一种辅助滑道支撑转体结构的制作方法

本实用新型涉及桥梁设计和施工技术领域，具体地指一种辅助滑道支撑转体结构。

背景技术：

随着我国社会与经济的发展，以及新一轮基础设施建设高潮的掀起，需要修建更多的跨越既有公路、铁路、河道的桥梁，而转体桥以其对既有线运营影响小、安全风险低等优点，得到了广泛应用。

目前转体桥基本都是平衡转体，有的球铰两侧设计成对称结构，重量相等进行无平衡重转体，有的球铰两侧不对称，存在不平衡弯矩，往往通过锚固体系或配重即可保持平衡转体。随着现代桥梁的发展，尤其市政跨铁路线桥梁越来越多，由于受城市交通、铁路运营以及场地限制等原因影响造成转体长度不对称，从而出现转体结构存在较大不平衡弯矩的情况也势必增多，这类转体桥通过配重很难保持平衡，且现场不具备设置锚固体系。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提出一种施工方便安全、节省空间、节约用材的辅助滑道支撑转体结构。

为了实现上述目的，本实用新型所设计的辅助滑道支撑转体结构，包括用于钢箱梁转体的转体墩和配重，所述钢箱梁通过球铰连接在转体墩上，其特殊之处在于：

还包括离转体墩一定距离的弧形辅助滑道梁、相互之间滑动配合的四氟滑板和钢支撑，所述滑道梁设置在钢箱梁转体侧，所述滑道梁底面设置有用于支撑的钢管桩，所述四氟滑板设置在滑道梁顶面，所述滑道梁末端设置有牵引系统，所述钢支撑连接在钢箱梁底部。

进一步地，所述钢支撑通过高强螺栓连接在钢箱梁底面的底板上。采用高强螺栓连接，一方面高强螺栓的定位精度较高，可以保证钢支撑底板平整度达到精度要求，从而使转体比较顺畅；另一方面便于转体完成后钢支撑的拆除。

更进一步地，所述四氟滑板为5mm的四氟滑板。

再进一步地，所述钢管桩沿弧形辅助滑道梁的轴线方向布置有3排。

再进一步地，所述钢管桩沿弧形辅助滑道梁的径向间距为1~2m，轴向间距为1.5~4.5m。目的是保证滑道梁有足够的刚度，转体过程中的位移较小，不至于因轨道梁下挠而造成卡死现象。

再进一步地，所述钢管桩顶部设置有压顶钢板，所述滑道梁底面连接在压顶钢板上，所述钢管桩与压顶钢板之间连接有加强板。由于滑道梁是弧形，钢管桩存在偏心受力，通过压顶板和加强板保证作用力的传递均匀。

再进一步地，所述牵引系统为通过混凝土锚固于滑道梁的钢管内的牵引索，一方面在混凝土内锚固施工较容易，另一方面钢管内填充混凝土增加其刚度，提高了结构安全系数。

本实用新型的优点在于：

1、采用不对称布置转体长度，避免了在铁路安全距离内的施工，极大的减小了该项安全风险。

2、解决了无法通过配重或锚固达到平衡的这类桥梁的不平衡转体问题；

3、采用辅助滑道梁加配重的结构，减小了转体墩和球铰的尺寸，节省了空间，对交通的影响较小。

附图说明

图1为本实用新型辅助滑道支撑转体结构与钢箱梁配合结构示意图。

图2为本实用新型辅助滑道支撑转体结构转体过程结构示意图。

图3为滑道梁结构示意图。

图4为图3的俯视图。

图中：钢管桩1，压顶钢板1.1，加强板1.2，滑道梁2，四氟滑板3，钢支撑4，高强螺栓5，牵引系统6，钢箱梁7，底板7.1，转体墩8，配重9。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例对本实用新型作进一步的详细描述：

图中所示的辅助滑道支撑转体结构，包括用于钢箱梁7转体的转体墩8和配重9，所述钢箱梁7通过球铰连接在转体墩8上，还包括离转体墩8一定距离的弧形辅助滑道梁2、相互之间滑动配合的四氟滑板3和钢支撑4，所述滑道梁2设置在钢箱梁7转体侧，滑道梁2底面设置有用于支撑的钢管桩1，四氟滑板3设置在滑道梁2顶面，滑道梁2末端设置有牵引系统6，钢支撑4连接在钢箱梁7底部。滑道梁2的极限位置是与既有公路或者铁路两侧的边缘齐平。

其中，钢支撑4通过高强螺栓5连接在钢箱梁7底面的底板7.1上。一方面高强螺栓的定位精度较高，可以保证钢支撑底板平整度达到精度要求，从而使转体比较顺畅；另一方面便于转体完成后钢支撑的拆除。四氟滑板3为5mm的四氟滑板。钢管桩1沿弧形辅助滑道梁的轴线方向布置有3排。为了保证滑道梁有足够的刚度，转体过程中的位移较小，不至于因轨道梁下挠而造成卡死现象，排与排之间的间距为1~2m，钢管桩1沿弧形辅助滑道梁2轴向间距为1.5~4.5m，即沿弧形滑道梁2的周向。钢管桩1顶部设置有压顶钢板1.1，滑道梁2底面连接在压顶钢板1.1上，钢管桩1与压顶钢板1.1之间连接有加强板1.2。由于滑道梁2是弧形，钢管桩1存在偏心受力，通过压顶钢板1.1和加强板1.2保证作用力的传递均匀。牵引系统6为通过混凝土锚固于滑道梁2的钢管内的牵引索，一方面在混凝土内锚固施工较容易，另一方面钢管内填充混凝土增加其刚度，提高了结构安全系数。

为了实现上述目的，本实用新型的设计过程如下：

1）在桥梁转体墩墩顶布置球铰、撑脚等转体系统以及牵引系统；

2）平行于既有铁路线支架上拼装完成主梁的转体部分梁段，其中跨铁路侧梁段的重量是非铁路侧梁段重量的两倍以上；

3）在距离球铰中心一定距离上沿转动轨迹设置弧形滑道梁，并在对应的主梁底板位置设置钢支撑4，通过四氟滑板3支撑于滑道梁顶面；

4）在滑道梁末端设置牵引系统6，通过在钢支撑4内浇筑混凝土，使牵引索锚固于滑道梁钢支撑内；

5）转体前在非铁路侧梁端布置预估配重，拆除主梁临时约束进行称重试验，根据试验结果对配重进行调整；

6）转体时同时启动滑道梁末端和球铰处的牵引系统，带动梁体以球铰球心为圆心转动一定角度达到设计位置；

7）桥梁合龙后，顶升梁体，拆除墩顶球铰，将梁体转换支撑于永久支座，完成不平衡转体施工。

例如，某桥采用95+105m转体钢箱梁跨越铁路，桥面总宽51m。进行不等跨钢箱梁水平转体施工，转体长度为43.8+91.4m，转体重量约8600吨。

为了实现不等跨的不平衡转体，除了在墩顶布置转体系统和牵引系统外，在距球铰中心23.6m位置设置弧形辅助滑道梁支撑系统。

在距球铰中心23.6m的弧线上插打钢管桩，沿径向布置3排；纵向间距一般位置为3.0m，在过车门洞区域，按车道宽4.5m布置，并进行加密至1.5m间距。

在钢管桩上设置弧线滑道梁，滑道梁为钢箱结构，在一般位置为2m高的等截面钢箱，过门洞区域梁高进行加高至3m。滑道梁与钢管桩压顶钢板进行焊接连接成整体。在主梁相应位置设置钢支撑，支撑于滑道梁顶面，钢支撑于滑道梁顶面之间铺设5mm的四氟滑板。

在滑道梁末端设置牵引系统，通过在钢支撑内浇筑混凝土，使牵引索锚固于钢支撑内。

梁段在平行于铁路线的支架上拼装完成后，拆除主梁临时约束，拆除支架，进行称重试验以及配重。

转体时同时启动滑道梁末端和球铰处的牵引系统，使梁体转动从而实现了不平衡转体。

本实用新型针对由于球铰两侧转体梁段不对称，长度相差悬殊，造成不平衡弯矩较大，然而仅通过配重无法平衡不平衡弯矩，而且现场不具备设置锚固体系进行平衡的转体桥。转体过程中节省空间，对交通的影响较小。