随着交通线路的快速建设和发展,新建桥梁往往需要上跨既有交通线路,然而上跨既有线路施工会对下方线路造成一定的影响,如何减少对既有交通线路的影响显得尤为重要。为了减少施工阶段对既有交通线路的影响,一般都采用桥梁转体的方法进行施工。本文以京雄城际铁路黄固特大桥为研究对象,本桥需要上跨既有京九铁路,行车密度大,安全防护难度大,梁底距铁路接触网较近,采用传统的吊架施工方法严重影响下方既有交通线路。因此,本桥采用一种新型的合龙技术——钢壳合龙。该技术不仅大大减小了对既有线路的影响,特别在交通安全几乎做到零影响,还使中跨合龙施工过程变得简单快捷。钢壳合龙是近年所使用的一种新兴合龙技术,在多座桥梁上已成功应用。通过调查发现,目前该技术只是在实际工程中得到运用,没有对钢壳合龙技术进行详细的理论分析研究。因此,本文着重对钢壳的受力及变形进行理论计算及分析。(1)研究了国内外桥梁转体施工的发展概况,并对桥梁转体技术的最新研究成果和发展前景进行了总结和展望。根据施工环境的复杂性和特殊性,本文采用一种新型的桥梁合龙技术——钢壳合龙。(2)研究了桥梁转体施工监控和关键技术,采用球铰转动法进行了称重试验。考虑到悬臂结构均提前安装了钢壳,为提高钢壳连接后截面的抗剪能力,钢壳采用斜截面形式。在桥梁转动对接时,为避免跨中连接处产生干扰碰撞,需要在转体过程中对配重方案进行特殊设计和计算,得出所需的配重数据和位置。(3)为使转体过程顺利进行,正式转体前要对牵引力、转体时间、摩阻系数和制动距离进行计算;同时在转体过程中对桥梁进行严格控制,包括试转及正式转体过程中的转体同步性、稳定性、安全性及转体到位后的精调进行控制,使梁体精确转动到设计轴线上,成功对接并锁定梁体,确保桥梁中跨合龙顺利进行。(4)本文采用有限元软件Midas Civil建立全桥模型,分析合龙段的受力情况,并提取其内力;并采用Midas FEA建立合龙段钢壳实体模型,分析混凝土浇筑过程、体系转换、混凝土收缩徐变过程对钢壳应力和变形的影响,确保钢壳施工和后期使用中的安全性。