钢管桩贝雷梁模板支撑体系在现浇箱梁施工中的应用

2017年第10期（4月 上）

钢管桩贝雷梁模板支撑体系在现浇箱梁

施工中的应用

王泰钧

（贵州陆通工程管理咨询有限责任公司，贵州 贵阳 550014）

摘要：经济的高速发展，城市道路的建设也必须适应经济的发展，而城市互通立交桥梁是城市道路建设发展更新的重要环节。沪昆高速贵州境贵阳至清镇公路就是其中之一。结合沪昆高速贵州境贵阳至清镇公路，对现浇箱梁支架采用钢管桩贝雷梁模板支撑体系及预压施工进行探讨。

关键词：少支架；钢管桩；贝雷梁；受力计算；现浇箱梁；预压施工中图分类号：U445.4

文献标识码：B

1 工程概况

本主线桥分左右幅，箱梁单幅为单箱五室截面，内侧腹板平行桥轴线（路线设计线）布置，梁高H=2.8m，顶板梁宽B=24.0～34.867m，底板宽度Bb=18.2～28.855m，箱梁顶板厚30cm，底板厚度28cm。左幅为（40＋48＋55＋48＋40）＋4×28＋5×30＋5×30（m）预应力混凝土连续箱梁，共四联；右幅为（40＋48＋55＋48＋40）＋4×28＋4×30＋30＋5×30（m）预应力混凝土连续箱梁，共五联。起点桩号K3＋131.029，终点桩号K3＋782.109，全长651.08m，本主线桥位于直线、缓和曲线和圆曲线上。各联混凝土浇筑可采用一次浇筑到顶或采用高度上分两次（节段）浇筑，第一次浇筑到腹板与顶板倒角相交处。本支架按一次浇筑到顶进行设计。该路段地表土质主要为冲积、淤积形成，地表土质多为高液限黏土，具有膨胀性，局部路段有浅层软土，地下水位高。沿线人工河流、沟渠纵横交错，池塘水田分布广泛。

作支架。支架体系结构自下而上由钢管立柱基础，立柱基础临时承载桩（软基部位），底横梁，钢管立柱，落模砂箱，分配梁，贝雷梁，横梁及底模，侧模及支撑等构成。2.2 支架搭设2.2.1 钢管立柱基础

在立柱顶，即柱帽上置放Φ500×14mm无缝钢管总高300mm的卸落砂筒，在卸落砂筒上置放HN700×300H型钢主承重横梁，底腹板区各榀贝雷梁间距一般为100～140cm，翼缘板区只设一榀2排，排间距@=90cm。2.2.2 底横梁

由于原设计承台宽度不能满足支架搭设需要，需要在承台上设一道底横梁将上部荷载传递到下部基础。底横梁采用由贝雷片拼装而成的三排单层贝雷梁，底横梁直接安在承台上，并通过钢板螺丝和预埋在承台上的钢板联系在一起。底横梁两侧各悬臂出承台lm。2.2.3 钢管立柱

钢管立柱采用直径φ600mm，壁厚l0mm的螺旋管，按中心间距15m横桥向布设。以绕城公路中间分隔带外缘0.6m沿上下行车道各设一排内立柱，再沿横路向6.1m+6.6m各设1排中立柱、边立柱。立柱基础为天然扩大混凝土基础，基础尺寸1.0m×2.6m×1.0m（横路向×顺路向×高度）混凝土标号为C30，基础与立柱连接处预埋厚10mm钢板及锚固筋，基础与路面应采用彩条布或油毛毡隔离，迎车向外立柱基础应设圆端形或尖端形并设反光标识。钢管立柱间采用I25工字钢做横撑、斜撑或剪刀撑。同时在桥墩位置，加强桥墩与钢管立柱之间的联系。2.2.4 贝雷片的安装

在钢管柱和横梁安装完毕并经过检查验收合格后，进行贝雷片的吊装。贝雷片的吊装采用两种方法。在场地条件好，贝雷片不长并且吊车有足够的起吊能力的情况下，

2 工程施工特点

若本桥采用满堂脚手管落地支架的预压和保障西南环公路通行将成最大难点，且费工费时，贻误工期，为此主线桥拟采用排架墩少支架进行箱梁现浇施工。采用钢管、贝雷梁法进行预应力连续箱梁施工时，有结构不发生体系转换，不引起恒载徐变二次距，预应力筋又可以一次布置，集中张拉等优点。钢管柱+单层贝雷片方案跨度小，稳定性好，使用贝雷架是双层方案的一半，同等条件周转材料投入较少；钢管柱+双层贝雷片方案跨度大，对地基基础没有要求，桥垮中间不用设置钢管柱支架，不用做临时支架基础，工序少，节约工期。2.1 支架体系及构造

箱梁梁体采用贝雷支架法原位现浇施工，单层贝雷梁

收稿日期：2017-03-05

98可在地面先拼接贝雷片后，整联双排吊装；在场地受限的情况下，采取多台吊车协作分段吊至大概位置后再拼装并精确就位。吊装完成后用工字钢作为横向联系，增强贝雷片的横向刚度。吊装作业必须有专人指挥，起吊和下落须平稳，避免碰撞立柱，以确保安全。2.3 纵梁贝雷梁验算2.3.1 第一联贝雷梁验算

经分析1—2排至1—3排12m跨中腹板下及底板区贝雷梁承力最大是主要控制条件。

中腹板下4排一榀贝雷梁验算：按5.053m计算，底腹板区各榀贝雷梁间距@=（5.053-0.675-1.8）/2=1.289m。

应力变形验算：如按两等跨（12m）等均布载计算约为0.43。

2.3.2 主承重横梁HN700×300验算

经分析第一联第五跨5—3排架及第四联左右幅1—3排架承力最大，第一联计算跨度，即立柱间距按@=L=512.7cm计，为简化计算，荷载按第一联第一跨1—2排计，即q腹贝=84.47kg/cm，q底贝=62.98kg/cm。

悬臂段即翼缘板区承受两排贝雷梁的支反力，由于悬臂长短且根部厚仅45cm，端部厚仅18cm，依据类似工程应用经验，满足要求，故勿用验算。2.4 立柱及其基础验算

（1）中间排即-2～-3排f630×8mm螺旋焊钢管立柱验算。查压稳系数j=0.93。

（2）邻墩身两侧（顺桥向）牛腿支架排架结构。牛腿支架布置原则及特点，在每墩两侧外缘中线上（横桥向）设上下预埋件焊接牛腿，上预埋件所焊接牛腿之承力板顶面与箱梁底缘的间距，下预埋件所焊接牛腿之承力板顶面与牛腿承力板顶面距离依据所设斜撑水平夹角≥45°而定。斜撑上支点位于相邻中、边腹板轴线处。

第三～五联墩身两侧（顺桥向）牛腿支架排架结构验算：以15#墩临16#墩侧右幅箱梁墩旁牛腿支架排架结构进行验算。15#墩身中到中间距为896.7cm，单幅箱梁顶板宽，15#墩身轴线处为2843.3cm。

2.5 跨贵阳绕城公路行车孔单幅箱梁现浇少支架结构验算

底模s=15mm竹胶合板，纵向次肋8×10mm枋木及分配梁I12.6验算同第一联，故勿用验算。

纵梁HN450×200H型钢验算，中、边腹区采用4HN450×200H过于保守。宜选用2HN450×200H，其布置间距边腹板区@=44cm，中腹板区@=45cm，经计算应力、变形均满足要求。其余部位计算方法同上。经计算，应力、变形均满足要求。

交通世界TRANSPOWORLD3 预压施工中的安全注意事项

（1）预压施工前组织相关部门对支架基础、少支架钢管立柱、贝雷梁、竖向横向纵向联接等支架系统进行全面、细致的检查，并经各方签认后方可进行预压施工。　

（2）预压施工前，项目部必须对预压施工作业人员进行专项技术交底，统筹组织人力、机械、压重材料，做到统一指挥，协调施工，防止出现蛮干、乱干现象。

（3）在预压重量超过70%时，测量组人员用仪器注意观察支架及基础的变形、下沉，发现变形、下沉速率明显加快时，应立即通知停止施工，撤除施工人员。

4 少支架的优点

（1）大跨径现浇混凝桥施工中，由于跨越山谷、江河、软基等不适宜搭设满堂支架或根本无法搭设支架的情况下，少支架支撑体系是一种较优的施工方法。

（2）现浇箱梁采用少支点钢管落地支架进行混凝土现浇施工，具有操作容易、技术要求低、节段标高容易控制及稳定性好，施工快捷，施工费用低等优点。

（3）采用少支点支架法施工整体现浇箱梁，既可保证工程质量，又可保证施工安全，尤其能保障高架桥下既有车辆与行人的安全通行，因此少支点支架法是跨城市现有道路施工高架路的重要施工方法。

5 结语

综上所述，随着我国桥梁工程事业发展速度的不断提升，各类施工技术问题得到了有效处理。钢管桩和贝雷梁支架施工方案总体施工效果良好，既保证了施工安全和工程质量，又节约了成本，而且，钢管立柱贝雷梁材料可多次周转使用且便于运输。该方案既能在浅水河道内施工，也能在陆地上使用，方便灵活，可以在今后的桥梁施工中进一步优化和推广使用。

参考文献：

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上海铁道科技，2015（1）：65-66.

[2] 梁邦伟，谈宇鹏. 格构式钢管贝雷梁支架在现浇箱梁施

工中的应用[J]. 山东工业技术，2014（8）：62-63.[3] 何永昶. 超高大跨度钢管柱及贝雷梁支架体系在曲线现浇连

续梁中的应用[J]. 上海铁道科技，2016（1）：85-88.[4] 兰海弋. 现浇简支箱梁中钢管贝雷梁支架的施工技术[J].

工程建设与设计，2014（5）：148-150.

（编辑：钱宇宁）

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