采用贝雷梁支撑体系原桥位制梁技术

陈勇强 童祯

摘要 ： 西堠门大桥接线工程处在软土地基段，地质复杂，本文以 西堠门大桥接线工程桥墩高8.5m，跨度32m的梁进行说明。

关键词：贝雷架 原位制梁

一、工程概况

本桥设计为双线曲线桥，桥梁全长1014m，总造价13500万元。其孔径跨度布置为（2-24m+9-32m+2-24m+32m+1-24m+10-32m）简支小箱梁及跨径（40+64+40）m和（35+40+35m）连续箱梁。全桥共有89个桥墩及2个桥台，均按双线一次建成。箱梁混凝土采用强度等级为C50的高性能耐久混凝土，长32.6m、梁宽13.0m的梁的混凝土设计方量为315.2m3。

为加快我部简支箱梁施工进度，确保交工工期，我部在现有的5套移动模架制梁的基础上，增加8套贝雷支架和4套箱梁模板，进行现浇简支箱梁的施工。

二、总体施工流程

施工准备→测量定位→钢管桩立柱安装→砂桶制作及安装→工字钢横梁安装→贝雷架拼装及安装→箱梁模板安装→预压→钢筋加工及安装→砼浇筑→养护→张拉压浆→拆除箱梁模板→拆除贝雷架→拆除其他支撑系统。

三、工期安排

计划贝雷架（支撑）原位制梁工期25天。

四、主要材料进场计划

3m×1.5m贝雷片324片；1.6m×1.5m貝雷片36片； φ529钢管桩72m ；工36工字钢52m；砂箱系统12套；[10槽钢336m 。

五、贝雷支架施工方案

（一）、贝雷架拼装

1、钢管立柱安装

贝雷架下部采用Φ529mm螺旋钢管作为支撑立柱，将所受荷载传递到承台，然后传递给地基。为保证钢管立柱受力均匀、平衡传力，须保证钢管在铅垂状态下立于承台上，所以在钢管底部和承台之间设置厚14mm的钢板，进行水平调平及增加受力面积。

2、安装砂箱

本方案采用砂箱作为脱模的手段，砂箱设置于钢管立柱顶部和工字钢横梁之间，底部与钢管焊死。砂箱采用大管套小管的方式，大管用与立柱相同外径的螺旋钢管，小管用Φ426mm的螺旋钢管。砂箱用砂采用洁净的中砂，晒干、过筛，测出比重后，根据所需高度称重装箱，确保所有砂箱顶板标高一致。为方便卸砂，在距砂箱底部7.5cm处做一个10cm×5cm的卸砂窗，并用10mm厚钢板制作一个可以推拉的挡板。

3、工字钢横梁安装

用2根Ⅰ36a工字钢并焊做为横梁，横桥向放在砂桶顶部。并在砂桶顶面钢板上，靠近工字钢边缘处，各焊一个挡板，防止工字钢移动。

4、贝雷架安装

先将贝雷片在地面上按设计片数拼装，并分组联结好。在工字钢横梁上按设计间距，将各组贝雷架的位置用油漆标好。然后，用20t吊车将已联结好的贝雷架按先中间后两边的顺序吊装到位，并用自制U型卡将贝雷架固定在横梁上。

5、贝雷架的加固

因设计采用双层贝雷架作为梁体的承重平台，为提高贝雷架的整体受力效果及加强贝雷架的稳固性，采用[10cm的槽钢横桥向将贝雷架联结成整体，见图2。

（二）、模板安装

1、用10×10cm的方木，按顺桥向30cm的间距在贝雷架上布好，做为标高调整及预拱度调设的介质。

2、梁体模板采用分节整体钢模板，用螺栓连接。

（三）、预压

1、方法概述

预压方法就是模拟该孔砼梁的现浇过程，进行实际加载，以验证并得出其承载能力。荷载按顺序逐加，进行连续观测，当完成110%荷载加载后，4小时观测一次，12小时观测一次，24小时再观测一次。

1）、关于荷载：简支砼箱梁长32.6米，计算重量约为788吨，另外内模重量约为39吨，其中位于墩顶部分的砼梁约46.5×2=93吨重量由墩顶直接承受，因此试验的荷载为（788-93）×1.1+39=803.5吨。此外不再增加额外的荷载，故现场应模拟施加总荷载约为804吨，其沿纵向30米长度方向分配，平均26.8吨/米。

2）、关于基准点的设置：模拟实际空模床的准确位置，并以此姿态作为挠度、位移和应力应变测量的初始态，观测点布置见图6。

3）、预压前的检查

a、检查贝雷架各构件联接是否紧固，金属结构有无变形，各焊缝检测满足设计规范的要求。

b、检查贝雷架的立柱与桥墩间的锚固是否牢固。

c、照明充足，警示明确。

d、完全模拟浇注状态进行全面检查，只有全面检查合格后方能进行试验工作。

4、荷载准备：

关于荷载：根据前述现场应模拟施加的总荷载约为804吨。

根据施工的实际情况，804吨荷载由以下几部分组成：

1）、230吨钢筋：翼缘板布荷载172吨，一边各86吨，腹板布荷载58吨。

2）、500吨砂子：端头用砂袋码起来，共计80吨（一端各40吨），中间采用散砂共计358吨，腹板砂袋共计62吨（一边31吨）。

3）、74吨配重块。

5、加载方案及加载程序

在模床两端各3米长范围内由砂袋堆积封口（砂袋共重80吨），从而在中间形成一个24米长的大槽，槽内装散砂模拟梁的底板重量，翼模模板24米范围内分别用86钢筋来加载。具体见图7。

1）、加载程序

a、加载过程共分两级：0 60% 110%

b、第一级加载：0 60%

第一级加载至60%，约482.4吨。在模床两端各三米的范围内堆放约40吨的砂袋，中间用散砂加载358吨，紧挨侧模的两侧长24米范围内分别加载砂袋22.2吨。此时为加载至箱梁施工荷载状态的60%，进行测量记录，观察贝雷架受力的情况。

c、第二级加载：60% 110%

第二级加载至110%，重约321.6吨。在紧挨侧模的两侧长24米范围内分别加载砂袋8.8吨，钢筋58吨，74吨配重块；翼模模板长24米范围内每边加载钢筋86吨，荷载总重达到804吨。

2）、加载过程中应注意的问题

a、对各个压重荷载必须认真称量、计算和记录，由专人负责。

b、所有压重荷载应提前准备至方便起吊运输的地方。

c、在加载过程中，要求详细记录加载时间、吨位及位置，要及时通知测量组作现场跟踪观测。未经观测不能进行下一级荷载。每完成一级加载应暂停一段时间，进行观测，并对贝雷架进行检查，发现异常情况应及时停止加载，及时分析，采取相应措施。如果实测值与理论值相差太大应分析原因后再确定下一步方案。

d、加载全过程中，要统一组织，统一指挥，要有专业技术人员及负责人在现场协调。

（四）、钢筋绑扎及砼浇筑、养护

钢筋绑扎完成后进行混凝土浇筑，混凝土采用两台输送泵和一台混凝土泵车输送入模。按照底板、腹板、顶板及翼板形成一定梯度，全断面分层错开从梁一端向另一端推进的方法浇筑。

混凝土养护主要采用自然养护方法，一是在箱梁顶面覆盖土工布撒水湿润养护；二是在梁上安装水管，对内、外侧模定期喷水，使其表面保持湿润；三是加强混凝土温度变化的检测，用于指导养护方法，养护时间不小于28天。冬季混凝土养护主要采取蓄热法养护。

（五）、模板及贝雷架拆除

梁体在初张拉完成后就可以彻底拆除，通过砂箱系统将整个贝雷架系统下降，从而达到拆除的目的。

结束语

贝雷架（支撑）原位制梁施工技术在西堠门大桥接线工程得到了成功的运用，贝雷架（支撑）原位制梁施工受场地制约因素小，安装方便；由于在软基地段进行满堂脚手架支撑现浇梁须进行地基换填处理，一次性投入较大，因此勇贝雷架作为支撑体系在原桥位进行制梁施工技术的应用，在一定程度上节约了成本。