一种无边跨现浇合龙段T构桥转体施工方法与流程

本发明属于桥梁施工，具体涉及一种无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法。

背景技术：

1、随着国内交通网络的不断发展，出现了越来越多的跨线立交桥，为了减小施工对立交桥下方既有交通的运营和安全的影响，对于上跨繁忙交通要道的桥梁，转体施工法已经得到了广泛应用，而在跨线立交桥中，t构桥以其结构受力明确，施工工序简单，能够适应绝大部分跨线工点而应用广泛。

2、桥梁转体施工中，上部梁体在转体悬臂状态下，会产生一定的下挠，如果梁体的转体长度等于成桥长度，则下挠将使梁端与边墩支座或支座垫石发生冲突，若转体梁跨度较大，其下挠甚至会导致梁体与边墩盖梁冲突，无法实现顺利转体。目前为了解决上述问题，转体施工的跨线t构桥通常有两种设计和施工方法，具体如下：

3、一种方法是设计梁体的转体长度小于成桥长度，转体就位后在边墩附近设置一定长度的现浇合龙段，通过现场浇筑合龙段的方式完成成桥跨度。目前该种方式是最常采用的方案，其优点是能够保证施工完成后边墩支座有一定的反力，使结构在运营使用阶段不发生边支座脱空的现象；缺点是现浇合龙段的施工需要搭设现浇支架，跨线侧现浇支架紧邻桥下构筑物，施工时会对桥下构筑物的运营及安全造成较大的影响。

4、另一种方法是设计梁体的转体长度等于成桥长度，但边墩支座、支座垫石或者盖梁暂不施工，留出转体空间，待梁体转体施工就位，再通过在边跨梁端顶升梁体，施工边墩处的支座、支座垫石或者盖梁等构件；该种方式可以实现免现浇合龙段施工，也可以使边墩支座有一定的反力储备。但这种方法需要在转体后的梁体下方浇筑边跨支座垫石或者盖梁并安装支座，其施工空间有限，操作较为困难，施工质量难以保证，容易导致支座反力与设计值误差较大。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，至少可以解决现有技术中存在的部分缺陷。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，包括如下步骤：

4、1)在主墩墩顶预留后期墩梁固结锚固钢筋接头，同时主墩墩顶位置处施工转体球铰组件和主墩体系转换临时垫石；

5、2)在主墩墩顶施工转体的动力平衡系统，或者在边跨中间位置，转体梁下方设置辅助支撑；

6、3)在转体前的预制位置上进行转体梁的制造，转体梁长度与成桥长度相等，并在转体梁底部预留后期墩梁固结锚固钢筋接头，且同期施工边跨盖梁；

7、4)转体梁制造完成后，转体前，在转体梁端部成桥支座位置处设置千斤顶，顶升梁体，顶升力为成桥时边墩处的支座反力设计值f，并测得转体梁端的上挠值δ；再拆除千斤顶，测量转体梁的边墩支座位置及主墩球铰位置处的梁底高程数据h边和h中；

8、5)根据测得的转体梁端上挠值和梁底高程数据，并结合主墩位置处转体梁底的设计高程t中，计算出边墩处边墩支座垫石顶的实际高程为t边＝h边-dh-t边+δ，其中，dh为转体梁回落高度值，dh＝h中-t中，t边为边墩支座高度；

9、6)根据上述计算出的t边值，在边墩墩顶位置浇筑施工边墩支座垫石至实际高程，并安装边墩支座；

10、7)进行转体梁转体施工；

11、8)转体完成后，拆除转体的动力平衡系统或辅助支撑，同时在主墩墩顶设置千斤顶，支承梁体，拆除转体球铰组件，使转体梁落梁至边墩支座和主墩体系转换临时垫石上；

12、9)连接主墩和转体梁之间的墩梁固结锚固钢筋接头，浇筑混凝土进行墩梁固结，完成体系转换。

13、进一步的，所述转体球铰组件包括球铰基座和设置于球铰基座上的支座式转体球铰，所述主墩体系转换临时垫石对称设置于球铰基座两侧。

14、进一步的，所述步骤1)中在施工转体球铰组件和主墩体系转换临时垫石时，通过调整球铰基座高度，使支座式转体球铰顶面高程高于主墩体系转换临时垫石顶面高程，同时支座式转体球铰顶面和主墩体系转换临时垫石顶面二者的高度差大于转体梁端下挠值。

15、进一步的，所述支座式转体球铰顶面和主墩体系转换临时垫石顶面二者的高度差大于转体梁端下挠值10～20cm。

16、进一步的，所述动力平衡系统包括转台、撑脚、滑道、反力座和牵引索，所述转台固定于转体梁梁底，并通过撑脚支撑于主墩墩顶，且所述撑脚底部滑动连接于滑道上，所述反力座设置于主墩墩顶，反力座通过牵引索牵引所述转台转动。

17、进一步的，所述辅助支撑包括辅助支腿、弧形轨道和驱动机构，所述弧形轨道在转体梁的转体方向上由转体前的预制位置到成桥位置延伸，所述辅助支腿顶部支撑转体梁，并通过驱动机构驱动其沿弧形轨道移动。

18、进一步的，所述步骤3)中转体梁的制造采用搭设支架现浇或者采用挂篮悬浇方式进行。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果：

20、(1)本发明提供的这种无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法可以使转体梁不设现浇合龙段，转体落梁后成桥，避免了边跨现浇段施工对桥下既有铁路、公路等构筑物的运营和安全的影响，也减少了转体后桥梁的施工工序，缩短施工工期。

21、(2)本发明提供的这种无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法与后浇支座垫石的免现浇合龙段施工方法相比，转体前即可完成边墩顶永久支座及支座垫石的施工，转体后直接落梁成桥，避免了转体后进行支座垫石施工，操作困难、施工质量难以保证、支座反力与设计值误差较大等问题。

22、(3)本发明提供的这种无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法能准确控制转体t构桥体系转换后，两边墩支座处的反力值，保障转体桥体系转换后结构受力安全。

23、以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

技术特征：

1.一种无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，其特征在于：所述转体球铰组件包括球铰基座和设置于球铰基座上的支座式转体球铰，所述主墩体系转换临时垫石对称设置于球铰基座两侧。

3.如权利要求2所述的无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，其特征在于：所述步骤1)中在施工转体球铰组件和主墩体系转换临时垫石时，通过调整球铰基座高度，使支座式转体球铰顶面高程高于主墩体系转换临时垫石顶面高程，同时支座式转体球铰顶面和主墩体系转换临时垫石顶面二者的高度差大于转体梁端下挠值。

4.如权利要求3所述的无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，其特征在于：所述支座式转体球铰顶面和主墩体系转换临时垫石顶面二者的高度差大于转体梁端下挠值10～20cm。

5.如权利要求1所述的无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，其特征在于：所述动力平衡系统包括转台、撑脚、滑道、反力座和牵引索，所述转台固定于转体梁梁底，并通过撑脚支撑于主墩墩顶，且所述撑脚底部滑动连接于滑道上，所述反力座设置于主墩墩顶，反力座通过牵引索牵引所述转台转动。

6.如权利要求1所述的无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，其特征在于：所述辅助支撑包括辅助支腿、弧形轨道和驱动机构，所述弧形轨道在转体梁的转体方向上由转体前的预制位置到成桥位置延伸，所述辅助支腿顶部支撑转体梁，并通过驱动机构驱动其沿弧形轨道移动。

7.如权利要求1所述的无边跨现浇合龙段t构桥转体施工方法，其特征在于：所述步骤3)中转体梁的制造采用搭设支架现浇或者采用挂篮悬浇方式进行。

技术总结
本发明提供了一种无边跨现浇合龙段T构桥转体施工方法，包括如下步骤：转体前，制造长度与成桥长度相等的转体梁，并根据边墩支座顶升的梁端上挠值以及梁底高程数据，结合主墩位置转体梁底的设计高程，计算边墩处支座垫石顶的实际高程，由此浇筑边墩支座垫石；然后进行转体梁转体施工，转体完成后，转体梁落梁至边墩支座和主墩体系转换临时垫石上，再进行墩梁封固。该发明可以一次转体落梁成桥，既可以解决现浇合龙段施工对桥下构筑物的运营及安全影响问题，又可以解决后浇边跨支座垫石或者盖梁的诸多问题，可以适用于一般情况下的大多数T构桥转体设计和施工。

技术研发人员：肖宇松,陈伟生,张镇鹏,李雅香,马行川,范昕,张广潮,张江波,张勇
受保护的技术使用者：中铁武汉勘察设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12