吴鸣飞

中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江 杭州 311100

某桥梁工程便桥位置河道宽度为20m，为了维护便桥安全性，需要设定27m跨径。便桥要求桥梁底部到河面距离为2m。原地面与水面间距为1.7m，因此需要处理桥头高度。桥梁工程为贝雷梁桥，桥跨结构为27m。桥梁应用加强型、双排单层结构贝雷梁架。贝雷片上下采用连接片、型钢锁住，之后再铺设槽钢，确保槽钢铺设12mm，才可以形成便桥。

一、贝雷梁便桥设计原则

1.1 勘探施工场地

在设计贝雷梁便桥时，必须深入分析承载力。在确定承载力后，还需要关注场地岩土状态。勘探操作时，合理应用原地钻探方式，全面做好岩土分析，明确桩端极限承载力、桩周摩阻系数。注重处理勘探数据，计算岩土承重极限值，合理确定贝雷梁便桥承载力。

1.2 选择构件

贝雷梁便桥荷载传递如下：车辆荷载、面板荷载、桁架荷载、钢桁梁荷载、管桩荷载、基础荷载。按照行车荷载，分析桥面板、基础、钢管桩受力状态，联合地质钻探数据、水流冲刷系数，明确钢管桩型、出水高度、工字钢大小等。在设计贝雷梁便桥时，必须确保可靠性、安全性原则。联合现场施工，科学建设便桥，已经成为前期规划准备的重点内容。

1.3 便桥设计科学性

在设计贝雷梁便桥时，涉及到较多内容。通常情况下，贝雷梁便桥施工所需人力、物力资源较大，因此对施工建设提出严格要求，必须确保贝雷梁便桥设计合理性。在设计贝雷梁便桥时，不仅要考虑到经济性优势，还需要在有限物质条件下，优化贝雷梁便桥设计。优化贝雷梁便桥，可以确保总布局方案合理性，筛选空间组合方案、施工技术工艺，以此确保贝雷梁便桥设计满足经济性要求，维护施工企业经济效益。

二、贝雷梁便桥设计方案

2.1 桥梁上部结构

第一，选择上部结构形式：桥梁工程全长为225.58m，共包含27跨。桥梁两端与河岸连接位置，应用现浇钢筋砼板。中间为贝雷梁。由于桥梁底座尺寸影响，每一联贝雷梁两端端柱间存在45cm空隙，贝雷梁梁端和现浇钢筋混凝土板存在28cm空隙。在桥面板位置，设置1cm伸缩缝，并且填充弹塑性材料。每个主梁为双排单层体系，水平向为贝雷梁片。在设计期间，需要将纵梁设置在桥梁宽度范围内，纵梁间距为180cm。沿着桥向，每相隔3m设置横向支撑架，维护纵向横向稳定性，共同承担受力。横梁应用20号槽钢焊接成梁，且间距控制为1.5m。在设计期间，为了方便后期施工操作，桥面需要应用预制钢筋砼板，铺设厚度为12-15.75m，形成整体化层，维护后期行车通畅。

第二，定型贝雷梁与附件：贝雷梁采用钢桁架构件，属于桥梁主要受力构件，包括斜杆、竖杆、上下弦杆。弦杆为10号槽钢组合形成，上、下弦杆端部具有阴阳街头，接头设置桁架连接孔。斜杆、竖杆为8号工字钢制作。附件涉及到桥座、端柱、支撑架。其中，支撑架为角钢焊接。在连接两排桁架时，需要将桁架组成整片主梁，排间距为45cm。在连接操作时，将空心圆锥筒插入桁架弦杆，肢撑架端栓固定。每一个主梁间距为180cm，使用10号槽钢制作支撑架。在贝雷梁两端安装端柱，可以将上部荷载传递到桥座。桥梁座落时，设置在轴梁上。最大允许承载力为250kN，桥座可以有效支撑端柱，同时将桁架荷载向下部传递。每一排贝雷梁桁架，都对应一个桥座。

2.2 桥梁下部结构

通常情况下，桥墩应用双钢管桩形成。单根桩设计承载力必须高于1200kN。与河岸靠近的桥墩，因岩层深度小，因此桩基长度受限，此时需要应用D50cm钢管桩6根，单根桩设计承载力高于600kN。每排墩顶都需要设置盖梁。为了提升墩身结构强度，管道内应用抛填片石挤淤处理，将砂浆灌注到管内。钢管桩选择12mm钢板制作，合理应用打入式施工方法，将承载力作为深度控制指标。在管顶5m范围内，可以作为水面活动区，由于考虑到美观性、防腐性要求，因此可以涂刷调和油漆。

2.3 分析桥梁结构受力状态

第一，计算上部结构受力：由于贝雷梁采用销接法，会存在空隙虚位，无法对虚位的力传递影响进行定量。为了确保工程安全性，每联连续梁内，应当按照简支梁计算。由于横梁刚度不及纵梁，因此荷载横向贡献限制大。基于安全层分析，使用杠杆法计算荷载横向分布，边梁横向分布系数为0.5。通过相关计算可知，结构承载能力明显高于设计荷载，结构安全性高。荷载横向分布数值大，纵向荷载未考虑梁体连续性，因此结构安全性较高。主梁横向间距为1.8m，并且在横向设置强支撑，所以横向不会出现失稳问题。

第二，分析下部结构受力：根据双柱盖梁平面框架计算，单桩竖直设计反力为1028kN，单桩承载力设定为1200kN，基本可以满足需求。通过计算可知，钢管桩竖向失稳反力高于1028kN，因此下部结构具备安全保障。

三、贝雷梁便桥施工技术

开展贝雷梁便桥施工时，需要历经以下步骤：第一，注重勘探施工现场，明确贝雷梁便桥施工场地。在标记施工地点开展钢桩施工，将工字钢焊接在钢桩顶部。在焊接处理后，无需立刻开展后续施工。确保焊接部位强度达标后，再安装纵向贝雷梁。安装贝雷上弦工字钢，铺设车行道防滑钢板。完成桥梁主体工程后，安装和设置临时护栏，维护贝雷梁便桥的可靠性与安全性。

3.1 施工要点

开展贝雷梁便桥施打操作时，通常应用汽车吊、振动锤打入法施工。为了维护钢桩施打质量，必须按照钢桩型号，合理选择振动锤。为了维护施工效率与安全性，需要应用钓鱼法开展操作。钓鱼法施工操作时，首先完成第一排钢桩施工，之后铺设横梁，架设贝雷梁便桥桥面。完成桥面施工后，施打后续钢桩，直至完成所有工程建设。在施打钢桩时，必须注重以下要点：

第一，确定钢桩位置：在确定钢桩位置时，需要借助全站仪定位。定位操作时，由钢桩吊起时观测，确保标记位置、施工位置控制在标准误差内，之后开展振动操作。在施工建设期间，必须及时调整钢桩偏移与位移，之后开展后续施工操作。

第二，钢管桩施工：完成钢桩定位后，钢桩顶部应用2cm钢板，采用钢桩焊接方式，可以为后续振动锤夹吊提供便利。施工操作期间，缓慢吊起振动锤，确保钢桩与地面分离后，应用绳索牵拉钢桩底部，确保其准确就位。施工建设期间，应当维护钢桩横向与纵向垂直度，对准桩位后，缓慢下放钢桩。在施打钢桩时，必须检测垂直度，确保垂直度、平面位置满足建设要求。开展水上贝雷梁便桥施工时，准确测量水位，确保钢桩露出水面。在施工之前，需要在钢桩上做好标记。在施打钢桩时，到达水面标记位置，则停止敲打，同时将桩体高度控制在设计标准内，减少误差影响。

第三，顶工字钢焊接：焊接顶工字钢时，需要应用双拼I32b工字钢施工，同时在钢桩钢管切槽位置施工。在焊接操作时，遵循施工规范要求，确保焊接位置焊缝饱满度，形成横梁。焊接操作后，注重检查焊接部位，及时整改不满足施工标准的部位。在空旷地区拼接贝雷，组装操作时，选择适宜吊车吊装贝雷，并且使用特制桁架销子，连接贝雷片。在建设贝雷梁便桥时，使用支撑架螺栓，连接竖向支撑架、上下支撑架。安装操作时，确保连接桁架螺母紧固效果。

第四，临时护栏施工：贝雷架为下承式结构，无需拼装临时护栏。频雷应用上承式结构时，需要拼接临时护栏。完成桥梁主体工程建设后，需要在贝雷梁便桥预留区间，将其作为临时护栏施工空间。

3.2 钢管桩施工技术

开展贝雷梁便桥施工建设时，按照贝雷梁便桥承重状态，合理确定钢桩型号。例如本工程建设，应用Q235钢板卷制钢桩，长度为10m，深入分析钢管桩施工技术。在贝雷梁便桥施工现场，合理应用焊接接长方式。为了维护焊接位置强度，需要合理应用加焊薄钢板焊接法。钢管桩施工操作时，合理应用DZ61A振动锤，科学施打钢管桩。钢管入土施打时，需要通过双击方式，固定钢管管壁，确保钢管下沉效果。钢管振沉重，需要确保水位平缓，同时将钢管桩插入到水底。待至钢管桩到达河床后，优化调整垂直度，再次定位钢管桩，校准垂直度。施工建设期间，如果入土深度不满足技术要求，则需要接长钢管桩，开展后续施工操作。钢管桩高度与设计高度相同时，则停止施工。钢管桩振沉操作时，应当确保钢管桩下沉长度小于5mm。由于钢桩底部为绳索牵拉，因此绳索放松速度、钢管桩下沉速度保持一致，防止钢管桩位移和偏移。在施工操作中，无法避免误差问题，应当并且误差值范围小于5cm，钢管桩倾斜度小于1%。在组装贝雷梁便桥时，需要实行整跨安装操作，并且使用绳索牵拉。钢桩振沉后，加焊剪刀撑与工字钢，将分散部位连接为整体。

结束语

综上所述，由于贝雷梁具备多种优势，因此被广泛应用到工程建设中。贝雷片结构简单、架设便捷、具备较强适应性。便桥设计必须考虑到安全性、经济性与功能性特点。开展便桥施工时，需要在陆地搭接贝雷梁，将其运输到施工现场安装。为了避免便桥轴线偏移，必须通过放线方式确定贝雷梁位置。完成蓓蕾量安装后，焊接压板与挡块，使用螺栓进行固定。完成贝雷梁拼装后，横向铺设分配梁。现场跟踪管理便桥架设施工，不仅可以缩短施工周期，还可以简化安装操作，以此适应复杂环境。