钢管贝雷梁支架滑膜工艺在台州市域铁路施工中的应用

樊凤军

摘 要：根据国内现浇简支箱梁贝雷梁支架法和移动模架法施工经验，结合现场的工况、施工进度控制、经济效益、安全环保等方面的综合考虑，结合以往的施工经验进行工艺改进，确定钢管贝雷梁支架滑膜法现浇简支箱梁的方案。简要介绍了钢管贝雷梁支架滑膜法现浇简支箱梁的施工工艺。

关键词：贝雷梁支架;滑膜工艺;单侧便道;安全环保

1 工程概况

台州市域铁路S1线一期工程9工区起点位于浙江省台州市路桥区西南部，线路呈南北走向，途经泽国镇，止于温岭市北部温岭火车站。全长8.984正线公里，其中桥梁5座，全长8.064km，简支梁192跨，全部为现浇结构，梁跨结构形式多样，分为25m、30m、35m、40m四种梁型。全线多数桥梁处于曲线上，最小曲线半径600m。该工区全线穿过村庄、稻田、河流，根据勘察及钻探报告，桥址区为第四系人工活动层素填土、黏土、淤泥、砾粉质黏土，地基承载力低。由于线路途经区域居住人员密集，征地困难，全线正线征地宽度13m，单侧便道征地寬度9m，简支梁施工难度大，风险高。

2 工艺原理

由于本工区桥梁线路地质含淤泥层较深，针对实际情况，为减少支架地基处理，采用双层贝雷梁作支架，利用承台作支撑。支架体系由螺旋管、砂箱、工字钢主梁、贝雷片桁架、桁架上的工字钢分配梁组成，模板体系由底膜、定型钢侧模、内膜及移动小车组成。构造详图见图1图2

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 施工工艺流程

3.2 施工要点

3.2.1 支架安装

支架体系由螺旋管、砂箱、工字钢主梁、贝雷片桁架、桁架上的工字钢分配梁组成。承台混凝土浇筑前，按照设计图纸要求，在承台面上预埋螺栓，螺旋管上下焊接法兰盘，底部法兰盘与承台混凝土面直接接触，采用预埋螺栓进行固定。相邻螺旋管立柱之间平联及斜撑均采用[14a槽钢，平联、斜撑及连接板开φ22mm螺栓孔，平联、斜撑及连接板间采用M20，8.8级螺栓连接;螺旋管顶部安放砂筒，砂筒装砂高15cm，砂筒全高40cm，所选用砂筒承载力不应小于2000KN，砂筒使用前应进行预压，满足要求后使用。主横梁采用三拼12米I40工字钢，支点范围采用5根@150mm，t=10mm厚加劲板焊接，主横梁坐落在砂筒顶钢板上，并采用L50×50×5mm角钢在大横梁两侧加固并焊接在砂筒顶板上，长度400mm，在现场焊接。贝雷梁安装前，须在主横梁上确定其位置。贝雷梁由多组贝雷片组装而成，每组贝雷片采用花窗进行连接。贝雷梁安装就位后采用型钢卡具、横联槽钢进行加固，确保所有贝雷片形成一个整体。分配梁采用长12米I10工字钢，间距45cm均匀布置，分配梁布设时应注意与模板底部拉杆位置冲突。

3.2.2 支架体系预压

支架搭设完并验收后，对支架体系进行预压。预压的目的是检测支架自身的强度、刚度和稳定性，同时消除支架搭设的非弹性变形，检测支架承载预压后，砂筒的沉降量，测算出施工荷载时的弹性变形，根据箱梁张拉后的起拱度再计算出贝雷支架底模的预拱度。预压荷载值按60%、100%、110%分三级进行加载，预压过程中进行测量监测。

3.2.3 模板安装

模板体系由底膜、定型钢侧模、内模和滑移小车四部分组成。

底模为竹胶板，板厚1.5cm，侧模为定型钢模，先安装侧模后安装底模，从一端向另一端安装。底膜安装前测量人员根据预拱度放出模板边线及高程，底模利用2寸钉子固定在方木上，通过I10工字钢横梁和楔形调节块调节底模高程。侧模安装前，先安装模板承重梁和滑移小车轨道，模板承重梁采用I10工字钢与分配梁垂直布置，滑移小车轨道采用[10a槽钢与模板承重梁平行布置，并与分配梁点焊固定。拼装侧模，侧模通过丝杠调节高差，侧模调好后，收紧底部对拉杆，保证侧模与底膜贴合紧密。模板安装见图4图5。

3.2.4 混凝土浇筑混凝土浇筑采用2台输送泵从两端向中间、水平分层、斜向分段、两侧腹板对称、连续浇筑方法。2台混凝土泵车分别从梁端头腹板与底板钝角处往中间推进，每层混凝土量控制在30cm左右，打到距底板底约1.1m左右，开始施工底板，接着腹板，最后顶板和翼板。

3.2.5 侧模滑移

3.2.5.1 滑膜条件

混凝土强度达到设计强度的80%，初张拉完成后。

下一跨支架贝雷梁安装验收完成。

3.2.5.2 滑移小车设计与拼装

滑移小车骨架采用[12a槽钢焊接而成，总重量187kg。主横梁采用两块长1.87m槽钢由钢板焊接成整体，下部安装滑动轮轴。次梁采用单根槽钢，主梁与次梁采用螺栓连接。滑移小车设计轻巧，人工可直接拼装。滑移小车设计图见图7。

3.2.5.3 滑膜

在下一跨贝雷梁端头固定卷扬机，卷扬机拉力为2吨。卷扬机固定好后，钢丝绳一端与滑移小车连接，将滑移小车推移至钢模板下方，通过收缩调节丝杠使模板缓缓下落至小车横梁上，模板与混凝土完全脱离后，启动卷扬机拖动小车，待一块模板滑移到位后，通过调节丝杠顶升模板，使模板与小车脱离，推移小车进行下一块模板滑移。一侧模板滑移完成后，调整卷扬机到另外一次进行另外一侧模板滑移。模板滑移见图8。

3.2.5.4 滑膜操作要点

每套模板配置两套支架贝雷梁，上一跨在浇筑混凝土及等强的过程中进行下一跨支架贝雷梁搭设，两跨贝雷梁搭接交错布置，搭接长度不小于30cm，贝雷梁搭设完成后安装分配梁和底膜。

模板滑移前，检查滑移小车轨道是否与分配梁固定牢固，轨道接茬处是否平顺。

模板滑移前检查模板底部对拉杆是否完全拆除，对拉固定销采用活动式，检查固定销是否全部收起。

控制模板滑移速度不宜过快，滑移过程中检查轨道是否移位。

3.2.6 支架拆除

梁体终张拉完成后，采用双拼I40工字钢和精轧螺纹钢将贝雷梁反吊在施工完成的梁体上。反吊梁及精轧螺纹钢锚固体系安装完成且受力后，方可卸落砂箱拆除螺旋管。贝雷梁整体下落时4个吊点应同步下落。反力架纵桥向由梁缝中线向跨中5.5m处设置，具体详见图9简支梁支架落梁反吊系统立面图。

4 钢管贝雷梁支架滑膜工艺对比

4.1与满堂支架工艺对比

满堂支架施工繁琐，地基处理要求高，场地硬化对土壤环境造成污染。采用钢管贝雷梁支架钢管直接支撑在承台上，不需要地基处理，减少了对土壤环境的污染，同时节省了地基处理费用。钢管贝雷梁支架搭拆方便，提高了施工效率。

4.2 与移动模架工艺对比

移动模架施工简支梁具有速度快，安全性高等优点，但是其一次性投入高，安装拆除复杂，不适用多个工作面同时作业。采用钢管贝雷梁支架滑膜工艺，贝雷梁采用租赁方式，具有投入小安装拆除方便，可多个工作面同时作业，有效的保证了工期要求。

4.3 与一般钢管贝雷梁支架工艺对比

一般钢管贝雷梁支架法模板拆除困难，对场地要求高。采用钢管贝雷梁支架滑膜工艺，有效解决了单侧便道内侧模板拆除困难的问题，降低了施工安全风险，同时提高了施工效率。

5 结语

钢管贝雷梁支架滑膜工艺有效解决了施工场地狭小，地基处理对土壤环境污染等问题，同时由于钢管贝雷梁支架滑膜工艺具有安装拆除方便，前期投入小，施工效率高等优点，对于大面积现浇简支箱梁施工可同时多个工作面展开施工。因此，通过钢管贝雷梁支架滑膜工艺在台州市域铁路S1线九工区简支箱梁施工中的应用，其经济效益和社会效益得到了验证。

参考文献：

[1]杨生宙. 钢管贝雷梁支架滑膜法现浇简支梁工法[J].城市建筑理论研究，2013（4）

[2] 铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程TB10110-2011[S].中铁二局集团有限公司2011

[3]桥梁支架安全施工手册.人民交通出版社，2011