新型贝雷梁支架卸落方法在现浇简支梁施工中的应用

邵波

摘要：本文针对浙东沿海软土地区梁体支架的特点，介绍了采用新型贝雷梁支架卸落方法的步骤及操作要点。从而很好的解决了梁体贝雷梁支架整体卸落的难点，保证梁体支架卸落安全，加快了梁体支架周转次数，并且加快了梁体的施工进度及梁体成品质量，降低了相关施工费用。该施工方法也为其他软土地区桥梁的施工提供了新的方法和工艺。

Abstract： According to the characteristics of beam support in the soft soil area of East Zhejiang， this paper introduces the steps and operation points of the new beam support unloading method. In this way， the difficulties in the overall unloading of the beam body Bailey beam bracket are well solved， the unloading safety of the beam body bracket is guaranteed， the turnover times of the beam body bracket is accelerated， the construction progress of the beam body and the quality of the finished beam body are accelerated， and the related construction costs are reduced. This construction method also provides a new method and technology for the construction of bridges in other soft soil areas.

关键词：贝雷梁支架;支架卸落;安全;降低费用

Key words： Bailey beam support;bracket unloading;safety;reduce costs

中图分类号：U445.4                                     文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）12-0176-04

0  引言

随着经济的不断发展，越来越多东部沿海地区为加强城市间的联系和沟通，开工了很多城市区域内的轨道交通，这其中以市域铁路项目的发展最为迅速。台州市域铁路项目周边环境及地质条件均较为复杂，地质为软土地基且承载力差。为保证现浇梁的稳定性和线形控制，加快施工进度，经多次考察和对比，我公司决定采用钢管贝雷梁支架进行梁体施工。采用此方法后梁体质量和线形控制完全满足相关规范及设计要求。然而由于简支梁自重较大，对支架搭设要求很高，地基不得有较大变形，支架本身必须具有足够的强度、刚度和稳定性，因此支架体积较大，并且梁体浇筑完成后受空间所限，造成贝雷梁支架拆除较为困难。若按传统方式使用吊车配合人工将贝雷梁单片依次拆除，不但拆除费用很高，拆除过程也比较危险，并且严重影响了贝雷梁的使用周转率，造成施工成本及安全风险都处于较高位置。通过对梁体本身的受力进行仔细分析，我公司对简支梁支架的拆除进行优化，决定在梁体施工后将贝雷梁支架整体先卸落至地面，然后再进行拆除的方式。

1  工程概况

台州市域铁路S1线标段位于浙江省台州市路桥区东北部，线路呈东西走向，起讫里程：S1DK13+303.590～S1DK17+374.970，工区全长4.071km，工程范围：洪家特大桥先开段终点～商海北街站（含）～商海北街站后高架，全长 4.071km，其中简支梁共计96片。该施工区段简支梁跨度为35m，梁体均为单箱单室，梁顶最宽处为11.0m，梁底宽度为5.0m。梁体混凝土采用C50高性能混凝土，单片梁体梁重约724t。

2  施工方案

简支箱梁现浇支架采用双层普通型贝雷片形式，双层贝雷梁跨度布置为29.82m，横向布置21榀，分配梁采用双56a型钢+上下贴焊δ10钢板组成，墩旁采用Φ630×10mm钢管作为支架立柱。（图1、图2）

3  贝雷梁支架卸落及运输

3.1 方案比选

3.1.1 支架卸落方案比选

方案一：采用传统方法拆除贝雷梁支架。

采用傳统方法拆除钢管双层贝雷梁支架时，需用50t吊车将贝雷片一片一片拆除，每跨贝雷梁支架拆除需要6天时间，并且梁体浇筑完成后受空间所限，造成贝雷梁支架拆除较为困难，需使用吊车配合人工将贝雷梁单片依次拆除，不但拆除费用很高，拆除过程也比较危险，并且严重影响了贝雷梁的使用周转率，造成施工成本及安全风险都处于较高位置。

方案二：将支架整体卸落。

采用整体卸落式支架无需大型机械设备，只需在梁顶安装反力架将贝雷梁整体卸落至地面，然后用吊车拆除后再进行运输，大大减少了支架的拆除费用和运输费用。经计算，采用此方法每孔梁支架卸落时间为1天，节省工期约5天，每孔梁间接节省机械设备费约1.8万元。我项目部共计96孔简支梁，若采用此方法仅机械设备费用就节约173万元。

3.1.2 支架运输方案比选

方案一：将贝雷梁拆分成单片运输。

将贝雷梁支架拆除后由于支架体积较大，无法整体运输，若將支架拆分为单片贝雷片，然后用平板运输车运至下一施工处，此方法不但费时，还需人工配合吊车持续长时间作业，不但成本高，也严重拖延了贝雷梁的周转使用率。并且贝雷梁重复性的拼装、拆分也易造成螺栓等小型构件产生损耗。

方案二：贝雷梁分组运输。

贝雷梁卸落至地面可拆分为几个单元组，然后用简易的运输车运至下一孔梁进行简单组拼即可，大大节省了拆除费用和二次组拼费用。

通过对上述方案进行比选，将支架整体卸落然后再拆分成单元组进行运输，此方法不但在安全、经济性方面都有明显优势，降低了支架卸落和拆除的劳动强度，而且大大提高了支架的周转使用率。因此我项目部决定采用此方法进行支架拆除和运输。

3.2 支架卸落及运输步骤

步骤一：预应力筋张拉、压浆施工完成，并拆除侧模体系及安全防护体系;

步骤二：安装贝雷梁支架反吊梁系统，浇筑梁体时在梁端5.45m处各设置4处预埋孔道，孔道内穿束精轧螺纹钢与底分配梁相连接，然后在梁顶位置设置反力架，待精轧螺纹钢锚固体系安全完成且受力后，拆除钢管立柱柱顶大横梁及钢管立柱;

步骤三：采用穿心式千斤顶整体卸落贝雷梁支架，卸落时4个吊点应同步下落至地面;

步骤四：支架卸落地面后采用吊车将贝雷梁拆分为单元组，一般三榀为一组，然后将单元组的贝雷梁吊放在简易运输车上，采用牵引车将贝雷梁运输至下一施工处。

3.3 支架反吊梁系统结构（图3、图4）

3.4 反力架结构图（图5、图6、图7）

3.5 贝雷梁及箱梁卸落受力验算

3.5.1 材料参数

①Q235B钢材：容许弯曲应力170MPa，容许剪应力100MPa。②贝雷梁材料特性如表1。③钢材弹性模量：2.06×105MPa。④方木（TC13-A木材）抗弯强度设计值，抗剪强度设计值，弹性模量。⑤竹胶板抗弯强度设计值，弹性模量。

3.5.2 荷载取值

①支架重量。支架为钢结构，共计460榀贝雷梁，单片贝雷梁重量273kg，则贝雷梁重126t，加上底横梁、顶分配梁和木方总重约148t。②模板重量。按1.5kN/m2计，模板总重为32t。③施工荷载。施工人员、普通施工机具材料堆放荷载按1.0kN/m2计。

3.5.3 简支梁支架落架反吊系统支点处箱梁翼缘受力验算

支架双层贝雷梁、顶分配梁及底模等总重约180t，单个下放千斤顶受力为180/4=45t。考虑1.4的分项系数，翼缘局部受力设计值为千斤顶下顺桥向垫1.5m长双拼工22a工字钢。千斤顶下箱梁翼缘厚为h=515mm。计算范围为b=1500mm箱梁C50混凝土抗拉强度设计值为ft=1.89MPa。

箱梁翼缘局部抗剪：

满足要求。

4  施工工艺及要点

4.1 支架卸落工艺流程

梁体张拉→压浆→疏通预留管→安装反力架→安装扁担梁→安装千斤顶→穿束精轧钢→千斤顶加压→卸落砂筒→拆除钢管立柱→千斤顶回程（循环往返）→拧紧精轧钢螺母（循环）→支架落地→支架拆分成组→运输至下一施工跨。

4.2 支架卸落系统验收

①所有进场材料均需报监理工程师验收。②供应商应提供管材、零件等材质、产品质量证明文件。③应重点检查精轧螺纹钢外观质量，螺母是否为双螺母，反力架受力是否均衡等。④支架体系应安排质检员定期检查。⑤当大风天气或暴雨季节应加强检查频率。⑥梁体支架应重点检查以下项目：

位于分配梁上的精轧螺纹钢穿孔周边及底部是否加强。

分配梁上是否有限位装置保证贝雷梁不产生位移。

贝雷梁花架螺栓是否全部上满并拧紧。

5  质量保证措施

①对每道工序或工艺进行现场质量自检，保证整个施工过程的施工工艺符合要求并获得监理人员的认可。②对施工过程中出现的质量缺陷，及时报告，经监理人员认可后及时采取措施予以消除，对工程质量事故或安全事故进行现场记录，并及时报告监理工程师。③按规范规定的抽检频率、时间和方法，及时通知试验室进行取样和现场试验。④及时通知测量人员检测高程和几何尺寸，并提供资料以获取监理人员的认可。⑤对每道工序完工后进行自检，自检合格后，配合监理工程师检查验收，经监理确认后方可进行下道工序施工。⑥对工程质量进行数理统计和分析整理，建立质量档案系列，试验段总结中提供详实的施工资料。

6  安全施工保证措施

①钢构件、螺丝、螺帽应符合相应的技术要求，所有构件应有出厂合格证，对有砂眼，有铸造缺陷的禁止使用，构件与钢管的贴面按触良好。②支架拆除应划分作业区，周围设置防护栏或竖立警戒标志，地面设专人指挥和看护，并及时清理杆件，严禁非作业人员进入作业区内。③支架拆除时，拆除人员必须系好安全带，戴好安全帽，拆除顺序应遵守由上而下，先搭后拆、后搭先拆的原则进行，严禁上下同垂直面进行拆除。④拆除立杆时，应先利用吊车吊住立杆，再拆除地锚螺栓，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时。⑤拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调。⑥拆下的材料应用强索拴住徐徐放下，严禁抛掷，运至地面的材料按指定的地点随拆随运，分类堆放，当天拆，当天清，拆下来的扣件要集中回收上缴入库，拆除的钢管堆放在一起时。⑦在拆除过程中，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交待清楚后方可离开。⑧操作人员的安全带严禁系在被拆除的立杆大小横杆上。

7  结束语

经过采用此方法进行贝雷梁支架卸落后，简支梁施工进度明显加快，支架等材料周转使用率大幅度提高，大大减少了施工机械的使用时间及操作人员。由于采用整体卸落，支架受力始终处于平衡状态，从根本上消除了不安全因素的影响。证明该方法可以有效解决大型支架周转及运输所存在的困难，为相似类似的桥梁施工提供了借鉴。

参考文献：

[1]GB50017-2003，钢结构设计规范[S].

[2]TZ 203-2008，铁路桥涵工程施工技术指南[S].

[3]TB10303-2009，铁路桥涵工程施工安全技术规程[S].

[4]结构静力计算手册.