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貝雷橋
鎖定
貝雷橋(Bailey Bridge),1938年英國工程師唐納德·西·貝雷發明。這種橋以高強鋼材製成輕便的標準化桁架單元構件及橫樑、縱梁、橋面板、橋座及連接件等組成,用專用的安裝設備可就地迅速拼裝成適用於各種跨徑、荷載的桁架樑橋。
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貝雷橋貝雷橋簡介
1938年,英國工程師唐納德·西·貝雷發明了貝雷橋(Bailey Bridge).這種橋以高強鋼材製成輕便的標準化桁架單元構件及橫樑、縱梁、橋面板、橋座和連接件等組成,用專用的安裝設備可就地迅速拼裝成適用於各種跨徑、荷載的桁架樑橋,在國內定名為裝配式公路鋼橋,是鋼橋中的一種,但又不等同於鋼橋,貝雷橋更為典型,其主要特點是模塊化,應用更為便捷、廣泛。
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在我國,早期貝雷橋主要應用於軍事上即軍用鋼橋,現在貝雷橋除了作為戰備鋼橋外,已經廣泛應用於搶險救災、交通工程、危橋加固等各領域。比如2008年5.12汶川地震期間,就有大量的貝雷橋用於搶險救災,貝雷橋對抗震救災物資前運、傷員後送及羣眾撤離起到了較為關鍵作用。
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貝雷橋施工工藝
施工程序
施工總體佈置
施工準備
1)施工道路。施工道路利用變電站進場開挖施工道路。
2)施工用電。該工程主要用電採用柴油機發電。
基礎開挖:
混凝土橋墩施工:
1)模板安裝。橋台混凝土模板採用組合鋼模板,鋼模板在每次使用前需清洗修理,並在鋼模表面塗刷脱模劑。模板由5t自卸汽車運至現場,人工倒運至倉面。根據測量放樣點進行模板安裝,測量複測後進行內拉內撐加固及補縫,並在澆築前再進行復測。
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2)澆築準備和檢查驗收。當倉位的施工縫面處理、模板支立、鋼筋綁紮與焊接等工序完成後,立即從上到下進行澆築倉位的清理工作,將施工時留在倉內的所有材料和棄料清出倉外,並用清水沖洗,直至倉面水變清。搭好必要的施工平台,並用清水將模板和施工縫面潤濕後,將倉內積水清理乾淨。開倉前嚴格按照三檢制度通過自檢,並按照規定填寫好倉位驗收表,再申請監理工程師組織驗收,籤認合格後立即開倉澆築。
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3)混凝土澆築:
③混凝土平倉及振搗主要採用人工持鐵鍁平倉。混凝土振搗時採用電動軟軸插入式50mm型振搗器振搗,混凝土入倉後按梅花型插入進行振搗。混凝土澆築時應選用有經驗的工人按規範操作,防止過振和漏振,嚴禁在倉內加水,影響混凝土的質量。
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④拆模與養護:在混凝土澆築完成後,模板的拆除應在達到有關規範規定的強度後才能拆模,避免在夜間或氣温驟降期間拆模,嚴禁因搶進度而提前拆模,從而影響混凝土質量。混凝土澆築完後應進行養護,噴灑時間在混凝土表面已收水,呈濕潤狀態時進行。養護採用人工灑水和花管噴水養護。
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橋體施工準備:
滾軸安裝:
根據架設需要,搖滾安置在推出岸與對岸的岸邊,與支座板的距離為0.75m。在搖滾安裝前,先安置好搖滾樣盤,安置樣盤方法:根據標定的位置,在安裝樣盤的地方作橋樑中線的垂線,再在垂直線上量出樣盤間距的一半(1.875m),即可定出樣盤的位置。樣盤位置確定後,將滾軸放置在樣盤上,搖滾在樣盤上的位置是向橋中線一邊靠緊。平滾用來拼裝橋樑,原則上在推出岸搖滾之後每隔6m佈置一組,如不滿足平滾承載力要求,可根據具體情況作適當調整。平滾樣盤位置確定類同搖滾樣盤,只是從樣盤格端算起離橋樑中心線距離為1.6m。平滾在樣盤上的位置是向樣盤中肋貼緊。滾軸安放好以後,仔細檢查它的落座是否穩固,縱橫向位置是否準確,沿縱向檢查橋樑推出時橋尾是否觸及地面。經檢查滾軸位置確屬無誤後,方可進行橋樑的拼裝架設工作。
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橋樑的拼裝:
為避免在推出過程中,因前部懸空而發生傾倒的危險,需在正橋的前端另拼裝5節鼻架,均為單排單層。因該橋跨度較大,為減輕推出質量,先不裝足上層桁架待鼻架到達對岸後,拆除鼻架,再裝齊不足部分桁架。
1)拼裝前的橋跨結構的核算:①推出岸搖滾承載力核算該橋樑為加強型3排雙層鋼橋,搖滾的位置安放在座板前(靠河側)0.75m位置。當橋樑推到一定位置時,搖滾的前後質量處於平衡狀態,此時搖滾承受了包括鼻架在內的、以搖滾為支點的推出橋的全部質量,也是搖滾承受的最大質量。經計算,3排雙層加強型鋼橋的最大推出質量為100t。架設時推出岸採用4個搖滾,每個搖滾滾軸承重為:1000/4=250kN,滿足搖滾的承載力要求。②平滾承載力核算在推出岸搖滾之後每隔6m安裝1組平滾。當桁架拼至第2組與第3組平滾之間時,由於前端懸臂作用的關係,使懸臂端桁架因自重力而下垂,致使推出岸搖滾與第2組平滾之間產生向上撓曲的反拱現象,使第1組平滾不受力,而第2組平滾承受約12m(4節)範圍內的橋樑質量。對於3排雙層加強型橋樑,每節質量為6.13t,第2組平滾承受的質量為:6.13×4=24.52t,每個平滾分攤的質量為:24.52/4=6.13t,大於每1個平滾設計承受的質量6t,因此需減少平滾間距。平滾間距改為在搖滾之後每隔4.5m安裝1組,則第2組平滾承受約9m(3節)範圍內的橋樑質量。第2組平滾承受的質量為:6.13×3=18.39t,每個平滾分攤的質量為:18.319/4=4.598t,小於每1個平滾設計承受的質量6t,因此滿足要求。
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2)鼻架的拼裝:鼻架拼裝步驟如下:①在推出岸兩邊的每個搖滾上各豎放所需桁架,桁架一端放在搖滾上,另一端放在臨時墊木上(因平滾間距為4.5m,而一片桁架的長度只有3m,故需用臨時墊木)。各片桁架的陰陽頭朝向均無關係,但必須全橋一致。②將第1根橫樑置於前端豎杆後面,並將橫樑底面內兩排孔眼各自套入兩片桁架下弦橫樑墊板上的栓釘,用橫樑夾具夾住,但不擰緊,待橫樑上的斜撐安裝好後才能將橫樑夾具擰緊。③安裝第2節桁架,同時安裝前1節桁架的斜撐。④在第2節桁架前端豎杆後面安裝橫樑,用橫樑夾具輕輕夾住,待橫樑上斜撐安裝好後再擰緊。⑤安裝第3節桁架,並在第1節桁架上安裝抗風拉桿,在第2節桁架的橫樑上安裝斜撐。⑥根據兩岸地面高差和鼻架端的撓度,確定下弦接頭數目、接頭位置以及鼻架端的抬高度,然後在鼻架下弦兩桁架接頭處安裝下弦接頭,並用桁架銷子連接。依照上述拼裝步驟循環進行,直至鼻架拼裝完畢。
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3)正橋拼裝先進行3排單層的底層橋樑的安裝,在完成4節3排單層的底層橋樑後,開始安裝第1節橋樑的上層桁架。
①3排單層的底層橋樑的拼裝:第1節拼裝:將第1節的內排桁架連接在已裝好的鼻架上。將第2排桁架抬起置於平滾或墊木上,並與安裝好的鼻架對齊,用人扶住,使第1、第2排桁架上弦杆的頂面在1個標高上,然後在兩桁架之間安裝支撐架,待第1節桁架的橫樑就位後,擰緊支撐架螺栓。安裝第2節橋樑的第2排桁架。抬上第1節橋樑的第3排桁架,各用1人扶住,不讓傾倒。在第1節桁架中豎杆前安裝橫樑,用橫樑夾具夾住,但不擰緊。在第1節桁架後端豎杆前,安裝第2根橫樑,用橫樑夾具夾住,仍不擰緊。在第1節桁架前端豎杆後安裝第3根橫樑,並在第2根橫樑上安裝斜撐。安裝第1節橋樑的抗風拉桿,並在第2與第3排桁架前端豎杆上安裝聯板,然後擰緊所有橫樑夾具。至此第1節橋樑已全部安裝完畢,第2節的第2排桁架也已裝上。其餘各節拼裝:安裝第2節的內排桁架。安裝第3節的第2排桁架。安裝第2節的第3排桁架。在第2節桁架的後豎杆前安裝橫樑,但不夾緊。在該橫樑上安裝斜撐,同時安裝抗風拉桿。安裝中橫樑。安裝支撐架(在第1排第2排桁架上弦杆頂平面上)和聯板(在第2排與第3排桁架前端豎杆上)。擰緊所有橫樑夾具和抗風拉桿,然後安裝橋面板。按上述程序循環進行安裝其他各節桁架,直至全部拼裝完成為止。
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②上層桁架拼裝:上層桁架的拼裝在3排單層的底層橋樑前4節拼裝完成後進行。為了拆卸方便,3排雙層橋樑上層桁架的銷子,最好均由裏往外插。故次1節的外排桁架必須在前1節的中排架安裝之前裝上,否則外排桁架的銷子就無法裝上。當桁架就位後,即可在第1與第2排桁架的後豎杆上(如為同一節應同時在前豎杆上)和上弦杆頂面安裝水平支撐架,另外應在第2與第3排桁架的前豎杆上安裝聯板。所有鼻架及正橋的拼裝均由8t汽車吊吊裝就位。
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橋樑的推出:
採用捲揚機作為橋樑推出時的牽引工具,在右岸橋台上安置滑輪,其位置應正對橋樑中心線。用鋼絲繩穿過滑輪,其兩端系在鼻架下弦接頭後面的桁架豎杆與橫樑交接處。繫結點要墊以麻袋、草袋或木料等軟物,防止結構構件與鋼絲繩之間磨擦而受損。橋樑推出時,速度應緩慢而平穩。當鼻架推過對岸搖滾後,即將鋼絲繩改系在正橋相應的地方。
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橋樑落座:
推橋工作完畢後,橋樑端柱正好對準支座板中心,拆除鼻架後,落橋即可開始進行。用千斤頂頂在橋樑的下弦將橋樑頂起少許,其位置定在桁架弦杆與腹杆的交點處。千斤頂與弦杆之間放一塊厚鋼板,將力量平均傳佈到弦杆的槽鋼上。千斤頂座下應墊墊木,以利於橋樑傳來的反力分佈在較大的地面上。橋樑被頂起後,將搖滾和樣盤取出,搖滾下的支座移至預先放好的支座板上,然後降橋工作即可開始。降橋時,推出岸橋端先予降下,與此同時,對岸橋端降落的準備工作開始進行。待推出岸橋端落到支座就位後,對岸的落橋工作便開始進行。橋樑降落時,各個千斤頂的降落速度保持一致,以免將橋樑的質量集中在某一個千斤頂上,造成千斤頂或橋樑弦杆的損壞。同時應在千斤頂附近的橋樑下弦下面放臨時墊木,墊木與弦杆應留有一定空隙,以免千斤頂失靈或損壞,橋樑跌落落差不致過大。臨時墊木隨橋樑的降落逐一取出。
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引橋安裝:
橋樑座落用普通千斤頂在橋樑下弦,其位置最好在桁架弦杆與腹杆交點,千斤頂與弦杆之間放一塊厚板,將壓力平均傳佈到弦杆的兩個槽鋼上。切不可把千斤頂頂在一根槽鋼上,更不應該讓槽鋼翼緣單獨承受千斤頂的力量。橋樑座落工作完成後,即開始鋪設引橋,連接橋樑與路堤的引橋,其縱坡不宜過大。引橋可用1節亦可用兩節,視地形與引橋需要保持的縱坡而定。
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貝雷橋施工安全控制
2)在編制施工組織設計和施工計劃的同時編制安全技術措施;主管施工生產的領導和施工負責人員在佈置施工任務時,必須同時佈置安全工作;根據工程和施工特點編制安全交底。班組在班組長領導下,負責本班組的安全施工,督促工人遵守操作規程和各項安全施工制度,組織班前班後的安全監查;參加施工的人員應遵守安全施工規章制度,不得違章作業。
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