浅谈贝雷架在现浇梁施工中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-03-13
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浅谈贝雷架在现浇梁施工中的应用

刘明明

辽宁地质工程职业学院   辽宁丹东   118008

摘要:贝雷架在现代工程施工中被广泛应用,文中结合新建沈阳至丹东客运专线简支梁工程,介绍了贝雷架在桥梁上部结构现浇中的应用,从支架设计、地基加固处理、贝雷架安装、支架拆除等方面探讨了贝雷架现浇梁法的施工工艺,对贝雷架在桥梁工程中的应用提供一定的借鉴意义。

关键词:贝雷架;现浇梁;施工

1工程概况

新建沈阳至丹东客运专线跨沈丹高速4号特大桥0~13孔,43~49孔简支梁采用贝雷支架现浇进行施工,预应力现浇梁全部为单箱室双线简支结构,箱梁长为32.0m,高为2.6m,顶板宽12.2m,底板宽5.3m,两侧翼缘长为2.5m。

2贝雷架现浇梁法简介

贝雷架现浇梁法是在桥墩承台上支立钢管柱,柱顶横向放置支撑横梁,横梁上沿桥纵向铺设贝雷支架,于贝雷支架顶横向铺设分布梁,在分布梁顶铺设钢模板作为底模;侧模采用钢模板,内模采用竹胶板加方木内骨架方案。贝雷架现浇梁法具有构造简单,安装便捷、承载力大等特点,被广泛应用于桥梁的上部结构施工。

3贝雷架现浇梁法施工工艺

贝雷架现浇梁法主要施工步骤包括:支架设计地基加固处理支架安装贝雷架安装箱梁底模铺设预压梁体施工拆底模、卸支架。

3.1支架设计

支架为6列钢管柱,钢管柱采用Φ630×12mm螺旋焊管,前后桥梁墩柱下各设置两列,桥梁跨中设置两列,桥梁墩柱下钢管柱支撑于承台,桥梁跨中处钢管柱支撑于临时条形基础。每列钢管柱为5根,间距为2.25m,钢管两端焊接承压板,并设置竖向加劲板,竖向加劲板为8个,承压板上设置4个螺栓孔,用于与基础和砂箱连接,确保整体稳定性。

在钢管柱上、下部设置14#槽钢作为横向连接,在中部加设14#槽钢剪刀撑;同时两个临时支墩间利用14#槽钢设置剪刀撑和支撑架,从而将两个临时支墩的所有钢管柱连成整体,提高整体稳定性。在桥墩处利用14#槽钢将墩两侧钢管柱连接在一起,上形成固定体,并在钢管柱和墩身间架设支撑,将钢管柱固定死。

钢管柱、砂箱及工字钢横梁利用螺栓连接在一起,工字钢横梁与贝雷架间用U型卡扣连接牢固;临时支墩的钢管柱之间设置14#槽钢纵横向连接,在贝雷架两端设置活动支撑支顶在墩身上,加强支架系统的稳定性,防止产生侧向移动。

3.2地基加固处理

贝雷架现浇梁施工时,跨中支架加设两个临时条形基础,采用C20砼,两基础间距4.5m,每个基础长11m、宽2m、高1.5m。综合考虑梁面标高、贝雷架高度等确定临时条形基础的顶面标高,并将放置钢管柱位置的条形基础表面进行打磨,确保钢管柱安放牢固。

3.3支架安装

测量确定好钢管柱位置后,对钢管柱进行吊装,钢管柱安放连接好后,在柱顶安装可调整高度的砂箱(与钢管柱连接牢固),砂箱与钢管柱之间连接牢固后,在砂箱顶设置双拼I40b工字钢支撑横梁。利用吊车准确对位,将支撑横梁安放稳固后,利用螺栓将支撑横梁与砂箱连接牢固。

3.4贝雷架安装

贝雷架系统由3m贝雷片126片、1.5m贝雷片14片组成,沿梁身长边共布置14条,在地面用钢销将每条贝雷架纵向各节点连接好后,再用吊车吊至指定位置。由于贝雷架横向刚度较小,因此需在贝雷架之间用支撑架进行横向联结。在贝雷架安设完毕后,即可进行分布梁安设,分布梁采用I20工字钢,长14.2m,间距75cm。由于贝雷架不能延伸至梁端,因此需要在端部设置端部支架,端部支架采用I25b工字钢、I20工字钢、Φ48*3.5mm钢管组合拼装成型,I25b工字钢搭设在I40b工字钢横梁上。

3.5箱梁底模铺设

箱梁底模采用整体钢模板,底模总长为32690mm,其中墩顶部分长2*1545mm,底模部分长29600mm,底模部分总厚度为266mm,其中模板高126mm,背架140mm,墩顶模部分总厚度209mm,其中模板69mm,背架140mm,背架通过千斤顶支撑在桥墩上,背架与模板为活动焊接,严禁焊接为整体,铺设底模钢板时,预设3cm反拱。

3.6支架预压

箱梁底模铺设完成后,进行支架预压,预压采用沙袋或混凝土块堆放的方式,加载按照箱梁的现浇顺序进行,加载量为箱梁重量的120%,加载时对观测点进行观测,测量观测点的变化情况。加载至箱梁重量的120%后,停止加载并观测24小时。变形稳定后开始卸载,卸载对称进行,卸载的同时,进行各观测点标高测量,对比预压前后同一观测点支架的弹性变形量及标高差值,计算出底模的预拱度之和,通过在底模加垫钢板等调整底模标高。

3.7梁体施工

梁体模板包括底模、侧模、内模和端模,底模于预压前安装完成,侧模为定型钢模板,先使侧模滑移或吊装到位,与底模板的相对位置对准,用顶压杆调整好侧模垂直度,并与端模联结好。侧模安装完后,用螺栓联接稳固,并上好全部拉杆。调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及不平整度等,并做好记录。不符合规定者,要及时调整。内模采用12*12cm方木作骨架,间距1m一榀,骨架外侧为3m一段的竹胶板,由6mm面板加5mm钢板肋组成。端模由10块钢模板组成,由螺栓连接成整体,并与外模连接牢固。

梁体钢筋在钢筋加工厂加工成半成品后,采用吊车吊装至梁体模板内进行绑扎或焊接,当预埋件或波纹管与钢筋位置冲突时,可对钢筋位置进行适当调整,钢筋焊接时,应避免波纹管道被电焊烧伤,以防止后续注浆时堵塞。

采用斜向分段对梁体混凝土进行浇筑,先浇筑梁体底板,然后浇筑梁体腹板,最后浇筑梁体顶板,每层浇筑厚度控制在30cm,浇筑应连续进行,每片梁的浇筑时长控制在6个小时以内。

3.8支架拆落

凝土浇筑龄期及强度和弹性模量满足要求后,及时进行钢绞线张拉、孔道压浆,然后进行模板及支架系统的拆除。拧开砂箱侧面螺母,将砂子从砂箱内放出,将底模分块间的连接螺栓拆除,借助卷扬机使底模与混凝土脱离,并使用吊车将底模移至下一孔梁,模拆除后及时进行打磨和除锈,刷涂脱模剂。底模拆除后,利用吊车将横向分布梁I20b工字钢吊运至下一孔梁,借助钢丝绳将贝雷架缓慢平放,利用卷扬机贝雷架移出梁底,并吊装置下一孔梁,拆除钢管柱,逐个拆除钢管柱之间的横向和纵向连接螺栓,拆除钢管柱与预埋地脚螺栓之间的连接,利用吊车将支架吊放在指定位置,拆除施工时,严禁发生碰撞,各部件拆除时一定要慢、稳。

参考文献:

[1]李国超.贝雷架在高空平台悬挂吊装整体提升中的应用[J].建筑施工,2023,45(8):1574-1576.

[2]齐晓成.贝雷架在现浇梁模板支撑体系中的应用[J].中国建材科技,2021,30(2):138-139.

[3]边广生,刘瑞璞,何宇浩.贝雷架悬挑平台模板支撑体系施工技术研究[J]. 建筑技术,2023,54(14):1682-1687.

作者简介:刘明明(1986-),男,汉族,辽宁沈阳人,讲师,硕士研究生,研究方向:建筑与土木工程、职业教育。