跨繁忙铁路干线T形刚构桥双幅同步转体施工技术

发布时间：2020-07-03 04:43

【摘要】：转体施工通过将桥梁主体结构在非设计轴线位置制作(浇筑或拼接)成形后,再借助动力将桥梁转体到原设计轴线上,将原障碍(如大江、大河、公路、铁路、沟壑等)上空的作业改为岸上或近地面的作业,从而大大降低了安全风险,节约了施工时间,减少了成本投入。特别是跨铁路、公路桥梁,大大减少了对原有交通的通航和运输的影响。根据桥梁结构的转动方向,转体施工可分为竖向转体施工法(竖转法)、水平转体施工法(平转法)以及平转与竖转相结合的方法,其中以平转法应用最多,其始于上世纪四十年代。自我国于1977年3月在四川遂宁首次引进水平转体法建成了70 m跨径箱肋拱桥后,我国科学家通过不断果断大胆的优化创新,使得这种施工工艺发扬光大,无论是桥梁跨度、转体重量,还是技术难度都在不停的刷新新的记录。要使转体施工顺利实施,就必须解决两个重要的问题:一是必须保证转体上部结构在转动过程中的平稳性,尤其大型悬臂结构且无斜拉索的桥梁,理论上要确保其两端为平衡状态。但是在从设计图纸到结构实体的操作中,由于受混凝土浇筑误差、牵引索布置误差、转体牵引力输出不稳定等施因素,以及温度应力、风力等环境因素的影响,很难保证转体结构的理论平衡状态;二是能否转动,一般来说桥梁上部结构的转体重量都很大,将对转动平台产生巨大的摩阻力,施工操作不当也将产生巨大的惯性矩,如何准确计算出摩阻力,如何在施工中合理设置牵引位置用以提高转动力矩是保证平转顺利实施的两个关键。本文结合郑州市中州大道上跨陇海铁路立交工程,分析和解决这两个问题。全文结合设计资料及转体桥梁称重数据资料,对桥梁的转动体系各项力学参数进行分析,验算设计图纸提供的各项力学资料,为桥梁主体预制、转体牵引设备选择以及转体施工过程的稳定控制等提供理论依据。同时,结合施工过程中双幅桥梁重合范围、铁路限界范围,制定中州大道上跨陇海铁路立交工程双幅桥梁同步转体施工工艺流程及安全防护措施,确保在一个铁路施工“天窗点”内完成双幅桥梁的转体施工,并保证铁路运输安全。
【学位授予单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U445.4
【图文】：

中州,郑州市,立交桥,大道

引言业革命以来，随着产能的扩大，人类对物质和文化的交流需求逐渐动了交通运输的迅猛发展。桥梁作为一项交通运输的基础工程，史上起着重要的作用。人类通过桥梁不断征服沟壑、大河等天然险阻面前，我们可以通过人力、物力、财力及时间的投入，使得超高度、超长度的桥梁不断涌现，不停的刷新着一个又一个的记录入二十世纪，社会经济的飞速发展，城镇化建设突飞猛进，桥梁种跨越天然险阻的基础设施，而是成为城市交通体系中的重要组成梁的建设不仅使得城市通行更加的顺畅，交通更加便捷有序，更态、简约的造型、大空间的跨越产生出巨大视觉震撼，成为城市，如图 1-1 所示。同时，对桥梁的建设也提出了更高、更新的要求低安全风险、降低能耗，缩短工期以及减少对居民生活和周围环渐成为桥梁建设中首要解决的问题。

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郑州铁路局为适应跨越铁路编组站，不影响通车的需要相结合的转体施工工艺，建成 L=150 m 的安阳钢管混凝土拱桥转体施工工艺是桥梁转体施工的一个新的里程碑，之后我国髻沙大桥（2000 年建成，三跨连续自锚中承式钢管混凝土系0 m）、广东佛山东平大桥（2006 年建成，钢拱-连续梁协作体）等多座桥梁。法施工做为最早出现的施工转体技术，在我国推行较晚。但极为迅速，创造了多项世界记录。最具代表性的为大瑞铁路未建成，2016 年钢管拱合龙，上承式劲性骨架钢筋混凝土提2 m）如图 1-2 所示，首次采用“二次竖转”转体工艺，单边竖放重量界之最，其二次竖转的转体角度之和达 130°在世界上最大，同界第一”。其他具有代表性的竖转桥梁有宜万铁路宜昌长江大连续刚构柔性拱桥，主跨 2×275 m），景德镇白鹭大桥（201背索斜拉桥，主跨 120 m）等等。

【参考文献】