跨公路现浇梁贝雷梁支架施工技术

2020-01-16

中国建材科技 2020年2期

（中铁十六局集团第二工程有限公司，天津 300162）

1 工程概况

金华～义乌～东阳市域轨道交通工程12标段内，共设置有1个高架站与2个高架区间，区域内建设预制梁场1座，标段总长度11.574km。本文重点围绕杨梅院立交专项预应力混凝土现浇梁展开探讨，该部分跨越疏港快速路，设置有32m+35m+30m连续现浇梁，施工中使用到贝雷梁支架，发挥了优良的承重作用。

2 支架布设

合理布局支架结构，由下至上分别设置了预埋钢板、贝雷架、方木等多种结构。

于分配梁上增设单层贝雷架，确保其稳定性。对部分结构采取加强措施，上、下弦杆均使用的是加强弦杆，彼此之间基于高强度螺栓有效连接；竖杆结构则使用的是加强14b槽钢（长度1.3m），基于砂轮机处理两端，提升其光滑性，随后将槽钢置入贝雷架弦杆内，或通过电焊的方式与弦杆连接，所得槽口朝前，在槽钢之间增设缀板，通过焊接的方式连接成整体。贝雷架之间通过角钢有效连接起来，同时在顶部增设垫梁。

3 贝雷梁支架施工

本工程的跨公路连续梁施工作业，基于贝雷梁支架法展开，准确计算支架与地基承载力，随后有效处理地基，采购符合质量要求的钢管、贝雷梁等工程材料，严格遵循设计方案搭设支架。

3.1 地基处理

支架搭设施工区间需得到有效处理，应使用A、B组料逐层填筑并使其足够平整。14号墩周边的填筑高度以529.257m为宜，适当降低15 号墩周边填筑高度，具体为528.602m，二者之间顺接。铺筑填料时，各层厚度30cm，采取逐层碾压措施，经施工后各层承载力≥200kPa。安排试验人员分析地基承载力，在检测报告合格后方可进入后续填筑施工环节。桥墩部分较为特殊，将承台作为支架的基础平台，其余区域支架基础部分需单独设置，以C30混凝土为原材料浇筑而得，主跨中间增设3根φ1.5m、长22m的桩基础（利用C30素混凝土材料浇筑而得），于桩顶处设置连接钢筋，确保整体稳定性。专业测量人员测放条形基础平面，结束基础部分的开挖作业后，需通过人工作业的方式清底，并采取夯实作业，处理后地基承载力≥200kPa，若不满足此要求，则需进一步换填[1]。实际施工中，基底下方1m的区域，使用A组料换填，要求各层厚度均为25cm。为确保条形基础具有足够的完整性，针对性处理基础底部与顶部，分别为之设置1 层钢筋网片，具体为HRB400φ12mm钢筋@100mm×100mm的布置方式，形成的钢筋净保护层厚度达到5cm。

3.2 支架施工

1）不同的贝雷梁布置方式对应的支架施工方法存在差异，若为单层贝雷梁，需在其下方设置单排钢管柱；若为双层贝雷梁，则需在其下方设置双排钢管柱，并借助25T汽车吊辅以人工作业的方式有序安装。所用钢管φ609mm，壁厚16mm，要求各节长度均设置为6m，利用调节钢管使其满足高度要求，在两端增设钢板法兰结构，可满足钢管的接长要求。合理调整钢管柱并使其达到完全垂直状态，要求底部法兰盘稳固置于条形基础上，通过φ20mm膨胀螺栓处理，控制好下部锚入深度，至少为15cm，从而提升钢管的稳固性。处理钢管上下节段，此处为法兰连接方式，使用到M20螺栓。复测钢管桩顶高程，结束安装作业后使得各钢管柱均完全垂直，且共处于相同直线上，否则会引发钢管柱偏心受力现象。通过切割的方式处理钢管上部端头，随后焊接一个2cm厚度的钢板。利用16号槽钢以及螺栓，通过横向连接的方式将隔排钢管柱构成整体结构，确保横向稳定性。位于承台与主跨上的钢管柱，需设置斜撑结构，具体材料以20a工字钢为宜，焊缝高度≥7mm。

2）砂箱由底座与上盖构成，由于底座内侧设置有泄沙口，因此该处需要采取封堵措施，向其中填入足够洁净的干细砂，盖好砂箱上盖，在万能压力机的辅助下持续加载并达到900kN，确保砂子被有效地压实。由于15～16号墩中间支点底板处设置有砂箱，该处需设置2层厚度均为2cm的钢板；7、8号钢管支撑墩处也存在砂箱，依然需要在钢管顶处设置厚2cm钢板，但此环节数量需提升至3层。此外，余下的区域均未设置砂箱，因此仅需设置单层2cm厚钢板即可。

3）下横梁部以32a工字钢为原材，采用的是双拼工艺，设置于砂箱顶中心处。针对下横梁底板与接触点采取焊接措施，确保整体稳固性，若接触部分出现了空隙，需将薄钢板垫在砂箱顶，确保工字钢顶面足够平整，可达到受力均匀传递的效果，最终使得力到达钢管柱。

4）贝雷梁使用的是26排标准贝雷梁，严格遵循横桥向布置原则：单组由2片贝雷梁构成，通过90cm的支撑架将其连接成2组，彼此间距均为120cm，要求与腹板处的贝雷梁间距达到90cm；由于腹板较为特殊，因此该处3片贝雷梁构成一组，使用到90cm支撑架连接，共得到6组，并于两侧分别设置3组，彼此间距均为0.25m。在跨公路两排基础上分别设置双层贝雷梁，做好7、8号钢管处贝雷梁的加强处理，此部分需使用到双32a槽钢。无论在钢管顶还是贝雷梁，各跨中下弦处需要增设2根20a工字钢，并通过U型螺栓做进一步连接，与横桥向贝雷梁构成稳固的整体结构。

5）设置分配梁与底模贝雷梁，均要顺着沿线方向设置，各自间距均为75cm，通过横向布置的方式设置20号工字钢，将该部分作为主龙骨，实际长度16.2m。当结束20a工字钢的施工作业后，需在其两侧分别安装1.2m高护栏。次龙骨以方木材料为宜（规格为10cm×10cm），顺桥向布置，各自间距均为20cm，在此基础上铺设塑钢模板，要求厚度达15mm。

3.3 模板及支架拆除

1）拆除时间。以模板混凝土的强度为基准，选取同步养生试块，分析该部分的强度，若达到了设计强度的70%，便满足拆除条件；关于箱梁翼板、底板与支架3部分，必须满足设计强度90%的要求，在此基础上方可拆除模板与支架。

2）拆除程序为：①从跨中开始，逐步向墩侧延展，遵循对称逐段拆除的原则；②完成纵、横木的拆除作业后，方可有序拆除模板；③彻底拆除顶托结构；④遵循由上至下的原则逐步拆除各构件[2]。施工中，以吊车为主，辅以人工作业的方式，将拆除后的模板有序放置在指定区域，在结束箱梁混凝土张拉作业且符合强度标准后，即可将支架全部拆除。需要通过人工作业的方式下降支架顶托高度（10cm），在吊车与人工的辅助下顺利将底模拆除，在此基础上拆除方木与工字钢。结束所有钢管支架的拆除作业后，便可进入贝雷梁的拆除环节，此时需灵活运用存在于箱梁底板与翼缘板的预留孔，辅以20t手拉葫芦（所用数量为10个），将钢丝绳穿过预留孔，并将贝雷梁逐步转移到托架外侧，随后顺利将贝雷梁支架拆除，在上述基础上利用2台25t汽车吊有序将贝雷梁各结构拆除。钢管支架采用的是人工拆除的方式，先支护的部分需后拆。

3）注意事项。为给支架拆除创设安全的环境，需将存在于支架上的杂物清理干净，在现场设置警戒区，安排专员维护现场。从上部开始逐步向下拆除，各项操作均要得到专员的指挥，所有参与人员均要佩戴劳保用品。在拆除过程中，不可使用榔头敲击，且拆除所得的各个部分需有序存放于地面，实现分类堆码。