现浇箱梁大跨度梁柱式支架施工技术

现浇箱梁大跨度梁柱式支架施工技术

王有伟

（通号建设集团有限公司第四分公司）

摘要：结合天水市有轨电车五里铺藉河特大桥的建设实际，从支架基础、支架立柱、支架贝雷梁和支架的拆除施工的角度，对现浇箱梁大跨度梁柱式支架施工技术进行深入分析。

关键词：双层贝雷梁；钢管柱；整体落架；支架验算

0引言

针对项目部分现浇梁上跨钢坝、橡胶坝等构筑物，无法采用传统的支架形式，在梁柱式支架的基础上，应用了一种双层贝雷梁技术，并采用落梁体系进行支架的整体拆除，取得了良好效果。

1工程概况

天水市有轨电车示范性工程（二期）五里铺藉河特大桥，位于藉河河道内，部分梁体上跨既有河道内钢坝和橡胶坝等构筑物，桥梁全长2921.6米。上部结构标准梁采用30+30+30预应力混凝土连续箱梁结构，梁面宽8.8m，梁底宽4.7m，梁高1.8m，箱梁采用单箱单室。下部结构采用钢筋混凝土墩柱、承台和桩基。

2支架设计

应用双层贝雷梁+工字钢横梁+钢管立柱+桥梁承台的支架形式，根据地质条件的限制情况，利用桥梁主体结构的承台当作支架体系的基础，通过叠合放置双层贝雷梁增加其线路方向的承载能力，进而达到保护和跨越构筑物的效果；同时应用由锚具、钢绞线、夹片和千斤顶组成落梁体系，改善施工条件。

3主要施工方法

3.1工艺流程

底座钢板预埋→立柱、砂箱（调节装置）及横梁安装→贝雷梁组装、安装及预压→梁体施工→底模落架→贝雷梁整体落架及拆除。

3.2底座钢板预埋

承台上设Φ739mm*10mm钢板并通过底部焊接的4根φ20螺纹U型钢筋预埋锚固在桥梁承台内。

图3.2底座预埋图

3.3立柱、砂箱（调节装置）及横梁安装

墩台施工完成后，在承台预埋钢板上进行立柱的安装，将钢管柱与底座钢板焊接传递压应力，安放砂箱及横梁，砂箱和横梁都需进行固定。钢管立柱支架间采用2[16b槽钢作为剪刀撑进行可靠连接，钢管立柱与相邻跨钢管立柱采用角钢连接，使整个支架连成一个整体，整体受力，防止支架整体失稳。

图3.3立柱安装示意图

3.4贝雷梁组装、安装及预压

在地面进行贝雷梁的拼装，其加强弦杆和加强构件要同时组装，分组进行组装和吊装，吊装顺序从中间向两边依次对称吊装，吊装过程中先进行单组的固定，并逐步将其连接成为整体，具体如下：

（1）在上层贝雷片上弦杆和下层贝雷片下弦杆均加强处理，即分别加设加强弦杆，加强弦杆与贝雷片之间利用弦杆螺栓孔用高强螺栓进行连接；根据布置情况对相应位置的两片或三片通过花架连接成一体。在地面进行下层和上层的分组组装，并用吊车进行第一层的吊装，然后进行第二层的吊装。

图3.4-1加强弦杆布置图

（2）上下层贝雷梁之间采用高强螺栓将上层贝雷梁的下弦杆与下层贝雷梁的上弦杆连接固定，之间的螺栓孔全部固定。

（3）贝雷梁在支点处增加2[10型钢作为加强竖杆。

 图3.4-2 支点竖杆加固图

（4）整孔贝雷梁上下层设置三道[10型钢横向通长连接以进行双层贝雷梁加固，纵向设置在两端支点及跨中三处位置。同时每组贝雷梁相应位置之间用[10型钢进行剪刀撑连接固定为整体。

3.4-3 贝雷梁整体加固图

（5）横向分配梁采用I20b工字钢，间距0.75m。

（6）施工支架预压分三级进行，第一级为预压荷载值的60%，第二级为预压荷载值的100%，最后一级为预压荷载值的110%（预压荷载值为支架承受的混凝土结构恒载与模板荷载之和的1.1倍）。每一级预压完毕由测量人员再次对支架上布置的变形观测点进行高程测量并进行详细记录。支架加载和卸载应按照对称、分层、分级的原则进行，严禁集中加载和卸载。

图3.4-4 支架预压图

3.5梁体施工

（1）首先进行外模安装，再安装底腹板钢筋和钢绞线，完成后进行内模的安装，在内摸完成后进行顶板钢筋和钢绞线的安装，最后进行桥面附属钢筋以及预留落架体系的预留孔。

（2）预留孔每联梁体预留4个Ø70mm预留孔，预留孔位置如下图所示：

 图3.5 预留孔位置示意图

（3）混凝土采用商混，罐车运输，混凝土汽车泵泵送入模。底板和腹板混凝土采用纵向分段、水平分层的方法进行浇筑，分段长度为3m，分层厚度为30cm。浇筑过程中采用泵车左右对称浇筑，泵车配备2台混凝土罐车运输砼，以保证混凝土泵车输送的连续性。按设计要求在箱梁混凝土强度及弹性模量均达到设计强度的100%，且龄期达到10天后开始张拉。

3.6底模落架

张拉压浆完成后，通过砂箱调节，使贝雷梁架体整体下放20cm。然后分别拆除底模及分配梁。

3.7贝雷梁整体落架及拆除

 底模落架后，以单跨为单位进行整体落架，从预留孔中用4φ15.2钢绞线作为吊绳，使用锚具及夹片分别在梁面及千斤顶上进行定位，千斤顶顶起梁面上锚具，通过千斤顶油缸回缩量实现缓慢落梁。

图3.7  落架体系示意图

（1）先将落架系统使用千斤顶上调，使整个贝雷梁连同三拼40工字钢横梁固定于梁上，给钢管立柱留出50cm空间并取走砂箱。

（2）拆除钢管立柱连接系及附墙构件，用吊车配合人工逐根拆除钢管立柱。吊点位置分别位于钢管立柱的上下各三分之一处，每处吊点处左右两侧焊接两个吊环，用吊车的大钩吊住下吊点，用小钩吊住上吊点，缓慢将其放平后旋转至梁底外。

（3）调整梁面上锚具夹片，千斤顶回油至梁面上的锚具夹片处于受力状态，然后把千斤顶上夹片取出；千斤顶伸出3/4后，安装千斤顶上锚具夹片，夹片安装后千斤顶继续伸出，使千斤顶上的锚具夹片处于受力状态；重复上述步骤，待整个贝雷梁落至地面后拆除。

5注意事项

本支架体系属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，需按相关要求编制专项施工方案并，尤其是支架的布置等需进行受力检算并满足相关要求。需对专项方案进行专家评审，评审通过后再进行施工。施工过程中要按要求对支架进行监控量测。支架搭拆时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。落架时要专人统一指挥，落架体系统一工作，千斤顶要做到同时伸出和回油，确保支架平稳降落。梁面上的锚具夹片和千斤顶上的锚具夹片体系转换时要确保同时转换，确保两体系中至少有一体系是处于受力状态。

5结语

现浇箱梁大跨度梁柱式支架施工技术已在五里铺藉河特大桥应用完成，有效避免了河道内、跨越构筑物上方无法按常规做法实施的窘境，减少了跨中支点处竖向支撑结构及支撑桩基的施工工序；同时整体落架的方法在桥梁净空低且吊车等机械设备无法伸臂作业条件下更具优势，改善了施工条件，降低了安全风险。该施工技术易于操作，社会和经济效益明显，值得推广。

参考文献

【1】钢结构设计规范：GB50017-2003[S].北京：中国计划出版社，2011.

【2】方磊，黄坤.基于MIDAS/Civil的某特大桥C类箱梁整孔现浇施工支架设计计算[J].黑龙江科技信息，2015（12）.

【3】肖来兵，张世康.钢管桩贝雷梁支架整体卸载及拆除施工技术应用[J].中国标准化，2018（12）.