高程统一，球铰边缘不允许出现挠曲变形问题最后，与上、下球铰搭载的定位轴套管中心轴和转动轴保持重叠，轴和轴套周边的缝隙大致为10毫米[3]。
3.2下球铰安装球铰安装要符合如下要求，其一，球铰安装前预制垫块，使球铰底面与垫石顶面预留有30mm环氧树脂砂浆调平层，转体球铰中纵、横向误差小于1mm其二，球铰顶面相对高差不得与1.5mm球铰安装时，由球铰厂家派相应专业技术人员驻工地现场进行技术培训和技术指导，确保球铰安装符合设计及规范要求球铰进入工地现场后对其构件及尺寸安排专人进行检测[4]表1球铰安装允许偏差和检验方法序号检查项目检查工具检查方法标准值1上、下球铰椭圆度卷尺、游标卡尺把球铰球面圆周分成8等分，对角测量外径4次，取最大值-最小值即为椭圆度小于等于1.5mm2上、下球铰球面度球面样板、塞尺将球面样板放入球铰面，塞尺塞入即可读出球面度球面度≤1mm在安装下球铰环节中，在预先安装下球铰之前，要对球铰垫石顶面提供针对性的凿毛处置，及时清理掉杂物，同时还需要仔细地核查球铰，通常需要对下转盘球铰表层椭圆度以及结构进行核查在装配下转盘球铰期间，一般还要求预先装配一定的下转盘球铰锚杆，接着再根据实际情况挪动螺栓为了提升安装的稳定性，相关的工作人员要在正式吊装下球铰之前，合理调控螺孔方位，且在周边加设一定的钢板而针对下球铰，还需要采取25吨吊车进行吊装就位，把球铰锚杆嵌入至已经埋设好的锚栓孔内，然后开始对中和调平。
而在使用全站仪的过程中，要采取坐标放样方法，合理进行调控定位，在对中环节中，需要对准下球铰中心，沿着桥向，且保证偏差不大于1毫米，而针对横桥向向偏差，不允许超过1.5毫米；在调控水平时，要优先采取常用水准仪进行粗调，接着再采取精密水准仪精平，在实际操作时，就是先要在球铰圆周边采集三处位置进行观察比较，确保周围顶面各点的偏差不超过1.5毫米，在调控球铰期间，一般要用到专门的调节螺母[5]3.3填充调平层下球铰安装完成后，用环氧树脂砂浆灌浆填充调平层，施工时在球铰外圈砌一圈挡台，以保证球铰下面的砂浆尽可能密实操作期间，还需要仔细地防护球铰滑板3.4滑道位置和高程控制方法滑道的整体体积较大，在整体运输过程中容易发生损坏，因此必须将整个滑道分割成8块进行分别运输和安装，然后利用螺栓和滑道骨架进行连接在分块吊装之前需要进行人工防线，保证滑道中心和球铰中心的调整精度，并在吊装和安装过程之后进行机械调平滑道安装时首先利用精准水平仪和微调螺栓等测控和调整设备将滑道的内外八个水平点进行调控，然后将滑道布置在铰球周围，并在安装时用吊线锤进行对点处理，放出滑道头内外八个断头点，以期达到良好的滑道位置调控结果。
在滑道安装的初步阶段要对滑道的位置和高度进行粗调标高，位置吻合之后用微调螺栓对滑道中心位置和端头位置进行精调，并保证每一个滑道内内外布置六个调节点，保证相邻的两个滑道分块之间的高度差不超过1mm位置调节过程完成后下一步进行的是焊接工作，即利用焊接技术将八块滑道焊接在一起，但是不能一次性满焊，防止出现焊接过程中出现滑道变形的情况焊接过程完成后对表面进行清理，然后再焊接3mm的钢板球铰和滑道安装完成后，绑扎转体下盘顶面钢筋，并用C50混凝土浇筑下盘剩余部分的空间3.4上球铰安装首先，清理上下球铰球面一旦所注入的环氧砂浆变成固态之后，此时相关的工作人员就要仔细地清理球铰表层，而针对盘面，也需要利用磨光机予以处置其次，在中心销轴套管内，相关的施工人员要注入一定的黄油四氟粉，合理调控垂直度以及四周的间隔距离第三，在下球铰凹球面上方，相关的工作人员要遵循从里到外的顺序，仔细地安置聚四氟乙烯滑板，接着让黄油面以及四氟滑板面维持一定的均衡性在此期间，相关的工作人员还要依据生产厂家预先编号，和下球铰上编号进行对照，接着再抹上一定的黄油四氟乙烯粉，注意白色部分要朝上在抹上黄油聚四氟乙烯粉之后，就不允许球绞倒入杂物，同时还应该装配上一定的球绞。
第四，相关的工作人员要按时吊装上球铰，然后渐渐地嵌入到中心销轴内不容忽视的是，当人们在吊装上球绞之前，还应该仔细地查看锅形上球铰的底端一旦上球铰精确就位，还要求采用角钢以及承台继续焊接上球铰，提升精准读第五，在安装完球铰之后，还需要仔细地对周边予以防护，上下球铰间要采取胶带进行缠绕，保证不会将杂质转移至摩擦面中第六，试转采取人工配合的形式合理试转上球铰，同时还要求把多余的润滑油脂挤出来第七，封闭上下球铰接缝试转完成后，用槽钢进行加牢焊接固定采用人工的方式剔除掉那些多余的润滑油脂，然后利用相关的发泡剂以及玻璃胶对上下球铰接缝予以密封，注意要采取土工布、宽胶带包裹，而针对外围，则要求采用水泥浆密封另外对于模板及钢筋安装上承台底面形状复杂，底模安装难度较大上承台浇筑轮廓示意图见图2结合工程经验，采用砂胎结合砖模+竹胶板作为底模，便于成型和后期拆除底模铺设好后，安装上承台钢筋，钢筋与模板间设置混凝土垫块以保证保护层厚度图2上承台浇筑轮廓示意图然后撑脚钢筒安装上承台钢筋安装前应及时加工并定位安装撑脚钢筒，钢筒内填充微膨胀C50混凝土对于牵引索钢绞线预埋上承台底层钢筋安装完成后，及时定位并安装牵引索钢绞线。
钢绞线在混凝土内采用P型锚具锚固，锚固长度不小于3.3 m，并利用固定在底层钢筋上的定位钢板确定钢绞线的平面和高度最后是上承台混凝土浇筑上承台浇筑前准确预埋墩身钢筋上承台混凝土采用C50钢纤维混凝土，由周边向中心浇筑，平面分层浇筑高度30～50 cm浇筑过程中应避免振动棒触碰定位钢支架和预埋件3.5施工效果分析某项目线下工程在既有线上采用转体桥转盘球铰施工技术取得良好的效果随着新技术、新工艺的不断出现，以及在工程中的实际应用，转体桥转盘球铰施工技术以其安全可靠、操作简洁、实施快速、降低造价等特点，在桥梁建设中将发挥重要作用，确保桥梁的施工质量和安全4.结束语综上所述，转体结构的整体稳定性高，转体后桥梁合拢精准程度高，工艺可靠，最终确保了工程水平转体整个施工期的施工安全，顺利实现转体的目标本文结合墩转体施工工程实例，根据球铰结构特征下的转体承台进行施工方面的组织布局，详细地介绍了中转体球铰安装施工技术，在本次工程中，因而该技术值得进一步地推广应用球铰定位,工序合理,降低了施工难度,加快了进度参考文献[1]文庭亚.水平转体桥梁球铰安装施工技术[J].工程技术研究,2019(12):82-84.[2]余海堂.转体施工连续刚构桥主墩群桩基础受力分析[J].中外公路,2016(003):130-134.[3]乔明.三岔口特大桥转体桥转盘球铰施工技术[J].中国铁路,2015(06):51-53.[4]魏东.桥梁转体施工工艺与关键技术分析[J].工程建设与设计,2019(5):232-233+236.[5]韩诚善.转体施工桥梁球铰安装精确控制施工技术[J].珠江水运,2016(3):88-89. -全文完-。