鋼管貝雷梁支架滑膜工藝在臺州市域鐵路施工中的應用

樊鳳軍

摘 要：根據國內現澆簡支箱梁貝雷梁支架法和移動模架法施工經驗，結合現場的工況、施工進度控制、經濟效益、安全環保等方面的綜合考慮，結合以往的施工經驗進行工藝改進，確定鋼管貝雷梁支架滑膜法現澆簡支箱梁的方案。簡要介紹了鋼管貝雷梁支架滑膜法現澆簡支箱梁的施工工藝。

關鍵詞：貝雷梁支架;滑膜工藝;單側便道;安全環保

1 工程概況

臺州市域鐵路S1線一期工程9工區起點位于浙江省臺州市路橋區西南部，線路呈南北走向，途經澤國鎮，止于溫嶺市北部溫嶺火車站。全長8.984正線公里，其中橋梁5座，全長8.064km，簡支梁192跨，全部為現澆結構，梁跨結構形式多樣，分為25m、30m、35m、40m四種梁型。全線多數橋梁處于曲線上，最小曲線半徑600m。該工區全線穿過村莊、稻田、河流，根據勘察及鉆探報告，橋址區為第四系人工活動層素填土、黏土、淤泥、礫粉質黏土，地基承載力低。由于線路途經區域居住人員密集，征地困難，全線正線征地寬度13m，單側便道征地寬度9m，簡支梁施工難度大，風險高。

2 工藝原理

由于本工區橋梁線路地質含淤泥層較深，針對實際情況，為減少支架地基處理，采用雙層貝雷梁作支架，利用承臺作支撐。支架體系由螺旋管、砂箱、工字鋼主梁、貝雷片桁架、桁架上的工字鋼分配梁組成，模板體系由底膜、定型鋼側模、內膜及移動小車組成。構造詳圖見圖1圖2

3 施工工藝流程及操作要點

3.1 施工工藝流程

3.2 施工要點

3.2.1 支架安裝

支架體系由螺旋管、砂箱、工字鋼主梁、貝雷片桁架、桁架上的工字鋼分配梁組成。承臺混凝土澆筑前，按照設計圖紙要求，在承臺面上預埋螺栓，螺旋管上下焊接法蘭盤，底部法蘭盤與承臺混凝土面直接接觸，采用預埋螺栓進行固定。相鄰螺旋管立柱之間平聯及斜撐均采用[14a槽鋼，平聯、斜撐及連接板開φ22mm螺栓孔，平聯、斜撐及連接板間采用M20，8.8級螺栓連接;螺旋管頂部安放砂筒，砂筒裝砂高15cm，砂筒全高40cm，所選用砂筒承載力不應小于2000KN，砂筒使用前應進行預壓，滿足要求后使用。主橫梁采用三拼12米I40工字鋼，支點范圍采用5根@150mm，t=10mm厚加勁板焊接，主橫梁坐落在砂筒頂鋼板上，并采用L50×50×5mm角鋼在大橫梁兩側加固并焊接在砂筒頂板上，長度400mm，在現場焊接。貝雷梁安裝前，須在主橫梁上確定其位置。貝雷梁由多組貝雷片組裝而成，每組貝雷片采用花窗進行連接。貝雷梁安裝就位后采用型鋼卡具、橫聯槽鋼進行加固，確保所有貝雷片形成一個整體。分配梁采用長12米I10工字鋼，間距45cm均勻布置，分配梁布設時應注意與模板底部拉桿位置沖突。

3.2.2 支架體系預壓

支架搭設完并驗收后，對支架體系進行預壓。預壓的目的是檢測支架自身的強度、剛度和穩定性，同時消除支架搭設的非彈性變形，檢測支架承載預壓后，砂筒的沉降量，測算出施工荷載時的彈性變形，根據箱梁張拉后的起拱度再計算出貝雷支架底模的預拱度。預壓荷載值按60%、100%、110%分三級進行加載，預壓過程中進行測量監測。

3.2.3 模板安裝

模板體系由底膜、定型鋼側模、內模和滑移小車四部分組成。

底模為竹膠板，板厚1.5cm，側模為定型鋼模，先安裝側模后安裝底模，從一端向另一端安裝。底膜安裝前測量人員根據預拱度放出模板邊線及高程，底模利用2寸釘子固定在方木上，通過I10工字鋼橫梁和楔形調節塊調節底模高程。側模安裝前，先安裝模板承重梁和滑移小車軌道，模板承重梁采用I10工字鋼與分配梁垂直布置，滑移小車軌道采用[10a槽鋼與模板承重梁平行布置，并與分配梁點焊固定。拼裝側模，側模通過絲杠調節高差，側模調好后，收緊底部對拉桿，保證側模與底膜貼合緊密。模板安裝見圖4圖5。

3.2.4 混凝土澆筑混凝土澆筑采用2臺輸送泵從兩端向中間、水平分層、斜向分段、兩側腹板對稱、連續澆筑方法。2臺混凝土泵車分別從梁端頭腹板與底板鈍角處往中間推進，每層混凝土量控制在30cm左右，打到距底板底約1.1m左右，開始施工底板，接著腹板，最后頂板和翼板。

3.2.5 側模滑移

3.2.5.1 滑膜條件

混凝土強度達到設計強度的80%，初張拉完成后。

下一跨支架貝雷梁安裝驗收完成。

3.2.5.2 滑移小車設計與拼裝

滑移小車骨架采用[12a槽鋼焊接而成，總重量187kg。主橫梁采用兩塊長1.87m槽鋼由鋼板焊接成整體，下部安裝滑動輪軸。次梁采用單根槽鋼，主梁與次梁采用螺栓連接。滑移小車設計輕巧，人工可直接拼裝。滑移小車設計圖見圖7。

3.2.5.3 滑膜

在下一跨貝雷梁端頭固定卷揚機，卷揚機拉力為2噸。卷揚機固定好后，鋼絲繩一端與滑移小車連接，將滑移小車推移至鋼模板下方，通過收縮調節絲杠使模板緩緩下落至小車橫梁上，模板與混凝土完全脫離后，啟動卷揚機拖動小車，待一塊模板滑移到位后，通過調節絲杠頂升模板，使模板與小車脫離，推移小車進行下一塊模板滑移。一側模板滑移完成后，調整卷揚機到另外一次進行另外一側模板滑移。模板滑移見圖8。

3.2.5.4 滑膜操作要點

每套模板配置兩套支架貝雷梁，上一跨在澆筑混凝土及等強的過程中進行下一跨支架貝雷梁搭設，兩跨貝雷梁搭接交錯布置，搭接長度不小于30cm，貝雷梁搭設完成后安裝分配梁和底膜。

模板滑移前，檢查滑移小車軌道是否與分配梁固定牢固，軌道接茬處是否平順。

模板滑移前檢查模板底部對拉桿是否完全拆除，對拉固定銷采用活動式，檢查固定銷是否全部收起。

控制模板滑移速度不宜過快，滑移過程中檢查軌道是否移位。

3.2.6 支架拆除

梁體終張拉完成后，采用雙拼I40工字鋼和精軋螺紋鋼將貝雷梁反吊在施工完成的梁體上。反吊梁及精軋螺紋鋼錨固體系安裝完成且受力后，方可卸落砂箱拆除螺旋管。貝雷梁整體下落時4個吊點應同步下落。反力架縱橋向由梁縫中線向跨中5.5m處設置，具體詳見圖9簡支梁支架落梁反吊系統立面圖。

4 鋼管貝雷梁支架滑膜工藝對比

4.1與滿堂支架工藝對比

滿堂支架施工繁瑣，地基處理要求高，場地硬化對土壤環境造成污染。采用鋼管貝雷梁支架鋼管直接支撐在承臺上，不需要地基處理，減少了對土壤環境的污染，同時節省了地基處理費用。鋼管貝雷梁支架搭拆方便，提高了施工效率。

4.2 與移動模架工藝對比

移動模架施工簡支梁具有速度快，安全性高等優點，但是其一次性投入高，安裝拆除復雜，不適用多個工作面同時作業。采用鋼管貝雷梁支架滑膜工藝，貝雷梁采用租賃方式，具有投入小安裝拆除方便，可多個工作面同時作業，有效的保證了工期要求。

4.3 與一般鋼管貝雷梁支架工藝對比

一般鋼管貝雷梁支架法模板拆除困難，對場地要求高。采用鋼管貝雷梁支架滑膜工藝，有效解決了單側便道內側模板拆除困難的問題，降低了施工安全風險，同時提高了施工效率。

5 結語

鋼管貝雷梁支架滑膜工藝有效解決了施工場地狹小，地基處理對土壤環境污染等問題，同時由于鋼管貝雷梁支架滑膜工藝具有安裝拆除方便，前期投入小，施工效率高等優點，對于大面積現澆簡支箱梁施工可同時多個工作面展開施工。因此，通過鋼管貝雷梁支架滑膜工藝在臺州市域鐵路S1線九工區簡支箱梁施工中的應用，其經濟效益和社會效益得到了驗證。

參考文獻：

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[2] 鐵路混凝土梁支架法現澆施工技術規程TB10110-2011[S].中鐵二局集團有限公司2011

[3]橋梁支架安全施工手冊.人民交通出版社，2011