贝雷梁支架现浇箱梁施工技术，你都掌握了嘛？
来源：桥梁施工技术
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1.适用范围
适用于铁路桥梁连续梁或简支梁的现浇施工作业，公路桥梁可参照施工。
2.作业准备
2.1 技术准备
明确箱梁支架现浇施工工艺、操作要点和质量标准，规范和指导现浇箱梁施工作业。
技术规范：《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》、《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》。
2.2场地准备
现浇梁施工前，先对施工现场进行场地平整，对搭设支墩的位置进行加固处理，根据计算结果选择采用桩基或混凝土基础，确保梁体混凝土浇筑安全。
2.3材料准备
根据作业需要，准备好贝雷梁片，贝雷梁片构件到达现场后，检验有关材质报告单或检查报告。
准备好支架预压的预制混凝土块或砂袋。
2.4 人员配备
根据作业流程配备相应人员，包括各项负责的架子工、模板工、钢筋工、混凝土工、张拉工、电工、机修工、测量工以及普工等。
2.5 机械配备
根据支架法作业需要，现场配备吊车、备用发电机、全站仪、水平仪、插入式振捣器、混凝土收光设备、油泵、千斤顶等。
3.技术要点
3.1 贝雷架设计
3.1.1贝雷架设计分为：基础工程、支柱、贝雷梁三个部分，要进行基底承载力、强度、刚度、挠度和稳定性检算，从而确定基础的形式、支柱的种类、数量和贝雷架的间距、数量和预留起拱度等。支架强度安全系数大于1.4，稳定性安全系数大于1.5。
3.1.2 贝雷架设计主要考虑以下因素：
（1） 支墩地基地基承载力；
（2）荷载：模板和支架自重；梁体重量；施工人员和施工材料机具等行走运输或堆放的荷载；风力、水流冲击荷载等。
（3） 支柱的受力；
（4） 贝雷架的变形、沉陷等。
3.1.3支架设计主要检算以下因素：
（1）强度检算：贝雷架各构件按其计算图式进行强度计算，容许应力可按临时结构予以提高。
（2）挠度验算。
（3）预拱度计算：包括梁体自重所产生的挠度、贝雷架受荷载后产生的弹性变形和非弹性变形、贝雷架基础的沉降量等。
3.2模板的构造与设计
现浇梁的模板由侧模、内模、底模和端模组成。侧模板优先采用大块整体钢模板加工而成；底模可采用大块钢模或胶合板；内模及边角处的异形模板也可采用刨光处理的木模板或复合模板。模板在设计制造应满足以下要求：
模板采用大块钢模板时，特殊部位模板要制做特型模板，模板排列规则有序，线条美观，模板缝隙严密平整，不漏浆，支撑牢靠，满足强度和刚度的要求且具有能经多次反复使用不致产生影响梁体外形的刚度，模板的全长及跨度要考虑反拱度及预留压缩量，确保梁体各部位结构尺寸正确及预埋件的位置准确。
4.施工工艺流程及操作要点
4.1工操作要点
4.1.1钢管立柱安装
如基础较软弱，则设钢管桩基础，采用打桩机进行基础钢管桩施工，确保每根桩深入到一定土层，桩的摩擦力应满足上部荷载的要求，钢管桩接头满焊并保证焊缝质量；施工时掌握进尺情况，及时修正设计参数，如果基础位于较硬地面上，不设钢管桩基础，可直接在地面上铺设钢板或设置混凝土承台。
贝雷架下部采用Φ600mm螺旋钢管作为支撑立柱，将所受荷载传递到承台（或扩大基础），然后传递给地基。为保证钢管立柱受力均匀、平衡传力，须保证钢管在铅垂状态下立于承台上，所以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。
（1）先将承台顶面清理干净，在承台顶面按设计尺寸放出钢管位置。然后在承台面上铺一层厚2cm的高标号细石砼，放上尺寸为1m×1m、厚14mm的钢板。再用水准仪抄平，保证钢板四角标高一致，将钢板和承台之间的空隙填满、捣实，确保钢板安放牢固。
（2）在找平砼上强度后，开始安装钢管。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。
（3）先在钢板上将钢管位置用粉笔画出，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20cm×20cm、厚14mm的三角钢板作为加劲板，对称焊在钢板和钢管之间(见图1)。
图1 钢管底座连接图
（4）、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。
4.1.2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Φ500mm的螺旋钢管，具体尺寸见图3。
砂箱用砂采用洁净的中砂，晒干、过筛，测出比重后，根据所需高度称重装箱，确保所有砂箱顶板标高一致。
为方便卸砂，在距砂箱底部7.5cm处做一个10cm×5cm的卸砂窗，并用10mm厚钢板制作一个可以推拉的挡板。
图2 砂筒结构图
4.2.3工字钢横梁安装
用2根Ⅰ45b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。
4.2.4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。
图3 U形螺栓结构图
4.2.5贝雷架的加固
为提高贝雷架的整体受力效果及加强贝雷架的稳固性，横桥向铺设钢枕或[10cm的槽钢将贝雷架联结成整体，两端挑出梁体外边缘各1m作为施工作业平台。
4.2.6 支架的堆载预压
支架搭设好后，铺设底模，进行预加载试压，以检查支架的承载能力，减小和消除支架的非弹性变形和地基不均匀沉降，从而确保混凝土梁的浇筑质量。加载材料使用砂袋，试压的最大加载为设计荷载的1.2倍。加载时按设计要求分级进行，每级持荷时间不少于10min。
加载顺序为从支座向跨中依次进行。满载后持荷时间不小于24h，分别量测各级荷载下支架的变形值。然后再逐级卸载，当支架的沉降量偏差较大时，要及时对支架进行调整。
4.2.7模板安装
模板的安装要结合钢筋及预应力管道的埋设依次进行。
安装前检查：板面是否平整、光洁、有无凹凸变形及残余粘浆，模板接口处要清除干净；所有模板连接端部和底脚有无碰撞而造成影响使用的缺陷或变形，振动器支架及模板焊缝处是否有开裂破损，如有均要及时补焊、整修。
铺设底模：采用人工为主机械配合的方式施工。底模板安装前要考虑支架的预留拱度的设置调整、加载预压试验及支座板的安装。
侧模安装：
先使侧模滑移或吊装到位，与底模板的相对位置对准，用顶压杆调整好侧模垂直度，并与端模联结好。
侧模安装完后，用螺栓联接稳固，并上好全部拉杆。调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及不平整度等，并做好记录。不符合规定者，要及时调整。
内模安装：
内模安装要根据模板结构确定，当内模为拼装式结构时，可采用吊装方式安装内模。
内模安装完后，严格检查各部位尺寸是否正确。
端模安装：
将胶管或波纹管逐根插入端模各自的孔内后，进行端模安装就位。安装过程中逐根检查是否处于设计位置。
端模安装要做到位置准确，连接紧密，侧模与底模接缝密贴且不漏浆。
安装模板时要注意预埋件的安装，严格按设计图纸施工，确保每孔梁上预埋件位置准确无误，无遗漏。
4.2.8支座、支座板安装
安装支座前复测桥墩中心距离及支承垫石高程，检查锚栓孔位置及深度要符合设计要求。
支座安装要保持梁体垂直，支座上下板水平，不产生偏位。支座与支承垫石间及支座与梁底间密贴、无缝隙。支座四角高差不大于2mm。支座水平偏差不得大于2mm。
在模板安装前详细检查支座位置，检查的内容有：纵、横向位置、平整度，同一支座板的四角高差，四个支座板相对高差。
支座安装后即按规定锚固支座螺栓，灌浆固定。
4.2.9现浇梁梁体施工
现浇梁施工必须保证保护层强度和布置密度，钢筋加工和安装要准确，顶面高程要严格控制。砼浇筑是要有低向高处进行，注意对称浇筑。在施工过程中应派专人负责支架和模板的变形及沉降观测，发现问题及时处理。现浇梁的浇筑最好安排在白天进行。现浇梁的养护设备和设施必须事先准备妥当，制定详细的养护方案，确保梁体的砼质量。其它要求和施工方法与预制箱梁相同。
4.2.10模板拆除
当梁体混凝土强度达到设计强度的50%，混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层温度与环境温度之差均不大于15℃，且能保证构件棱角完整时方可拆除侧模和端模。气温急剧变化时不宜进行拆模作业。
拆除前先检查卷扬机等设备的性能，并清理好拟进入的作业面。
侧模拆模时通过顶压机构使侧模脱离梁体，再通过卷扬机滑到相应的位置上。
拆模时，严禁重击或硬撬，避免造成模板局部变形或损坏混凝土棱角。
模板拆下后，要及时清除模板表面和接缝处的残余灰浆并均匀涂刷隔离剂，与此同时还要清点和维修、保养、保管好模板零部件，如有缺损及时补齐，以备下次使用。并根据消耗情况酌情配备足够的储存量。
4.2.11预应力施工
(1)张拉工艺流程：制束→穿束→预张拉→初张拉→终张拉→锚具外钢绞线切割。
(2)下料与编束：钢绞线的下料采用砂轮切割机切割。按设计尺寸下料后，编束后用20号铁丝绑扎，间距1～1.5m。编束时应先将钢绞线用梳溜板理顺，并尽量使各根钢绞线松紧一致。
(3)穿束方法：人工穿束。预应力成孔采用预埋波纹管、内穿塑料管的方法施工。预应力钢绞线安装，在梁体混凝土强度达到张拉要求后进行。
(4)预应力施工采用ZB4-500油泵供油，用YCW250B千斤顶进行纵向张拉，张拉油表不低于1.0级。千斤顶标定有效期不超过一个月以及出现不正常现象时重新校验。油表检验与千斤顶视为一个单元进行检验，千斤顶在张拉作业前必须与油表配套校正,其校正系数不大于1.05。
(5) 预施应力按预张拉、初张拉、终张拉三个阶段进行。张拉前，应清除管道内杂物和积水。
(6)当混凝土强度应达到设计强度的50%，此时箱梁带模预张拉，但模板应松开，不应对梁体压缩造成障碍，张拉数量、张拉力、张拉顺序符合设计要求；当梁体混凝土强度达到设计值的80%，且侧模板拆除后，进行初张拉。张拉数量、张拉力、张拉顺序符合设计要求；梁体混凝土强度、弹模达到设计值、龄期不少于10d后进行终张拉。
(7)采用四台千斤顶左右对称、两端同步进行张拉，按设计张拉顺序施工。按均衡对称，交错张拉的原则进行。张拉时根据测试的管道摩阻及喇叭口摩阻试验数据，调整张拉力，实行张拉力和伸长值指标双控，张拉以张拉力控制为主，以钢束伸长值进行校核。
(8)张拉操作程序：0—0.2σK(测初始伸长值、测工具锚夹片外露)—σK（测伸长值、测工具锚夹片外露、持荷2min）—补油至σK—回油到0（测总回缩量、工作锚夹片外露量）。
(9)终张拉完成，24小时后检查确认无滑丝、断丝现象，即可切割锚外多余钢绞线。
4.2.12孔道压浆
终张拉完毕后，必须在2天之内进行管道压浆作业。采用真空辅助灌浆工艺。压浆时及压浆后3d内，梁体及环境温度不得低于5℃。
(1)压浆水泥采用强度等级不低于42.5级低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥，掺入粉煤灰应符合《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》3.2.7条规定。浆体水胶比不超过0.34，不得泌水，流动度控制在30～50s之间。
(2)压浆前孔道用清水冲洗，高压风吹干，管道真空度稳定在-0.06～-0.10MPa之间；浆体注满管道后，在0.50～0.60MPa下持压2min；压浆最大压力不超过0.60MPa。
(3)启动电机使搅拌机运转，然后加水，再缓慢均匀地加入水泥，拌合时间不少于1min；然后将调好的水泥浆放入压浆罐，压浆罐水泥浆进口处设2.5mm×2.5mm过滤网，以防杂物堵管。
(4)压浆顺序：先下后上。首先由一端以0.6MPa的恒压力向另一端压送水泥浆，当另一端溢出的稀浆变浓之后，达到规定的稠度后，保压2min以上，封闭出浆口，继续压浆到压力达到0.6MPa，管道出浆口应装有三通管，必需确认出浆浓度与进浆浓度一致时，方可封闭保压，浆体注满管道后，应在0.50-0.60MPa下持压2min，压浆最大压力不宜超过0.60MPa。若无漏浆则关闭进浆阀门卸下输浆胶管。
(5)压浆用的胶管一般不超过30m，若超过30m则压力增加0.1MPa。水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。
4.2.13支架及底模的拆除
在梁体张拉完成后，压浆强度达到设计强度，方可拆除贝雷架和底模。梁底模及贝雷架卸载顺序，严格按照从梁体挠度最大处支架节点开始，逐步向两端卸落相邻节点，当达到一定卸落量后，支架方可脱落梁体。
5.质量控制及质量检测
5.1支架施工满足以下要求：
（1）支架要有足够的强度、刚度和稳定性的要求；
（2）要有简便可行的脱模措施；
（3）预压重量大于浇筑混凝土的重量；
（4）支架地基承载力必须满足要求，基础可采用明挖扩大基础、钢管桩基础或钻孔桩基础。
（5）根据预压时支架产生的弹性和非弹性变形，设置预拱度。
（6）支架基础有完好的排水系统。
6.安全
6.1 严格执行国家有关建筑施工的工程质量和工程安全的强制性执行标准，法律文件、条文等。
6.2 搭设支架前应对操作班组及操作人员进行详细的技术交底工作，特别是涉及安全重点的部位进行安全专项技术交底。交底双方以书面资料进行签认。
6.3 脚手架支点应稳固可靠，在底层搭设好后，应经专项负责人检查合格后方能继续搭设，对不合格的部位及时予以整改至合格方可。
6.4 压浆设备必须进行检验后使用，张拉程序严格按照设计执行，不得擅自改变作业程序。
6.5 严禁上架人员在架面上奔跑，人员上下应走安全防护出入通道。
6.6 各工班每天上班前，应由工班长做班前安全施工教育，并做好教育记录。
6.7 上班前四小时不得饮酒及酒后作业。
6.8 上班时应着装整齐、穿工作服、防滑鞋、戴安全帽、安全带；严禁穿拖鞋上班。
6.9 搭设脚手架时应注意轻拿轻放，不得随意向下抛掷。
6.10 禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙杆。必须拆除时应经工地主管人员同意，采取相应弥补措施。
6.11 施工场地应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。
6.12 吊车作业人员必须持证上岗，回转半径内不得站人，吊运重物前检查钢丝绳等部位情况。
6.13 吊装、抬运重件必须有人统一指挥。操作人员必须戴好手套，以防伤手。
6.14 支架预压过程中，派专人检查基础有无开裂、起拱等现象，若发现，立即停止加载，人员撤离，采取相应措施解决。
6.15 在两侧搭设平台边设防护栏，挂安全网。
6.16 为保证施工区段车辆畅通和安全，施工区域用挡板、隔离墩与车行道分隔，互不干扰。挡板上制作安全提示标语，引导车辆注意安全。
6.17 设置施工安全警示牌、警示灯，安装夜间施工照明灯具，保证行车安全。
7.环保及文明施工
7.1 施工便道适量洒水，减少扬尘，防止大气污染。
7.2 施工用水处理后排放，严禁随意排放，防止水污染。
7.3 使用机械设备，要尽量减少噪声、废气等污染；施工场地的噪声应符合有关规定，并应遵守当地有关部门对夜间施工的规定，防止噪声污染。
7.4 要求施工现场做到布局合理，材料定位堆置，机具进出有序，施工道路平整畅通。施工中做到工完料尽，工完场清，建筑垃圾及时清除。