钢管贝雷梁支架法现浇箱梁施工技术

钢管贝雷梁柱式支架法整体现浇箱梁施工技术

1 引言

近年来，随着社会的不断发展，城市规模的不断扩大及机动车的快速增长，城市交通状况也日趋严峻，为缓解城市交通压力,城市立交得到了迅速的发展,城市桥梁在向主、次干路的连接建设中采用现浇箱梁的比例越来越远大,高架桥现浇箱梁支架施工质量的好坏对结构的安全性能影响很大,对工程的整体进展制约很大。以城场路（翔安大道~翔安东路段）道路工程K3+946跨港汊桥梁现浇箱梁施工为例, 结合现场实际施工情况，简述钢管贝雷梁柱式支架法整体现浇箱梁的施工工艺。采用钢管贝雷梁柱式支架法施工不仅施工简便、速度快，而且具有施工安全、操作简单等特点，能取得良好的效益。

2 工程概况

城场路（翔安大道-翔安东路段）道路工程3+946跨港汊桥梁分双幅布置，两幅桥桥面布置均一致，单幅桥桥宽20.5m，桥长138.12m。

桥孔布置为一联（35+50+35）m连续梁。连续梁50m主跨跨河汊，设计高潮位6.41m；35m边跨均跨护岸和人行步道，设计标高7.41m，（35+50+35）m连续梁设计为单箱三室变截面预应力混凝土结构，桥面宽度20.5米，布置为：4.5m（人行道）+2.5m（非机动车道）+1.5m（设施带）+11.5m（行车道）+0.5m（防撞墙）。桥面向外横坡1.5%，人行道向内横坡1.0%，桥梁双向纵坡，内插R=1750m的竖曲线。

桥址处设计地质由上至下依次揭示为：淤泥质土、粉质粘土、粗砂、残积砂质粘性土、全风化花岗岩、砂砾状强风化花岗岩、碎块状强风化花岗岩、中风化花岗岩。

3 施工方案选择

根据该桥的地形和结构特点，经分析，能适用于该桥跨度大、并且3跨一联同时浇筑的支架形式主要有碗口式满堂支架和钢管贝雷梁柱式支架两种，表1中对这两种支架形式从安全性能、地形情况、施工难易度及经济性能等几方面进行了比较。

从表1可以看出，两种支架形式各有优缺点，但是结合该项目现场情况，选择碗扣式满堂支架有如下问题：

（1）因施工现场原为养殖虾池，地质条件差，地基承载力难以保证，基础处理工作量大，易造成支架不均匀沉降，对箱梁施工质量可能造成影响；

（2）材料投入过大，材料成本相对较高；

（3）支架搭设需要大量的架子工，人员成本较高；

（4）基本是人工作业，施工效率相对较低，施工速度慢，难易满足工期要求。

综合安全、技术、工期、经济等各方面因素，选择钢管贝雷梁柱式支架作为你箱梁的现浇支架。

4 主要施工技术及关键控制点

4.1支撑系统的设计方案

支架形式：支架采用桩柱式贝雷支架。采用插打Φ529×8钢管桩插打入土作为桥墩，支墩顶用2I36b双拼工字钢做横梁，横梁支承贝雷纵梁，纵梁上用[16槽钢做分配梁，底膜由一层纵向方木承托，下设一层横向方木，下层方木与槽钢分配梁对应，之间采用楔木调整高度。翼板采用脚手架钢管支撑模板，立杆设置于分配梁上，顶部采用钢管顶托调整标高。

箱梁模板：外模及底模采用12mm厚竹制胶合板制作，底模用10×10方木楞，纵向排列，间距30cm，安装在横垫梁上，横垫梁用10×10方木，横向排列，安装在贝雷梁上的分配梁上，横梁与分配梁之间设置，楔木的作用是调整标高和方便落架。外侧模采用竹质胶合板，内侧模用木胶合板，现场制作拼装。模板采用10×10方木做楞条，间距30cm，竖向布置，用双根Ф48mm钢管蝴蝶扣对拉加固，近支点梁高2米以上处，采用Ф16拉杆加固。内侧（腹板）模板采用18mm厚木胶合板制作。

内模设计为下开口式，采用木胶合板及方木料组合，用钢管或木支撑。开口式内模分侧模和顶板模，侧模在现场预制成型，顶板模在现场拼接。

箱梁两翼板下的支架采用钢管支架，支架立、横杆布置：立杆纵、横间距为90×60cm，横杆除顶、底部步距为20cm外，其余横杆步距为120cm；立杆支承在分配梁上。

4.2施工工艺流程图

钢管贝雷梁柱式支架法现浇箱梁施工工艺流程参见图1

图1 钢管贝雷梁柱式支架法现浇箱梁施工工艺流程图

4.3支架搭设

3.3.1钢管插打（安装）

根据本工程的特点、作业环境和施工作业能力，采用50吨吊车配合DZ60A 振动锤逐跨推进插打和安装。钢管由挂车从材料堆场运至施工现场，并且进行钢管对接，确保焊接质量。

采用Ф529×8mm 螺旋焊接钢管做立柱，立柱顶部设600×600×12mm 钢板垫与钢管焊接密实，钢板与钢管相接位置用六块三角肋板焊接加固，以提高立柱的稳定性。内模、钢筋及预应力筋安装 拆除底模、支架 立柱之间连接 洒水、养护 支架预压 钢管立柱安装 支架及底模、侧模安装 钢筋半成品加工 混凝土浇筑 拆内模、养护 张拉、压浆、封锚 双拼工字钢横梁安装 施工准备 贝雷梁分组拼装、吊装 立柱与工字钢限位

工字钢分配梁安装 工字钢与贝雷梁扣接

基座位于承台上的钢管底部参照顶部进行加固，浇筑时在靠近支架立柱处预埋钢筋头，安装定位完毕后将钢筋头与钢板焊接牢固，承台混凝土强度必须达到70%以上开始安装立柱。

Φ529mm钢管δ=8mm

三角肋板（16mm厚钢板）

0.2m×0.2m

16mm厚钢板

0.6m×0.6m

图2 承台处钢管加固图

安装插打立柱时，先测量基础标高，计算立柱高度，管长度必须满足插打后的管顶高度，立柱用吊车配合振动锤逐根吊装插打。立柱就位后整排或多根立柱插打完成后，按设计标高割齐，用[10槽钢做水平撑和剪刀撑与钢管焊接。

DZ60A振动锤在激震情况下可达到500KN。根据工程地质图，以插打时以激震状态下的贯入度和入土深度进行控制。

3.3.2工字钢横梁的安装施工

每一跨钢管施工后，按设计标高修平钢管，对钢管进行剪刀撑和水平撑的联接，安装双拼工字钢2I36b横梁。双拼工字钢横梁2I36b在施工现场场地上焊接联接板组成2根一组，形成整体后用吊机进行安装，并注意必须放在钢管的中部。

3.3.3贝雷支架的安装施工

贝雷梁的安装，必须按照设计位置排放。根据墩身间间距，中跨50m箱梁支撑架长度48m，可按采用七跨（8+2+11+2.5+11+2+8）m结构；；边跨35m梁段支撑架长度29m，跨度采用（10+2+8.5+2+8）m结构。

贝雷片用支撑架连接，在地面分段拼装后用吊机吊装就位。贝雷梁安装时，尽量使贝雷立杆位置搁放在工字钢横梁处。

3.3.4槽钢分配横梁施工

在贝雷片纵梁顶面设置槽钢分配梁，槽钢规格为[16a，槽钢扣在贝雷梁上，根据设计间距，加密段间距为不大于45cm，其余60cm。分配梁的搭接必须搭在纵梁上，避免悬空探头

3.3.5满堂支架施工