中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团有限责任公司 吉林松原 138000
摘要：随着2017年5月30日长白铁路联调联试工作的开始，完成上跨新建长白线公路桥的任务也愈来愈紧，而本文结合我单位在长春至白城铁路扩能改造项目施工中，设置贝雷桁架临时支墩架梁的施工经验。以上跨松原站场小里程侧咽喉区的五环大街上跨桥为例，简要阐述此方法在实际架梁施工中是应用优势，以及营业线施工安全重点。
关键词：贝雷桁架、临时支墩、跨站场咽喉区、架梁
1前言
本工法是在2017年中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团有限责任公司承建的长春至白城铁路扩能改造工程五环大街上跨桥中形成的。因沈阳铁路局定于2017年5月30日长白线进行联调联试，8月15日具备开通条件。提前工期13个月。时间紧任务重。五环大街上跨立交桥地处松原市中心城区，征地拆迁进度缓慢、作业面狭窄、单位时间内机具多、施工风险大。
因此，为保证长白铁路按时安全的开通，安全有效合理的施工方案尤为重要
改建长白铁路为五环大街上跨多经专用线、13道道发线、9道道发线、7道道发线、改建松陶线、长白左右线、预留松陶线及规划建华路而设，与长白左线交叉里程为长白左线K141+566.601=公路里程K0+483.993，铁路与路线交角89.5度。
全桥共五联，孔跨布置为（3×25）m预应力混凝土先简支后连续T梁+（3×25）m预应力混凝土先简支后连续T梁+（40+49）m预应力混凝土简支T梁+（2×40）m预应力混凝土简支T梁+（5×25）m预应力混凝土先简支后连续T梁。桥梁设计总长450.04m。
本次支架为架设跨铁路处49m跨简支T梁，单幅桥宽18.75m，横向共计8片T梁（2片边梁、6片中梁），梁高1.7m，单片梁架设重量165t。采用DLQJ200-50A3型号架桥机，最大起重量100t×2。
2工法特点
2.1为架桥机提供支点反力支撑。
2.2钢管柱支架。
2.3贝雷桁架横梁。
3适用范围
适用于公跨铁桥梁，提前架设铁路孔梁的施工。对施工场地狭窄、存梁能力有限的公跨铁立交桥，具有强大的优势。
4工艺原理
4.1根据施工要求，9#墩施工是采用架桥机施工，为架桥机提供支点反力特设计此桩基础，下部桩基础+上部承台方式。
4.2桩基础参数：
4.2.1采用摩擦端承桩，桩长36.0m，桩端持力层⑧层粉砂
4.2.2桩径1.2m，砼强度等级为C40，桩长32m，配筋：20根直径22的HRB400钢筋。
4.2.3承台参数：长7m，宽1.5m，高度2.0m
4.3支架采用钢管柱结构，钢管直径42.5mm，壁厚8mm，钢管柱内管柱C15混凝土。钢管柱全高8.2m，横桥向间距1.6m，纵桥向间距1.2m，钢管柱间设20#工字钢横撑及20#槽钢斜撑。
4.4 钢管柱等设32.5#三拼工字钢，长2.5m，跨度1.2m。三拼工字钢上设贝雷梁，梁高1.5m，其上设25#双拼工字钢，间距75cm并排放置，工字钢设铺设20mm厚钢板。
4.5支架横向共设14排，下设C40钢筋混凝土承台，承台厚2m，承台横向长21.5m；承台下设5根Φ1.2m钻孔桩基础，桩长32m。
4.6钢管柱与钢筋混凝土桥墩之间设横向联系，以保证支架稳定。
支架具体构造详见下图1-1。
5.1-1施工工艺流程图
5.2 关键技术及操作要点
5.2.1钢管立柱及支架的制造
1、整个钢管柱贝雷梁支架选定专业化厂家加工制造，并制定专门制造工艺、方案。
2、考虑到工地的吊重要求，整个钢管柱贝雷梁支架采用工厂化制作。制作前应设一个较平整的预拼装台座，然后进行各杆件的预拼，桁架各焊缝均为连续焊缝。
3、加工制造如钢材、焊接材料、涂装用料等材料的规格、性能、质量应符合设计及有关规范规定；加工制造用机具设备应能配套及满足需要。
5.2.2支架的搭设
支架搭设顺序：立柱基础—钢管立柱安装—立柱顶横梁安装—贝雷梁吊装—顶部分配梁安装。
1、钢管立柱安装
钢管立柱采用φ42.5钢管柱，基础采用桩基础加承台。钢管柱安装前，应在基础上用全站仪放出每根钢管立柱中心十字线，确保安装位置正确。在吊装过程中，严格控制刚装的倾斜度，应小于0.1%。
2、立柱顶横梁安装
用吊车将横梁吊装到指定位置，将横梁与钢管立柱进行焊接。
3、贝雷梁的布置及验算
贝雷梁支架采用单层6排国产贝雷梁拼装成型。贝雷梁由上、下弦杆、竖杆及斜杆焊接而成，上下弦杆的端部有阴阳街头，接头上有连接销孔。根据截面结构及荷载验算，布设3榀6排贝雷梁。贝雷梁之间采用支撑架连接。在设计该类型支架时，要优先考虑贝雷梁的端部剪力及贝雷梁的挠度。
贝雷梁采用整体安装，吊装采用70t汽车吊，吊装作业。
4、顶部分配梁安装
贝雷梁吊装完成后，在贝雷梁上沿贝雷梁长度方向每隔1.5m铺设25#双拼工字钢作为分配梁，顶部铺设20mm钢板。
5.2.3支架预压
支架拼装完成后，必须对支架进行预压。支架预压可以消除非弹性变形，可得出比较准确的弹性变形数据，对理论计算进行复核，为施工提供可靠的参数，并验证支架的强度、刚度和稳定性。支架预压采用普通沙袋预压方法。
5.2.4支架拆除
在架梁施工完成后，进行钢管柱贝雷梁支架的拆除工作。拆除原则：由上自下，先搭后拆，后搭先拆；按照水平方向一致向下拆卸，严禁垂直方向同时进行拆除作业。
拆除顺序：拆侧模、松千斤顶（或顶托）、拆方木、拆支架。
拆除贝雷梁顶型钢分配梁后，再解除贝雷梁间的连接系，利用吊车直接将贝雷梁吊至地面。将贝雷梁分解。横梁拆除完成后，再拆除钢管立柱，钢管立柱的拆除为常规作业，依次将钢管立柱的每一节段顺次拆除后。
6材料与设备
6.1主要材料：
Φ425δ8mm钢管柱：作为桁架结构的主要承力构件；
32.5工字钢：钢管柱顶连接横梁；
25工字钢：作为顶部受力分配梁；
贝雷梁作为受力横梁；
6.2设备
7质量控制
7.1工程质量控制标准
质量控制要求执行国内相关行业规范标准，主要包括现行最新《公路桥梁施工技术规范》及《公路工程质量检验评定标准》等。
7.2支架制作质量要求
7.2.1钢管柱贝雷梁支架采用的钢材和焊接材料的品种、规格、化学成分及力学性能必须符合要求，具有出厂质量合格证明，并经制造厂家和有关方复验合格后，方可使用。
7.2.2钢管柱贝雷梁支架各组件在存放时，应防止变形、碰撞损伤，不得采用变形元件。
7.3、钢管柱贝雷梁支架安装质量要求
7.3.1、所采用的焊接材料和紧固件必须符合设计要求和技术规范的要求。
7.3.2、应按设计规定的拼装顺序进行拼装。
7.3.3、贝雷梁拼装时，支撑架螺栓必须连接牢靠。
7.3.4、贝雷梁吊装时，必须选择合适的钢丝绳及正确的吊点进行吊装，不得将钢丝绳直接捆绑于贝雷梁上，必须对吊点处贝雷梁作必要的防护。
7.3.5贝雷梁安装时必须位置正确，连接牢靠，以确保结构受力安全。
7.4钢管柱贝雷梁支架预压质量要求
7.4.1预压荷载不小于支架盖梁混凝土恒载与模板重量之和的1.1倍；
7.4.2预压材料选用袋装砂砾石和钢材、钢管等材料。预压材料称重后再吊装至预压点。对袋装砂砾石用彩条布覆盖，防止雨水渗入。
7.4.3支架预压按预压单元进行分三级级加载，预压荷载值为60%、80%、100%；
7.4.4横向加载时，从盖梁中心线向两侧进行对称布载；
7.4.5每级加载完成后，先停止下一级加载，并间隔12小时对之间沉降量进行一次监测。当支架顶部监测点12小时的沉降量平均值小于2mm时，方进行下一级加载。
7.4.6支架预压一次性卸载，预压荷载对称、均衡、同步卸载。
7.4.7预压合格判定：
1、各监测点连线24h的沉降量平均值小于1mm。
2、各监测点连续72h的沉降量平均值小于5mm。
7.4.8预压不合格时，查明原因后对同类支架全部处理后，重新进行预压。
7.5钢管柱贝雷梁支架拆除质量要求
7.5.1拆除支架时，不得损伤混凝土结构。不得采用猛烈敲打和强扭等方式进行，不得将拆除的模板和支架从高处向下抛扔，安装专人对结构物变形进行观测。
7.5.2拆除的支架各组件，进行分类堆放，以利于吊装运输。
8安全措施
8.1施工用电线、电缆要符合《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ-2005规定，施工现场安全员和电工经常巡查，维护处理。
8.2严格按操作规程作业。建立健全安全保证体系，落实安全生产责任制。建立应急预案体系，配备相应人员，准备好应急物资。
8.3施工前认真、详细、全面地进行安全技术交底，并要求每个参与作业人员均参加，交底结束后进行相关不清楚问题的解释，交底确认，然后作业。
8.4施工人员进入施工现场，要正确使用安全帽、工作服等劳动防护用品。
8.5吊装作业设置警戒区域，由起重司机统一指挥，专人监护。尽量避免立体交叉作业，禁止高空抛物。
8.6高空作业人员的安全带一定要栓挂牢固后才准许作业。安装及拆卸支架作业时，应该设置专职安全监护人员。
8.7特殊工种（如电工、焊工、安装工、汽车吊操作人员等）必须持证上岗。
8.8电焊作业一定要设专人监护，并按要求配备灭火器，确保安全。夜间作业必须有足够的照明。
8.9拆除支架的高空作业人员必须戴好安全帽、系好安全带、扎紧裤脚口、穿软底鞋才能上架，防止措施不齐者上架拆卸。
8.10若遇雷雨、大风等恶劣天气，严禁进行拆卸工作。
9环保节能措施
9.1认真贯彻国家环境保护的法律法规，建立环境保护，文明施工管理实施体系，落实责任制。
9.2编制项目施工环境保护，文明施工专项方案，并严格执行。
9.3运到现场的设备、构件一定要堆放整齐，做好有关标识，施工余废料及时清理回库，让现场保持干净。
9.4尽量减少支架加工制作、现场安装的焊接、钻孔、植筋等产生的废渣造成环境污染。
9.5加强机械管理，执行《建筑施工场界环境噪声排放标准》（GB12523-2011）标准，减少施工过程中的噪声。
9.6妥善处理施工废弃物和生活垃圾，运至当地环保部门指定的地点弃置；按环保部门要求集中处理生产及生活中产生的污水及废水。
10效益分析
10.1钢管柱贝雷梁支架在架设T梁施工中做为支点的使用，在应用较少，特别是在地形条件限制的情况下，采用此项施工技术，保证施工安全，缩短了施工周期，产生积极及深远影响，社会效益显著。
11结语
长春至白城铁路扩能改造工程五环大街上跨桥，桥长450.04，于2016年6月开工，至2017年6月架设主跨49米T梁，由中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团有限责任公司承建。采用常规的满堂支架施工方法，无法满足施工要求，也存在安全隐患。
针对公跨铁桥梁，提前架设铁路孔梁的施工。对施工场地狭窄、存梁能力有限的公跨铁立交桥，具有强大的优势。，成功解决了相关难题，圆满地完成了施工任务。该工法加快了施工进度，保证了施工安全，节约了施工成本。节约工期24天，减少施工成本支出150000元，受到业主及监理等相关部门的好评。
参考文献
[1]人民交通出版社《新编桥梁施工工程师手册》
[2]崔昌洪、韦健江《钢管贝雷梁柱式支架在高墩大跨现浇箱梁施工中的运用》
[3]《钢管满堂支架预压技术规程》JGJT 194-2009
[4]《贝雷件使用手册》交技术发【1998】23号
论文作者:张小磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/11
标签：支架论文; 钢管论文; 预压论文; 作业论文; 立柱论文; 工字钢论文; 横梁论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;