[摘 要]为降低上跨既有铁路连续梁施工对运营铁路的影响，采用转体施工技术实现梁体跨线，国内已有较为成熟的墩底水平转体施工。本文以集宁南特大桥连续箱梁为背景，介绍墩顶转体施工技术及实践，证明墩顶转体不仅减少转体重量，且降低梁体重心至球铰的距离，倾覆可能性极小，施工更加安全可靠。
　　中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）15-0057-02
　　1 工程概况
　　新建呼张铁路客运专线集宁南特大桥位于DK163+485处，采用（48+80+48）m连续梁上跨张集铁路和京包铁路，交角为79°。既有铁路两侧主墩90#墩、91#墩采用15根直径1.5m的群桩基础，旋挖钻机成孔，墩高分别为8.5m、10m，采用双线流线型圆端实体墩，墩身顶帽采用矩形截面，长9.6m，宽8.2m，倒角半径2.4m。上部结构采用悬臂浇筑预应力混凝土双线连续梁。
　　为降低连续梁施工时对运营铁路的影响，经多种施工方案对比，选取墩顶转体连续梁施工，墩身第二次混凝土浇筑完成后，在主墩墩顶与连续梁中支点之间设置转动球铰，主梁先平行于铁路，在既有线两侧采用挂篮悬臂浇筑施工，然后顺时针方向转体80°后合龙，每个转体T构最大重量为3814吨 。
　　2 施工技术
　　2.1 桥梁下部桩基承台施工
　　90#墩、91#墩承台边距离既有线铁路坡脚水平投影为6.77m、7.5m为了保证既有线铁路路基稳定，主墩桩基施工前，采用拉森钢板桩对既有线铁路进行防护，钢板桩嵌入承台底以下2.75m，主墩钻孔桩采用旋挖钻机成孔，成孔后及时下放钢筋笼，安放导管，浇筑水下混凝土。
　　基坑开挖采用机械开挖人工配合清底，承台分两阶现场浇筑制作。
　　2.2 主墩墩身施工
　　墩顶距其以下5m范围为C50混凝土，其余墩身为C35混凝土。墩身分三次浇筑，第一次浇筑C35混凝土，第二次浇筑墩顶1.4m以下C50混凝土，待下球铰、滑道等转体结构安装完成后，进行第三次混凝土浇筑，完成墩身施工。
　　2.3 下球铰及滑道安装
　　主墩第二次混凝土浇筑完成后，安装下球铰定位钢骨架，调平并焊接在桥墩钢筋上，将直径2.0m下球铰吊放安装在定位骨架上，采用高精度的全站仪和电子水准仪反复测量对球铰和滑道的中心和高程进行精确调整后，将下球铰用螺栓固定在定位骨架上。为保证转体顺利转动，顶口保证水平，球铰顶面任意两点高差不大于1mm，球铰中心与转动轴重合，误差不大于1mm。
　　将直径4.0m环形滑道分块吊放，安装到预埋在混凝土内的滑道骨架螺栓上，并调平，滑道钢板高程控制误差为任意3m弧长内滑道的高差不大于1mm，平整度不大于0.5mm/m。
　　下球铰及滑道安装完成后，安装相应的钢筋和预埋件，浇注下转盘和牵引支座混凝土。
　　2.4 转动销轴及上球铰安装
　　下转盘混凝土施工完成后，先将直径180mm、长200mm钢碇放入下转盘预埋套筒中，再将直径155mm转动钢销轴吊装放入下装盘预埋套筒内，转动销轴吊装孔栓接一根钢丝绳，以便转体后抽出转动销轴。
　　清理下球铰顶面和滑片镶嵌孔，并将球面吹干，按照由内到外顺序安装聚四氟乙烯滑片，涂抹黄油四氟粉。
　　上球铰通过钢护筒与上转盘固结，钢护筒分上下两节，两节钢护筒中间设有夹层钢板。在下节钢护筒内浇筑自密实补偿收缩混凝土。浇筑完成后，将两节钢护筒与夹层钢板用高强螺栓锁紧。然后整体吊装入位，球铰安装完成后试转3～5圈。精确定位后临时锁定限位。上下球铰吻合面外周用胶带缠绕密封，严禁泥砂或杂物进入球铰摩擦面。
　　2.5 上转盘及牵引索施工
　　4组撑脚对称分布于纵轴线两侧，以保持转体结构平稳。安放砂箱，安放永久支座预埋钢板，安装上转盘模板，焊接上转盘预埋钢套筒，绑扎上转盘钢筋，安装钢绞线牵引索，浇筑上转盘混凝土。
　　2.6 上部结构施工
　　转体施工段0#块采用墩旁钢管柱支架现浇法施工，1～10#节段采用挂篮悬浇施工；两个边跨现浇段采用满堂支架现浇施工。
　　每个转体施工段的边跨梁端设有钢管柱临时支墩，在箱梁转体到位后，临时支墩可作为保持梁体平衡的支撑，并且临时支墩上设置有限位装置以防止梁体超转。
　　2.7 转体施工准备
　　搭设转体平台，12个砂箱同时放砂，使箱梁缓慢落梁，直至使上下球铰吻合受力，拆除砂箱。安放聚四氟乙烯滑道，永久支座对称放于纵轴线两侧的滑道上。转体采用两套ZLD200型自动连续张拉千斤顶同步牵引，形成水平旋转力偶，使整个转体箱梁平稳转动，将钢绞线牵引索顺着牵引方向绕上转盘后穿过千斤顶，并夹紧。转体施工前承重、配重，使梁体两侧重量平衡。在上转盘下边缘安装位控观测仪器，以便在转体过程中时刻观察转体角度。
　　2.8 试转
　　正式转动之前，进行试转，试转角度为10°，检查、测试泵站电源、液压系统及牵引系统的工作状态；测试启动、正常转动、停转重新启动及点动状态的牵引力、转速等施工控制数据，保证转体的顺利进行。
　　2.9 正式转体
　　试转结束后方可进行正式转体，转体前需要对铁路线路进行临时封锁，两端同步转体，转体角速度不大于0.02弧度每分，转体约用时70分钟整个转体基本采用人工指挥控制，①先让辅助千斤顶达到预定吨位，启动动力系统设备，并使其在“自动”状态下运行。②每个转体使用的对称千斤顶的作用力始终保持大小相等、方向相反，以保证上转盘仅承受与摩擦力矩相平衡的动力偶，无倾覆力矩产生。③设备运行过程中，各岗位人员的注意力必须高度集中，时刻注意观察和监控动力系统设备和转体各部位的运行情况。如果出现异常情况，必须立即停机处理，彻底排除隐患后，方可重新启动设备继续运行。
　　采用点动控制精确定位，轴线偏差主要采用连续千斤顶点动控制来调整，每点动操作一次，测量人员测报轴线走行现状数据一次，反复循环，直至转体轴线精确就位。转体就位采用全站仪中线校正，中线偏差不大于2cm。若转体到位后发现有轻微横向倾斜或高程偏差，则采用千斤顶在上下盘之间适当顶起，进行调整。
　　转体精确测量平面位置、标高，均符合设计位置后，梁端临时支立在临时支墩上，立即用钢楔块楔紧4组撑脚，临时锁定梁体。
　　2.10 合龙及体系转换
　　边跨合拢段采用支架现浇施工，边跨合龙后拆除撑脚，施工支座垫石。
　　在纵轴线两侧对称布置8组800吨千斤顶同时起顶，将梁体顶起2～5mm，在箱室内抽出转体销轴，抽掉两节钢护筒间的夹层钢板。将两节钢护筒重新用高强螺栓锁紧，使上下球铰脱开，球铰不再受压。永久支座顶推就位，并将支座临时楔住，千斤顶落梁至设计标高、锁定，拧紧上下支座板螺栓，灌注支座高强砂浆垫层千斤顶卸载，完成体系转换。
　　中跨合拢段采用吊篮法浇筑完成后，张拉通长预应力钢束，注浆，完成连续梁的施工。