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1、移动贝雷桁架施工铁路客运专线现浇箱梁工法工法编号:RJGF（闽）-192008完成单位：中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司主要完成人：郑志强 罗跃林 钱寅星 黄玉仁1前言1.0.1温福铁路客运专线是国家首批开工建设的客运专线铁路,设计速度200km/h，其铁路桥梁大部分采用整孔箱梁形式，其中32m梁自重达900t，重量大,对支架要求高。针对该箱梁施工，一般有满堂支架和移动模架两种施工方式.由于部分施工地段位置偏僻，交通不便，采用移动模架进场施工困难，而满堂支架施工繁琐，为此，中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司在承建的温福铁路（福建段）第合同段的施工过程中，根据实际情况采用贝雷片组装移动桁架
2、,并编制了本工法。1。0。2本工法于2006年在温福铁路客运专线首次应用,随后在2007年甬台温铁路工程建设中得到进一步推广和完善。本工法于2007年通过了中铁二十四局集团公司组织的成果评审，并鉴定为达到中国铁道建筑总公司先进水平。2工法特点2。0。1采用贝移动贝雷桁架法，材料来源广泛，通用性强，施工灵活性强,运输、拼装、过孔、拆除操作简单方便.在桥梁跨越跨度6m以内的小溪、小河、水渠、乡村公路等结构物时，施工尤为方便。2。0。2本工法与满堂支架现浇法、移动模架（造桥机法)相比,克服了满堂支架受力不均衡和拼装繁琐的缺点，同时比移动模架施工具有造价低的优点。2.0。3 本工法能够比满堂支架法工期
3、减少25%，施工速度快.3适用范围本工法适用于净重在900t以下，跨度在32m以内，桥墩高度在8m以内的铁路客运专线整孔箱梁制梁施工。特别适用于交通不便，大型专用制梁设备不易进场的制梁施工.4工艺原理4。0。1移动贝雷桁架法由支墩基础、临时支墩、贝雷片桁架、桁架上的工字钢、钢模及移动装置组成。在支墩位置采用贝雷片或者万能杆件搭设临时支墩，支撑贝雷片桁架。构造详见图4。0.1-1、图4.0。1-2和图4.0。1-3。4。0.2移动贝雷桁架法的主要工作内容是在稳定的基础上,对桁架结构进行合理布置，在桁架、钢模就位后进行超重预压，准确测定贝雷片桁架的弹性变形，消除非弹性变形后,进行梁体浇筑,待梁体初
4、张后脱模、过孔，完成箱梁浇筑、就位的过程。图4。0.11 贝雷片临时支墩和贝雷片桁架布置示意图1贝雷片临时支墩2贝雷片制梁桁架图4.0。1-2 半-纵断面示意图1贝雷片桁架2双层、双排贝雷片临时支墩3双层、三排贝雷片临时支墩4枕木密铺图4.0.1-3 横断面示意图118号工字钢2双排贝雷片桁架 3单排贝雷片桁架 4双层贝雷片临时支墩 5枕木密铺6隧道弃碴换填，压实5施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程施工工艺流程主要是：地基处理桁架拼装-超重预压预拱度设置梁体浇筑桁架脱模及过孔。5.2 操作要点5.2。1地基处理1 在架设桁架之前必须对原地基进行检测,当承载力低于设计要求时应采取地基处理
5、措施，使地基满足制梁时的要求。2 进行K30试验，验证地基满足设计承载力0。18MPa。5。2。2桁架拼装1移动贝雷桁架由临时支墩、贝雷片桁架、工字钢、移动装置及钢模组成.2按照地形要求,根据计算设置多道临时支墩。支墩间距应满足现场要求，支墩宽度一般不小于2。5m。在墩身较矮位置,地基经换填处理后,临时支墩基础宜采用密铺两层枕木，枕木上铺设两道工字钢，每道工字钢间应紧贴平行焊牢。在墩身高的位置，临时支墩采用贝雷片拼装成贝雷片组或者万能杆件搭设，以贝雷片组取代矮墩位置的工字钢。3 贝雷片桁架由多组贝雷片按照计算确定的间距铺设，中间分组的贝雷片每组由2片贝雷片与支撑架拼装而成。由于翼板较轻，一般最
6、外侧的贝雷片由单片贝雷片支撑。为了加强贝雷片桁架的整体稳定性,从中间一组贝雷片分别往两边，采用角钢每3m一道将贝雷片连成整体。在贝雷片桁架的横线路方向按一定间距铺设工字钢。4临时支墩架设完毕后开始贝雷片桁架的拼装施工。根据场地情况从线路右侧按组拼装至左侧，两片一组的桁架施工时先拼装单排贝雷片。拼装前在拼装场地上挂线,做出记号，摆好贝雷片和插销等构件。先铺设加强弦杆,自一端往另一端按顺序连接贝雷片，锁好插销。单排贝雷片连接好后，进行贝雷片组的拼装，排好单排贝雷片的间距，调整好支撑架和贝雷片连接螺栓眼，安装支撑架将两排贝雷片连接成整体。5桁架顶的工字钢总长满足制梁桁架宽度要求，工字钢间距不大于0。
7、6m。铺设完成后，用钢筋加工成U形,端头焊在工字钢上,将贝雷片与工字钢连接成整体。5.2.3超重预压1预压重量按现浇箱梁施工过程中最不利状况进行考虑,其箱梁浇筑过程的荷载按下式计算：预压荷载=梁体重量+钢模重量+附加荷载 （5.2。3）2贝雷片桁架在预压前调整主桁梁标高，其底模、侧模标高先按理论标高确定。3加载持荷过程中， 采用S2型精密水准仪、专用变形观测尺进行详细的沉降观测。在贝雷片桁架工字钢横梁上和贝雷片主桁底部设置观测点，具体观测断面为支架处高程沉降变化.卸载阶段在模架底横梁靠主梁内侧每个断面再增加2个点，以比较底横梁的变形值.5.2。4预拱度设置1 梁体拱度值按下式计算：跨中梁体拱度
8、值:Y跨中扣除自重影响后预应力产生的上拱度+残余徐变拱度值静活载挠度 (5。2。4-1）其他位置按二次抛物线过渡：Yx Y跨中0。05X2（5。2。42）式中 Yx-距离跨中X截面的预拱度，负值设上拱，正值设下拱； Y跨中跨中位置梁体拱度；X与跨中的距离。2在制梁施工过程中，还需要对梁体预拱度进行持续观测,不断调整，得出更精确的预拱度设置值。5.2.5梁体浇筑1箱梁混凝土浇筑应一次性浇筑，总体时间不得大于混凝土的初凝时间.箱梁混凝土浇筑分四批前后平行作业,浇筑顺序与预压荷载加载顺序相同。第一批浇筑底板两边，当底板两边浇筑长度达8m后，紧跟着第二批浇筑底板中部，当底板浇筑有6m左右后，开始第三批
9、浇筑腹板，当腹板浇筑长度达4m左右后,开始第四批浇筑顶板及翼板,就这样保持四批浇筑相隔有2m左右间距的平行作业。其作业程序如图 5.2.5“箱梁混凝土全断面浇筑作业程序图”所示。图 5。2。5箱梁混凝土全断面浇筑作业程序图1混凝土输送泵管2混凝土泵车管2底板两侧混凝土由输送泵经腹板输送到位，浇筑高度应位于腹板倒角以上且在腹板1/3高度处。底板两边混凝土以自然流出为主，部分不能到位的,开动腹板模上的附着式振捣器或在腹板内插入振捣棒，使混凝土由腹板流出.底板两边的混凝土振捣以插入式为主，辅之以侧模附着式振动器。3底板混凝土由内模顶开窗孔输送而下，内模顶每距5m开一尺寸为30cm30cm的天窗孔。底
10、板混凝土经天窗孔输送至底板后,人工铲平摊铺宽约3m的混凝土带，采用插入式振捣器振捣，混凝土捣固快插慢拔，派专人检查腹板混凝土密实。腹板混凝土浇筑要防止下倒角位置混凝土大量翻浆,控制好浇筑速度和捣固深度、时间。顶板混凝土浇筑，第一次抹面后,还需进行二次收浆，可减少收缩裂纹发生。为了防止接缝漏浆，采用油毛毡或棉纱塞住模板接缝。4梁片浇筑前，在贝雷片的下弦杆预先做好观测点,记录好初始值；在浇筑过程中派专人观测。5。2.6桁架脱模及过孔1为了使制梁桁架左右幅过孔方便，模板以梁纵轴线为对称线,分为左右幅.左右幅对称，以螺栓连接，连接螺栓解除后左右幅可以自由分开.现场模板系统如图5。2。6-1所示。图5。
11、2.6-1 现场模板系统示意图1模板左右幅分离位置 2 18号工字钢 3贝雷片制梁桁架2在箱梁进行初张拉后,当梁片强度达到设计强度80%，龄期不少于4天后，进行初张拉后就可以脱模。3 整体移架过孔的工艺流程为：过孔装备-卸载脱模安装平滚-横向外移-纵向拖拉-横向内移合拢、调节标高.1）过孔准备：在过孔前必须先对贝雷片桁架进行一次全面、认真的检查，确定连接牢固，插销不要有松动。派专人检查移位时要经过轨道的平整度和稳定性,以及所处地基的承载能力。准备好5t手拉葫芦、平滚、对讲机、卷扬机等设备后进行卸载脱模。2）卸载脱模：梁体混凝土初张拉后将外模板下的油顶松开卸载,并将梁片中间处外模板的连接螺栓松开
12、,卸除中间一组贝雷片的支撑架将贝雷桁架一分为二。3)安装平滚：用机械式起道机将贝雷片桁架抬高，取出基础工字钢上的钢质大头塞，在每组贝雷片桁架与临时支墩交接处的工字钢上安装一个平滚（滚轮朝下)。移动桁架横移时平滚安装如图5.2.62所示。图5.2。6-2 移动桁架横移时平滚安装示意图1临时支墩2贝雷片桁架3梁片中线4横向打开方向 5 平滚4）横向外移：用50t千斤顶顶住贝雷片，分散布置，而后解除梁轴线位置左右两幅贝雷片桁架的连接，使两幅能自由分开。之后移去贝雷片底垫的大头塞，使贝雷片完全由千斤顶支撑，此时可以放入平滚，每道支墩和每组贝雷片位置均要有平滚。平滚安放好后,缓慢落下千斤顶，将贝雷片桁架
13、落于平滚上，此时要派人检查平滚位置和受力后的状况。在安放平滚的同时，在左右两侧安装好倒链葫芦.一切工作准备好后，可以开始横移打开，横向外移.平滚安装完后在每个临时支墩对应的线路外侧打一个地垅，每个地垅安装一个倒链葫芦，五个倒链葫芦同步缓慢的将半幅贝雷桁架往外侧拉，所有的葫芦慢慢拉动，要同步进行,在前后两个墩顶上要派人观察横移的距离，将移动的距离通过对讲机告诉现场指挥，现场指挥根据实际情况决定各台葫芦的快慢，使得整个半幅的贝雷片桁架整体同步横移。横移过程中要派人检查平滚的状态,由于轨道面不平整或受力不一致,会使得平滚在滚动过程中偏离轨道而掉落。对于此类情况要及时将平滚方向调好,待横移到足够过孔的
14、宽度后，横移打开结束。横移打开后在钢模底板位置加混凝土配重，防止因为钢模重心偏向翼板而出现倾覆。如图5.2。63所示。图5。2。63贝雷桁架横向外移示意图1左半幅(已横移打开到位，准备纵移）2右半幅（已脱模落架到位，准备横移打开)3 混凝土配重块5)纵向拖拉：横向拖拉到位后，立即解除倒链葫芦的拉索,再用机械式起道机将半幅移动桁架整体抬高,重新将平滚布设在临时支墩枕木顶工字钢侧(滚轮朝上高出工字钢顶5cm），由横移状态倒放平滚，改为纵移状态倒放平滚。在线路纵向前两孔打一地垅安装一台5t卷扬机，在移动桁架的贝雷片桁架小里程端横穿一根工字钢,将卷扬机的钢丝绳固定在工字钢上以便每组贝雷片桁架同时受力。
15、钢丝绳中间安装一个动滑轮,纵移时，慢速开动卷扬机，将贝雷片桁架往小里程方向拖拉。纵移过孔时,要左右两幅同时前移，慢速前进，派专人检查平滚。6）横向内移：当移动桁架纵向拖拉到位后，将平滚重新布设.在墩的另一侧打五个地垅安装倒链葫芦，同步将移动桁架横向内移到位。内移合拢过程中要注意调整贝雷片桁架左右幅,使得对位准确.7)合拢、调节标高：合拢对位后,立即将左右幅的贝雷片桁架连接为整体,锁定螺栓和插销，而后当两幅移动桁架均就位后，再用油顶将移动桁架整体抬起，安装钢质大头塞，并利用钢质大头塞和模板下的油顶调节模板标高、设置拱度，再将模板中间的连接螺栓上紧，开始进行新一孔梁的施工。6材料与设备6。1 材料本工法所需材料如表6.1：表6.1 材料表序号名称规格技术指标1贝雷片HD200型容许弯应力02784kg/cm22钢板Q2353工字钢普通热轧工字钢4钢滚轴6.2 机具设备本工法所需机具设备如表6.2:表6。2 机具设备表序号设备名称设备型号单位数量1汽车吊25t台12龙门吊8t台13汽车泵BK1400F-2台14
