32+48+32m连续梁预压方案.docx

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32+48+32m连续梁预压方案

集包铁路增建第二双线跨包东专用线特大桥

跨包东专用线（32+48+32）m连续梁

预压方案

编制：

复核：

批准：

集包铁路增建第二双线跨包东专用线架子队

2010年7月

跨包东专用线（32+48+32）m连续梁预压方案

一、工程概况

包东专用线特大桥位于包东车站以西300m，中心里程为DK804+499.17，桥梁全长2009.97m，为跨包环线、铁路专用线、河流及居民区而设。

包东专用线特大桥36-39#墩采用32+48+32m的连续梁跨越包环线。

新建线与包环线斜交59度。

连续梁下部结构为圆端形桥墩、承台及钻孔桩，钻孔桩共计34根，全为摩擦桩，37、38#墩桩径1.5m，36、39#墩桩径1.25m。

其中37#～38#跨上部结构设计采用门式支架，跨越既有线，梁全长48m，计算跨度46m，本箱梁梁采用支架法现浇，支架主要由螺旋钢管、砂筒、贝雷梁及满堂脚手架等组合而成；36#～37#、38#～39#跨上部结构设计采用φ529mm螺旋钢管支墩及贝雷梁组合而成，梁全长64m，计算跨度60m，本箱梁梁现浇法，支架主要由螺旋钢管、砂筒、贝雷梁及满堂脚手架等组合而成。

梁支架采用φ529mm及φ426mm螺旋钢管支墩贝雷梁及满堂脚手架组合形式，采用（32+48+32）m三跨一联布置形式。

二、预压对象及其目的：

为保证施工安全、提高现浇梁质量，在连续梁支架搭设完毕，箱梁底模及侧模铺好后，对支架系统进行超载预压。

其目的：

1）是检验支架的整体稳定性；

2）是消除支架及地基的非弹性变形；

3）是得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据；

4）是测出地基沉降，为采用同类型的桥梁施工提供经验数据。

三、预压荷载及点的观测

1）、预压载荷：

整个梁总重为1360*26.25/10=3570t，考虑其他荷载的影响因素，取1.05系数，箱梁总重量考虑为3748.5t。

2）、试验基准点观测：

a:

确定支架预压前的准确位置，以此姿态作为位移的初始态。

压重物堆码前在底模相应位置设立测点，预压观测点布设如下每跨纵桥向设7个断面，每个断面横向布设5个测点并进行编号，分别设在两侧翼缘板、两腹梁，梁中心线底板，测量支架原始标高，压重后每一级测量支架的标高。

b:

在每个断面正下方贝雷片的底部与上面点的对应位置布置1m吊尺来观测贝雷梁及门式支架的下沉挠度，1m吊尺距地面50cm左右，在每一级加载完成后必须对线锥的下沉量进行观测，下沉量与之前计算出的理论挠度值（见下表）进行比较，若观测出来的下沉量与理论挠度值有较大偏差时应立即停止加载，查明原因并采取相应措施无问题时方可继续加载。

210系杆拱桥预压挠度计算（变形单位：

mm）

35%

实测变形

70%

实测变形

85%

实测变形

95%

实测变形

100%

实测变形

105%

实测变形

1

3.4

6.7

8.2

9.1

9.6

10.1

2

3.3

6.5

7.9

8.8

9.3

9.8

3

1.4

2.9

3.5

3.9

4.1

4.3

4

0.3

0.6

0.7

0.8

0.8

0.8

5

0.5

1.1

1.3

1.4

1.5

1.6

6

0.5

1.1

1.3

1.4

1.5

1.6

7

0.3

0.6

0.8

0.9

0.9

0.9

8

1.2

2.3

2.8

3.1

3.3

3.5

9

2.9

5.8

7.1

7.9

8.3

8.7

10

3.1

6.2

7.5

8.4

8.8

9.2

四、试验前的检查

1）、检查支架各构件联接是否紧固，尤其是贝雷片螺栓之间的连接以及安全销是否全部套上，机构装配是否精确和灵活，金属结构有无变形，各焊缝检测满足设计规范的要求。

2）、照明充足，警示明确以及相关的标识牌。

五、载荷准备

1）、现场模拟施工总荷载为：

（360*26.25/10）×1.05=3748.5t。

2）、根据施工的实际情况，3748.5t载荷选用砂子：

砂子体积约2499m3（砂子的堆积密度为1.5t/m3，平均每个编织袋装砂为1.2t,约需3124个编织袋）。

六、试验前的准备工作

1）检测准备：

以支架初始位作为基准状态，定测量基点和初始值。

2）砂袋堆放位置：

箱梁预压之前根据预压荷载，确定出预压所需要的砂袋以及砂袋的堆放位置（见附图）。

3）场地要求：

利用周围的空地道路面作为吊装场地，场地必须坚硬、平整、排水通畅，设置安全警戒线及告示，闲杂人员等一律不得入内。

4）吊车吊装要求：

在36#～37#与38#～39#墩中间各放一辆25t的吊车进行吊装，37#～38#墩中间采用两辆25t各布置在大小里程处进行吊装作业，在吊车难够到或过不到的情况可以调换吊车或移动吊车位置来解决。

吊车及砂袋堆放主要位置见附图。

5）辅助设备及材料（除荷载准备外）

25t吊车准备3辆，1辆备用，电子秤3台，使用2台，1台备用，水准仪一台，编织袋（用于装填砂子）若干，指挥用对讲机4部。

具体人员配备：

现场指挥共2人；

位移观测：

3人，其中一人测量，一人记录，一人扶尺；

8名吊工负责堆载物的装卸（上下各4名），主要负责挂吊钩及堆放砂袋。

6名吊车司机，分白班与晚班。

具体人员分工如下:

管理人员分工表

序号

人员

职务

职责

工作内容

1

张学云

队长

总负责

总体协调

2

唐胜云

副队长

现场负责

现场指挥、总体协调

3

王俊

技术主管

技术总负责

督导过程中方案执行情况；有无异常现象；方案执行中是否有不合理的地方

4

汪达

安质部长

现场监控

负责按照支架卡控措施表的验收

5

张红卫

技术员

技术负责

组织技术人员落实交底内容

6

魏琦

王京平

技术员

技术负责

现场预压荷载记录及控制加载量

7

陶桂蓬

安全员

安全监控

负责预压过程中四周的安全警戒

8

王建忠

物资部长

物资供应

负责预压砂子及沙袋供应

9

黄海

领工员

现场施工

协调组织现场施工人员

10

邱怀志

测量

测量组长

现场支架预压数据观测

11

孟宝

测量

测量

现场支架预压数据观测

作业班组操作人员分工表

序号

人员

职责

工作内容

1

刘志勇

班组长

负责系梁预压总体协调

2

单建新

钱志勇

李国和

吊车指挥

指挥吊车吊装砂子袋

3

黄景强

姚建辉

姚刚

地面

挂吊车吊钩

4

周进

周艳红

周红

梁面

摘挂吊车吊钩就控制沙袋堆放位置

吊车司机6名，挖机司机2名，杂工10名。

七、支架预压试验程序

模拟钢筋混凝土、内模重量及施工荷载，底板加载用砂3748.5吨。

其中36#、39#墩箱梁端3.7m实体段范围内加载211.15吨（每端105.57吨，约堆放88袋），36#～37#与38#～39#墩箱梁中间26m范围内加载1770.85吨（每端885.43吨，约堆放738袋），37#、38#墩箱梁中隔梁6.0m实体段范围内加载336.2吨（每端168.1吨，约堆放140袋），37#～38#墩箱梁中间42m范围内加载1430.3吨（约堆放1192袋），整个支架加载3748.5吨，加载时从系梁中部开始往两侧同步对称进行加载。

A：

加载程序

加载分以下几个步骤：

1）加载过程共分三级：

0—50%—80%—110%

2）

第一级加载：

0—50%；

第一级加载为50%，加载重1874.25吨。

其中36#、39#墩箱梁端3.7m实体段范围内加载105.575吨（每端52.79吨，约堆放44袋），36#～37#与38#～39#墩箱梁中间26m范围内加载885.43吨（每端442.71吨，约堆放369袋），37#、38#墩箱梁中隔梁6.0m实体段范围内加载168.1吨（每端84.05吨，约堆放70袋），37#～38#墩箱梁中间42m范围内加载715.15吨（约堆放596袋），底板堆放三层，其余的在腹板处向上堆放，平均每个砂袋占用面积0.8m2。

加载完毕，等测量组对布置点吊尺的下沉量进行测量、复核，符合要求时方可开始第二轮加载。

第二级加载：

50%—80%；

第二级加载为80%，增加加载重1124.55吨。

其中36#、39#墩箱梁端3.7m实体段范围内加载63.35吨（每端31.67吨，约堆放26袋），36#～37#与38#～39#墩箱梁中间26m范围内加载351.26吨（每端175.62吨，约堆放146袋），37#、38#墩箱梁中隔梁6.0m实体段范围内加载100.86吨（每端50.43吨，约堆放42袋），37#～38#墩箱梁中间42m范围内加载429.09吨（约堆放358袋），底板堆放三层，其余的在腹板处向上堆放，平均每个砂袋占用面积0.8m2。

加载完毕，等测量组对布置点吊尺的下沉量进行测量、复核，符合要求时方可开始第二轮加载。

第三级加载：

80%—110%；

第三级加载到110%，增加加载重1124.55吨。

其中36#、39#墩箱梁端3.7m实体段范围内加载63.35吨（每端31.67吨，约堆放26袋），36#～37#与38#～39#墩箱梁中间26m范围内加载351.26吨（每端175.62吨，约堆放146袋），37#、38#墩箱梁中隔梁6.0m实体段范围内加载100.86吨（每端50.43吨，约堆放42袋），37#～38#墩箱梁中间42m范围内加载429.09吨（约堆放358袋），底板堆放三层，其余的在腹板处向上堆放，平均每个砂袋占用面积0.8m2。

加载完毕，等测量组对布置点吊尺的下沉量进行测量、复核，符合要求时方可开始第二轮加载。

B：

加载过程中应注意的问题

1）在第三级加载80%—110%的过程中分80%—90%、90%—100%、100%—110%三个阶段，每个阶段加载的砂袋分散布置，之间不停留，但在每个阶段之间必须进行测量观测以及贝雷梁、支架的挠度观测）。

2）在第三级加载及卸载完之前禁止人行通过以及闲杂人等靠近，并设置专门的警示牌。

3）在箱梁加载过程中，要求每袋砂子必须认真称重，填写表格，计算出累计重量，和设计加载数据核对，防止少加载或多加载的情况，由专人负责。

4）所有压重载荷应提前准备至方便起吊运输的地方。

5）在加载过程中，要求详细记录加载时间、吨位及位置，加载重物要对称加载，并及时通知测量组作现场跟踪观测。

未经观测不能进行下一级荷载。

每完成一级加载应暂停一段时间，进行观测（每2小时观测一次），并对支架进行检查，发现异常情况应及时停止加载，及时分析，采取相应补救措施。

6）加载全过程中，要统一组织，统一指挥，要有专业技术人员及负责人在现场协调。

7）每加载一级都要测试所有标记点的数据。

如发现局部变形过大时停止加载，对体系进行补强后方可继续加载。

卸载时每级卸载均待观察完成后，做好记录后再卸至下一级荷载，测量记录支架的弹性恢复情况，卸载过程为110％-0。

此时为卸载至贝雷梁施工荷载状态的0%时，进行测量记录，观察支架变形情况。

8）根据预压试验结果，明确支架的弹性变形和非弹性变形，结合梁部设计标高及拱度，调整支架标高。

八、系梁预压计划工期安排

系梁预压时间总工期计划8天完成，2010年7月20号开始预压，7月21号第一级预压完成，7月22号开始第二级加载，7月23号完成，7月24号开始第三级加载。

7月26号完成，7月27号完成卸载，见下表。

32+48+32m连续梁预压工期

完成项目

开始时间

结束时间

第一级预压（0-50%）

2010年7月20日

2010年7月21日

第二级预压（50%-80%）

2010年7月22日

2010年7月23日

第三级预压（80%-110%）

2010年7月24日

2010年7月26日

卸载（110%-0）

2010年7月27日

2010年7月27日

九、数据的处理与分析

1、工艺流程

2、观测方法

采用四等水准测量，选择距离较近、稳定性较好的基准点。

模板安装并经过调整后，在预压前，对各测点进行初始值观测，标高值为H0。

前两级预压完成后，对所有测点进行观测，记录变形数据，确定变形结果，标高值分别为H1、H2。

第三级预压完成静载24h，在这24小时中每2小时对所有点进行观测，以最后一次测量的标高值定为H3，等沉、降稳定标准，24小时沉降不超过1mm时开始进行下级卸载。

卸载完成后，及时对测点进行末次观测，标高植为H4。

3、数据分析

非弹性变形f3=H0-H4。

通过试压后，可认为支架的非弹性变形已经消除。

弹性变形f2=H4-H3。

根据该弹性变形值，施工时调整底模标高，以使贝雷梁变形后梁体线型满足设计要求。

十、附表

1、静载试验50%加载测量记录表；

2、静载试验80%加载测量记录表；

3、静载试验110%加载测量记录表；

4、静载试验卸载测量记录表；

5、预压试验数据分析表

6、静载试验加载重量一览表