现浇梁跨河施工钢管立柱贝雷梁架体拆装技术研究

现浇梁跨河施工钢管立柱贝雷梁架体拆装技术研究

摘要：在现浇箱梁施工过程中，极易遇到跨路、跨河施工。钢管立柱贝雷梁架体以质量轻，组装便捷，使用方便在箱梁施工中广泛使用。然而在拆除过程中，由于现浇箱梁已经浇筑完成容易造成拆除困难大，钢管立柱无法拔出，给项目造成损失。合理实用的施工方案可有效避免此类事件的发生，为项目节省开支，避免项目不必要的开支。关键词：钢管立柱；贝雷梁；拆装；节省开支1.工程概况天津外环东北部调线工程第一标段津汉互通立交桥位于外环线与津汉公路交口处，毗邻华明镇及滨海国际机场，共有3座主线桥、14座匝道桥以及2座地面桥，桥梁交叉施工难度大，其中DF地面桥跨度为10+20+10m，箱梁桥面宽10m，梁高1m。DF地面桥上跨北塘排污河，由于DF地面桥设计为地面桥，所以DF地面桥梁底距北塘排污河水面距离仅为：2.6m。DF地面桥具体位置如下图：DF地面桥平面图2.现浇箱梁施工方案DF地面桥为现浇空心板梁，支架采用贝雷梁-钢管立柱组合支架方案，其中贝雷梁采用双拼贝雷片组装，长度为12m/15m/18m，贝雷梁横桥向铺设，下方采用630mm钢管立柱作为支撑，将各种荷载传至河底土层之中。此施工方案中仍需注意贝雷梁各杆件之间的连接且贝雷梁架设完成后进行横向连接加固。与上述施工不同地方在于，钢管立柱均布置在梁区范围之外，便于后期拆除，特别是对于跨河施工，本方案更能显示其施工优势，具体施工方案如图：（1）DF地面桥支架布设侧面图（2）DF地面桥支架布设横断面图由于DF地面桥为跨河桥梁，其梁底距离河水水面仅为2.6m。在施工以前，我项目经研究后考虑，如按照贝雷梁常规的使用方案，一般讲贝雷梁顺桥向铺设，但此种布设方式将会在梁底有多根钢管，因此其用于传递施工荷载的钢管立柱将无法顺利拆除。通过多次讨论及计算，我们将钢管立柱分别布置于桥梁两侧，方便后期的拆除。但在贝雷梁拆除时给我们带来诸多困扰。因此进行相关技术研究，并根据研究成果运用自己的方法成功将贝雷梁拆除。3.现浇箱梁架体的拆除由于施工方案中贝雷梁横向布置在箱梁顺桥向。此方案优点在于可方便我们将打入河中的钢管立柱拔出，避免损失，不妨碍河水流通，缺点在于如果我们从一端往另一端直接拉出贝雷梁，那么贝雷梁将掉入河中，由于河面较宽我们没有可靠的设备将贝雷梁从河水中拉出梁区且吊出水面并运输出去。关于贝雷梁的拆除成为困扰我们最大的问题。在拆除贝雷梁过程中我们要尽量避免贝雷梁掉入河中，因为河水中淤泥较多，一旦掉入水中，我们将无法吊出。因此我们计划运用杠杆原理配重方法进行拆除。由于贝雷梁设计为12m长，因此我们在距离贝雷梁钢管立柱非梁区侧7m处与钢管立柱并列打一排直径325mm钢管，并上架工字钢。我们用吊车在此侧贝雷梁上再家加装12m贝雷梁然后在往梁区外拉出，没拉出一定距离，拆除一部分，直到可以全部吊出为止。如下图所示：拆除图2此种拆除方案利用杠杆原理将贝雷梁吊出，具有可靠实施性，但考虑到还需要在进行排钢管立柱施工，且拆除过程中需两吊车配合，一台吊贝雷梁，一台拉拽吊车，且拆除施工较慢不能有效的控制施工成本。因此我们对此方案进行了优化。优化方案如下：根据计算我们所使用的12m双排单层贝雷梁总重量为：2.544t，15m双排单层贝雷梁总重量为：3.18t，18m双排单层贝雷梁总重量为3.816t。因此我们考虑普通200型挖掘机的重量为19.4t-19.6t之间，理论上挖掘机的挖斗可向下施加最大重量为9t左右。因此我们运用挖掘机代替配重贝雷梁。用挖掘机将贝雷梁一端向下压，从而使另一端贝雷梁翘起，同时挖掘机向下压一侧提前用钢丝绳与吊车挂钩连接，挖掘机一边下压贝雷梁一边下梁区外侧前行，使贝雷梁伸出梁区，继而使吊车可以将贝雷梁吊出。具体施工如下图所示：拆除图3我们这种施工方法同时，也可将吊车布置于已施工箱梁之上。本施工方法可以克服吊车在箱梁外无处站位的难题。最主要的是我们避免了贝雷梁落入水中同时又保证了所使用钢管立柱可以顺利拆除，并且所使用的是常见施工机械，没有为项目增加多余的施工费用。从而达到节约项目开支的效果。4.结束语本论文主要针对跨河且梁底限制高度较低的现浇箱梁的贝雷梁架体结构拆装进行总结，同时也总结了以往贝雷梁架体施工的基本形式。结合本项目特点，我们的贝雷梁架体施工方法不仅给本项目施工节约了成本，同时也给施工队伍施工提供了便利，加快了施工进度，为以后类似的工程提供了施工样本。Reference[1]《公路桥涵施工技术规范》中交第一公路工程局有限公司.人民交通出版.JTG/TF50-2011.[2]《贝雷梁各杆件重量及拼装的力学参数》，王伟，魏喜超，《全国桥梁技术交流会》,2012.[3]《浅析跨河桥梁采用贝雷梁现浇支架体系的应用》，俞辉，《低碳世界》,2017(8):191-192.[4]《现浇箱梁钢管贝雷梁支架整体落架拆除施工技术》，武金龙，《商品与质量?建筑与发展》,2014