一种桥梁转体施工用转体装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于桥梁或其它建筑结构的转体施工用的转体装置，具体说的是桥梁或其它建筑结构在跨越区旁进行制作后将桥梁转体至桥梁设计位置的转体装置。

背景技术：

桥梁施工经常需要跨越即有铁路、高速公路、深沟峡谷等场合，这些场合由于受交通运输或无法在其上空施工作业等条件限制，必须采用成梁预制后进行就位方法施工。目前，该类桥梁施工主要采用梁体平推或转体施工方法，梁体平推施工分为横推和纵推两种，这两种方法均需搭建临时支墩和临时滑道，梁体下部放置于专用滑块上，滑块通过钢丝绳与对侧张拉千斤顶相连，平推施工时通过千斤顶牵引梁体缓慢移动到梁体就位处。该方法施工难度大，费时费力。另一种方法是采用转体施工方法，即在铁路或公路一侧进行桥梁制作，成桥通过转体装置将桥梁转体就位的一种施工方法，转体采用混凝土铰、转体平铰及转体球铰作为转动构件，其中混凝土铰承载能力低，结构大，摩擦系数大，不适合大吨位转体桥梁要求；转体平铰结构刚性差，受力不均匀，对中性能不好，转动时容易卡死等缺点，应用较少；转体球铰是转体施工的最佳转体构件。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种桥梁转体施工用转体装置，通过大刚度、低摩擦系数、定心性良好的球铰实现大承载力转体要求，克服了混凝土铰承载力低、摩擦系数高特点；结构刚度、定心性能及受力均匀性优于转体平铰；克服转体支座类产品承载力低缺点，转体重可达20000KN以上。同时采用滑道及撑脚支撑系统保证转体稳定性及可靠性。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种桥梁转体施工用转体装置，设置在上承台和下承台之间，包括设置在中心的转体球铰、与转体球铰同中心的并设置在转体球铰外围的转体支撑装置和牵引装置，所述的转体球铰由上球铰、下球铰和销轴组成，销轴穿过上球铰与下球铰中心设置，上球铰与下球铰呈上下设置，上球铰的上部浇注于上承台中，其下端面为与下球铰相匹配的凸球面，下球铰的下部浇注于下承台中，其上端面为与上球铰相匹配的凹球面，在上球铰与下球铰之间设有非金属滑板形成转动摩擦副，所述的转体支撑装置由设置在下承台中的环形滑道和设置在滑道上的撑脚组成，撑脚的上端浇注在上承台中，其下端与滑道表面滑动设置，所述的牵引装置包括两组正反向对称设置的牵引索，牵引索一端固定在上球铰与上承台组成的上转盘中，其另一端连接牵引动力源。

本实用新型所述的下球铰下方还设有骨架，骨架上部与下球铰下部均设有连接孔，调整螺栓A分别穿过骨架的连接孔和下球铰的连接孔，将骨架和下球铰进行连接。

本实用新型所述的滑道设有滑道骨架，在滑道骨架的上方固定设有环形不锈钢板，环形不锈钢板由多块扇形板组焊而成，形成光滑连续滑动表面。

本实用新型所述的撑脚的下表面设有四氟滑板，四氟滑板与环形不锈钢板构成滑动摩擦副。

本实用新型所述的环形不锈钢板通过调整螺栓B固定在滑道骨架上。

本实用新型所述的牵引动力源包括连接牵引索的千斤顶和千斤顶反力座，千斤顶反力座固定设置在转体支撑装置外围的下承台上为千斤顶传递张拉力。

本实用新型所述的下承台上设有限位挡块，上承台上设有限位牛腿。

本实用新型所述的撑脚设有底板，在底板上设有由桶板围成中空的浇注腔，桶板通过多个筋板与底板连接。

本实用新型所述的上球铰是由上球铰球面板及若干环状与呈放射状筋板焊接而成，或由整体铸造而成的一体结构。

本实用新型所述的下球铰是由下球铰球面板及若干环状与呈放射状筋板焊接而成，或由整体铸造而成的一体结构。

本实用新型有益效果是：

(1)本实用新型可实现常用各种桥梁特别是大吨位转体桥梁的转体施工需求；

(2)本实用新型装置具有摩擦系数低、转动力矩小、抗倾覆性强、施工安全可靠的特点。

(3)本实用新型采用沙箱作为临时支撑，具有支撑可靠、拆卸方便等特点，方便转体施工作业。

附图说明

图1为本实用新型的转体装置结构立面示意图。

图2为本实用新型的转体装置结构平面示意图（双柱撑脚）。

图3为本实用新型的转体装置结构平面示意图（单柱撑脚）。

图4为本实用新型的转体球铰安装结构示意图。

图5为本实用新型的图4Ⅱ部的局部放大结构示意图。

图6为本实用新型的滑道立面结构示意图。

图7为本实用新型的滑道骨架平面结构示意图。

图8为本实用新型的滑道展开示意图。

图9为本实用新型的滑道调平装置结构示意图。

图10为本实用新型的单柱撑脚立面结构示意图。

图11为本实用新型的扇形单柱撑脚剖面示意图。

图12为本实用新型的方形单柱撑脚剖面示意图。

图13为本实用新型的双柱撑脚立面结构示意图。

图14为本实用新型的扇形双柱撑脚剖面示意图。

图15为本实用新型的方形双柱撑脚剖面示意图。

图16为本实用新型的牵引系统结构示意图。

图17为本实用新型的沙箱安装结构示意图。

图18为本实用新型的沙箱结构示意图。

图中：1、上球铰，2、非金属滑板，3、销轴，4、下球铰，5、骨架，6、撑脚，601、底板、602、桶板，603、中间板，604、筋板，7、四氟滑板，8、滑道，9、沙箱，10、调整螺栓A，11、螺母A，12、滑道钢板，13、环形不锈钢板，14、滑道骨架，15、螺母B，16、调整螺栓B，17、牵引索锚具，18、限位挡块，19、千斤顶反力座，20、千斤顶，21、牵引索，22、限位牛腿，23、上筒，24、下筒，25、沙箱销轴，26、漏砂盖，27、上承台，28、下承台。

具体实施方式

如图1～图18所示，一种桥梁转体施工用转体装置由上球铰1、非金属滑板2、销轴3、下球铰4、骨架5、撑脚6、四氟滑板7、滑道8、沙箱9、牵引索锚具17、限位挡块18、千斤顶反力座19、千斤顶20、牵引索21、限位牛腿22等部件组成。

所述的上球铰1是由上球铰球面板及若干环状与呈放射状筋板焊接而成或由整体铸造而成的结构，具有与下球铰4相匹配的凸球面结构。

所述的下球铰4是由下球铰球面板及若干环状与呈放射状筋板焊接而成或由整体铸造而成的结构，具有与上球铰1相匹配的凹球面结构。

所述的上球铰1与下球铰4之间设有非金属滑板2形成转动摩擦副。

所述的销轴穿过上球铰1与下球铰4的中间，上球铰与上承台结合成为上转盘，上转盘以销轴为中心，通过球面摩擦副转动。

所述的骨架5是由多种横筋、竖筋及斜筋等焊接组成支架，骨架5上部及下球铰4下部均设有腰形连接孔，调整螺栓A10分别穿过腰形连接孔将下球铰4与骨架5连接在一起，调整螺栓10可以对安装在骨架5上面的下球铰4进行位置调整，保证下球铰4安装中心及水平面高差满足球铰安装要求。

所述的撑脚6由环形或方形桶板、扇形或方形底板、中间板、腹板及筋板组焊而成，在转体系统中起安全支撑作用；撑脚6面上部浇注于上承台中，撑脚6底板下设置四氟滑板7，与滑道8表面焊接的不锈钢板13构成滑动摩擦副；撑脚6内腔中浇注混凝土，与上承台构成一体。

所述滑道8为环形结构，分别由滑道钢板12、环形不锈钢板13、滑道骨架14、调整螺栓B16、螺母B15等组成；所述滑道骨架14为图示环形焊接结构；所述滑道钢板12为环形结构，滑道钢板12由多块扇形板组焊而成；所述环形不锈钢板13为环形结构，不锈钢板13由多块扇形板组焊而成，环形不锈钢板13焊接于滑道钢板12表面，形成光滑连续滑动表面。

所述滑道钢板12通过固定在滑道骨架14上的调整螺栓B16进行水平位置调整，调整后用螺母B15进行固定。

所述牵引装置通过牵引索锚具17将牵引索21固定在上转盘中，牵引索21的另一端与牵引千斤顶20相连；所述牵引索21为两组，分别如图14所示正反向对称安装，并在上转盘上进行缠绕；所述牵引千斤顶20与下承台上的千斤顶反力座19固定，传递张拉力；所述下承台上设有限位挡块18，上承台上设有限位牛腿22，当上转台转动到设计位置后限位牛腿22与限位挡块18接触，阻止桥梁转体超过设计位置。

下球铰4安装于骨架5上，通过调整螺栓A10调整下球铰4上表面水平并用螺母A11进行固定后与下承台浇注成一体，上球铰1安装于下球铰4上，上下球铰相配凹凸球面间设有非金属滑板2，形成转动摩擦副，上球铰1与下球铰4通过销轴3进行定位，上球铰1安装后与上承台浇注成一体，上承台与下承台及球铰构成转体装置的转动机构，桥梁转体时上球铰1与上承台在牵引力作用下绕着上下球铰中心进行平面转动，实现桥梁转体与合拢。

转体系统的支撑安全装置如图2、图3所示，分别由滑道8、撑脚6等组成，滑道8及滑道钢板12、环形不锈钢滑板13在安装时进行组焊，通过调整螺栓B16调整滑道钢板12上表面水平并用螺母B15进行固定，然后与下承台浇注成一体，撑脚6安装于滑道上，撑脚6下设四氟滑板7与滑道上表面焊接的环形不锈钢板13形成滑动摩擦副，撑脚6上部浇注于上承台中，在桥梁转体时随上承台相对下承台转动，当桥梁配重不平稳衡或桥梁转体时受力不平衡桥梁上部结构发生竖向转动时，撑脚6与滑道8接触并形成支反力防止桥梁上部结构倾覆。

沙箱9作为桥梁施工临时支撑系统，安装于滑道与上承台之间，沙箱上筒23与下筒24间设有石英砂，在转体之前拨出沙箱销轴25，打开将漏砂盖26，将石英砂放出即可抽出沙箱9，将转体重量全部作用于球铰上。