永临结合的墩顶转体法在铁路连续梁桥施工中的应用研究

与常规的墩底转体法相比,墩顶转体法减轻转体质量,降低球铰制造、运输及安装的难度和转体重心高度,减小承台尺寸,缩短基坑敞口时间,提高跨线施工的安全性,是铁路连续梁桥转体施工新的发展方向;结合转体系统布置于墩顶的特点,对支撑体系进行优化,并采用钢管混凝土转台,减少转体机构尺寸,同时增加施工操作空间;在转台设计中引入夹层钢板,通过抽取夹层钢板,将转体球铰转换为防落梁挡块,实现转体施工结构设计的永临结合;提出桥梁墩顶转体、永久支座安装、结构体系转换等全套的施工工艺,可供后续工程参考。永临结合的墩顶转体法施工铁路连续梁,丰富了我国转体桥梁的设计和建造技术,取得了较好的经济效益和社会效应,应用前景广阔。     

北京市六环路斜拉桥设计

北京市六环路斜拉桥跨越繁忙的电气化丰沙铁路,墩高达21.5 m,为避免对铁路运营的干扰及降低转体重力和主跨跨径,采用了墩顶转体法施工的(56+100+70+37)m 4跨连续双圆柱子母塔单索面W形截面主梁的预应力混凝土曲线斜拉桥。从方案构思、索塔、主梁、斜拉索、主墩及墩顶转体系统、墩台及基础等方面,阐述该桥的设计特点及要点。     

墩顶转体法施工的大跨度曲线钢桁梁桥总体设计及创新——以国道109新线高速公路安家庄特大桥主桥设计为例

国道109新线高速公路安家庄特大桥为全线的控制性工程,左右幅主桥分别位于半径1 600 m和1 500 m的圆曲线上,依次跨越丰沙铁路、永定河和现状109国道,桥梁施工安全、河道防洪和环保要求均较高。为解决上跨铁路需采用转体法施工以及桥墩阻水比偏高的问题,创新提出了大跨度曲线钢桁梁桥墩顶转体法施工以及大直径厚壁钢管混凝土桥墩的设计方案,左右幅主桥分别采用(248.95+248.95) m钢桁斜拉桥和(171.95+171+75.25) m连续钢桁梁,转体长度分别为(248+248) m和(171+171) m,水中墩采用钢管混凝土桥墩。结合桥位处相关工程建设条件,对桥梁孔跨布置、桥式方案、水中墩结构的选择依据进行分析,简要介绍主桥上部结构、下部结构及基础、转体系统等主要设计内容。该桥突破钢桁梁不宜采用墩顶转体施工的技术瓶颈,扩大了连续钢桁梁桥和墩顶转体技术的使用范围;采用大直径厚壁钢管混凝土桥墩,有效降低了墩柱截面尺寸,拓宽了钢管混凝土结构的应用范围;大跨度曲线钢桁梁构造及受力特性较为复杂,采用BIM正向设计技术,实现了复杂结构信息和设计意图的精准表达,提高了设计效率。     

武汉市姑嫂树路跨铁路立交桥高位转体施工技术

武汉市姑嫂树路跨铁路立交桥为(70+116+70)m变截面预应力混凝土连续箱梁桥,桥梁位于姑嫂树路上方,同时主跨还上跨京广、沪蓉、汉孝等11条铁路。为保证施工期间铁路和城市道路运营安全并尽量减少对其干扰,采用在M形主墩墩顶平台上设置高空单球铰进行转体施工。根据上跨既有铁路及城市道路桥梁结构特点,将M形主墩三维模型数值分析与现场施工控制、异位现浇、大吨位曲线梁大角度高位转体、全封闭刚性防护等技术措施相结合,实现了桥梁的安全、快速施工。     

跨铁路既有线T型刚构桥转体施工技术研究

为确保铁路既有线行车安全并减少对铁路运营的干扰,既有线上跨桥梁大量采用转体法施工。结合某新建高速公路上跨津山铁路T型刚构桥的工程实例,对跨越多股道高密度营业线转体法施工技术展开研究,详细介绍了转体球铰设计、球铰制造要求、安装要求及转体施工关键技术,为今后跨越既有多股道电气化铁路转体法施工的桥梁设计、施工提供一些可借鉴的经验。     

大跨度连续梁下滑道墩顶转体技术研究

在既有线施工过程中,为保证既有线运营安全,减少对其运营干扰和增加施工效率及施工速度,大跨连续梁施工采用支架旁位现浇、下滑道牵引体系和墩顶转体相结合的施工方法。新建京雄铁路固安特大桥(72+128+72) m连续梁是全路首例创新采用"下滑道墩顶转体"技术,且是高速铁路最大跨度墩顶转体连续梁,结合该转体施工的成功经验,简述连续梁墩顶转体结构、下滑道牵引体系在施工转体过程中解决的技术问题,为今后类似跨既有线桥梁转体施工提供一定依据。     

高墩大跨曲线桥梁墩底转体风险分析与控制

结合昆明黄马高速公路上跨南昆铁路立交桥和云南蒙文砚高速公路上跨昆玉河铁路立交桥两个工程,针对其桥墩高、跨度大、曲线半径小、墩底转体、上跨铁路营业线的特点,分析研究了其在设计、施工过程中存在的风险和采取的控制措施。设计上,采取优化转体墩高、梁长,减小转体吨位,曲线梁设置转体横向预偏心,减少配重量等方式;施工上,采取重点审查专项施组方案、加强施工安全质量管理、引入第三方安全监控等系列措施。实践证明,以上措施的应用使得转体系统非常稳定,施工安全风险可控,可为以后类似转体法施工桥梁工程方案设计的研究、审查提供指导和参考。     

北京市六环路斜拉桥设计关键技术

北京市六环路斜拉桥采用(56+100+70+37)m四跨连续双圆柱子母塔单索面W形截面主梁的预应力混凝土曲线斜拉桥方案、墩顶转体法施工,阐述卵石土地区高路堤旁沉井基础的设计与施工要点,对单索面斜拉桥新型无中间横隔板(横梁)W形截面主梁和双圆柱塔的受力规律进行了充分的探索,并提出了预应力混凝土曲线斜拉桥墩顶转体的施工新方法,仅用8个月的时间实现了北京奥运会前大桥基本完工的目标。     

双幅同步转体法施工大吨位T构桥设计研究

天津集疏港公路一期工程上跨津山铁路北塘编组站立交,考虑到工程施工对既有铁路运营的影响,以及成桥后对铁路周围景观的美化,主桥采用两幅(65+65)m的预应力混凝土T形刚构设计,结合双幅同步转体法施工方法,对结构设计及转体工艺进行了研究。     

洛河特大桥V型墩连续刚构转体施工技术

洛河特大桥V型墩连续刚构是郑西铁路客运专线全线重点控制性工程,采用转体法施工。V型墩加转体这一结构和施工方法的组合应用在铁路建设史上尚属首例。转动体系和转体施工是该工程的关键核心部分,也是该工程的重点难点,有着科技含量高、施工精度高、安全风险高等特点,重点介绍转动体系的制作、安装和转体施工。     

大吨位超宽T构转体施工技术与控制措施研究

为保证高铁运行安全并减少对铁路运营的干扰,上跨高铁桥梁大量采用转体法施工。依托迎宾大道上跨郑万高铁立交T形钢构桥转体工程,结合该桥超大吨位+超宽的结构形式,详细介绍了T构水平转体施工中基础处理、转体体系安装、转体施工技术和质量安全保证措施,提出一种特殊条件下异形T构转体施工方法和操作注意要点,总结形成一套切实可行的特殊条件下上跨高铁桥梁T构转体施工工艺,为以后的类似桥梁建设施工提供借鉴。     

动力设置于边墩的墩顶转体法在京雄城际铁路中的应用

在京雄城际铁路固安特大桥的连续梁施工中,应用了一种全新的转体施工方法,即动力设置于边墩的墩顶转体法。在该方法中,转体系统由3个部分组成：82 000 kN的转体球铰为支承系统;边跨支柱和滑道为平衡系统;牵引索、千斤顶和千斤顶反力座为牵引系统。这种创新性的设计,可减轻转体质量、减小转体牵引力、增强转体过程的稳定性、降低施工难度、大幅降低施工安全风险。动力设置于边墩的墩顶转体法在京雄城际铁路中的成功应用,为连续梁转体施工提供了全新的设计思路、拓宽了应用领域,丰富了我国转体桥梁的设计和建造技术,取得了较好的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。     

(50+85+50)m跨铁路连续梁不对称转体设计研究

国道108线禹门口黄河公路大桥西引桥为上跨黄韩侯铁路和候西铁路而设,设计为一联(50+85+50)m双幅预应力混凝土变截面连续箱梁桥,采用转体法施工。在满足桥梁使用功能的前提下,通过调整中跨合龙段位置,施工过程中采用纵横不对称T构转体,并配合使用移动防护吊架施工中跨合龙段,最大限度地减少了桥梁施工对既有铁路运营的干扰;桥梁各项计算结果均满足设计规范要求。     

客运专线上跨既有繁忙干线铁路连续梁水平转体施工关键技术

客运专线铁路上跨繁忙既有铁路施工,受运营影响,工期紧,风险大,技术含量高。依托哈大铁路客运专线刘房子特大桥主孔(48+80+48)m连续箱梁转体25°上跨既有京哈铁路施工实例,对重47 000 kN的转体结构的球铰选型、动摩擦力矩、静摩擦力矩、牵引力、助推力、惯性制动距离等主要参数计算,球铰安装,平衡系统、牵引系统、助推系统的主要部件设置,临时锚固及锁定方式,试转体演练,转体工艺,安全施工组织等关键技术进行研究。该桥的施工技术,填补了东北地区客运专线桥梁跨既有线铁路转体法施工技术的空白。     

铁路立交桥转体法施工安全技术研究

依托哈大铁路刘房子特大桥主孔(48+80+48)m连续箱梁,成功转体25°上跨既有京哈铁路的施工实例,从安全机构建立、安全教育实施、现场管理、工序过程控制等方面,总结了在确保既有线铁路安全运营的前提下,对重4 700 kN的预应力混凝土箱梁转体施工、112 kN吊架用于中跨合龙段施工的安全保障技术。     

大西客专上跨郑西客专的桥式方案研究

大西客专临潼东联络左线特大桥上跨郑西客专、包西铁路何临联络线等三条既有铁路。本文针对现场具体条件,提出了(64+68+64)m连续钢箱梁顶推施工,(45+72+72+45)m预应力混凝土连续梁转体施工,一联56 m+一联72 m钢筋混凝土T构转体施工的桥梁方案,并进行了详细的比选,最终选择了对铁路运营安全影响最小,施工风险最低的(64+68+64)m连续钢箱梁顶推方案。     

大西客专上跨郑西客专的桥式方案研究北大核心

大西客专临潼东联络左线特大桥上跨郑西客专、包西铁路何临联络线等三条既有铁路。本文针对现场具体条件,提出了(64+68+64)m连续钢箱梁顶推施工,(45+72+72+45)m预应力混凝土连续梁转体施工,一联56 m+一联72 m钢筋混凝土T构转体施工的桥梁方案,并进行了详细的比选,最终选择了对铁路运营安全影响最小,施工风险最低的(64+68+64)m连续钢箱梁顶推方案。     

天津外环线东北部调线工程跨越北环铁路方案研究

针对天津外环线东北部调线上跨北环铁路立交工程,综合考虑铁路安全要求和市政道路建设需要,进行了顶推预应力混凝土连续梁、转体T构和架设简支梁等多方案论证,确定顶推预应力混凝土连续梁方案为适合工点的推荐方案,并对推荐方案的主体结构、临时结构、顶推施工等的技术要点进行了研究,可为困难条件下公铁交叉工程提供参考。     

转体法施工转动体系设计、加工与安装技术研究

跨既有线的铁路桥梁采用转体法施工,转盘设计、加工与安装是转体法施工的核心技术之一。通过哈大铁路客运专线桥梁跨既有京哈铁路转体法施工实例,介绍了平转法概念,转盘的设计与球铰安装等施工工艺,对转体法施工中单球铰的受力计算分析,球铰选型、加工与安装,C40纤维混凝土配合比设计等技术进行了研究,可供转体法施工跨线桥梁时参考。     

2×96m斜拉桥跨铁路线的转体施工

在上跨京哈、津山铁路立交桥施工中,主跨2×96 m斜拉桥采用转体法施工,并取得了成功。在跨既有铁路线时转体法施工便于操作,优点明显。本文重点介绍跨线斜拉桥转体施工的转动系统,工艺流程,转体操作、定位等。