下承式提篮拱钢管贝雷梁组合支架施工技术

下承式提篮拱钢管贝雷梁组合支架施工技术

陈博极

身份证号：350322198903131556

【摘  要】本文依托新建福州至厦门铁路FX-4标梅山特大桥1-112m提篮拱施工，针对工程施工特点详细介绍了下承式提篮拱钢管贝雷梁组合支架的设计与施工。通过对上跨高速公路高架桥范围内中支墩支架的分段同步顶升就位以及贝雷梁纵向顶推前移就位，将建设进度对现有快速路的影响降至最低，保证了既有高速公路的安全运营风险，具有推广应用的价值。

【关键词】提篮拱  组合支架  同步顶升  顶推

1引言

随着科技的不断发展和不断提高，许多关键性的建设技术已经成为建设工程建设中不可缺少的一环。在已有高速公路桥上上跨，特别是低净空的上跨，采用单层贝雷片作为纵向承重结构，很难满足受力要求，双层贝雷片结构又不能满足净空要求，结构的受力和结构的设计也是十分繁琐的。所以，在系梁施工阶段，如何选取一种科学、合理的结构方式，对于支架结构的安全性具有十分重大的意义。

2 工程简介

福州-厦门梅山特大桥是一座长3.773公里的双向无砟高铁特大桥，本桥为24-25#墩跨莆永线其厝桥，采用桥梁结构形式，结构形式为：采用1×112米的花篮式拱桥，与公路成直角39度。现有莆永线其厝桥为一座26米宽的桥梁，采用了一种简单的T型桥梁。莆永高速吊篮桥底距公路桥道路的最小高度为7.67米。

3 支架施工技术难点

提篮拱系梁采用钢管贝雷梁组合支架现浇施工，高速公路两幅桥面间距仅宽50cm，需在中央隔离带中间搭设中支墩支架，梁底距原地面平均高度为24m，高度超过高速公路桥面。中支墩支架采用同步顶升的方法安装就位，支架高度大、跨度大，施工难度大。

贝雷梁拼装成组后采用连续千斤顶进行纵向顶推就位，高速公路安全限界高度为5.5m，梁底作业空间小，道路交通管制和安全防护要求高，贝雷梁顶推跨度大，施工安全风险大，施工难度大。

4 支架施工关键技术

4.1 支架结构形式

根据梅山特大桥提篮拱上跨高速公路现场施工情况，经多次专家方案论证及优化分析，最终确定采用钢管贝雷梁组合支架进行提篮拱系梁主体结构施工。

在高速公路中部设有钢管扶壁。该临时扶壁由限位支架、下部钢管支架和上部钢管立柱构成。下支撑G6为两列Φ426*8毫米的钢管柱，每列15个。其横桥向间隔分别为1.6米和14×2.36米，顺桥向间隔1.6米。中间扶壁是在15个直径为1.25米的钻孔桩间加上7.6米*0.8米的条形地基上形成的。用Φ325*8 mm的钢管竖向支撑G12采用C40的微膨体混凝土灌注柱。在水平和纵向上，钢管柱的连接系由Φ194*5 mm的钢管组成。吊装限制框架由I22a型工字钢焊接而成，每个边设置6个限制框单元，共有12套限位器。支撑梁部分在托梁部分，利用贝雷梁进行纵向推进施工。贝雷梁的跨度为22.5 cm—45 cm，横桥方向共56根28根，在每个贝雷梁的联接销钉节点处设置一根联接花架。

4.2 中支墩支架顶升施工技术

高速公路中间支墩由于受到高架桥影响，两幅桥面间空隙宽50cm，采用顶升支架同步顶升法施工，支架顶面立柱从公路桥中间间隙顶升至设计位置。

(1)吊装限制网架架的安装，先用垂度计测量其竖向度，然后将其与底座的预先埋设的钢板进行满焊，再在周围用加强筋的钢板进行焊接，使之牢固。安装限制机架的导架，设有上、下两层导架为确保吊装时钢管柱托架的稳定，将其与吊装限制框内部焊合为一个整体。

(2)将下端的钢管托架在吊装限制托架一侧，焊上14 b限制槽。首先将钢管支撑架固定在6.56米左右，底座暂时不接，用1厘米厚的钢板与井字板进行焊接。

(3)在顶进架的下方设有顶进千斤顶和顶进机构，在两个支墩上各设1.3米冲程的两个千斤顶，共计12个。

(4)将两根I40a型工字钢架在钢管的顶部，将其与支撑钢管顶部的钢板焊接在一起。双拼式I40a型钢梁在梁上固定一对HN500*400型钢短纵梁，并全焊接在一起对上部的钢管支柱进行支撑。

(5)对同一排钢管水泥柱顶面的钢筋在同一条水平线上进行测量和调整，再将HN500钢主梁吊装到钢管混凝土柱顶面上。采用全焊接的方式进行安装，主要梁的中心线误差不得超过2厘米。

(6)首先将下面的钢管支架和上面的支柱分别提升1.2米的高度，然后将1.2米的下面的钢管支架部件用凸缘连接起来，并将支架的横向和纵向连接起来，这样就可以让支架的横向和纵向连接起来了。在此期间，先将该支撑的钢管柱底座与底座的预制板进行焊接。

4.3 贝雷梁顶推施工技术

贝雷梁在桥梁外侧分段拼装成组，利用吊车吊装到23#-24#墩范围内的支架立柱平台上。将贝雷梁分为19组进行节段连接成整体，然后安装反力座、锚固梁和纵移限位装置，再利用连续千斤顶分组纵向顶推到设计位置，用限位装置将贝雷梁与分配梁锁定，限制贝雷梁的纵横移。

（1）24#墩身浇筑到距墩顶3m时停止浇筑，并做好施工缝处理措施，预留出贝雷梁拼装和纵移空间，安装24#-23#墩范围24m支架立柱平台。

（2）采用50t汽车吊在支架一侧地面顺桥向拼装中间一组贝雷梁，分两段拼装，拼装总长度为69m，拼装成组后采用2台50t汽车吊分段吊装在支架主横梁中间位置上并拼接成整体，采用3组2t手拉倒链辅助贝雷梁就位，精确测量调整定位。提前将支架贝雷梁以18m/段拼装好，采用50t吊车吊至24#墩后支架平台上，以便于贝雷梁接长

（3）在靠近24#墩的支架主横梁上焊接顶推反力座，安装贝雷梁后端锚固梁。为方便顶推施工人员作业，在靠近24#、25#墩的支架上安装爬梯和作业平台，并与支架连接固定。

（4）贝雷梁顶推张拉设备主要有：OVM15-1型单孔锚具（带配套工具夹片）、Φs15.2mm（7Φ5）型钢绞线、自动连续顶推穿心千斤顶、油压泵站及控制台。

（5）中间贝雷梁组向前纵移18m，松开钢绞线锚具，同时24#桥墩后侧支架平台上吊装接长6节贝雷片，重新锁定桥墩侧贝雷梁锚固梁和钢绞线，重复以上步骤继续向前纵移，直到贝雷梁纵移至公路中间支墩上方为止。

（6）吊装靠近中间贝雷梁组的两侧贝雷梁组，重复以上（2）～（6）步骤，将两侧贝雷梁组纵向顶推至中间支墩处。顶升中间支墩至设计标高，同时采用U型螺栓将每片贝雷梁均与中间支墩主横梁锁定。

4.4 支架拆除

在对吊杆张力进行调节后，对系梁底模和托架进行了拆卸，其拆卸次序与施工次序是：先施工后拆，后施工。

(1)贝雷梁的拆卸：在24#、25#墩一侧安装工作平台，模板移除后，两侧同步进行。贝雷梁的拆卸是按照左右向中进行的，首先拆卸两侧的贝雷梁限制构件，然后将两侧9米的贝雷梁全部拆掉，然后利用提升机将其垂直移动至桥梁的9米处；经过反复的拆卸和纵向移动，将24米的贝雷梁群全部抬升到地表。

(2)支撑的拆卸：首先拆卸高速公路中段扶壁，再拆卸两边扶壁。采用吊装托架将中间扶壁下放到高速公路桥底。下行顺序与顶进施工顺序为：首先卸底，然后将下部1.2米高的支撑卸下来，然后将整个底板1.2米的高度卸下来，以此为周期进行拆卸、下放，直到把整个底板都拆掉。

(3)道路两边扶壁的拆卸：首先拆卸上主梁，拆卸接头，将其整体提升到地上，再拆卸上面的沙盒并提升到地上，再由上面到下面拆卸全部的连接件；最后拆卸下支撑柱底座，拆卸支撑柱。

(4) 在移架期间，应配备专业人员进行现场提升工作，拆卸后的零件按类别有序摆放。

5结束语

为减小托架对高速公路正常运行的冲击，减小上跨越公路工程的安全隐患，采用中间扶壁吊装法和贝雷梁纵推法进行施工，有效地解决了在高架道路上支撑的施工工艺问题；对同类桥的建设具有借鉴意义。

【参考文献】

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