XX特大桥0号块预压方案.docx
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XX特大桥0号块预压方案
改建铁路南平至龙岩线扩能改造工程
第五章XX特大桥A0#预压施工方案
中铁一局南龙铁路NLZQ-8标项目经理部
2015年6月
第五章XX特大桥A0#预压施工方案
XX特大桥A0#预压施工方案
一、工程概况
改造铁路南平至龙岩扩能改造工程XX特大桥位于既有漳龙线右侧，设计起讫里程为：
GTXDK004+467.831～GTXDK005+455.926，全长988.095m，共计28跨，连续梁位于1#～4#墩处采用（40+72+40）m连续梁上跨雁石溪河道，该段连续梁对应里程GTXDK004+507.321～GTXDK004+660.721，全长153.4m，桥面纵坡为-12.4‰，桥面横坡为2%人字坡，连续梁段位于曲线上。
2#墩墩身高22m，3#墩墩身高21.5m，墩身为圆端实体墩，墩坡为35:
1，梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。
其中0号块高度为5.89m，顶板宽度11.4m，厚度0.46～0.96m，底板宽度6.4m，厚度0.873～1.5m，腹板厚度0.9～1.4m，节段体积为278.6m3，一次浇筑完成，施工方法采用在主墩上架设托架的方式施工。
托架安装后，应对拖架进行预压试验，结合本工程实际情况，预压方案采用堆载法对支架进行预压，预压的材料选择砂袋。
预压采用三级预压，按照施工荷载的60%、100%、120%进行加载，每级荷载施加后静停1小时后测量托架的竖向变形，第三级荷载施加后静停24h后开始卸载，卸载是加载的逆过程，卸载过程中应测量托架的竖向变形。
二、预压目的
施工中为确保A0号块正常施工，应对A0号块托架进行预压，预压的目的如下：
1、检验A0号块托架系统各构件，尤其是主受力结构的制作安装质量，重点是检查焊缝的质量情况。
2、通过对A0号块托架预压试验，验证A0号块托架实际受力产生的变形是否与设计理论计算值吻合。
3、消除非弹性变形。
通过适量超载预压（120％等效荷载）达到消除非弹性变形的目的。
4、正确设置预拱度。
通过分级压载试验。
分析得出A0号块托架的弹性变形数据、非弹性变形数据．为正确设置预拱度提供可靠的数据；
5、通过试验可取得各种数据，为以后A0号块托架设计提供依据。
三、预压荷载计算
A0#块砼方量：
278.6m3，其两边悬臂段（拖架支撑范围）砼方量约为80m3（单侧），考虑安全系数，其预压重量为80*2.6*1.2=249.6T
四、预压施工流程
托架调整就位、底模安装完毕→观测点布置→初始各测点位置高程测量→分级堆载→同时分级测量各部位标高→加载至120％荷载→测量各部位标高→分级卸载、同步测量各部位标高→计算分析托架各测点位置弹性变形、非弹性变形值。
五、观测点的布置及数据采集
1）测点布置。
A0号块托架预压按照分级堆载卸载方案逐次进行高程测量，沉降观测工作采用精密水准测量方法，用水准仪和2m铟瓦高精密变形观测尺观测，为保证测量精度，托架预压全程由一人观测和一人记录，每次读数误差控制在1mm。
A0号块托架预压观测点布置时每个悬臂纵向布置两排点，每排横向布置分别在箱梁的底面两个端点及中心，A0号块托架预压前和各级加载、卸载时均观测其标高，托架平台各测点布置图如下所示：
2）数据采集。
以每个测点、每级加载、卸载后对沉降量进行连续观测直到稳定，取稳定后即最后一次观测值作为该级荷载下的最终沉降观测值和位移值，得到观测值与零荷载时的观测值之差，作为该点在该级荷载下的实际沉降量和位移量，并根据各级荷载及其作用下的变形量成果绘制曲线图，数据采集填写入下表：
0号块预压观测结果记录表
测点编号
堆载前
（m）
堆载60%
（m）
堆载100%
（m）
堆载120%
（m）
加载累计沉降（m）
卸载至100%（m）
卸载至60%
（m）
卸载完毕
（m）
卸载累计沉降（m）
弹性变形
非弹性变形
南平方向
1
h11
h21
h31
h41
h11-h31
h51
h61
h71
h11-h71
加载累计沉降减去非弹性变形
等于卸载累计沉降
2
h12
h22
h32
h42
h12-h32
h52
h62
h72
h21-h72
3
h13
h23
h33
h43
h13-h33
h53
h63
h73
h31-h73
4
h14
h24
h34
h44
h14-h34
h54
h64
h74
h41-h74
5
h15
h25
h35
h45
h15-h35
h55
h65
h75
h51-h75
6
h16
h26
h36
h46
h16-h36
h56
h66
h76
h61-h76
龙岩方向
1
h11
h21
h31
h41
h11-h31
h51
h61
h71
h11-h41
2
h12
h22
h32
h42
h12-h32
h52
h62
h72
h12-h42
3
h13
h23
h33
h43
h13-h33
h53
h63
h73
h13-h43
4
h14
h24
h34
h44
h14-h34
h54
h64
h74
h14-h44
5
h15
h25
h35
h45
h15-h35
h55
h65
h75
h15-h45
6
h16
h26
h36
h46
h16-h36
h56
h66
h76
h16-h46
备注：
支架的非弹性变形量为加载至100%和卸载至0%时其变形量的差值，以一天两次观测结果差值不大于2mm，且两天观测结果差值不大于3mm时，认为其支架沉降处于稳定状态，非弹性变形已消除，其变形量按测量数据经整理后，作为支架立模标高调整的重要依据。
3）数据结果处理及评价
①以上述表格中每个测点在加载及卸载过程中相对于初始高程的差值为y值，以加载、卸载数量为X值绘制变形曲线，分析在不同加载状态时变形大小情况做为后期施工过程中的控制要点。
②以上述表格中南平方向、龙岩方向各测点的弹性变形量平均值为Y值，以测点的位置为X值建立反拱度线性方程做为立模时的标高控制标准。
③预压结束后对分配梁、杆件、托架焊缝等进行检查，若有托架变形、焊缝开裂情况出现应采取相应加固措施，若无上述情况出现则可进入下道工序施工。
六、材料准备
吨袋、水准仪、观测尺、磅秤、运载汽车、塔吊。
七、预压前检查
1、按要求对每个沙袋装载数量进行称量并编号做好记录，以便加载时按要求重量进行加载。
2、检查托架焊缝是否开裂，槽钢与钢板之间的焊缝，牛腿钢板与预埋钢板之间的焊缝，抗剪块的焊缝。
3、堆载作业高危作业，且A0#块托架堆载又是采用塔吊运输，施工时间长，吊件重量大，因此非作业人员一律不允许靠近现场。
4、堆载时堆载速度服从统一指挥，堆载持荷期间，应有人在现场盯控，杜绝其他人员靠近。
5、堆载前检查所有高空作业人员的安全带是否系牢。
6、卸载是本作业最危险的作业，施工时应服从统一指挥。
八、预压施工方法
A0#块采用沙袋堆载形式对支架进行预压，堆载时应前后、左右对称放置，先由托架横向中央向两侧对称放置，再从托架纵向中央位置向两侧放置，堆载时做好支架预压沉降、位移观测记录，预压加载顺序尽量和梁体施工时的加载顺序一致，按三级进行，即60%、100%和120%的加载总重，加载到120%后持荷载24小时，若沉降趋于稳定可卸载。
卸载应分级进行，即120%-100%-60%-0，每级卸载后分别测设拖架的恢复量并做好记录，详见堆载分布示意图：
1）进行初始堆载前先设置观测点，测量空载时观测点的高程、位置。
2）初始堆载荷载到60%（124t）。
将装好的沙袋运送至墩底，采用塔吊将沙袋吊放至0号块底模上，严格按堆载要求对称放置，避免出现偏压。
堆载完成后1小时，检查托架的变形及锚固情况，测量沉降值。
3）第二次堆载到100%（208t）。
继续按照分级、对称放置原则堆载，堆载完成后1小时，检查托架的变形及托架的锚固情况，测量沉降值。
4）第三次堆载到120%（250t）。
继续按照对称放置原则堆载，其中从60%～80%每增加10个百分点停止10分钟后再加载，从80%～100%每增加5个百分点停止30分钟后再加载，每级加载后静停1小时，测量拖架的沉降量并做好记录，检查托架的变形及托架的锚固情况，前一小时每15分钟一次，以后每30分钟测一次，共观测24小时直至趋于稳定。
5）每级堆载完成并稳压1个小时后检查各杆件的情况有无裂缝，同时记录水准测量数值。
6）托架在堆载过程中注意采取对称加载的方法进行加载，加载主要测定托架的弹性变形及非弹性变形，第三次堆载为满载重量1.2倍荷载，主要测定托架的安全性，消除非弹性变形。
7）卸载方案类似加载方案，只是加载过程的逆过程，加载完毕24小时后开始卸载，逆向观测各点数据。
8）加载顺序应对称进行，每级荷载加载完成测量后方可加载下一阶段荷载，因支架设计时在腹板下较密集，荷载应靠近腹板段，严禁在底板段放大量荷载。
九、预压组织机构
托架预压试验成立专门组织机构，由分部经理全面负责，分部总工负责该试验的技术方案制定及组织对试验结果的评估，分部副经理负责现场组织协调方面的工作，工程部具体实施，安质部负责整个过程的安全监控，测量组负责实验结果的数据收集工作，具体人员安排如下：
A0号块预压领导管理小组
序号
姓名
小组职务
现任职务
工作内容
1
赵晓阳
组长
经理
全面负责
2
白寿盛
副组长
副经理
现场管理
3
刘源
副组长
总工
技术指导
4
李來弟
组员
安质部部长
安全质量监督
5
石晨俊
组员
工程部部长
方案落实、数据分析
6
张志文
组员
工区长
现场人员安排、协调
7
彭南飞
组员
技术主管
方案落实、数据采集
8
于英明
组员
专业工程师
测量数据采集
9
范晓斌
组员
技术员
测量数据采集
10
赵书平
组员
材料员
物资供应
11
关山巍
组员
安全员
安全监控
十、托架预压安全措施
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