钢管贝雷梁柱式支架法现浇简支箱梁工法(1)

2 工法特点
2.0.1 钢管贝雷梁柱式支架法，材料来源广泛，通用性强，施工灵活性强，运 输、拼装、过孔、拆除操作简单方便。在桥梁跨越跨度 6m 以内的小溪、小河、 水渠、乡村公路等结构物时，施工尤为方便。 2.0.2 本工法与满堂支架现浇法、移动模架（造桥机法）相比，克服了满堂支 架受力不均衡和拼装繁琐的缺点，同时比移动模架施工具有造价低的优点。 2.0.3 本工法能够比满堂支架法工期减少 25%，施工速度快。
1 钢管贝雷梁柱式支架由临时支墩、贝雷片桁架、工字钢、移动装置及钢 模组成。
2 按照地形要求，根据计算设置多道临时支墩。支墩间距应满足现场要求， 支墩宽度一般不小于 2.5m。在墩身较矮位置，地基经换填处理后，临时支墩基 础宜采用密铺两层枕木，枕木上铺设两道工字钢，每道工字钢间应紧贴平行焊牢。 在墩身高的位置，临时支墩采用贝雷片拼装成贝雷片组或者万能杆件搭设，以贝 雷片组取代矮墩位置的工字钢。
6）横向内移：当移动桁架纵向拖拉到位后，将平滚重新布设。在墩的另 一侧打五个地垅安装倒链葫芦，同步将移动桁架横向内移到位。内移 合拢过程中要注意调整贝雷片桁架左右幅，使得对位准确。
7）合拢、调节标高：合拢对位后，立即将左右幅的贝雷片桁架连接为整 体，锁定螺栓和插销，而后当两幅移动桁架均就位后，再用油顶将移 动桁架整体抬起，安装钢质大头塞，并利用钢质大头塞和模板下的油
1 2
3
图 5.2.6-1 现场模板系统示意图 1 模板左右幅分离位置 2 18 号工字钢 3 贝雷片制梁桁架
2 在箱梁进行初张拉后，当梁片强度达到设计强度 80%，龄期不少于 4 天 后，进行初张拉后就可以脱模。
3 整体移架过孔的工艺流程为：过孔装备——卸载脱模——安装平滚—— 横向外移——纵向拖拉——横向内移——合拢、调节标高。
顶板
5
腹板
底板
顶板砼浇注完毕，收光抹面 10
顶板
腹板
底板
底板
图 5.2 .2 箱梁梁体砼浇筑顺序示意图
3 底板混凝土由内模顶开窗孔输送而下，内模顶每距 5m 开一尺寸为 30cm×30cm 的天窗孔。底板混凝土经天窗孔输送至底板后，人工铲平摊铺宽约 3m 的混凝土 带，采用插入式振捣器振捣，混凝土捣固快插慢拔，派专人检查腹板混凝土密实。 腹板混凝土浇筑要防止下倒角位置混凝土大量翻浆，控制好浇筑速度和捣固深
2 贝雷片桁架在预压前调整主桁梁标高，其底模、侧模标高先按理论标高
确定。
3 加载持荷过程中, 采用 S2 型精密水准仪、专用变形观测尺进行详细的沉
降观测。在贝雷片桁架工字钢横梁上和贝雷片主桁底部设置观测点，具体观测断
面为支架处高程沉降变化。卸载阶段在模架底横梁靠主梁内侧每个断面再增加 2
个点，以比较底横梁的变形值。
5 施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程 施工工艺流程主要是：地基处理——桁架拼装——超重预压——预拱度设置—— 梁体浇筑——桁架脱模及过孔。
5.2 操作要点 5.2.1 地基处理
1 在架设桁架之前必须对原地基进行检测，当承载力低于设计要求时应采 取地基处理措施，使地基满足制梁时的要求。
2 进行 K30 试验，验证地基满足设计承载力 0.18MPa。 5.2.2 桁架拼装
当底板浇筑有 6m 左右后，开始第三批浇筑腹板，当腹板浇筑长度达 4m 左右后，
开始第四批浇筑顶板及翼板，就这样保持四批浇筑相隔有 2m 左右间距的平行作
业。其作业程序如图 5.2.5“箱梁混凝土全断面浇筑作业程序图”所示。
5
图 5.2.5 箱梁混凝土浇筑顺序示意图
2 底板两侧混凝土由输送泵经腹板输送到位，浇筑高度应位于腹板倒角以 上且在腹板 1/3 高度处。底板两边混凝土以自然流出为主，部分不能到位的，开 动腹板模上的附着式振捣器或在腹板内插入振捣棒，使混凝土由腹板流出。底板 两边的混凝土振捣以插入式为主，辅之以侧模附着式振动器。
3 适用范围
本工法适用于净重在 900t 以下，跨度在 32m 以内，桥墩高度在 8m 以内的铁路客运专 线整孔箱梁制梁施工。特别适用于交通不便，大型专用制梁设备不易进场的制梁施工。
4 工艺原理
4.0.1 钢管贝雷梁柱式支架法由支墩基础、临时支墩、贝雷片桁架、桁架上的 工字钢、钢模及移动装置组成。在支墩位置采用贝雷片或者万能杆件搭设临时支 墩，支撑贝雷片桁架。构造详见图 4.0.1-1、图 4.0.1-2 和图 4.0.1-3。
4）横向外移：用 50t 千斤顶顶住贝雷片，分散布置，而后解除梁轴线位 置左右两幅贝雷片桁架的连接，使两幅能自由分开。之后移去贝雷片 底垫的大头塞，使贝雷片完全由千斤顶支撑，此时可以放入平滚，每 道支墩和每组贝雷片位置均要有平滚。平滚安放好后，缓慢落下千斤 顶，将贝雷片桁架落于平滚上，此时要派人检查平滚位置和受力后的 状况。在安放平滚的同时，在左右两侧安装好倒链葫芦。一切工作准 备好后，可以开始横移打开，横向外移。平滚安装完后在每个临时支 墩对应的线路外侧打一个地垅，每个地垅安装一个倒链葫芦，五个倒 链葫芦同步缓慢的将半幅贝雷桁架往外侧拉，所有的葫芦慢慢拉动， 要同步进行，在前后两个墩顶上要派人观察横移的距离，将移动的距 离通过对讲机告诉现场指挥，现场指挥根据实际情况决定各台葫芦的 快慢，使得整个半幅的贝雷片桁架整体同步横移。横移过程中要派人 检查平滚的状态，由于轨道面不平整或受力不一致，会使得平滚在滚 动过程中偏离轨道而掉落。对于此类情况要及时将平滚方向调好，待 横移到足够过孔的宽度后，横移打开结束。横移打开后在钢模底板位
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从一端到另一端浇注底板砼
腹板第二层砼浇注完毕
顶板
顶板
6
腹板
1
1
1
腹板
底板
底板
底板砼浇注完毕,回头浇注腹板第一层砼
顶板
顶板
腹板
2
腹板
回头浇注腹板第三层砼
7
底板
两侧对称浇注腹板第一层砼
顶板
3
腹板
底板
回头浇注顶板砼 8
顶板
腹板
底板
底板
回头浇注腹板第二层砼
顶板
顶板
4
腹板
腹板
9 浇注顶板砼
底板
浇注腹板第二层砼
超长部分两个简支贝雷梁对插 ［10横向连接
图 4.0.1-1 贝雷片临时支墩和贝雷片桁架布置示意图
南京
［10斜撑
B
A
［10横向连接
D
I14立杆加强
2根40b工字钢
B
承台
C30钢筋混凝 土条形基础
A 钢活接头
φ609mm钢管柱
h
250×250mm预制 C30钢筋砼方桩
I14立杆加强
I12.6分配梁
C
φ609mm钢管柱
承台
杭州
φ609mm钢管柱
2
图 4.0.1-2 纵断面示意图
［10槽钢横带 I12.6工字钢
贝雷梁 2根40b工字钢 活接头
φ609mm钢管柱 ［10斜撑
C30钢筋混凝土 条形基础 25×25cmC30钢筋 砼方桩（2根）
பைடு நூலகம்
C30钢筋混凝土条形基础
图 4.0.1-3 Ⅱ-Ⅱ横断面示意图
3
2根40b工字钢 φ609mm钢管柱 ［10斜撑
5 桁架顶的工字钢总长满足制梁桁架宽度要求，工字钢间距不大于 0.6m。
4
铺设完成后，用钢筋加工成 U 形，端头焊在工字钢上，将贝雷片与工字钢连接成
整体。
5.2.3 超重预压
1 预压重量按现浇箱梁施工过程中最不利状况进行考虑，其箱梁浇筑过程
的荷载按下式计算：
预压荷载=梁体重量+钢模重量+附加荷载 （5.2.3）
钢管贝雷梁柱式支架法现浇简支箱梁工法
工法编号： 完成单位：中水四局宁杭客专第八分项目部 主要完成人：李绪干 梅守军
1 前言
1.0.1 新建铁路南京至杭州客运专线，设计速度 350km/h，其铁路桥梁部分采 用整孔箱梁形式，其中 32m 梁自重达 810t，重量大，对支架要求高。针对该箱 梁施工，一般有满堂支架和移动模架两种施工方式。由于部分施工地段位置偏僻， 交通不便，采用移动模架进场施工困难，而满堂支架施工繁琐，为此，中水四局 宁杭客专在承建的新建铁路南京至杭州客运专线Ⅱ标大港河大桥、大港河林场大 桥施工过程中，根据实际情况采用贝雷片组装移动桁架，并编制了本工法。 1.0.2 本工法于 2009 年在宁杭客运专线首次应用，在工程建设中得到进一步推 广和完善。
1）过孔准备：在过孔前必须先对贝雷片桁架进行一次全面、认真的检查， 确定连接牢固，插销不要有松动。派专人检查移位时要经过轨道的平 整度和稳定性，以及所处地基的承载能力。准备好 5t 手拉葫芦、平 滚、对讲机、卷扬机等设备后进行卸载脱模。
2）卸载脱模：梁体混凝土初张拉后将外模板下的油顶松开卸载，并将梁 片中间处外模板的连接螺栓松开，卸除中间一组贝雷片的支撑架将贝
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度、时间。顶板混凝土浇筑，第一次抹面后，还需进行二次收浆，可减少收缩裂 纹发生。为了防止接缝漏浆，采用油毛毡或棉纱塞住模板接缝。
4 梁片浇筑前，在贝雷片的下弦杆预先做好观测点，记录好初始值；在浇 筑过程中派专人观测。 5.2.6 桁架脱模及过孔
1 为了使制梁桁架左右幅过孔方便，模板以梁纵轴线为对称线，分为左右 幅。左右幅对称，以螺栓连接，连接螺栓解除后左右幅可以自由分开。现场模板 系统如图 5.2.6-1 所示。
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雷桁架一分为二。 3）安装平滚：用机械式起道机将贝雷片桁架抬高，取出基础工字钢上的
钢质大头塞，在每组贝雷片桁架与临时支墩交接处的工字钢上安装一 个平滚（滚轮朝下）。移动桁架横移时平滚安装如图 5.2.6-2 所示。
图 5.2.6-2 移动桁架横移时平滚安装示意图 1 临时支墩 2 贝雷片桁架 3 梁片中线 4 横向打开方向 5 平滚
5.2.4 预拱度设置
1 梁体拱度值按下式计算：
跨中梁体拱度值：Y 跨中＝扣除自重影响后预应力产生的上拱度+残余徐变拱
度值-静活载挠度
（5.2.4-1）
其他位置按二次抛物线过渡：Yx ＝Y 跨中-0.05X2
（5.2.4-2）
式中 Yx——距离跨中 X 截面的预拱度，负值设上拱，正值设下拱；
Y 跨中——跨中位置梁体拱度；
X——与跨中的距离。
2 在制梁施工过程中，还需要对梁体预拱度进行持续观测，不断调整，得
出更精确的预拱度设置值。
5.2.5 梁体浇筑
1 箱梁混凝土浇筑应一次性浇筑，总体时间不得大于混凝土的初凝时间。
箱梁混凝土浇筑分四批前后平行作业，浇筑顺序与预压荷载加载顺序相同。第一
批浇筑底板两边，当底板两边浇筑长度达 8m 后，紧跟着第二批浇筑底板中部，
4 临时支墩架设完毕后开始贝雷片桁架的拼装施工。根据场地情况从线路 右侧按组拼装至左侧，两片一组的桁架施工时先拼装单排贝雷片。拼装前在拼装 场地上挂线，做出记号，摆好贝雷片和插销等构件。先铺设加强弦杆，自一端往 另一端按顺序连接贝雷片，锁好插销。单排贝雷片连接好后，进行贝雷片组的拼 装，排好单排贝雷片的间距，调整好支撑架和贝雷片连接螺栓眼，安装支撑架将 两排贝雷片连接成整体。
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置加混凝土配重，防止因为钢模重心偏向翼板而出现倾覆。如图 5.2.6-3 所示。
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图 5.2.6-3 贝雷桁架横向外移示意图 1 左半幅（已横移打开到位，准备纵移） 2 右半幅（已脱模落架到位，准备横移打开）
3 混凝土配重块
5）纵向拖拉：横向拖拉到位后，立即解除倒链葫芦的拉索，再用机械式 起道机将半幅移动桁架整体抬高，重新将平滚布设在临时支墩枕木顶 工字钢侧（滚轮朝上高出工字钢顶 5cm），由横移状态倒放平滚，改 为纵移状态倒放平滚。在线路纵向前两孔打一地垅安装一台 5t 卷扬 机，在移动桁架的贝雷片桁架小里程端横穿一根工字钢，将卷扬机的 钢丝绳固定在工字钢上以便每组贝雷片桁架同时受力。钢丝绳中间安 装一个动滑轮，纵移时，慢速开动卷扬机，将贝雷片桁架往小里程方 向拖拉。纵移过孔时，要左右两幅同时前移，慢速前进，派专人检查 平滚。
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4.0.2 钢管贝雷梁柱式支架法的主要工作内容是在稳定的基础上，对桁架结构 进行合理布置，在桁架、钢模就位后进行超重预压，准确测定贝雷片桁架的弹性 变形，消除非弹性变形后，进行梁体浇筑，待梁体初张后脱模、过孔，完成箱梁 浇筑、就位的过程。
现浇梁钢管贝雷梁支架模板分配梁布置图
现浇梁钢管贝雷梁支架贝雷梁平面布置图
3 贝雷片桁架由多组贝雷片按照计算确定的间距铺设，中间分组的贝雷片 每组由 2 片贝雷片与支撑架拼装而成。由于翼板较轻，一般最外侧的贝雷片由单 片贝雷片支撑。为了加强贝雷片桁架的整体稳定性，从中间一组贝雷片分别往两 边，采用角钢每 3m 一道将贝雷片连成整体。在贝雷片桁架的横线路方向按一定 间距铺设工字钢。