贝雷桥_百度百科

贝雷桥

一种桁架梁桥
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贝雷桥(Bailey Bridge),1938年英国工程师唐纳德·西·贝雷发明。这种桥以高强钢材制成轻便的标准化桁架单元构件及横梁、纵梁、桥面板、桥座及连接件等组成,用专用的安装设备可就地迅速拼装成适用于各种跨径、荷载的桁架梁桥 [1]
中文名
贝雷桥
外文名
Bailey Bridge
别    名
装配式公路钢桥
发明时间
1938年 [1]
发明人
唐纳德·西·贝雷 [1]
桥梁类型
桁架梁桥

贝雷桥简介

播报
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1938年,英国工程师唐纳德·西·贝雷发明了贝雷桥(Bailey Bridge).这种桥以高强钢材制成轻便的标准化桁架单元构件及横梁、纵梁、桥面板、桥座和连接件等组成,用专用的安装设备可就地迅速拼装成适用于各种跨径、荷载的桁架梁桥,在国内定名为装配式公路钢桥,是钢桥中的一种,但又不等同于钢桥,贝雷桥更为典型,其主要特点是模块化,应用更为便捷、广泛。 [2]
在我国,早期贝雷桥主要应用于军事上即军用钢桥,现在贝雷桥除了作为战备钢桥外,已经广泛应用于抢险救灾、交通工程、危桥加固等各领域。比如2008年5.12汶川地震期间,就有大量的贝雷桥用于抢险救灾,贝雷桥对抗震救灾物资前运、伤员后送及群众撤离起到了较为关键作用。 [2]

施工工艺

播报
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施工程序
施工准备→墩台基础处理→桥台混凝土浇筑→钢桥架设。 [1]
施工总体布置
根据现场施工条件及施工进度计划安排,先进行两个桥台基础的开挖,基础开挖完成后,进行桥台混凝土施工,两个桥台同时施工,待桥台混凝土达到设计强度后,进行贝雷桥安装。 [1]
施工准备
1)施工道路。施工道路利用变电站进场开挖施工道路。
2)施工用电。该工程主要用电采用柴油机发电。
3)测量施工。对桥台位置地形进行测量放线,确定基础高程,并根据桥台设计尺寸放出基础开挖边线、中心控制点及顺桥向轴线。浇筑施工时,应定时校核模板,严格控制墩台体形及高程。 [1]
基础开挖:
先进行两个桥台的基础开挖,根据桥台设计尺寸用测量仪器放出基坑上口开挖边线及下口边线,爆破开挖采用PC320液压反铲开挖。 [1]
混凝土桥墩施工:
1)模板安装。桥台混凝土模板采用组合钢模板钢模板在每次使用前需清洗修理,并在钢模表面涂刷脱模剂。模板由5t自卸汽车运至现场,人工倒运至仓面。根据测量放样点进行模板安装,测量复测后进行内拉内撑加固及补缝,并在浇筑前再进行复测。 [1]
2)浇筑准备和检查验收。当仓位的施工缝面处理、模板支立、钢筋绑扎与焊接等工序完成后,立即从上到下进行浇筑仓位的清理工作,将施工时留在仓内的所有材料和弃料清出仓外,并用清水冲洗,直至仓面水变清。搭好必要的施工平台,并用清水将模板和施工缝面润湿后,将仓内积水清理干净。开仓前严格按照三检制度通过自检,并按照规定填写好仓位验收表,再申请监理工程师组织验收,签认合格后立即开仓浇筑。 [1]
3)混凝土浇筑:
①混凝土的运输、入仓方式。混凝土由拌和机拌制好后手推车推至集料斗来完成其水平运输。混凝土采用斜面搭设溜槽入仓。 [1]
②铺料方式采用平铺法铺料,每层铺料厚度为30~50cm。由短边沿长边方向进行混凝土铺筑,保证混凝土在下层混凝土初凝前覆盖下层混凝土,保证上下层混凝土整体性较好。 [1]
③混凝土平仓及振捣主要采用人工持铁锨平仓。混凝土振捣时采用电动软轴插入式50mm型振捣器振捣,混凝土入仓后按梅花型插入进行振捣。混凝土浇筑时应选用有经验的工人按规范操作,防止过振和漏振,严禁在仓内加水,影响混凝土的质量。 [1]
④拆模与养护:在混凝土浇筑完成后,模板的拆除应在达到有关规范规定的强度后才能拆模,避免在夜间或气温骤降期间拆模,严禁因抢进度而提前拆模,从而影响混凝土质量。混凝土浇筑完后应进行养护,喷洒时间在混凝土表面已收水,呈湿润状态时进行。养护采用人工洒水和花管喷水养护。 [1]
⑤台背回填:台背回填需要桥台混凝土强度达到70%以上方可进行,采用分层填筑,分层厚度不大于30cm,采用20t振动碾进行碾压,振动碾无法碾压的位置,采用平板振动夯进行人工夯实。 [1]
桥体施工准备:
1)在两个桥台之间搭设脚手架,上铺马道板作为钢桥架设平台。两侧桥台至施工道路部位采用ZL50C装载机进行场地平整。画出料场线,注明桥梁各构件、配件及架设工具的堆放位置。 [1]
2)由测量放线定出摇滚、平滚与座板的位置。测出桥梁中线桩及摇滚、平滚和座板标桩的高程。桥梁中线桩应测至对岸鼻架端能到达之最远处。 [1]
3)架设桥梁所需配件、架设工具及各种机械设备应准备齐全,由5t自卸汽车运至施工现场分批分类堆放。 [1]
滚轴安装:
根据架设需要,摇滚安置在推出岸与对岸的岸边,与支座板的距离为0.75m。在摇滚安装前,先安置好摇滚样盘,安置样盘方法:根据标定的位置,在安装样盘的地方作桥梁中线的垂线,再在垂直线上量出样盘间距的一半(1.875m),即可定出样盘的位置。样盘位置确定后,将滚轴放置在样盘上,摇滚在样盘上的位置是向桥中线一边靠紧。平滚用来拼装桥梁,原则上在推出岸摇滚之后每隔6m布置一组,如不满足平滚承载力要求,可根据具体情况作适当调整。平滚样盘位置确定类同摇滚样盘,只是从样盘格端算起离桥梁中心线距离为1.6m。平滚在样盘上的位置是向样盘中肋贴紧。滚轴安放好以后,仔细检查它的落座是否稳固,纵横向位置是否准确,沿纵向检查桥梁推出时桥尾是否触及地面。经检查滚轴位置确属无误后,方可进行桥梁的拼装架设工作。 [1]
桥梁的拼装:
为避免在推出过程中,因前部悬空而发生倾倒的危险,需在正桥的前端另拼装5节鼻架,均为单排单层。因该桥跨度较大,为减轻推出质量,先不装足上层桁架待鼻架到达对岸后,拆除鼻架,再装齐不足部分桁架。
1)拼装前的桥跨结构的核算:①推出岸摇滚承载力核算该桥梁为加强型3排双层钢桥,摇滚的位置安放在座板前(靠河侧)0.75m位置。当桥梁推到一定位置时,摇滚的前后质量处于平衡状态,此时摇滚承受了包括鼻架在内的、以摇滚为支点的推出桥的全部质量,也是摇滚承受的最大质量。经计算,3排双层加强型钢桥的最大推出质量为100t。架设时推出岸采用4个摇滚,每个摇滚滚轴承重为:1000/4=250kN,满足摇滚的承载力要求。②平滚承载力核算在推出岸摇滚之后每隔6m安装1组平滚。当桁架拼至第2组与第3组平滚之间时,由于前端悬臂作用的关系,使悬臂端桁架因自重力而下垂,致使推出岸摇滚与第2组平滚之间产生向上挠曲的反拱现象,使第1组平滚不受力,而第2组平滚承受约12m(4节)范围内的桥梁质量。对于3排双层加强型桥梁,每节质量为6.13t,第2组平滚承受的质量为:6.13×4=24.52t,每个平滚分摊的质量为:24.52/4=6.13t,大于每1个平滚设计承受的质量6t,因此需减少平滚间距。平滚间距改为在摇滚之后每隔4.5m安装1组,则第2组平滚承受约9m(3节)范围内的桥梁质量。第2组平滚承受的质量为:6.13×3=18.39t,每个平滚分摊的质量为:18.319/4=4.598t,小于每1个平滚设计承受的质量6t,因此满足要求。 [1]
2)鼻架的拼装:鼻架拼装步骤如下:①在推出岸两边的每个摇滚上各竖放所需桁架,桁架一端放在摇滚上,另一端放在临时垫木上(因平滚间距为4.5m,而一片桁架的长度只有3m,故需用临时垫木)。各片桁架的阴阳头朝向均无关系,但必须全桥一致。②将第1根横梁置于前端竖杆后面,并将横梁底面内两排孔眼各自套入两片桁架下弦横梁垫板上的栓钉,用横梁夹具夹住,但不拧紧,待横梁上的斜撑安装好后才能将横梁夹具拧紧。③安装第2节桁架,同时安装前1节桁架的斜撑。④在第2节桁架前端竖杆后面安装横梁,用横梁夹具轻轻夹住,待横梁上斜撑安装好后再拧紧。⑤安装第3节桁架,并在第1节桁架上安装抗风拉杆,在第2节桁架的横梁上安装斜撑。⑥根据两岸地面高差和鼻架端的挠度,确定下弦接头数目、接头位置以及鼻架端的抬高度,然后在鼻架下弦两桁架接头处安装下弦接头,并用桁架销子连接。依照上述拼装步骤循环进行,直至鼻架拼装完毕。 [1]
3)正桥拼装先进行3排单层的底层桥梁的安装,在完成4节3排单层的底层桥梁后,开始安装第1节桥梁的上层桁架。
①3排单层的底层桥梁的拼装:第1节拼装:将第1节的内排桁架连接在已装好的鼻架上。将第2排桁架抬起置于平滚或垫木上,并与安装好的鼻架对齐,用人扶住,使第1、第2排桁架上弦杆的顶面在1个标高上,然后在两桁架之间安装支撑架,待第1节桁架的横梁就位后,拧紧支撑架螺栓。安装第2节桥梁的第2排桁架。抬上第1节桥梁的第3排桁架,各用1人扶住,不让倾倒。在第1节桁架中竖杆前安装横梁,用横梁夹具夹住,但不拧紧。在第1节桁架后端竖杆前,安装第2根横梁,用横梁夹具夹住,仍不拧紧。在第1节桁架前端竖杆后安装第3根横梁,并在第2根横梁上安装斜撑。安装第1节桥梁的抗风拉杆,并在第2与第3排桁架前端竖杆上安装联板,然后拧紧所有横梁夹具。至此第1节桥梁已全部安装完毕,第2节的第2排桁架也已装上。其余各节拼装:安装第2节的内排桁架。安装第3节的第2排桁架。安装第2节的第3排桁架。在第2节桁架的后竖杆前安装横梁,但不夹紧。在该横梁上安装斜撑,同时安装抗风拉杆。安装中横梁。安装支撑架(在第1排第2排桁架上弦杆顶平面上)和联板(在第2排与第3排桁架前端竖杆上)。拧紧所有横梁夹具和抗风拉杆,然后安装桥面板。按上述程序循环进行安装其他各节桁架,直至全部拼装完成为止。 [1]
②上层桁架拼装:上层桁架的拼装在3排单层的底层桥梁前4节拼装完成后进行。为了拆卸方便,3排双层桥梁上层桁架的销子,最好均由里往外插。故次1节的外排桁架必须在前1节的中排架安装之前装上,否则外排桁架的销子就无法装上。当桁架就位后,即可在第1与第2排桁架的后竖杆上(如为同一节应同时在前竖杆上)和上弦杆顶面安装水平支撑架,另外应在第2与第3排桁架的前竖杆上安装联板。所有鼻架及正桥的拼装均由8t汽车吊吊装就位。 [1]
桥梁的推出:
采用卷扬机作为桥梁推出时的牵引工具,在右岸桥台上安置滑轮,其位置应正对桥梁中心线。用钢丝绳穿过滑轮,其两端系在鼻架下弦接头后面的桁架竖杆与横梁交接处。系结点要垫以麻袋、草袋或木料等软物,防止结构构件与钢丝绳之间磨擦而受损。桥梁推出时,速度应缓慢而平稳。当鼻架推过对岸摇滚后,即将钢丝绳改系在正桥相应的地方。 [1]
桥梁落座:
推桥工作完毕后,桥梁端柱正好对准支座板中心,拆除鼻架后,落桥即可开始进行。用千斤顶顶在桥梁的下弦将桥梁顶起少许,其位置定在桁架弦杆与腹杆的交点处。千斤顶与弦杆之间放一块厚钢板,将力量平均传布到弦杆的槽钢上。千斤顶座下应垫垫木,以利于桥梁传来的反力分布在较大的地面上。桥梁被顶起后,将摇滚和样盘取出,摇滚下的支座移至预先放好的支座板上,然后降桥工作即可开始。降桥时,推出岸桥端先予降下,与此同时,对岸桥端降落的准备工作开始进行。待推出岸桥端落到支座就位后,对岸的落桥工作便开始进行。桥梁降落时,各个千斤顶的降落速度保持一致,以免将桥梁的质量集中在某一个千斤顶上,造成千斤顶或桥梁弦杆的损坏。同时应在千斤顶附近的桥梁下弦下面放临时垫木,垫木与弦杆应留有一定空隙,以免千斤顶失灵或损坏,桥梁跌落落差不致过大。临时垫木随桥梁的降落逐一取出。 [1]
引桥安装:
桥梁座落用普通千斤顶在桥梁下弦,其位置最好在桁架弦杆与腹杆交点,千斤顶与弦杆之间放一块厚板,将压力平均传布到弦杆的两个槽钢上。切不可把千斤顶顶在一根槽钢上,更不应该让槽钢翼缘单独承受千斤顶的力量。桥梁座落工作完成后,即开始铺设引桥,连接桥梁与路堤的引桥,其纵坡不宜过大。引桥可用1节亦可用两节,视地形与引桥需要保持的纵坡而定。 [1]

施工安全控制

播报
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1)要求贝雷桥施工作业前建立各级安全施工责任制,各级人员必须认真遵守国家有关安全方面的政策、法令和规章制度。建立安全岗位责任制,逐级签订安全生产责任状,明确分工,责任到人。 [1]
2)在编制施工组织设计和施工计划的同时编制安全技术措施;主管施工生产的领导和施工负责人员在布置施工任务时,必须同时布置安全工作;根据工程和施工特点编制安全交底。班组在班组长领导下,负责本班组的安全施工,督促工人遵守操作规程和各项安全施工制度,组织班前班后的安全监查;参加施工的人员应遵守安全施工规章制度,不得违章作业。 [1]
3)加强安全生产教育,提高全员安全意识。重点进行4个方面的教育:强化施工安全意识;安全基本知识和技能的教育;遵守规章制度和岗位标准化作业的教育;文明施工的教育。 [1]
4)严格安全监督,建立和完善定期安全监查制度。各级安全领导小组要定期组织检查,各级安全监督人员要经常检查,真正把事故消灭在萌芽状态,同时严格事故报告和奖罚制度。 [1]
5)加强安全防护,设置安全防护标志。桥梁施工作业设立安全栏杆、安全网,脚手架要搭设牢固;贝雷架安装范围内必须设置警戒线,作业时警戒线内不得站人,并派专人指挥。作业人员严禁酒后上岗,严格遵守操作规程,创造一个安全、文明的施工环境。 [1]