摘要：现阶段，桥梁工程是重要的基础工程，对于经济建设有序开展具有重要的促进作用。转体桥是当前桥梁工程建设过程中经常会用到的形式，通过对桥梁转体施工工艺与关键技术分析，了解桥梁转体概念解析及分类，转体桥建设期间关键技术、工艺原理及优缺点，转体桥建设期间技术应用的主要方法，从而为社会建设做出更大的贡献。
关键词：桥梁转体；转体施工；施工工艺
引言：
伴随国内交通网络不断完善，跨既有铁路、公路、航道等施工项目越来越多，相应转体施工工法应用越来越广泛，因为转体施工可以利用既有地形，不影响既有交通线路运营；转体施工也可以降低施工人员、机械设备等施工成本；从安全、质量、进度方面也可以减少高空作业、施工工序简单，施工速度快等优点。所以转体施工工法在我国得到快速发展并在施工过程中产生显著的社会经济效益。
1桥梁转体概念解析
桥梁转体技术是在作业期间受到作业环境因素影响，按照桥梁的主体结构在指定位置进行浇筑或者进行拼装，利用转体技术进行作业的一种方法。转体技术的应用，不仅能够使受到环境因素困扰的桥梁工程进行位置转移，同时还能有效的降低工程建设的难度，使桥梁建设转移至恰当的位置进行作业。转体技术能够更好的适应需要跨越铁路、山谷、河流及交通相对密集复杂环境，在结构成型之后，再对桥梁的进行转体，从而达到与图纸进行吻合的目的。
2转体桥建设期间关键技术概述
2.1转体前施工准备
2.1.1施工现场准备
⑴编制转体施工专项方案，办理了各项营业线施工手续。⑵转体支座、滑道等系统检测。测量控制点及刻度尺布设，安排观测人员。⑶转体箱梁应力脱架后应力状态正常、线型变化正常。桥面清理到位，无可能脱落物体。砂箱拆除、滑道清理完毕，在滑道上铺设了四氟乙烯滑板并涂抹硅脂油。⑷转体设备进场完成调试，按要求试转，确保设备运转正常。人员安排就位，具备要点转体施工条件。根据天气预报转体当天天气晴、南风微风＜3级，天气情况满足转体天气条件。抢险车辆及物资已配备齐全，具备正式转体条件。
2.1.2转体牵引系统准备
转体的牵引动力系统采用智能连续转体系统，智能连续转体系统由主控台、液压泵站、连续千斤顶等组成。连续千斤顶采用拉绳位移传感器做伸长位移采集，与泵站油泵变频器组成闭环控制，达到精准同步，实现压力、位移同步双重控制。手动控制主要用于各千斤顶位置调试和距离运动。
2.1.3应力监测系统准备
①桥墩应力监测：墩身应变测量采用表面式振弦应变传感器，每个转体墩墩柱混凝土应力监测截面均布置测点。②主梁应力监测：主梁应力测量点的布置根据桥梁结构受力特点选取控制截面，分别对称布置于墩梁固结处、跨中及合拢段，每个截面布置埋入式传感器。③试转及正式转体过程监测具体监测方案如下：主梁前端倾角实时监测：在主梁前端中间位置处安装一个倾角仪，实时监测试转及正式转体过程中的梁端倾角。转体前后控制断面应变测试：主要测试转体前后下转盘应力、主梁应力和墩身应力的变化情况，转体前和转体后各测试一次。转动加速度监测：此次施工中拟采用高精度三向加速度传感器来对转体过程中转动加速度进行实时的监控。
2.1.4线型监测系统准备
前期对左右幅转体桥梁的混凝土浇筑前后、预应力钢绞线张拉前后、主梁脱架前后进行了线型监控，桥梁整体状态良好，具备转体施工的条件。转体过程中线型检测主要是对竖向和平面线型进行监测监控。为保证转体后的成桥位置精确，在转体桥端部防撞墙处埋设高精度观测标，观测标在防撞墙正面和侧面两个方向，并采集好观测标初始数据，当进行转动时，进行连续观测各观测标点位变化并及时记录，实时对比平面位置变化和高程变化，当接近轴线中心时，通过对观测标的连续监测，进行点动转动。
2.1.5刚构梁称配重
此处以某桥梁工程为例，立交桥主桥为2×45m的预应力混凝土T构，分幅设桥，单幅桥宽20.14m，左右幅两侧均设置SS级防撞护栏和防护屏；引桥为标准跨25m、30m的装配式预应力混凝土连续梁。主桥左右幅T构分别在平行于铁路线的两侧就地制作，然后分别绕主墩旋转就位，单个主墩转体长度2×40米，转体重量约5145t，左右幅T构同时逆时针旋转95°就位。为方便转体操作，旋转体结构设在墩身根部，上盘牵引盘直径为8.5m，转体支座平面直径为2.15m。转体完成后封固上下盘，封固后上盘高2.5m，下盘高3.5m。
（1）称重试验。转体梁所有临时约束解除后撑脚与滑道钢板接触，说明转动体的摩阻力矩（MZ）小于转动体不平衡力矩(MG)，此时，梁体发生绕转体支座的刚体转动，体系的平衡由转动体的摩阻力矩和转动体不平衡力矩以及滑道对撑脚的支撑力所保持。测试得知：在主墩小里程端用千斤顶同步均匀加载，当总荷载P1逐级加载到4562kN时,使转动体克服不平衡力矩及摩阻力矩，达到临界状态；在主墩小里程端千斤顶同步均匀卸载，当总荷载P2逐级卸载到1814kN时,转动体绕转体支座转动，达到临界状态。（2）配重方案。主墩通过实测结果可知，梁体纵桥向偏心距为22.6cm，偏向于小里程侧。采用不平衡转体，即新的重心偏移量满足0≤e≤15cm，且偏向主墩小里程。因此，主墩纵桥向配重：51458kN*（22.6-13)cm/32m=154.4kN建议在纵桥向大里程侧距转动中心32m处，配重16吨，配重示意如图1所示。
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图1 桥梁转体上转盘施工
2.2转体桥建设期间关键技术
2.2.1球铰
在整体桥梁工程建设的过程中，球铰的使用是转体桥技术应用的关键点，有些桥梁的设计载荷超过万吨级别，这时便需要利用钢制的球铰作为主要的构件，钢制球铰具有十分优异的强度优势，同时所需承受的摩擦力较小，混凝土球铰的造价远远要低于钢制的球铰，是当被广泛的应用到转体桥的建设之中。在转体桥建设的期间，要对于球铰的表面进行精准的定位，从而更好的保证其位置的精确性。
2.2.2转动系统
转体桥最大的特点及优势便是能够转动，因此，优良的转动系统是转体桥技术应用的强大动力之源，其稳定的性能直接决定了整个工程的建设品质[1]。因为桥梁主体多为大型混凝土构件，必须采用全液压设备，才能实现自动及连续作业的目的。转动系统主要由索引系统、测量系统、防过转微调系统等组合形式构成。牵引工作完成之后，要适时加强对用电的防护措施的保护，做好防潮、防湿工作，为整个桥梁工程建设的安全保驾护航。
2.2.3转体的稳定性能
桥梁工程在建设的过程中，除了要对球铰与转动系统进行合理的掌控，还要对桥梁转体的稳定性能进行把控[2]。转体稳定性主要从倾覆稳定性能及拱肋屈曲的稳定性能两方面进行掌控。在转体桥建设的期间，在支架拆除阶段，转体稳定性能够保证自平衡性能及配重平衡性能真正的发挥自身的作用，在具体应用时，则要经过详细的计算与建设期间的监管控制等相关手段，才能更好的保证拱肋性能的稳定，使转体技术能够更加安全、稳妥的实施。
3转体桥建设期间技术应用的主要方法
3.1平转法
转法主要通过上转盘与下转盘两部分构造，上转盘的作用主要是桥梁工程作业的过程中，起到支撑桥梁建设主体结构的作用，下转盘的作用则是主要体现在基础设施与地面连接期间，支撑上转盘的作用，通过两部分的作用不难看出，平转法作业主要通过上、下两部分转盘实现桥体的转动，上、下两部分必须紧密配合才能完成整体作业[3]。当然，平转法在具体桥梁工程建设的期间，平衡与转动是整个平转法技术的重点，上、下两部分转盘的摩擦系数直接会影响整个桥体结构的转动性能。另外，索引力也是转动影响的重要因素，在摩擦力足够小的情况之下，索引力量能够起到决定性的作用，桥梁结构才会根据设计的要求进行位置的转动。平衡问题也是平转法在作业期间需要重点进行思考的元素，平衡又分为有重平衡与无重平衡两种形式，在转体桥建设的过程中，要根据实际建设的需要适时的进行调整，才能使转体平转法应用的更加合理完善。
3.2竖转法
转体桥在进行竖转作业时，脱架拉索所需要应用的索力在此时也是最大的，而且拱肋必须根据自身的结构特点进行调整，使桥梁的主体结构发生转换，从而达到设计的要求[4]。在桥梁工程建设的过程中，要实现桥体的竖向转体，有诸多因素进行会对竖向转体产生作用，因此，在进行转体桥技术应用时，要对设计方案进行深入的分析，对支架高度、水平角度、索塔等诸多因素进行数据分析，并应对外部的天气、温度、风速等环境因素数值进行测算，制定科学稳妥的作业方案。与此同时，还需对竖向转体的外力因素进行思考，从而使桥体转体作业过程变得更加顺畅。竖转铰的结构、精度控制及安装工艺是竖转法应用的关键，所以，要适时加大转铰制作工艺及作业工艺的把控的力度，使转体桥竖转法能够合理有序的实施。
3.3平转法与竖转法相结合形式的应用
在转体桥建设的过程中，还会用到平转法与竖转法相结合形式的应用，这种方法融合了双方的优势及技术特点，让整个桥梁工程的建设更加简单化、直观化。当前我国桥梁工程建设期间，经常会有两种方法结合的技术应用形式，不但使桥梁工程的建设效率得到了更好的保证，同时也会转体桥建设的安全系数得到了更好的保障。
结束语：
综上所述，我国早在上世纪80年代便研制出了转体桥技术应用的方法，在斜拉桥与钢构桥建设的过程中得到了更好的应用，不但减少了由于客观环境造的影响作用，同时又更好的保证了整个桥梁工程建设的周期，当前我国的转体桥技术处于世界的领先水平，技术应用也在趋于成熟化，相信随着技术人员的不断创新，转体桥技术会在各类桥梁施工中实现完美的华丽转身。
参考文献：
[1]邹华.公路转体桥梁转体施工技术研究[J].建筑技术开发,2019,46(16):46-47.
[2]宋克鹏.桥梁上部结构转体施工关键技术分析[J].建材与装饰,2018(41):258-259.
[3]韦楼.桥梁转体施工在交叉桥梁中的应用研究[J].西部交通科技,2018(02):97-101.
[4]王先发.探究桥梁转体施工工艺与关键技术[J].城市建设理论研究(电子版),2017(25):160-161.
个人简介：郭利刚，男，甘肃省平凉市静宁县人，生于1984年10月20日，专业是：道桥，现在是高级工程师。