什么是贝雷支架法现浇简支箱梁施工工艺?

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  • 发布时间:2019年12月24日
  • 所属分类:施工方案
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一、概述

随着我国铁路事业的不断快速发展,在保证施工安全和质量的前提下,对工程进度有了更高的要求。以往,我们在低高度现浇梁施工中,几乎全部采用满堂支架施工,物料投入非常大,施工繁琐而且施工周期长;箱梁采用贝雷支架法现浇施工技术,大大加快了施工周期,成倍提高了物料、工装等的周转效率,节约了大量成本,现在施工中被广泛采用。

二、施工工艺及流程

贝雷支架现浇梁施工就是用贝雷片组装成箱梁施工的支撑平台,在贝雷架上进行箱梁模板安装、模板预压、钢筋安装、砼浇注、预应力初张拉等施工项目。贝雷支架经受力检算后,能满足制梁过程的各种荷载及形变。

2.1贝雷支架布置图

以墩高6.0m,跨度32m箱梁为例。贝雷支架布置见图1、图2。

2.2贝雷架拼装

1)钢管立柱安装

贝雷架下部采用Φ529mm螺旋钢管作为支撑立柱,将所受荷载传递到承台,然后传递给地基。在钢管底部和承台之间设置厚14mm的钢板,进行水平调平及增加受力面积。

安装钢管时,按钢板顶标高和梁底标高,扣除模板厚度、方木高度、贝雷架高度、工字钢高度及砂箱高度,最后计算出钢管长度。按计算好的长度,将钢管下好料,并将切口打磨平整。然后借助吊车将钢管按设计位置就位,用电焊将钢管和钢板焊牢,并用6块尺寸为500px×500px、厚14mm的三角钢板作为加劲板,对称焊在钢板和钢管之间。

承台上的钢管安装好后,用∠100mm×10mm角钢通过焊接将钢管连接成整体。

2)安装砂箱

本方案采用砂箱作为脱模的手段,砂箱设置于钢管立柱顶部和工字钢横梁之间,底部与钢管焊死。砂箱采用大管套小管的方式,大管用与立柱相同外径的螺旋钢管,小管用Φ426mm的螺旋钢管,具体尺寸见图3。

为方便卸砂,在距砂箱底部187.5px处做一个250px×125px的卸砂窗,并用10mm厚钢板制作一个可以推拉的挡板。

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3)工字钢横梁安装

用2根Ⅰ36a工字钢并焊做为横梁,横桥向放在砂桶顶部。并在砂桶顶面钢板上,靠近工字钢边缘处,各焊一个挡板,防止工字钢移动。

4)贝雷架安装

先将贝雷片在地面上按设计片数拼装,并分组联结好。在工字钢横梁上按设计间距,将各组贝雷架的位置用油漆标好。然后,用20t吊车将已联结好的贝雷架按先中间后两边的顺序吊装到位,并用自制U型卡将贝雷架固定在横梁上。

5)贝雷架的加固

因设计采用双层贝雷架作为梁体的承重平台,为提高贝雷架的整体受力效果及加强贝雷架的稳固性,采用[250px的槽钢横桥向将贝雷架联结成整体,见图2。

2.3模板及支架预压

1)模板

用10×250px的方木,按顺桥向750px的间距在贝雷架上布好,做为标高调整及预拱度调设的介质。

梁体模板采用分节整体钢模板,用螺栓连接。

2)支架预压

为确保箱梁现浇施工安全,需对贝雷架进行重载试验以检验贝雷架的承载能力和挠度值。通过模拟贝雷架在箱梁施工时的加载过程来分析、验证贝雷架及其附属结构(模板、横梁、钢管支架等)的弹性变形,消除其非弹性变形。通过其规律来指导贝雷架施工中模板的预拱度值及其混凝土分层浇注的顺序,并据此基本评判施工的安全性。

预压方法就是模拟该孔砼梁的现浇过程,进行实际加载,以验证并得出其承载能力。荷载按顺序逐加,进行连续观测,当完成108.1%荷载加载后,4小时观测一次,12小时观测一次,24小时再观测一次。

加载过程中应注意的问题:

①对各个压重荷载必须认真称量、计算和记录,并由专人负责。

②所有压重荷载应提前准备至方便起吊运输的地方。

③在加载过程中,要求详细记录加载时间、吨位及位置,要及时通知测量组做现场跟踪观测。未经观测不能进行下一级荷载。每完成一级加载应暂停一段时间,进行观测,并对贝雷架进行检查,发现异常情况应及时停止加载,及时分析,采取相应措施。如果实测值与理论值相差太大应分析原因后再确定下一步方案。

④加载全过程中,要统一组织,统一指挥,要有专业技术人员及负责人在现场协调。

支架预压结束后即可进行卸载,其流程与加载方案类似,只是加载程序的逆过程,卸载过程同样分两个阶段。要均匀依次卸载,防止突然释荷之冲击,并妥善放置重物以免影响正常施工。卸载时每级卸载均待观察完成,做好记录后再卸至下一级荷载,测量记录贝雷架的弹性恢复情况。所有测量记录资料要求当天上报试验指导小组,现场发现异常问题要及时汇报。

当支架充分稳定,按照上述程序正确卸载后,即可进行钢筋绑扎、浇筑砼、预应力张拉、注浆及封锚等后续施工,这里不再赘述。

三、贝雷支架施工要点

3.1由于现浇箱梁施工较为复杂,荷载较多,现浇支架拼装前一定要对地基、钢管支墩、贝雷架等进行系统力学检算,各种检算合格后方可施工。

3.2为确保箱梁现浇施工安全,必须高度重视贝雷架预压试验工作,以检验贝雷架的承载能力和挠度值,进而直观判定其结构在整个施工过程中的安全性。预压重量一般不小于现浇梁重的1.2倍。

3.3砼浇注采用连续可靠的方式一次浇注成型,砼浇注顺序:横向应由外悬臂板向梁中线浇筑;纵向应由悬臂端及跨中开始向墩台浇筑。在进行腹板及翼缘板砼浇筑时,注意两侧一定要同步进行,以保持模板支架受力均衡。

3.4砼浇筑过程中应安排技术人员、各工种检查钢筋及预埋件、支架及模板的稳定性和接缝的密合情况,确保施工安全及质量。

3.5加强箱梁砼浇筑后的养护工作,以保证砼强度的快速提升,缩短工期,加快物料工装周转。

结束语

贝雷支架法现浇梁施工技术的应用,本文是根据当地地势较为平坦,桥墩高度变化不大,墩高不超过15m,工地临近市区等工程实际情况进行的优化选择,在钢管支架的通用性、贝雷梁资源供应等方面具备有利条件。其它桥梁施工时,由于所处施工环境、工期要求、工程造价、施工能力以及工装资源等因素的不同,不能一概而论,在实际施工中,应结合各种情况综合考虑,以确定最优施工方案,达到最佳效果

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