下承式贝雷梁支架在跨营业线门式墩施工中的应用探讨

下承式贝雷梁支架在跨营业线门式墩施工中的应用探讨

舒强 高晓龙 冯圣龙  乔若愚

中铁十七局集团第二工程有限公司      710005陕西省西安市

摘要：本文对下承式贝雷梁支架在跨营业线门式墩施工中的使用情况，并对其优点进行了分析。下承式贝雷梁支架的结构布置和受力得到最大限度的改善，并可有效地提升施工的安全性和质量，同时还可减少施工费用。

关键词：下承式贝雷梁；支架；跨营业线门式墩

在目前的建设项目中，采用门式框架墩跨越已有公路的情况越来越多，在现浇混凝土结构中，门式框架墩的盖梁现浇过程中，需搭建支架。支护的设置方式有很多，在确定支护方式的同时，应兼顾对原有公路的影响，并兼顾工程造价。根据该项目的具体情况，提出了一种简易、简便的下承式贝雷梁复合纵梁+钢管柱托架的方案，并对其在施工中的架设方式进行了优选，为今后同类项目的建设奠定了基础。

1.工程现状特点

里木栅高架墩为双桩基础，其桩帽设置在32省道公路两旁，其下方为3根C40方墩、C40预应力砼盖梁组成的门式结构。它是一座以32省道为轴线的桥梁结构，其结构形式为：左侧桥梁的斜交角145.3度，右侧桥梁的斜交角147.4度，桥梁跨度19.5米，平均高12.4米，上横梁宽2.3米，高2.6米。

结合工程实际情况，提出了桥墩顶盖梁模架的设计要点：设计混凝土方量为424.6m³，构筑物重量大于1000t；6号墩上盖梁的全长32国道，32国道是既有已开通的公路，车辆流量大，施工的安全性和控制难度大；承台顺桥向长6.7米，中部承台顺桥向长7.8米，盖梁2.3米，其外伸段可直接用作支撑地基。

2.施工方案选择

常见的跨现有道路现浇盖梁支架施工主要有满堂支架和门洞式支架两种类型。全屋支撑需要在顶梁底面做模架地基，也就是说32国道的道路要占很大一块；同时，在建设过程中增加了对交通的控制难度；由于门式墩的顶板宽度只有2.3米，所以在其上施加的全桥支撑水平不高，很难保证其稳定。

门洞室支架主要考虑钢管工字钢和钢管贝雷片两种模式。采用钢管型工字形钢梁的合理跨距不超过10米，本门框架墩盖梁单跨径19.5米，为了达到正常使用需要，需要在其中部增加一层撑杆系统，增加的支架系统会占用32省道的人行道，而且支架系在32省道行车道中间，将破坏现有32省道路面行车安全。常规的钢管贝雷片支撑结构采用钢管柱+贝雷片纵梁，其横桥向承台只剩下0.6米，由于其宽度限制，只能在盖梁的两边安装贝雷片，如果要在盖梁下方安装贝雷片，就需要在32省道的地面上安装支撑式钢管柱基，这样会对32省道的道路造成一定的损坏，而且贝雷片梁的长度和长度都不一样，需要对贝雷片梁进行加固，这样不仅会提高支撑成本，还会导致支撑系统的安全隐患。

结合现场实际情况、施工难度、经济成本等因素分析，为避免支架占用现有32省道路面，上述常规方案均不太适宜。基于已有的三层结构模型，将下承式贝雷梁紧凑地组装成为一条纵向结构，充分发挥结构的整体稳定作用，在盖梁横桥方向上设置一组四拼贝雷结构板，实现结构的纵向稳定。该方法既能充分使用桩帽支撑，又不会对周围的交通造成太大的干扰，又能充分地使用场地现有的材料，进行简易、方便的组装，从而大大加快了物料的周转速度，降低了工程建设费用。

3.支架结构设计布置

3.1支架形式

支架：采用钢管、型钢组合，选用235B型钢。该托架按照11米高，6米横梁，24米长的标准来设计。

基础：采用顺桥向超盖梁的方式，在承台中预先埋设锁固螺栓和钢筋。在钢管柱下设置2厘米厚的钢板，将预留的螺栓孔用螺栓固定在桩帽上，并将预埋的钢筋与钢管焊接在一起。在施工过程中，要按照设计图纸，对预埋孔进行定位，确保每个基础和钢管的插入点都准确。

钢管立柱：选用壁厚7毫米，外径529mm的钢管，用槽形板与桥墩焊接。在桥墩的施工中，各桥墩内部预留的连接钢板的位置根据设计图进行测量和定位，每一柱和墩身之间都设有2个连墙件，这些连墙件通过槽钢桁架焊接而成，两边的钢管立柱之间也用槽钢将其连接起来，这样可以提高支架的整体稳定性。

砂箱：为了方便支架底模的下落和拆卸，在钢管柱上部的钢板上设有一个砂箱，砂箱的内径应与柱子的大小相同，这样既有利于砂箱的受力，又可以方便地从侧面开出沙子，方便下轮。

主横梁：选用6米长的双拼型I45b工字钢，通过帮条焊接而成。

主纵梁：由4根下承式贝雷梁组成，下承式贝雷梁是专门用角钢加工而成的连接件，通过对接口处的对接，形成一整块的贝雷梁。为防止贝雷梁过长，影响吊装，每一单框盖梁结构在桥墩两侧设置2个24米长的下承式贝雷梁，在中墩处以分离式设置。贝雷片先在桥墩旁边的空地上进行拼装，由50t的全桥吊车起吊，起吊点位于贝雷梁的中间，并在两端设有牵引绳套。因桥下空间有限，贝雷梁顺32国道线路布设在桥墩边，提升到一定高度后，采用两端的牵引绳套缓慢转动，使其达到横桥方向，然后慢慢竖直提升就位，然后将其水平安放在砂箱上。在施工时，要保证贝雷梁的水平，使两边的贝雷梁处于同一平面内，为以后的结构提供方便。

分配梁：选用6米I22a型工字钢，间距50厘米。

3.2支架结构稳定性验算

为确保支架能在不同的受力条件下，按支架的设计计算，对其进行了结构荷载校核。

（1）荷载分类。现浇施工过程中产生的主要施工载荷为：第一刚浇注在支座上的钢筋混凝土荷载g，取26kN/m²；第二内模和外模的中间模板自重，取2.0kN/m²；第三施工人员、材料和机械荷载，取2kN/m²；第四振捣与撞击荷载，取2.5kN/m²；第五支撑体系的自重（采用Midascivil软件进行动态转换）。

（2）荷载计算。利用Midascivil软件对托架结构进行软件模拟，建立托架结构的整体模型，每个部件都用梁单元建模，柱子和地基通过固结，桥墩和横纵梁通过普通的弹性连接来实现。

结束语：

综上所述，根据施工场地、地质条件、经济因素和现场可获得的材料等因素，在保证施工安全的同时，要更加经济、合理地选择支架。其有效跨径较大，且与公路路面结构等无关，可充分发挥其承载力，可确保施工安全、进度、质量及费用，并可为穿越已有通车路段的现浇施工方案提供借鉴。

参考文献

[1]王艳飞.浅谈下承式贝雷梁支架在跨营业线门式墩施工中的应用[J].工程技术(全文版)，2022(09):107-109.

[2]梁启杰,吴泥,程志华.跨既有营业线钢盖梁门式墩施工安全技术[J].施工技术,2023(12):113-116.

[3]马帅.跨营业线门式墩钢横梁吊装施工技术[J].国防交通工程与技术,2022(05):121-123.

舒强，男，汉族，江苏盱眙人，大学本科学历，1987年8月生，中级工程师，研究方向：桥梁工程