XX铁路转体连续梁施工技术.docx

PAGE PAGE 926 XX铁路连续梁 跨350km/h高速铁路转体施工技术 PAGE PAGE 926 XX铁路连续梁跨350km/h高速铁路转体施工技术 一 工程概况 XX铁路铁路特大桥位于咸宁市横沟桥镇，桥长1483.534m。于DK59+576处采用(48m+80m+48m)连续梁斜跨武广客运专线（武广客专的里程为DK1300+348），与营业线夹角为155°，曲线半径7000m。武广上下行线2股道，线间距5m。武广线最高行车速度350km/h，行车密度25min/趟，每天有50对列车行驶。 连续箱梁全长177.2m，计算跨径48+80+48m，梁体为单箱单室、变截面钢筋砼结构，采用纵、横、竖三向预应力体系。主桥箱梁中跨在80m的1/2长度内共分11个节段，其中0#块长12m，1#～10#块分别长3.0m×4、3.5m×6，中跨合龙段2m，边跨在40m的长度内共分11个节段，其中边跨现浇段长7.6m，其余节段同中跨（见图1）。梁体顶板厚度40～90cm、腹板厚度45～130cm、底板厚度45～150cm。 图1.1 连续梁立面图 二 主要施工方法 为减少上部结构施工对铁路行车安全的影响，采用先平行于营运线悬臂挂篮浇筑梁体，后中心承重平衡转体就位梁体，并辅以防护棚架防护合龙的施工方法，达到保证工期、保证质量、确保营运线与施工安全的目的。 三 转动系统设计 转动系统有上转盘、下转盘、球铰、滑道、撑脚、牵引索、反力孔、牵引反力支座、助推千斤顶、连续牵引千斤顶组成。 3.1 球铰选择 球铰结构精密、承载力大、费用高，需要根据转体重量慎重选择，达到既经济又方便施工的目的。22#、23#两个墩转体结构净重均为39670kN，T构纵向为平衡体，横向对承台中心偏心3cm。将球铰布置在转体结构重心处，考虑风载、施工因素造成结构不平衡，按10%考虑安全储备以设置平衡配重，则球铰设计竖向承载能力采用45000KN。球铰的大小主要受其下转盘砼承载力限制，因此其直径可由下式确定： kπ（D/2）2[σ]≥G D≥（4G/πk[σ]）1/2 式中 D——转盘直径； K——球铰接触面积折减系数，取0.66； G——球铰设计竖向承载能力，KN。 [σ]——球铰下砼轴心抗压强度， 上下承台采用C50砼，其轴心抗压强度σ＝23.5MPa，则转盘直径为： D≥（4G/πk[σ]）1/2＝1.93m 受施工工期紧的影响，项目部直接采购了洛阳中船重工725研究所设计、生产的竖向承载能力为109578KN，球铰平面直径D＝3m的钢球铰。球铰由上下两块钢质球面板组成，分为上下球面板和转轴3部分。上下球面板均为30mm厚钢板经冲压、精铣加工制成的球面，背部设置肋条，防止在加工、运输、安装中变形，并方便球铰定位、加强与周围砼的连接。上球面板球缺高0.22m，下球面板球缺高0.24m，定位中心转轴高800mm、直径240mm、轴套内径250mm。 下转盘支承于下承台顶面，为便于观察球铰情况和转体时操作，下转盘凸出下承台顶面25cm，与下承台整体浇筑。上转盘支承墩身、做为牵引力偶的传力点和撑脚基础，从牵引工作原理考虑，必需为圆形，半径越大所需牵引力越小，从砼结构需要考虑，直径必需大于墩身最大尺寸，且应保证撑脚制作空间。本梁上转盘直径取8米。 3.2 转体结构摩擦力矩计算 根据《公路桥涵施工技术规范》（JPJ041-2000）第16.4.3条 转体牵引力T=2FfR/3D 则转动力矩M=TD=2fGR/3 即静摩擦力矩 M1=2f1GR/3=2×0.1×45000×1.5/3=4500kN·m 动摩擦力矩 M2=2f2GR/3=2×0.06×45000×1.5/3=2700kN·m G——转体总重力，取45000kN D——球铰外径，D=3.0m R——球铰水平投影半径，R=D/2=1.5m f1——静摩擦系数，按《公路桥涵施工技术规范》（JPJ041-2000）第16.4条，取f1=0.1 f2——动摩擦系数，按《公路桥涵施工技术规范》（JPJ041-2000）第16.4条，考虑四氟板圆柱形实体滑块涂抹黄油四氟粉后于钢板之间的摩擦力较小，取f1=0.06 3.3 牵引力计算 ①仅考虑连续千斤顶牵引，即启动与转动均由两台200t连续千斤顶提供牵引力，则 启动时的启动牵引力为 2T1=2×（M1/D1）=2×（4500/8）=2×562.5kN＜2×2000kN 转动时的转动牵引力为 2T2=2×（M2/D1）=2×（2700/8）=2×337.5kN＜2×2000kN M1——转体结构球铰处静摩擦力产生的力矩，kN·m M2——转体结构球铰处动摩擦力产生的力矩，kN·m D1——牵引力偶臂（