铁路转体梁施工质量技术控制研究

何明贵

摘 要 随着铁路施工技术的不断发展，转体梁施工技术因其在上跨铁路线路、高速公路及市政道路等繁忙线路的桥梁工程施工中可大大降低铁路施工期间对既有线路运营的不利影响，已被广泛应用于铁路桥梁施工之中。但是由于其工艺的新颖性、少用性及高要求性，转体梁施工在施工质量技术控制方面仍有一定不足，有必要从质量技术控制的角度对铁路转体梁施工进行进一步的研究。本文在概括介绍铁路转体梁施工特点和难点的基础上，就如何开展有效的转体梁施工质量技术控制进行了研究探讨，以丰富转体梁施工质量技术控制思路和方法，提升铁路转体梁施工的质量。

关键词 铁路转体梁;施工质量;技术控制

近年来，随着我国铁路营业里程的不断增加，以及铁路与已有道路交通网络交汇点的增多，如何在尽可能少地影响现有道路运营的基础上，开展相应的新建铁路施工已成为铁路建设面临的棘手问题。基于此，铁路转体梁施工技术应运而生。相较于传统施工方法而言，转体梁施工技术具有可大大降低施工期间对既有线路运营不利影响的巨大优势，已被越来越多的铁路工程项目建设采用。然而，由于铁路转体梁施工是一项精密度要求很高的施工项目，如何通过科学的质量技术控制来保证转体梁施工的质量是施工方施工过程中重点关注的内容。以下将从铁路转体梁施工流程、施工过程质量技术控制等方面进行分析，提出相应的质量技术控制要点。

1铁路转体梁的施工流程

在施工方法上，铁路转体梁施工主要体现为：施工初期，在桥墩底部安装球铰链底座，之后依次修建墩身、梁体，待进行桥梁转体操作时，使用千斤顶拉动钢丝绳或钢绞线，使桥体按照指定角度旋转到位，然后对桥墩的底座进行固定处理，最终使原本平行于公路、铁路的梁体变成横跨既有线路的桥梁，最后再对梁体进行合龙施工[1]。

在实际施工中，较多地采用平转法转体施工的工序，其具体的工序流程依次为：混凝土浇筑、安装下球铰定位骨架及下滑道和定位骨架、下球铰以及下滑道安装定位、下承台二次混凝土浇筑、清扫球铰滑动面、安装四氟滑板、涂刷黄油四氟粉、上球铰定位安装、撑脚与砂筒安装、反力支座混凝土浇筑、上转盘以及上承台底模及侧模施工、上转盘及上承台混凝土浇筑、上下承台临时性锁定、上承台预应力张拉、浇筑墩身及转体梁段、拆除转体梁段架体、解除上下梁间所有的约束、安装牵引系统、梁体称重及配重、试转体、正式转体、封固转盘、完成转体。

通过施工流程可以看出，铁路转体梁施工的施工工序比较繁杂且各工序间先后联系紧密，这也凸显了铁路转体梁施工在技术上的高标准要求和施工方面的高难度特点[2]。

2铁路转体梁施工质量技术控制要点分析

从施工过程来看，铁路转体梁施工可以分为转动系统、牵引系统、平衡系统，其中转动系统是转体施工的主体部分，其施工质量、施工效果会直接影响到转体施工的质量;牵引系统是转体梁施工的动力来源，只有选择合适的牵引设备，确定合适的牵引点，才能够保证最终牵引结果的准确性;平衡系统是保障梁体在牵引过程中和牵引后的梁体整体保持平衡和稳定的关键性系统。虽然铁路转体梁施工中的三大系统在功能上有明显的不同，但其均需要严格的质量控制技术措施加以保证和促进。下面就结合有关项目施工的实际情况，分别对施工过程中的质量技术控制要点进行重点分析解读。

2.1 铁路转体梁施工中转动系统施工的质量技术控制要点

转动系统是铁路桥梁转体施工中的关键性环节，其在结构上主要包括上转盘和下转盘，其中上转盘的功能在于支撑转动结构，下转盘的功能在于连接桥梁的基础部分。施工过程中，通过上转盘与下转盘的相对性转动运动来实现桥梁的转体。在转动系统施工过程中，需要重点注意的施工质量技术控制内容主要有两方面[3]。

第一，控制下球铰混凝土质量。考虑到水平转盘面积大、结构复杂和承重量大等因素，保证下球铰转盘施工中混凝土的密实性成为施工中转盘安装的关键所在。在实际的施工过程中，一方面要全面考虑混凝土的密实性，确保转盘的合理承重量，另一方面要在下转盘上留有足够的振捣孔和排气孔。同时，为避免施工人员在施工过程中对下球铰产生扰动性影响，在浇筑混凝土前，应搭设专门的作业平台，作为施工人员作业施工过程中的通道。同时，要注意浇筑过程中振捣孔问题的处理。当浇筑过程中发现振捣孔时，除了在水平方向振捣外，还应将振捣设备插入振捣孔内，进行内部振捣，确保周边的排气孔都有混凝土流出。

第二，控制球铰安装的精度。首先，要对球铰入场前的质量进行控制。在球铰生产环节，要进行规范性的探伤及试磨合工作，保证球铰达到施工的要求;在球铰运输环节，要防止因为不规范的吊装、运输中的磕碰等情况导致球铰的精度受损。其次，要按照标準进行焊接作业。在焊接时，宜采用三角交叉、上下固定的焊接方法，以保证球铰固定牢固。第三，注意球铰成品的保护。在上下球铰锁定安装完成后，要将上下球的吻合面使用胶带进行缠绕，增大转动的摩擦力，同时也防止泥沙等杂物进入球铰空隙中，影响球铰的精密度[4]。

2.2 铁路转体梁施工中平衡系统施工的质量技术控制要点

铁路转体梁施工中平衡系统施工中容易出现的质量问题主要在于梁体上部的不平衡重量问题。为应对这一问题，在实际施工过程中，需要在试转体前进行称重平衡试验，保证桥梁转体的配重达到相关要求。

在配重方法上，主要有两种方案。其一，平衡配重。这种方法主要是根据计算的数据进行水袋或者沙袋预压配重调整，以借助预压配重的方式来消除梁体不平衡的力矩。经过配重后，重心的位置与理论上的位置相重合，重心线通过球铰竖轴线。该种配重方法的优点在于配重量小，易于实施。其二，倾斜转体梁。该种方法是在梁体旋转过程中，使转体梁保持略微倾斜的状态。在实际施工中，主要通过梁轴线上桥墩一侧的撑脚落下，接触滑道，另一侧撑脚抬起，离开滑道，这种配重的优点在于使转动体形成两点竖向支撑，增加了转体转动过程中的竖平面内的稳定性。

2.3 铁路转体梁施工中施工监控量测的质量技术控制要点

施工监控量测是施工决策和施工方案调整的重要信息来源，也是发现和矫正施工误差的重要依托。只有通过严格规范的监控量测技术方法，才能够获得准确的数据，也才能够保证施工的质量控制效果。在监控量测质量控制方面，主要有以下几方面需要注意的内容[5]。

第一，转盘应力的监测。铁路转体梁施工过程中，對转盘应力的监测主要是通过在下转盘的混凝土内部埋设弦式应变计测点，以了解荷载情况下下转盘的应力变化情况，以掌握转动体系偏心的情况。

第二，转体墩墩柱混凝土应力监测。墩柱混凝土应力监测是通过测量两墩柱之间的应力变化，根据数据计算转体系统所有重量变化及转体系统中心位置变化情况，从而达到对转体系统平衡的控制目的。一般而言，应力监测是在墩柱浇筑完毕、转体前箱梁各施工段浇筑完毕，支架脱落前后、转体施工前后、合龙段浇筑前后等节点进行。

第三，结构高程和主梁线形监控监测。高程监测一般是在进行关键施工工序前后进行，其目的在于及时了解结构的变形情况。而主梁线形监控监测是在主梁施工前后进行的监控监测，其主要是掌握在箱梁浇筑施工后，主梁线形发生的变化情况[6]。

3结束语

随着我国铁路营业里程的不断增加，以及铁路与已有道路交通网络交汇点的增多，如何在尽可能少地影响现有道路运营的基础上，开展相应的铁路施工已成为铁路建设面临的棘手问题。在处理铁路与已有铁路、公路、河流等交汇点的线路施工过程中，转体梁施工逐渐成为施工方需要重点考虑的施工方案，并且施工技术的逐步成熟也使得施工方倾向于选择该种施工方法。然而，转体梁施工作为一项精密度要求很高的施工项目，如何通过科学的质量控制技术来保证转体梁施工的质量是施工方施工过程中重点关注的内容。通过分析可以看出，施工方需要在关注转动系统、牵引系统、平衡系统三大系统的施工质量的同时，通过科学的技术手段来保证各个系统的承接性，使各个系统能够有效地整合起来，切实保证施工的质量效果。

参考文献

[1] 赵晓博.桥梁转体施工中梁端间距的影响因素及控制分析[J].交通世界，2020（14）：122-123，126.

[2] 蒋志伟.铁路连续梁转体施工控制与关键技术[J].中国高新科技，2020（10）：99-100.

[3] 张会龙.转体连续梁施工辅助措施的技术研究[J].智能城市，2020，6（7）：201-202.

[4] 孙健.连续梁桥墩底转体施工技术[J].资源信息与工程，2020，35（1）：97-99.

[5] 王强.铁路转体桥施工控制技术研究[J].居舍，2020（4）：64-65.

[6] 孙桂森.大跨度连续梁转体施工的关键技术问题[J].工程建设与设计，2019（24）：170-171.