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无平衡重施工主要用于斜拉桥、连续梁桥、T（V）形刚构桥、带悬臂的中承式拱桥等上部恒载在墩中心基本对称的结构。

1.1　平转法施工的转动体系

平转法的转动体系主要有承重系统、顶推牵引系统和平衡系统三大部分组成。

承重系统由上转盘和下转盘构成,上转盘支承转体结构,下转盘与基础相联,通过上转盘相对于下转盘转动,达到转体目的;

顶推牵引系统由反力座和施力设备构成,提供转体转动动力;

平衡系统由结构本身及保证转体平衡的平衡荷载组成。

1.2平转法施工方法

1.2.1　承重系统施工

承重系统是平转法施工的关键,兼顾转体、承重及平衡等多种功能。

主要由上转盘、下转盘和球绞等组成,承重系统的核心结构是球绞。

上转盘是转体的主要承重结构,其上设有防止转体倾覆的保险腿（一般为6~8个）;

下转盘设有顶推反力座和环道等。

（1）球绞竖向反力计算

当偏心距为e时,转体由球绞和两个保险支腿三

点支撑。

在最不利位置时支腿至转轴中心距为r1。

支

腿竖向反力N2与球绞轴心处竖向反力N1计算如下:

N2=G×

e/r1

N1=G-N2

式中　N1———球绞轴心处竖向反力;

　N2———保险支腿竖向反力;

　G———转体部分总重力;

　e———偏心距（一般取0·

1m~0·

2m）;

　r1———最不利状态下保险支腿中线至转盘中

距离。

（2）球绞平面半径计算

球绞球面半径一般取8m,则球绞平面直径D计算如下:

D≥2〔N1/（πK[σa]）〕1/2

　D———球绞平面直径;

　K———球绞接触面积折减系数（一般取0.65～0·

7）;

　[σa]———球绞下混凝土的标准抗压强度。

1.2.2转动球铰施工

转动球铰是转动体系的核心，是转体施工的关键结构。

它由上下

球铰、球铰间聚四氟乙烯滑片、固定上下球铰的钢销、下球铰钢骨架组成，是整个转体的核心。

在转体过程中支撑转体重量，是整个平衡转体的支撑中心。

钢球铰在工厂加工完成后，经脉冲反射法及HS一510数探仪对转盘进行探伤检测，再对转盘进行表面抛光处理，整个盘面相对平整度（高差）不大于0.2mm,并进行试磨合，各项指标满足要求后整体运至工地安装。

1.2.2.1安装下球铰

承台混凝土浇注一定高度后，安装下球铰骨架，下球铰骨架固定

牢固后，吊装下球铰使其放在骨架上，对其进行对中和调平，对中要求下球铰中心，纵横向误差不大于lmm。

1.2.2.2下球铰混凝土施工

由于下球铰水平转盘面积比较大，盘下结构复杂，下转盘混凝土

的密实性是转盘安装成败的关键。

下球铰支架及球铰面图见1—1，为此，在下转盘上提前预留了4个较大的混凝土振捣孔，并隔一定距离设置排气孔，混凝土浇注时从下转盘锅底向上依次进行振捣，当混凝土浇筑到每个振捣孔位置时，在水平方向振捣的同时，采用插人式振捣设备从振捣孔深人盘下，捣固密实。

（可以考虑混凝土反压保证密实）。

1.2.2.3安装上球铰

下转盘混凝土施工完成后，将ø

295mm转动定位钢销轴放人下转盘预埋套管中，然后进行下球铰四氟乙烯滑片的安装。

滑片安装完成后，各滑片顶面应位于同一球面上，其误差不大于lmm。

在下球铰球面上涂抹黄油聚四氟乙烯粉，（聚四氟乙烯粉与黄油的混合物，比例1:

2）使其均匀的充满滑动片之间的空隙，并略高于顶面，涂抹完后尽快安装上球铰，严禁杂物掉入球铰内。

安装图见1—2。

图1一1下球铰支架及球铰面图1一2安装上球铰

1.2.3下盘滑道与上盘撑脚安装

1.2.3.1上盘撑脚与滑道的作用

为保证大吨位结构平转的稳定性，在上盘设置6个向下悬吊的钢管混凝土撑脚，在撑脚下方设1.1m宽、半径为3.3m的滑道。

上盘撑脚即为转体时支撑转体结构平稳的保险腿，转体时保险撑脚在滑道内滑动，以保持转体的结构平稳性，同时也能承受转体过程中的不平衡力，以保证转体结构的平稳。

1.2.3.2下盘滑道与上盘撑脚的施工

承台混凝土浇注到下盘滑道骨架处，安装下盘滑道骨架，骨架固定牢固后，吊装滑道钢板使其放在骨架上，对其进行对中和调平，对中要求纵横向误差不大于1mm。

图1—3滑道安装

撑脚在工厂制作，为双圆柱形，下设30mm厚钢板，双圆柱为两个ø

800mmx24mm钢管，高1600mm，钢管内灌注C50微膨胀混凝土。

在撑脚底与滑道之间预留13mm的间隙作为转体结构和滑道的间隙。

转体前抽掉13mm垫板。

抽掉垫板后在滑道内铺设3mm厚不锈钢板。

以降低转体时上、下盘之间的摩阻力。

1.2.4上转盘施工

上盘是转体的重要结构，布置三向预应力钢筋。

上盘边长8m、高2m，转台直径7.6m、高0.8m。

转台是球铰、撑脚与上盘相连接的部分，又是转体牵引力直接作用部位，转台内预埋转体牵引索，预埋端采用P型锚具，同一对索的锚固端在同一直径并对称于圆心，每根索的预埋高度和牵引方向应一致。

每根索埋人转盘锚固长度大于3.0m，每对索的出口点对称于转盘中心。

上盘撑脚安装好后，立模，绑扎钢筋，安装预应力筋及管道，预埋转体牵引索，浇筑混凝土。

待混凝土达到设计强度后，张拉竖向预应力筋及纵横向钢铰线。

（应考虑浇灌混凝土的厚度，保证承台的整体连接及强度）。

通过试转测定上下转盘摩擦系数，为转体提供依据。

测定时先抽

去撑脚垫板，使转台支承于球铰上，完成转动支承体系的转换，然后施加转动力矩，使转台沿球铰中心轴转动。

1.2.5转体牵引体系

本桥的平转牵引体系由牵引动力系统、牵引索、牵引反力座组成，

转体施工设备采用全液压、自动、连续运行系统。

具有同步，牵引力平衡等特点，能使整个转体过程平衡，无冲击颤动，该设备是一种较为理想的转体施工设备。

转体牵引体系见图1一4。

图1—4顶推牵引系统示意图

（1）平转牵引力计算

以2台连续千斤顶提供转动动力为例,转动过程中,假定动摩擦力矩全部由2束牵引索产生的力偶承受,则平转牵引索的牵引力T1计算如下:

T1=（M1+M2）/D1

式中　T1———平转牵引力;

　D1———牵引力偶臂（上转盘直径）;

　M1———球绞处动摩擦力产生的阻力力矩M1=

2μ1（D/2）×

N1/3;

　M2———保险支腿中线与滑道间动摩擦力矩M2

=μ1×

N2×

r1;

　μ1———动摩擦系数（一般取值0.06~0.08）。

（2）平转助推力计算

假定利用2台助力顶推千斤顶,协助提供转体启动动力,则平转助推顶力T2计算如下:

T2=〔（Mj1+Mj2）-（M1+M2）〕/D2

式中　T2———平转助推顶力;

　D2———助推力偶臂,保险支腿中线至转动中

心的距离;

　Mj1———转体结构球绞处静摩擦力产生力矩Mj1

=2μ2/（D/2）×

　Mj2———保险支腿与滑道间的静摩擦力矩Mj2=

μ2×

　μ2———动摩擦系数（一般取值0.1~0.12）。

（3）牵引索的选用

根据牵引力,每根牵引索采用的钢绞线根数n

为:

n=k×

T1/（a×

fk）

式中　n———每束钢绞线根数;

fk———钢绞线锚下控制应力fk=0·

75fytp（fytp

钢绞线标准强度）;

　a———单根钢绞线截面面积;

　k———材料安全系数。

1.2.5.1牵引动力系统

每座转体的牵引动力系统由两台ZLD200型连续牵引千斤顶，两

台ZLDB液压泵站及一台主控台（QK一8）通过高压油管和电缆连接组

成。

自动连续转体系统由千斤顶、泵站和主控台3部分组成。

其主要

特点是能够实现多台千斤顶同步不间断匀速顶进牵引结构旋转到位，

以主控台保证同步加压。

1.2.5.2牵引索

转盘设置有二束牵引索，每束由9根强度为1860MPa的7ø

5钢绞线组成。

预埋的牵引索经清洁各根钢绞线表面的锈斑，油污后，逐根顺次沿着既定轨道排列缠绕后，穿过ZLDZoo型千斤顶。

先逐根对钢绞线预紧，再用牵引千斤顶整体预紧，使同一束牵引索各钢绞线持力基本一致。

牵引索的另一端设锚，已先期在上转盘灌注时预埋人上转盘硅体内，出口处不留死弯;

预留的长度要考虑4m的工作长度。

牵引索安装完到使用期间应注意保护，特别注意防止电焊打伤或电流通过，另外要注意防潮防淋避免锈蚀。

牵引反力座采用钢筋混凝土结构，反力座预埋钢筋深人下部承台

内，反力座混凝土与下转盘混凝土同时浇注，牵引反力座槽口位置及

高度准确定位，与牵引索方向相一致。

转体的左、右幅分别单独成为一套牵引体系。

2转体施工

箱梁完成后，下一步进行转体施工。

此桥单幅转体重量为4800t。

2.1转体的气候条件要求

转体过程中，要考虑风力的影响，转体前一周与气象部门及时沟通，保证转体时风力小于5级。

结构的倾覆稳定性安全系数取决于结构自重构成的抗倾覆力矩与风力构成的倾覆力矩二者之比，取大于1.3。

2.2转体前准备

2.2.1设备调试

对使用的设备在使用前进行标定，之后对系统进行空载联试，以确认全部设备正常并满足要求。

2.2.2现场清理

包括环道清理，解除临时支座，结构平转范围内障碍物的清除。

2.2.3旋转系统安装

旋转系统安装包括主牵引系统和助推系统安装，主牵引系统的千斤顶安设前在下转盘基础牵引反力座后方搭设支承托架，支承托架的高度以保证ZLD2000型千斤顶牵引钢绞线时其轴心处高度与上转盘预埋钢绞线处固定受力点高度一致为原则。

千斤顶准确就位后，将预埋钢绞线按照预埋次序穿人连续顶推千斤顶。

安装卡具并卡紧，然后用YDCS240Q型千斤顶在ZLDZ000千斤顶尾端逐根张拉钢铰线预紧，使钢绞线处于均匀受力状态。

为了避免水平转体施工过程中各牵引索互相干扰，各牵引索必须

有单独轨道，要求一号索索道在上,二号索索道在下。

千斤顶安装位置（或反力座位置）应以转动球铰轴心成对称分布。

由于初始静摩擦力大于滑动摩擦力，为稳妥起见，防止单独使用柔性钢束造成的T构突然转动，在下盘的支承反力座和上盘平衡脚之间安装3台YCW100A型助推千斤顶，作为初始起动牵引的动力储备。

助推千斤顶与油泵车进行连接后，运行直至与平衡脚密贴顶紧。

使用过

程中，千斤顶头始终用楔型垫铁使其与支撑柱紧贴，使千斤顶的顶推

方向与平衡脚的切线方向一致。

2.2.4防超转机构的准备

基础施工时，提前在转体就位处设置限位装置。

2.2.5初始数据采集

在各项准备工作完成后，正式转动之前，测控人员对转体系统进行各项初始资料的采集，准备对转体全过程进行跟踪监测。

2.2.6加载方案制定

ZLD2000型千斤顶拽拉力设置为120t，首先启动ZLDZ000型拽拉千斤顶，加载到60t;

如果第一步不行，则将ZLD2000拽拉千斤顶分101为一级逐级加载到100t;

如果拽拉千斤顶张拉到100t，依然无法起动，就要先停下来，借助已经安装到位的三台YCW100A助推系统千斤顶均匀加力，使结构转动。

施工负责人与铁路有关部门办理要点手续。

2.3试转

在上述各项准备工作完成后，应进行结构转体试运转，全面检查一遍牵引动力系统及转体体系、位控体系、防倾保险体系等是否状态

良好。

试转时应做好以下两项重要数据的测试工作:

2.3.1转速

即每分钟转动主桥的角度（角速度）、悬臂端所转动的水平弧线距离，即将转体实际转动的角速度、线速度控制在设计要求范围内。

2.3.2点动式操作

控制采取点动式操作