转体桥上下转盘施工方案.docx

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转体桥上下转盘施工方案

一、下转盘施工

下转盘内布置有下球铰、撑脚滑道、反力座、助推系统、轴线微调等。

下转盘置于下承台直径7.7m,高0.8m的圆槽内。

下转盘为转体施工的重要支撑结构，尺寸为：

10.6m×10.6m×2m，采用C35混凝土浇筑。

施工时25t汽车吊车吊放钢筋、预埋钢筋、冷却管、预埋临时支撑钢板模板等，模板采用定型模板，在绑扎底层钢筋、侧面钢筋、内竖向钢筋、各种预埋钢筋和预埋件后，立模浇筑2.1m高砼，溜槽配合混凝土入模，振捣棒振捣密实。

其他要求与一般承台浇筑要求相同。

施工承台完成后，拆除承台模板，开始施工位于承台对角上的两个反力座基础，基础混凝土采用C35砼，施工注意反力座预埋钢筋安装。

浇筑前需特别注意球铰骨架及滑道骨架定位钢板，下限位挡块锚栓等的预埋。

混凝土浇筑立面图

二、下转盘施工（C50部分）

1.下转盘是转体重要支撑结构，布置有转体系统的下球铰、撑脚的环形滑道、转体牵引系统的反力座、助推系统、轴线微调系统等。

球铰分为上、下球铰和转轴组成，上、下球铰平面直径为2m。

中心转轴直径200mm。

下球铰面板上镶嵌聚四氟乙烯滑动片，上下面板间填充黄油聚四氟乙烯粉。

设计最大静摩擦系数为0.1，最大动摩擦系数为0.06。

球铰结构如下图：

球铰整体结构图

a.球铰加工运输

球铰是平动法施工的转动系统，而转动体系的核心是转动球铰，它是转体施工的关键结构，制作及安装精度要求很高，必须精心制作，精心安装。

为了提高球铰的加工质量，保证加工精度，特将此球铰加工需委托给有丰富施工经验的xxxx特种装备有限公司加工。

球铰由上、下球铰、球铰间镶嵌四氟乙烯片、上下球铰的固定钢销轴、下球铰定位钢定位架组成，设计竖向承载力28000KN，上、下球铰平面直径2m。

转体球铰采用专用运输托架，专用加宽车辆汽运到施工现场。

组织相关单位进行进场验收，拆除包装后进行外观、局部尺寸等检查，检查结果均应符合设计图纸要求。

b.下球铰骨架安装

球铰中心按照横桥向偏心（69#墩偏心9.5cm,70#墩偏心10.5cm）布置。

骨架采用预埋钢板、调平垫板和定位型钢相结合的方式。

下转盘砼首次浇筑时，预埋骨架定位钢板；骨架安装前，先在骨架底部对应位置设置调平垫板，骨架安装时用25t吊车吊入，然后进行精确对中并调整其顶面高程，同时安装骨架型钢，将骨架与其定位钢板、定位型钢焊接牢固。

施工过程：

首先标识骨架上横筋的中心位置，拉线确定骨架中心，在承台顶面上标示球铰中心位置，将骨架吊装至设计球铰中心位置，骨架中心调节和设计球铰中心重合，调节骨架各个竖筋高度，保证骨架上平面水平，骨架定位后将预埋钢筋与骨架进行焊接牢固。

预埋件安装时采用25t吊车吊放。

c.下球铰安装

采用25t吊车将下球铰悬吊，调整中心位置，然后调整标高。

经检查合格后将调整螺栓与横梁之间拧紧固定，骨架与下球铰之间焊接钢筋进行加强固定。

下球铰安装前先进行检查。

现场组装，主要是下转盘球铰的锚固钢筋及调整螺栓的安装；此部分为螺栓连接，其它构件均在厂内进行焊接组装完成。

精确定位及调整：

利用固定调整架及调整螺栓将下球铰悬吊，调整中心位置，然后依靠固定调整螺杆上下转动调整标高。

固定：

精确定位及调整完成后，对下转盘球铰的中心、标高、平整度进行复查，通过倒链及千斤顶进行调整；经检查合格后将调整螺栓与横梁之间拧紧固定，并在骨架与下球铰之间焊接10cm长的[10槽钢加强固定。

2.滑道安装

滑道现场采取分节段拼装，利用调整螺栓调整固定。

转体时保证撑脚可在滑道内滑动，以保持转体结构平稳。

要求滑道顶面高出下转盘混凝土顶面1cm，且整个滑道面在同一水平面上。

具体施工如下：

a.滑道组装

在工厂进行制作时，转体球铰滑道分成两部分，其中一部分为滑道骨架，一部分为环形滑道钢板，其中滑道骨架上下部环形角钢在厂家成型后分块运送至现场。

b.安装

采用现场拼装，分段吊装方式安装。

为保证环形钢板顶面的平整性，安装前将滑道钢板朝下，骨架焊接在环形角钢上面，焊接时应尽量保证各个骨架支腿能够均匀分布，先将支腿点焊在环形角钢上，然后焊外侧斜拉角钢，完成后进行满焊，焊接时采取措施避免变形过大。

控制要点：

找相对平整地面，将环形钢板倒置于地，骨架后焊，保证相对位置偏差。

c.滑道的拼接

将焊接好骨架的四分之一或者八分之一滑道翻转，滑道钢板朝上，进行拼圆，翻身时候所有人员站在一侧，避免滑道翻身伤人。

拼圆时保证滑道钢板处于同一水平面，点焊滑道钢板，整圈点焊完成后对部分上翘或者下凹的钢板进行调节，保证所有滑道钢板处于同一水平面且接缝处平滑无V形波。

控制要点：

滑道分为4部分或者8部分拼接成一个整体，后进行环形钢板调平处理，要保证点焊后钢板处于一个平面上。

d.滑道钢板的焊接

滑道钢板厂内加工时开楔形坡口，相邻两块钢板应处在同一水平面上，焊接必要时用千斤顶将较低一侧滑道钢板顶起，焊接时采取必要措施防止焊接后钢板表面变形过大，焊缝顶面略高于钢板表面，焊接完成后使用磨光机进行打磨，保证表面平整光滑。

控制要点：

滑道钢板焊接完成后使用磨光机进行打磨，保证表面平整光滑。

e.钢筋处理

将影响滑道安装的预埋钢筋适当处理，采取切断，安装完成后局部补强处理。

f.滑道吊装

滑道吊装根据现场情况可选取或分段吊装然后拼接。

滑道吊装时，用拉十字线定位滑道中心，使滑道中心和球铰转动中心重合。

吊装后进行精调，然后固定滑道骨架，将侧边预埋锚筋和滑道骨架角钢焊接。

滑道吊装人员机具相互协调配合，保证滑道中心与球铰中心重合

控制要点：

滑道进行吊装，保证滑道中心和承台转动中心重合。

g.滑道高度的调整

在滑道外固定0.03mm电子水准仪，使用水准仪观察，调节滑道的螺栓，使滑道上平面高度与设计图一致。

然后捆扎钢筋，准备灌注混凝土。

控制要点：

使用高精度电子水准仪对滑道各点高度进行读数，根据高度调节螺母使滑道表面高度符合图纸设计要求。

h.不锈钢钢板安装

清理滑道表面的混凝土砂浆，不平整的钢板表面进行打磨处理，保证滑道钢板表面平整、干净，待清理干净后铺上不锈钢板，铺不锈钢板时候保证不锈钢板的中心和滑道中心重合；点焊定位不锈钢板，点焊固定位置后在不锈钢板预留孔位置进行塞焊，焊完后高度稍高于不锈钢表面，打磨平整；点焊完成后焊接接缝处，不锈钢边缘和滑道钢板采用间断焊，每隔100mm连续焊接50mm，待焊接完成后打磨焊缝，使不锈钢平面无突起，保证不锈钢表面平整光滑，清理不锈钢表面，清除焊渣，混凝土杂物，完成滑道的安装。

3.钢构件安装精度要求：

施工时应拉线确定下球铰和滑道结构中心位置，使用1″全站仪对位，保证结构中心位置和设计位置重合；采用0.03mm高精度水准仪读数调节螺栓，将标高调整到设计标高。

球铰安装精度要求：

转动中心与设计误差顺桥向±1mm，横桥向±1.5mm，球铰顶面任意两点相对高差不大于0.5mm。

滑道顶面相对高差不得大于0.5mm。

球铰骨架、下球铰及滑道骨架安装立面图

三、下转盘混凝土施工（C50部分）

下球铰及滑道安装完成后，绑扎钢筋和安装预埋件，进行下转盘混凝土的二次浇注。

为防止后期施工过程中水或杂物进入上下球铰之间的间隙，施工时下转盘混凝土顶面比下球铰顶面低1-2cm。

砼浇筑时采用塑料布覆盖，防止砼污染下球铰滑动面，造成球面清理困难。

采用C50微膨胀混凝土。

混凝土的浇注关键在于混凝土的密实度、浇注过程中下转盘球铰应不受扰动、混凝土的收缩不至于对转盘产生影响。

为解决这几个问题采取以下措施：

1.下球铰上设置混凝土浇注排气孔，分块单独浇注各肋板区，混凝土的浇注顺序由中心向四周进行。

2.在混凝土浇注前搭设工作平台。

人员在工作平台上作业，避免操作过程对其产生扰动。

3.严格控制混凝土浇注，加强混凝土的养护。

混凝土凝固后采用中间敲击边缘,观察的方法进行检查，混凝土收缩产生的间隙以压浆的方法进行处理。

4.严格控制混凝土流动度，要求混凝土性能稳定，坍落度要求170-220mm间。

下转盘C50砼浇筑后立面图

5.在下转盘浇筑完成后，同步将助推反力座钢筋绑扎完成及牵引反力座预埋型钢按给定位置埋设，在上球铰安装完成后，绑扎助推反力座钢筋，立木模浇筑助推反力支座砼。

牵引反力座采用预埋I40b工字钢结构。

助推反力座采用混凝土结构。

千斤顶助推反力座布置图

为保证在上转盘浇筑过程中，混凝土倾斜的侧压力导致上球铰位移，故对称埋设4个I40b工字钢，并与预埋在下承台上的助推反力座进行连接，确保施工过程中不发生位移。

四、上转盘施工（C50部分）

1.上球铰安装

上球铰的安装步骤如下：

a.清理上、下球铰球面。

清理完成后采用干净毛巾统一擦拭一遍，擦拭人员必须带鞋套。

清理过程中严禁采用铁锤直接敲打球面。

b.在中心销轴套管中放入润滑脂，然后放入销轴调整好垂直度与周边间隙并转动，润滑脂溢出。

c.在下球铰凹球面上按照编号由内到外安装聚四氟乙烯滑动片，各滑动片应位于同一球面，其误差不大于0.2mm。

检查合格后，在球面上滑动片间涂抹黄油聚四氟乙烯粉，使黄油聚四氟乙烯粉均匀充满滑动片之间的空间，并略高于滑动片顶面。

d.将上球铰吊装到位，套进中心销轴内。

用倒链微调上球铰位置，使之水平并与下球铰外圈间隙垂直。

转动上球铰，使多余的润滑脂溢出，滑片和上球铰贴合良好，及时封闭上下球铰间隙。

e.球铰安装完毕对周边进行防护，上下球铰之间用胶带缠绕包裹严密，确保杂质不进入到摩擦面内。

f.上球铰安装就位后，在上球铰和平面钢板之间灌注微膨胀混凝土，并保证灌注密实性。

最后吊装其余平面钢板和上球铰钢护筒。

2.撑脚及沙箱布置安装

在每个上转盘底面沿距转动中心半径为R=310cm的圆周均匀设置了8个双φ550x8mm的圆形钢管砼撑脚，撑脚下设石英砂。

在撑脚之间设8个φ550x8mm的砂箱，使用前预压。

撑脚在工厂整体制造后运进现场，在上球铰安装及反力座砼浇注后安装撑脚，撑脚与滑道之间的空隙设为20mm，撑脚与滑道之间的空隙放石英砂，在石英砂四周采用型钢框将其定型。

转体前根据撑脚与滑道之间的空隙，在滑道面内撑脚底铺装聚四氟乙烯板，并在聚四氟乙烯板与滑道的接触面涂润滑油脂

为保证0#块支撑解除、体系转换时，撑脚与滑道不被挤压紧密，转体前用砂箱作为临时支撑。

在每个转盘滑道上撑脚之间设置砂箱，砂箱内设石英砂，石英砂水洗干净并烘干后方可使用，使用前按设计要求进行预压，预压力为300KN。

撑脚砂箱布置平面图

预压采用放置工字钢方式预压，首先将砂箱放置在下承台平面上，在砂箱内放置洗净烘干后的石英砂，利用临时设置的支架，采用100吨千斤顶向砂箱施加压力，控制压力达到300KN即可，根据千斤顶尺寸确定油压表读数控制压力大小。

3.转体系统安装精度控制

严格按照设计要求进行转体系统安装精度控制。

施工时使用性能和精度优良测量仪进行平面和高程控制，严格按照设计要求控制标高，中心点的定位精度不大于1mm。

球铰安装时，厂家派技术人员进行现场指导。

根据技术人员的现场定位测量，安放在其准确的平面位置上；待其吊装就位以后，首先对其初平，采取“边测边调，先松后紧，对角抄平，步步紧跟”的原则和方法来操作，直至达到设计要求。

a.定位架精度控制

首先安装下球铰和滑道定位骨架，定位骨架顶面相对高差≯5mm，施工时采用提高定位架精度的方法，以减少下球铰和滑道安装时的调整工作量。

b.下球铰安装精度控制

下球铰的安装精度是整个转体球铰安装的关键步骤。

骨架安装完成后，吊装下球铰使其放在定位架上，进行对中和调平，下球铰由螺母校平，球铰正面相对高差不大于0.5mm。

c.滑道安装精度控制

安装时，滑道顶面高出下转盘混凝土顶面1-2cm，且整个滑道面在同一水平面上，其相对高差不大于2mm。

d.上球铰精度控制

下球铰表面和安装孔内清理干净，在下球铰上安装滑片，滑片在工厂内进行安装调试后编好号码，现场对号入座，安装后要求顶面在同一球面上其误差不大于1mm；

上下球铰球面形心轴与球铰转动中心重合，上下球铰焊接钢管中心轴与转动中心轴重合，误差不大于1mm。

4.钢绞线预埋

上承台底层钢筋安装完成后，安装定位两束牵引索，每束牵引索采用7φ5钢绞线。

牵引索在砼内的预埋端采用P型锚具锚固，并利用固定在底层钢筋上的定位钢板确定钢绞线的平面位置和高度，牵引索的锚固端在同一直线上并对称于转台的圆心（高于下承台顶面1.0m），确保每根索的预埋高度和牵引力方向一致。

每根索埋入转盘长度>3.0m，施工时，预埋牵引索支撑钢筋，并根据每束牵引索预埋高度，采用外径25mm的PVC管在牵引索中心预留25mm深的半圆形槽口，牵引索外漏部分圆顺缠绕在转盘周围，互不干扰地搁置于预埋筋上；缠绕胶布等防护措施，防止施工过程中钢绞线损坏或生锈。

a.模板及支架

为便于成型和后期拆除，上转盘砼首次施工时，除球铰圆柱直接采用方木座模板外，其他模板采用竹胶板，转盘底部用150x150mm的木方制作支架，木方间距按不大于30cm考虑，出转盘位置采用φ48x3.5mm的满堂脚手架，满堂架间距为60cm；砼浇筑后，不拆除模板。

上转盘砼二次施工时，在原有模板的基础上增加到合适高度，并采用满堂脚手架加固。

b.上、下转盘临时约束

墩梁施工时，为保证不发生相对位移和转动。

在下承台顶面的撑脚之间安装I40b工字钢做限位梁，限位梁与支撑脚之间布置钢支撑，并用钢楔子打紧。

转体施工前，打掉刚楔子，以利转体。

同时保留部分限位型钢。

c.上球铰、钢撑脚完成后，安装上球铰钢筋网片、转台钢筋，预埋牵引钢绞线，浇筑上转盘混凝土。

砼浇筑过程中严格控制，避免振动棒触碰定位钢架或其预埋件。