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
跨包环线（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
包东专用线特大桥连续梁
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。
连续梁支架方案是:
36～37#墩、38～39#墩采用贝雷梁搭设，37～38#墩采用多功能WDJ碗扣式支架满堂搭设，在跨包环线时采取钢管立柱和工字钢横梁拼装预留通道施工，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。
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，箱梁底模铺好后，对支架系统进行超载预压。
其目的：
1）检验支架的整体稳定性；
2）消除支架及地基的非弹性变形；
3）得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据；
4）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*26/10=3536t，考虑其他荷载的影响因素，取1.1系数，箱梁总重量考虑为3889.6t。
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6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（以36-37#墩为例，沿里程布设，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。
包东专用线特大桥连续梁贝雷梁支架预压挠度计算（变形单位：
mm）
30%
实测变形
50%
实测变形
80%
实测变形
90%
实测变形
100%
实测变形
110%
实测变形
1
1.6
5.2
8.3
9.3
10.3
11.4
2
2.7
9.1
14.6
16.4
18.2
20
3
1.7
5.7
9.1
10.2
11.3
12.5
4
1.3
4.2
7.3
8.2
9.1
10.1
5
2.1
7.0
11．3
12.7
14.2
15.6
6
1.4
4.6
6.7
7.5
8.4
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：
（1360*26/10）×1.1=3889.6t。
2）、根据施工的实际情况，3889.6t载荷选用砂子：
砂子体积约2493m3（砂子的堆积密度为1.56t/m3，平均每个编织袋装砂为1.2t,约需3241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4辆，电子秤4台，水准仪2台，编织袋（用于装填砂子）若干，指挥用对讲机8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；
16名吊工负责堆载物的装卸（上下各8名），主要负责挂吊钩及堆放砂袋。
8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
刘荣武
项目经理
总负责
总体协调
2
李叶根
项目副经理
现场负责
现场指挥、总体协调
3
刘彤
总工
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
李勇军
工程部长
技术负责
负责组织技术人员进行技术操作
5
霍金龙
安质部长
现场监控
负责按照支架卡控措施表的验收
6
王斌
技术员
技术负责
组织技术人员落实交底内容
7
莫腾茂
技术员
技术负责
现场预压荷载记录及控制加载量
8
陈云生
安全员
安全监控
负责预压过程中四周的安全警戒
9
张迎庆
物资部长
物资供应
负责预压砂子及沙袋供应
10
范增贵
领工员
现场施工
协调组织现场施工人员
11
王诚
防护员
中间防护
既有线封锁施工时，进行防护
12
高磊
防护员
中间防护
既有线封锁施工时，进行防护
13
赵万千
防护员
驻站联络员
既有线施工时，驻站防护
14
刘云峰
防护员
现场防护员
既有线施工时，现场防护
15
王静
测量
测量组长
现场支架预压数据观测
16
龚鹏飞
测量
测量
现场支架预压数据观测
七、支架预压试验总程序
模拟钢筋混凝土、内模重量及施工荷载，底板加载用砂3889.6吨。
其中36#、39#墩箱梁端3.7m实体段（包括支架与顶帽之间的空隙部分）范围内加载186.86吨（每端93.43吨，约堆放78袋、翼板2层、腹板5层，其余堆4层），36#～37#与38#～39#墩箱梁中间29m范围内加载1894.35吨（每端947.17吨，约堆放790袋，翼板2层、腹板5层、其余堆2.5层），37#、38#墩箱梁中隔梁6.7m实体段（包括支架与顶帽之间的空隙部分）范围内加载338.38吨（每端169.19吨，约堆放141袋，翼板2层、腹板5层，其余堆4层），37#～38#墩箱梁中间45m范围内加载1470吨（约堆放1225袋,翼板2层、腹板5层、其余堆2.5层），整个支架加载3889.6吨，加载时从系梁中部开始往两侧同步对称进行加载。
为能模仿实际浇筑时的荷载预压模板搭设成宽8.54米。
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1944.8吨。
其中36#、39#墩箱梁端3.7m实体段范围内加载93.43吨（每端46.72吨，约堆放39袋），36#～37#与38#～39#墩箱梁中间29m范围内加载947.17吨（每端473.59吨，约堆放395袋），37#、38#墩箱梁中隔梁6.7m实体段范围内加载169.19吨（每端84.6吨，约堆放70袋），37#～38#墩箱梁中间45m范围内加载735吨（约堆放613袋），实体部分整体平均堆放，支架上先平均堆一层，再堆腹板两层，其余的在底板处向上堆放，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1166.88吨。
其中36#、39#墩箱梁端3.7m实体段范围内加载56.06吨（每端28.03吨，约堆放23袋），36#～37#与38#～39#墩箱梁中间29m范围内加载568.31吨（每端284.15吨，约堆放237袋），37#、38#墩箱梁中隔梁6.7m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45m范围内加载441吨（约堆放368袋），按第一次加载模型继续加载，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三轮加载。
第三级加载：
80%—110%；
第三级加载到110%，增加加载重777.92吨。
其中36#、39#墩箱梁端3.7m实体段范围内加载37.37吨（每端18.69吨，约堆放16袋），36#～37#与38#～39#墩箱梁中间29m范围内加载378.87吨（每端189.44吨，约堆放158袋），37#、38#墩箱梁中隔梁6.7m实体段范围内加载67.68吨（每端33.84吨，约堆放28袋），37#～38#墩箱梁中间45m范围内加载294吨（约堆放245袋），按预压总程序加载，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。
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。
既有线上加载预压，24小时派人盯控、防护，确保安全行车。
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。
9）对钢管立柱、砂箱及40a梁的侧移量及下沉量进行同步观测。
10）做好防雨措施。
八、系梁预压计划工期安排
连续梁预压时间总工期计划10天完成（考虑了各级加载需停留的时间），具体见下表。
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23日
第二级预压（50%-80%）
2010年7月24日
2010年7月25日
第三级预压（80%-110%）
2010年7月27日
2010年7月28日
卸载（110%-0）
2010年7月29日
2010年7月30日
九、数据的处理与分析
1、工艺流程
布置测量标高点并记录好每点的初始标高值H1
吊装砂袋及相关加固作业
分级加载后分次测量布控点标高值H2
观测卸载前各测量点标高值H3
卸载
观测卸载后各测量点标高值H4
根据计算结果调整底模标高
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，沉降稳定标准为:
24小时沉降不超过1mm时开始进行逐级卸载。
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、需记录的表格
1、静载试验30%、50%、80%、90%、100%、110%加载测量记录表；
2、静载试验卸载测量记录表；
3、预压试验数据分析表
4、静载试验加载重量一览表
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