淺談下游貝雷橋施工技術(shù)

周 志 雄

(中國(guó)葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司,四川 成都 610091)

1 概 述

貴州省晴隆縣西泌河水庫(kù)為加快工程進(jìn)度，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形修建一條人行貝雷橋，人行貝雷橋位于原人行橋下游50 m左右處，路線起點(diǎn)接左岸2號(hào)公路，終點(diǎn)位于1號(hào)渣場(chǎng)(高程639.895 m)，其中人行貝雷橋起點(diǎn)樁號(hào)K0+35.0(高程641.335 m)。橋梁全長(zhǎng)39.0 m，橋梁設(shè)計(jì)荷載：人群3.5 kN/m2，橋面寬度：1×1.9 m(人行道)+2×0.25 m(欄桿)，全寬2.4 m，設(shè)計(jì)洪水頻率1/50。

2 橋臺(tái)混凝土施工

本橋臺(tái)采用重力式橋臺(tái)，橋臺(tái)背墻寬度4 m，行人路基2 m。

2.1 放線定位

用全站儀放出橋臺(tái)放大基礎(chǔ)開挖范圍，放樣線要大于放大基礎(chǔ)邊線10 cm，以便開挖清基且懸掛樣線之用。

2.2 橋臺(tái)基礎(chǔ)開挖

用1.2 m3反鏟開挖河床堆積卵石直至河床基巖，用粘土編織袋沿放大基礎(chǔ)四周碼放，形成圍埂(圍堰)，再用15 kW或45 kW潛水泵抽排基礎(chǔ)積水，人工用電動(dòng)鎬清楚松動(dòng)巖塊，經(jīng)驗(yàn)收合格后再進(jìn)行下道工序施工。

2.3 鉆錨桿孔

錨桿孔采用潛孔鉆機(jī)成型。單孔直徑為9 cm，需打設(shè)深度為200 cm。錨桿孔完成并經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后，方可進(jìn)行錨桿安裝，錨桿為φ28L=3.5入巖2 m，錨桿安裝完成后，采用砂漿灌孔固定。

2.4 鋼筋的制安

擴(kuò)大基礎(chǔ)底層采用C20混凝土作為墊層，在墊層上放出模板邊線，根據(jù)模板邊線進(jìn)行鋼筋安裝定位。根據(jù)圖紙要求，進(jìn)行鋼筋的下料與綁扎，鋼筋焊接前必須要進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)，鋼筋骨架在預(yù)制廠加工，經(jīng)檢驗(yàn)合格后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝。

2.5 模板安裝

(1)根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求，基底抹平采用C20混凝土，抹平高度不得高于基礎(chǔ)底面標(biāo)高。目的是便于于其上架立模板。

(2)用大塊組合鋼模板架立基礎(chǔ)模板(鋼模板主要用P6015、P3015和P1015模板)，模板板面必須平整，具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，模板橫豎縫排列有序，連接緊密，板縫間用雙面密封膠條嵌填，防止漏漿。模板外用φ48×3.5雙排平行鋼管作橫豎帶用 8 號(hào)鐵絲與鋼模板進(jìn)行捆扎牢固，并在模板底腳及加固鋼管結(jié)點(diǎn)處，用方木支撐于坑壁不易位移的石塊上或釘入土中深度不小于 40 cm的鋼筋頭上。模板應(yīng)加固牢靠，防止跑模。

(3)要把整修模板作為一道重要工序，組合鋼模每次使用前，模板應(yīng)認(rèn)真修理平整，開焊處要補(bǔ)焊磨光，再用擦布蘸脫模劑并擰干，均勻涂于模板上，眼不見油珠為宜，上緊“U ”型卡(或用螺栓)，方能灌注混凝土。

2.6 臺(tái)身、臺(tái)帽混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)

采用25 t汽車吊加吊罐入倉(cāng)或滑槽入倉(cāng)。混凝土振搗采用插入式振動(dòng)器，振動(dòng)棒要快插慢抽，其移動(dòng)距離不得大于振動(dòng)器作用半徑的1.5倍，振搗時(shí)要與側(cè)模保持5～10 cm的距離，且應(yīng)插入下層混凝土5～10 cm。澆筑完混凝土收漿后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)，灑水時(shí)間不少于7 d，每天要保持混凝土表面經(jīng)常處濕潤(rùn)狀態(tài)。

2.7 防失穩(wěn)預(yù)埋件安裝

在橋臺(tái)貝雷橋兩側(cè)預(yù)埋30×30×0.5 cm，鋼板用“Ω”鋼筋焊接埋入混凝土內(nèi)，橋臺(tái)預(yù)埋鋼板用∠30×30×5 cm角鋼與橋臺(tái)貝雷橋欄桿架焊接鋼板焊接連接牢固。

3 貝雷橋施工

3.1 場(chǎng)地要求及器材準(zhǔn)備

(1)懸臂推入法要求在推出岸進(jìn)行配重，以防止橋梁在推入過程中發(fā)生傾覆，經(jīng)計(jì)算，沿橋梁縱向位置，推出岸離河岸需預(yù)留36 m以上的距離，著落岸離河岸需預(yù)留10 m以上的距離，且推出岸和著落岸場(chǎng)地均需平整(注：使用推入法支座需距離墩臺(tái)邊沿1 m，岸邊配重共10節(jié)貝雷梁計(jì)30 m，使用裝載機(jī)在橋梁后面推需預(yù)留5 m，共計(jì)35 m)。

(2)器材按使用先后順序和就近搬運(yùn)的原則，放置在拼裝場(chǎng)地兩側(cè)。

(3)安裝過程中需要使用吊車、裝載機(jī)等機(jī)械設(shè)備和千斤頂、扳手、枕木等工具。

3.2 拼裝程序

在有限的條件下，結(jié)合實(shí)際情況，本橋梁采用推入法安裝，為使配重更為便捷，采用鼻架加正橋的安裝方式，先拼裝10節(jié)單排單層鼻架，再拼裝2節(jié)雙排單層鼻架，最后部分是三排單層正橋。鼻架到達(dá)對(duì)岸后依次拆除再轉(zhuǎn)運(yùn)至拼裝場(chǎng)地拼裝正橋，直至完成。

3.3 設(shè)置搖滾、平滾、座板

(1)每岸各設(shè)置4座搖滾。搖滾的縱向(垂直于河流方向)位置，設(shè)在座板靠水側(cè)，使橋梁最后就位時(shí)，橋頭端柱落在座板中心線上。搖滾與支座板的間距約為1 m，至少不得小于0.75 m。座板設(shè)置在座板軸線位置，由于橋面比座板底面高79 cm，因此，應(yīng)適當(dāng)開挖座板位置，以降低橋面標(biāo)高，一般使橋面與路面的高差不大于30 cm。

(2)平滾用于拼裝桁架，在推出岸搖滾之后每隔6 m設(shè)置1組平滾。搖輪設(shè)置完畢之后，要進(jìn)行檢查、校正。滾輪縱、橫向位置要準(zhǔn)．設(shè)置要平、正、穩(wěn)，并保證在設(shè)計(jì)標(biāo)高上。其橫方向的軸線一定要垂贏于橋軸線，而縱向(垂直于河流方向)則應(yīng)與橋軸線平行，以保證橋梁的推出方向。

3.4 橋梁架設(shè)作業(yè)

(1)裝配式公路鋼橋桁架的設(shè)置方法

用懸臂推出法架橋時(shí)，在兩岸預(yù)先設(shè)置好搖滾、平滾，橋梁的大部分構(gòu)件在推出岸搖輪上拼裝好，然后用人力或機(jī)械牽引，將橋梁平穩(wěn)而緩慢地向前推出，直達(dá)對(duì)岸。這種方法施工簡(jiǎn)便、迅速，但應(yīng)注意在橋梁前端到達(dá)對(duì)岸搖滾之前，應(yīng)使橋梁重心始終在推出岸搖滾之后，以防橋梁傾覆河中。保證橋梁重心在推出岸搖滾之后的方法，是在正橋前端另拼幾節(jié)桁架，稱為導(dǎo)梁(鼻架)。導(dǎo)粱上只安裝桁架(單層桁架)、橫梁和抗風(fēng)拉桿等部件，不安裝縱梁和橋面板。當(dāng)橋梁推出就位后，導(dǎo)梁便可拆除。

在橋梁推出過程中，由于導(dǎo)梁自身重最產(chǎn)生撓度和對(duì)岸高于推出岸，使導(dǎo)梁低于對(duì)岸搖滾無法搭上，可以采用吊車等緩慢適度的抬高。

(2)桁架的拼裝

滾輪設(shè)置完畢后，便可在推出岸平滾上面進(jìn)行桁架的拼裝。通常先拼裝導(dǎo)梁(鼻架)，然后拼裝正橋。

3.5 拼裝橋梁時(shí)的注意事項(xiàng)

(1)拼裝時(shí)作業(yè)組長(zhǎng)要統(tǒng)一下達(dá)“抬起”、“放下”等口令，協(xié)調(diào)動(dòng)作，確保安全；作業(yè)手要份同用力、統(tǒng)一行動(dòng)。

(2)在安裝過程中，前、后各節(jié)桁架必須隨時(shí)調(diào)整，保持桁架成一直線，不準(zhǔn)許有彎折現(xiàn)象。因此，抗風(fēng)拉桿必須達(dá)到正確長(zhǎng)度，擰緊固定，否則不易掌握推出方向。

(3)單層橋梁可以在推出岸拼裝好再推出，也可以邊拼裝邊推出，特別是邊拼裝邊推出時(shí)，要隨時(shí)核算橋梁重心，使其始終保持在搖滾的后面，以免傾覆。

(4)三排單層橋梁下一節(jié)第二排桁架，必須在安裝前一節(jié)第三排桁架之前裝上。否則，由于第二和第三排桁架間隙甚小，插后一節(jié)的第二排桁架銷子時(shí)將會(huì)遇到困難。

(5)插桁架銷子時(shí)，切勿用鐵錘直接錘擊銷子，應(yīng)使用硬質(zhì)木錘．

(6)任何部件在拼裝過程中遇到困難時(shí)，應(yīng)迅速查明原因，調(diào)整好后再安裝；遇插銷打不進(jìn)時(shí)，應(yīng)上下活動(dòng)桁架，禁止強(qiáng)行安裝。

(7)插桁架銷子時(shí)要使銷子頭上的凹槽星水平，使之與桁架弦桿平行，便于插上保險(xiǎn)卡。

(8)橋梁最后一節(jié)的端柱，應(yīng)在橋跨推過所有平滾之后裝上，以免橋跨推出時(shí)被平滾所阻，同時(shí)防止推力過猛，使橋梁滑出搖滾之外，造成事故。

3.6 單排單層鼻架的拼裝步驟

(1)在推出岸兩邊的每個(gè)搖滾上各豎放一片貝雷片，貝雷片的一端放在搖滾上，另一端放在臨時(shí)墊木上(因平滾間距為6 m，而一片貝雷片的長(zhǎng)度只有3 m，故須用臨時(shí)墊木)。各片貝雷片的陰陽(yáng)頭朝前朝后均無關(guān)系，但必須一致。

(2)將第一根橫梁置于前端豎桿后面，并將橫梁底面內(nèi)兩排孔眼，各自套入兩片貝雷片下弦橫梁墊板上的栓釘，用橫梁夾具夾住，但不擰緊，待該橫梁上的斜撐安裝好后才能將橫梁夾具擰緊。

(3)安裝第二節(jié)貝雷片，同時(shí)在前一節(jié)貝雷片的橫梁上安裝斜撐。

(4)在第二節(jié)貝雷片前端豎桿的后面安裝橫梁，用橫梁夾具輕輕夾住，待橫梁上的斜撐安裝好后再擰緊。

(5)安裝第三節(jié)貝雷片，并在第一節(jié)貝雷片上安裝抗風(fēng)拉桿。

(6)依照上述拼裝步驟循環(huán)進(jìn)行，直至鼻架拼裝完畢。為了保證鼻架的平穩(wěn)，在鼻架未達(dá)到第一組平滾以前，每節(jié)貝雷片末端應(yīng)墊臨時(shí)墊木，同時(shí)應(yīng)注意安裝前一節(jié)的抗風(fēng)拉桿，必須在后一節(jié)的橫梁安裝后才能裝上，以防貝雷片的橫向變位，給安裝橫梁帶來困難。

3.7 雙排單層鼻架的拼裝步驟

(1)單排鼻架拼裝完成后，經(jīng)檢查合格，可以拼裝雙排鼻架。拼裝時(shí)，先將兩片貝雷片的陽(yáng)頭(或陰頭)對(duì)準(zhǔn)單排單層鼻架最后一節(jié)的陰頭(或陽(yáng)頭)用銷子連接起來，并插上保險(xiǎn)銷。安裝銷子時(shí)，應(yīng)注意使銷子頭的凹槽與貝雷片弦桿平行，以便順利插入保險(xiǎn)銷。

(2)在與單排單層鼻架連接好的貝雷片外邊，再各安裝一片貝雷片，并在相鄰兩片貝雷片上弦桿的頂面婁裝支撐架，但不擰緊螺栓，使其構(gòu)成臨時(shí)框架。

(3)在貝雷片中豎桿前安裝橫梁就位，然后裝上橫梁夾具，但暫不夾緊。

(4)把第二根橫梁裝在后端豎桿的前面，用橫梁夾具夾住。

(5)將第三根橫梁裝在后端豎桿后，與此同時(shí)在第二根橫梁上安裝斜撐。

(6)再安裝次一節(jié)的內(nèi)排貝雷片，同時(shí)在第一節(jié)貝雷片內(nèi)安裝抗風(fēng)拉桿。

(7)安裝第二節(jié)橋梁上的外排貝雷片，同時(shí)旋緊第一節(jié)橋梁的支撐架，橫梁夾具和抗風(fēng)拉桿。

(8)依照上述拼裝步驟循環(huán)進(jìn)行，直至鼻架拼裝完畢。

3.8 三排單層正橋的拼裝步驟

(1)將第一節(jié)內(nèi)排貝雷片連接在已裝好的雙排單層鼻架上。

(2)將第二排貝雷片抬起置于平滾或墊木上，并與安裝好的鼻架對(duì)齊，用人扶著，使第一、第二排貝雷片上弦桿的頂面在一個(gè)標(biāo)高上， 然后在兩貝雷片間安裝支撐架，待第一節(jié)貝雷片的橫梁就位后，擰緊支撐架螺栓。

(3)安裝第二排橋梁的第二排貝雷片。

(4)抬上第一節(jié)橋梁的第三排貝雷片，各用一人扶住，不讓傾倒。

(5)在第一節(jié)貝雷片中豎桿前安裝橫梁，用橫梁夾具夾住，但不擰緊。

(6)在第一節(jié)貝雷片后端豎桿前，安裝第二根橫梁，用橫梁夾具夾住，仍不夾緊。

(7)在第一節(jié)貝雷片前端豎桿后，安裝第三根橫梁，并在第二根橫梁上安裝斜撐。

(8)安裝第一節(jié)橋梁的抗風(fēng)拉桿，并在第二節(jié)與第三排貝雷片前端豎桿上安裝聯(lián)板，然后擰緊所有橫梁夾具。

(9)依照上述拼裝步驟循環(huán)進(jìn)行，直至拼裝完畢。

3.9 橋梁的推出

橋跨的推出用人力，也可用機(jī)械動(dòng)力拖拉。人力推出具有準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)單、容易控制推出速度、不需配備牽引設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)，但只能用于推出跨較小、重量輕的橋梁。因此，在鼻架的推出時(shí)可適當(dāng)采用，當(dāng)橋梁裝配太多時(shí)采用如裝載機(jī)、挖機(jī)等推出。卷場(chǎng)機(jī)常作牽引工具，其優(yōu)點(diǎn)是橋推出平穩(wěn)，比較容易控制推出速度，但拖拉速度較慢。用動(dòng)力牽引，須通過鋼絲繩和滑輪來實(shí)現(xiàn)。滑輪裝在橋前，對(duì)正橋軸線，用短繩穿過滑輪，其兩端系在導(dǎo)梁下弦接頭后的桁架豎桿與橫粱交接處，以利于控制橋梁的推出方向。本橋重量大，可以使用機(jī)械推出或者推出和牽引配合使用。

圖1 三排單層正橋的拼裝示意圖

推橋應(yīng)嚴(yán)密組織，統(tǒng)一指揮。指揮員站在橋上，選好位置，要既能看到對(duì)岸搖輪，又能觀察到橋跨在推出過程中的一切情況。推橋時(shí)指揮員應(yīng)著重掌握以下要點(diǎn)：

(1)推出岸搖滾旁指派1名作業(yè)手，隨時(shí)檢查搖滾有無故障，橋梁是否被阻或推出過程中有偏移現(xiàn)象：發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，必要時(shí)暫停推出，利用千斤頂局部頂起橋梁，挪動(dòng)滾輪。

(2)嚴(yán)格控制推、拉速度，用力要均勻，推出要緩慢而平穩(wěn)，切勿過猛過快。

(3)對(duì)岸搖滾也應(yīng)指定專人負(fù)責(zé)，其任務(wù)是協(xié)助導(dǎo)梁準(zhǔn)確地落在搖滾上：如果偏移，可移動(dòng)搖滾或撥動(dòng)導(dǎo)梁，使導(dǎo)粱搭上搖滾。

(4)隨時(shí)檢查推出方向，如發(fā)現(xiàn)偏移現(xiàn)象，立即糾正，特別是桁架推送至接近平衡點(diǎn)時(shí)較容易轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)，可用撥動(dòng)尾部的方法加以糾正。

(5)當(dāng)對(duì)岸低于推出岸時(shí)，可在推出岸桁架兩側(cè)張?jiān)O(shè)控制索，以控制推出速度，避免滑向河中造成事故。

(6)在推出過程中，要時(shí)刻注意使橋梁的重心位置落在搖滾靠推出岸側(cè)，嚴(yán)防橋梁傾覆的危險(xiǎn)發(fā)生。

3.10 橋跨落座

當(dāng)正橋全部到達(dá)預(yù)定位置后，先將導(dǎo)粱(鼻架)拆除，裝上端柱，準(zhǔn)備橋梁就位。就位時(shí)，用千斤頂將橋梁下弦桿頂起，取出搖滾，將支座移到預(yù)先安置好的座板上，然后，將橋跨慢慢落在支座上。千斤項(xiàng)與下弦桿之間應(yīng)墊塊厚鋼板，以便將荷載分散到弦桿的兩根槽鋼上。其位置最好放在桁架弦桿與腹桿交點(diǎn)處。橋梁降落時(shí)，各千斤頂?shù)慕德渌俣纫３忠恢?，以免橋梁的重量集中在某個(gè)千斤頂上，造成千斤頂或桁架弦桿的破壞及其他嚴(yán)重事故。降落時(shí)應(yīng)先在一岸降落，再降落另一岸。

3.11 橋面系的安裝

在橋梁正橋落座后就可以安裝橋面板，U型橋面板分為中央橋面板和標(biāo)準(zhǔn)橋面板。中央橋面板每節(jié)橋跨一塊，安裝在行車道的正中，標(biāo)準(zhǔn)橋面板每節(jié)橋跨4塊，安裝在行車道中央橋面板的兩側(cè)，每側(cè)各2塊。U型橋面板與橫梁之間用U型螺栓連接，每塊標(biāo)準(zhǔn)橋面板每端各有兩個(gè)U型螺栓孔，一塊中央橋面板每端各有一個(gè)U型螺栓孔，其形狀和連接方式與標(biāo)準(zhǔn)橋面板相同。

4 結(jié) 語

該貝雷橋組裝簡(jiǎn)便，施工速度快，從開始到結(jié)束只用了20 d，滿足了工地施工的需要，是一種經(jīng)濟(jì)合理、滿足快速施工的橋梁。但是，貝雷橋在施工作業(yè)前，應(yīng)制定合理的施工工世和安全控制措施；尤其在施工作業(yè)過程中，要嚴(yán)格按規(guī)范要求加強(qiáng)安裝工序的質(zhì)量檢查和控制，根據(jù)工程施工特點(diǎn)落實(shí)安全責(zé)任制，才能確保貝雷橋施工安裝的順利進(jìn)行。