現(xiàn)澆箱梁預(yù)壓方案

1、中環(huán)快速路工業(yè)園區(qū)段工程標(biāo)段七現(xiàn)澆箱梁模板支架預(yù)壓專項(xiàng)方案編制： 審核： 審批： 中鐵大橋局股份有限公司中環(huán)快速路工業(yè)園區(qū)段工程標(biāo)段七項(xiàng)目經(jīng)理部二一三年十一月17目 錄一、編制依據(jù)及原則11.1編制依據(jù)11.2編制原則1二、工程概況1三、支架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)23.1碗扣支架部分支架的結(jié)構(gòu)形式33.2門洞的結(jié)構(gòu)形式4四、預(yù)壓目的6五、預(yù)壓荷載計(jì)算7六、預(yù)壓施工方法、工藝及步驟9七、預(yù)壓人員及設(shè)備配置11八、預(yù)壓用水相關(guān)要求12九、加載方法及沉降觀測(cè)12十、支架預(yù)壓控制要點(diǎn)15十一、支架預(yù)壓應(yīng)急措施15十二、預(yù)壓安全注意事項(xiàng)15十三、環(huán)保及文明施工16一、編制依據(jù)及原則1.1編制依據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（

2、JTG/T F50-2011）；公路工程地質(zhì)勘查規(guī)范(TJT064-98)；建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范 (JGJ 8091)；城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（CJJ2-2008）；危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法（建質(zhì)200987號(hào)）；公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD50-2006）；建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ166-2008）；鋼管滿堂支架預(yù)壓技術(shù)規(guī)程（JGJ/T194-2009）；設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)文件1.2編制原則安全第一、質(zhì)量至上原則。精心組織施工，合理安排工期。堅(jiān)持技術(shù)先進(jìn)、方案優(yōu)化、重信譽(yù)守合同、施工組織科學(xué)合理、按期優(yōu)質(zhì)安全高效、不留后患；要求方案切實(shí)可行

3、、經(jīng)濟(jì)合理、可操作性強(qiáng)。堅(jiān)持用工制度的動(dòng)態(tài)管理。根據(jù)工作的需要，合理配置勞動(dòng)力資源。二、工程概況主線快速系統(tǒng)橋梁1 座，長約867m。跨徑布置新建段3×29.5+3×33+3×30+2×30+(30.5+32.5+30)+2×30+(25.5+27+24.31)m，橋?qū)挒?5.536.953m，支架現(xiàn)澆；拼寬段3×30+3×30+4×30m，寬度8.9953.0m。箱梁第一到第七聯(lián)采用單箱三室斜腹板形式，橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)寬度25.5，采用雙向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，滿堂支架現(xiàn)澆；箱梁第二聯(lián)到第七聯(lián)，為加寬段預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁，橋?qū)捰?5.

4、528.002m；第八到十聯(lián)為現(xiàn)狀星華街高架橋左右幅拼寬處理，拼寬新建采用“結(jié)構(gòu)分離、橋面系連接”的方式，箱梁采用單箱單室和單向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。NS匝道跨徑布置新建段一號(hào)橋?yàn)?1.23+20m，寬度8.5m；二號(hào)橋?yàn)?×32.5+（22+31.9+22+21.918）m，寬度9.2538.5m；利用段3×30m寬度13m。箱梁采用單箱單室斜腹板形式，橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)寬度8.5 m，箱身采用C50砼，采用單向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，支架現(xiàn)澆。SN匝道跨徑布置新建段(25+27+27+25)+3×27+（29+26.633+28.754）m，寬度8.5m；利用段3×30m寬度13m

5、。箱梁采用單箱單室斜腹板形式，橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)寬度8.5，箱身采用C50砼，采用單向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，支架現(xiàn)澆。本標(biāo)段中環(huán)主線橋現(xiàn)澆梁有新建段7聯(lián)19跨，拼寬段4聯(lián)13跨；NS匝道橋現(xiàn)澆梁有3聯(lián)9跨；SN匝道橋現(xiàn)澆梁有3聯(lián)10跨，部分現(xiàn)澆梁為變截面連續(xù)箱梁，每聯(lián)箱梁包含2跨、3跨、4跨，采取整聯(lián)預(yù)壓的方式。現(xiàn)場布置詳見附件1：施工總體平面布置圖。主線橋單箱三室結(jié)構(gòu)圖1.6m高單箱單室箱梁結(jié)構(gòu)圖1.8m高單箱單室箱梁結(jié)構(gòu)圖三、支架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本工程箱梁底模、側(cè)模、內(nèi)模、端模采用=1.5cm優(yōu)質(zhì)覆膜竹膠板，竹膠板長方向沿橋縱向，以確保混凝土表面光滑、平整、色澤一致。底、側(cè)模橫橋向采用8×10cm木方作為分

6、配梁，間距為25cm。方木底下順橋向采用10×10cm方木、15×10cm方木、10#工字鋼作為分配梁。3.1碗扣支架部分支架的結(jié)構(gòu)形式本標(biāo)段現(xiàn)澆箱梁采用滿堂碗扣支架。根據(jù)箱梁結(jié)構(gòu)圖，箱梁結(jié)構(gòu)主要部位有端橫梁、腹板、懸臂板、頂板以及底板?？缰袨橐话銛嗝?，接近端梁處腹板、底板、頂板逐漸加厚，則碗扣支架需針對(duì)不同斷面分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)現(xiàn)澆梁結(jié)構(gòu)重量分布情況，經(jīng)計(jì)算，支架立桿布置為：主線橋梁體端橫梁混凝土高達(dá)2m，重量較大，立桿間距按縱距60cm、橫距60cm布置，步距120cm設(shè)置；腹板下立桿間距橫向30cm，縱向90cm，步距120cm設(shè)置，且每腹板下不得少于4根；跨中和翼板

7、處立桿間距為橫向90cm，縱向90cm，步距120cm。匝道及拼寬段梁高為1.8m、1.6m，端橫梁（中橫梁）立桿間距按縱距60cm、橫距60cm布置，步距120cm設(shè)置，跨中立桿間距按照縱距90cm，橫距60cm布置，翼緣板下方橫距按照90cm布置，端橫梁處縱距為60cm，跨中縱距為90cm；立桿間距按立桿頂部自由端不得超過30cm，如超過則加一道橫桿。為確保梁體整體穩(wěn)定性，支架須按要求設(shè)置一定的剪刀撐。豎向剪刀撐在支架的四周均應(yīng)設(shè)置，端橫梁橫橋向5×60cm、7×60cm設(shè)置一檔，跨中橫橋向5×90cm設(shè)置一檔，縱向每67排(67列）設(shè)置一檔，腹板下方縱向須設(shè)

8、置一檔，且每隔5跨設(shè)置一組豎向通高斜桿；采用鋼管扣件連接，剪刀撐按斜向45°60°由底向頂連續(xù)設(shè)置；豎向間距不大于4.5m，兩個(gè)方向的斜桿應(yīng)設(shè)置在立桿兩側(cè)，確保每步與立桿扣接。水平桿的步距為1.2m；掃地桿距底面不超過0.30m；水平剪刀撐設(shè)置的豎向間距應(yīng)不大于4.5m，且頂部與底部必須設(shè)置，主線橋R=300m曲線段上，支架投影到地面橫橋向?qū)挾葹?6.5m，所以順橋向每20.37m，曲線外側(cè)多加一根間距（0.9m）的立桿，曲線內(nèi)側(cè)減少一根（0.9m）立桿。碗扣支架縱向布置圖碗扣支架橫橋向布置圖3.2門洞的結(jié)構(gòu)形式3.2.1主線橋第8聯(lián)跨陽澄湖門洞支架設(shè)計(jì)梁底模板下橫橋向設(shè)置

9、間距20cm的10cm×10cm方木。I32c工字鋼按順橋向間距0.25m布置,下鋪橫橋向I40a雙拼工字鋼。I40a雙拼工字鋼下設(shè)609mm鋼管，壁厚16mm。鋼管橫橋向中心間距3米，鋼管之間使用10槽鋼構(gòu)造連接。基礎(chǔ)使用C20混凝土條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)寬1米，長10.6米，厚1米，鋼管與混凝土之間墊一塊80cm×80cm，厚2cm的鋼板，預(yù)埋鋼筋打彎后與鋼板底焊接。主線橋第8聯(lián)第1、2跨（北向南）順橋向主線橋第8聯(lián)第1、2跨（北向南）順橋向平面布置圖主線橋第8聯(lián)第1、2跨（北向南）橫橋向條形基礎(chǔ)中預(yù)埋 C28鋼筋門洞處箱梁斷面圖如下：3.2.2NS2號(hào)橋跨陽澄湖門洞支架設(shè)計(jì)N

10、S2號(hào)橋第2聯(lián)第2跨跨陽澄湖大道，梁底模板下橫橋向設(shè)置間距20cm的10cm×10cm方木。I32c工字鋼按順橋向間距0.25m布置,下鋪橫橋向40a雙拼工字鋼。I40a雙拼工字鋼下設(shè)609mm鋼管，壁厚16mm。鋼管橫橋向中心間距2.73.45米，鋼管之間使用10槽鋼構(gòu)造連接?；A(chǔ)使用C20混凝土條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)寬1米，長10.6米，厚1米，鋼管與混凝土之間墊一塊800cm×800cm，厚2cm的鋼板，條形基礎(chǔ)中預(yù)埋鋼筋，預(yù)埋鋼筋打彎后與鋼板底焊接。門洞處箱梁斷面圖如下：跨陽澄湖大道，NS匝道2號(hào)橋第2聯(lián)第2跨，采用鋼管支撐的長度為28.5m。按照最不利荷載計(jì)算如下：四、預(yù)

11、壓目的測(cè)試支架的彈性變形和非彈性變形值，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)推算支架預(yù)拱度，為立模標(biāo)高提供可靠的依據(jù)。通過模擬壓重檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，消除基礎(chǔ)沉降及搭設(shè)支架非彈性變形。通過墩模擬壓重，作為箱梁支架施工標(biāo)高控制的依據(jù)。五、預(yù)壓荷載計(jì)算現(xiàn)澆梁模板支架預(yù)壓采用逐聯(lián)預(yù)壓方式，根據(jù)設(shè)計(jì)梁體的自重分布，采取分區(qū)布置載荷。整聯(lián)橋預(yù)壓加載采用砂袋+水袋堆載預(yù)壓，根據(jù)每跨橋梁每段的自重情況，分段分部位根據(jù)計(jì)算的自重進(jìn)行堆載。下面針對(duì)主線橋第9聯(lián)右幅拼寬段這一整聯(lián)三跨的預(yù)壓荷載堆放進(jìn)行分析：第9聯(lián)右幅橋面寬度從699cm899.5cm，每一跨分三個(gè)區(qū)段，端橫梁、跨中倒角段、跨中非倒角段。 結(jié)構(gòu)示意圖如下：跨中

12、非倒角處端橫梁開始倒角處端橫梁處混凝土的容重按照2.5t/m3計(jì)算，砂子按照1.5t/m3計(jì)算，水1.0t/m3計(jì)算。預(yù)壓加載數(shù)據(jù)表（順橋向每延米）備 注截面到梁首距離（cm）橋面寬度（m）底邊長度（m）截面面積（m2）自重（Kg/m2）加載重量（Kg/m2）加載方式加載高度順橋向單側(cè)沒延米翼緣板加載重量1.750.525 750 900 砂袋0.6端橫梁08.9955.4957.742 3522 4227 砂袋2.826208.7615.261倒角段4.387 2084 2501 水袋2.511708.5555.055跨中非倒角段3.512 1737 2084 水袋2.0819198.276

13、4.776倒角段4.072 2131 2557 水袋2.5624198.0894.589端橫梁6.292 3428 4114 砂袋2.7435697.7464.246倒角段3.727 2195 2633 水袋2.6340697.6344.134跨中非倒角段3.080 1863 2235 水袋2.2449197.4443.944倒角段3.531 2238 2686 水袋2.6954197.3223.822端橫梁5.065 3313 3976 砂袋2.6565697.1633.663倒角段3.349 2285 2742 水袋2.7470697.1273.627跨中非倒角段2.842 1959 23

14、51 水袋2.3578187.0743.574倒角段3.291 2302 2762 水袋2.7683697.0353.535端橫梁4.606 3257 3909 砂袋2.618991699695.5主線橋第9聯(lián)右幅（拼寬段）混凝土方量為377m3，箱梁自重G=2.5t/m3×377 m3=942.5，翼緣板不計(jì)入堆載重量。需要砂袋592t，水袋550t。六、預(yù)壓施工方法、工藝及步驟施工方法本方案端橫梁、中橫梁采用砂袋堆載預(yù)壓，箱室內(nèi)采用密封水袋預(yù)壓。第9聯(lián)單箱單室，寬度<5m，每跨使用10×5×3m規(guī)格的水袋兩個(gè)，第9聯(lián)總共使用6個(gè)水袋。工藝步驟根據(jù)本工程的

15、特點(diǎn)以及工期的要求，確保預(yù)壓的可實(shí)施性和可操作性，選取灌水預(yù)壓法進(jìn)行施工，其施工工藝如下：水袋安裝前安全準(zhǔn)備工作檢查安裝好底模及側(cè)模。每個(gè)水袋準(zhǔn)備510個(gè)小沙袋，用于防止水袋滑動(dòng)。搭設(shè)水管上橋的簡易斜橋。每個(gè)水袋準(zhǔn)備3-5根左右10米長的粗繩子，用于加水過程中加固穩(wěn)定。在施工現(xiàn)場四周懸掛安全警示文字標(biāo)牌，對(duì)預(yù)壓范圍進(jìn)行圍擋封閉，無關(guān)人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場內(nèi)。水袋放置根據(jù)方案的水袋尺寸和數(shù)量在底板試壓區(qū)域內(nèi)劃線；水袋由箱梁底板低端向高端依次放置；水袋放置時(shí)出水口在低端，進(jìn)水口在高端。七、預(yù)壓人員及設(shè)備配置人員數(shù)量配置架子工： 10人；模板工： 10人；水袋操作工：10人；機(jī)械手：2人；電工：1人。

16、預(yù)壓小組人員名單預(yù)壓小組組長：周貴平副組長： 劉建東組 員：陳明喜、郭秉江、胡明安全負(fù)責(zé)人：袁孝平專職安全員：陳誠設(shè)備配置水泵： 7.5KW 1臺(tái)；吊機(jī)： 16噸汽車吊1臺(tái)；密封水袋： 10×5×3米6個(gè)水表： 1只；線錘： 3只；全站儀： 1臺(tái)；水準(zhǔn)儀： 1臺(tái)；鋼卷尺： 10把。八、預(yù)壓用水相關(guān)要求水源性質(zhì)：使用自來水或?yàn)⑺囘\(yùn)水加注。水源距離：約80米的距離。水源揚(yáng)程: 約20米。注水方式：分級(jí)加載。水袋安裝順序：單個(gè)直接安裝，從一段順序加注。完成后水的處理：將水抽至附近排水溝。九、加載方法及沉降觀測(cè)加載方法及沉降測(cè)量沉降測(cè)量目的：確定底模標(biāo)高調(diào)整數(shù)值和起拱高度數(shù)值；沉

17、降測(cè)量方法：線錘、水準(zhǔn)儀、鋼尺配合法；沉降觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置為了準(zhǔn)確測(cè)出支架預(yù)壓沉降值，需對(duì)支架預(yù)壓前、預(yù)壓過程中、預(yù)壓卸載后進(jìn)行變形觀測(cè)。采用精密水準(zhǔn)儀標(biāo)高測(cè)量法進(jìn)行觀測(cè)，預(yù)壓前，在底模模板上、支架頂托10橫梁上、支架下地基土上按橋跨1/4、1/2、3/4處及兩端頭，橫橋向在兩側(cè)腹板和橋中線處設(shè)置適當(dāng)標(biāo)志點(diǎn)或標(biāo)志物，測(cè)量原始標(biāo)高。在橫梁上固定一個(gè)鋼筋，鋼筋的下部設(shè)置一個(gè)標(biāo)記。每一跨觀測(cè)5個(gè)截面，每截面設(shè)置5個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，共計(jì)26個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。連續(xù)箱梁線形測(cè)點(diǎn)布置圖觀測(cè)頻率支架預(yù)壓前全斷面觀測(cè)一次；支架預(yù)壓荷載加載至1/2倍計(jì)算荷載時(shí)，全斷面觀測(cè)一次；支架預(yù)壓荷載加載至1.0倍計(jì)算荷載時(shí)，全斷面觀測(cè)一次；支架

18、預(yù)壓荷載加載至1.2倍計(jì)算荷載，加載完成后0h、4h、8h、12h、24h、48h，逐日觀測(cè)，及時(shí)記錄、計(jì)算沉降值，繪制“沉降-時(shí)間”關(guān)系曲線。預(yù)壓至1mm/d即可卸載。卸載至1/2倍計(jì)算荷載時(shí)，全斷面觀測(cè)一次；全部卸載完畢后，全斷面觀測(cè)一次。數(shù)據(jù)處理承載前觀測(cè)出原始數(shù)據(jù)（N1）；荷載全部加載到位后，立即進(jìn)行觀測(cè)（N2），承載過程中觀測(cè)（N3、N4），比較N2、 N3、 N4的差值，若最后兩次數(shù)據(jù)的差值很小，說明支架已基本穩(wěn)定，沒有彈、塑性變形發(fā)生了，便可進(jìn)行卸載或翻載，如差值繼續(xù)變大，則需分析原因、采取措施；卸載后再次測(cè)量點(diǎn)位處數(shù)據(jù)（N5）。并用卸載后數(shù)值（N5）與加載前（N1）、卸載前（N

19、4）數(shù)值比較，從而得出支架的彈、塑性變形，并以此結(jié)合設(shè)計(jì)要求進(jìn)行高程的調(diào)整。蓄水加載控制比例序號(hào)加載比例水位高程(m)停頓時(shí)間(h)觀測(cè)時(shí)間150%1.142加載到位立刻觀測(cè)一次，下次加載前再觀測(cè)一次。280%1.823100%2.324120%2.742待加載后沉降穩(wěn)定24h后，測(cè)讀最終沉降值。卸載測(cè)回彈值待加載完畢24h后，即可進(jìn)行卸載，卸載分四次進(jìn)行：第一次卸載50%后，測(cè)各觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高；第二次卸載80%后，測(cè)各觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高；第三次待第二次卸載2h后，開始卸載100%，測(cè)各觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高；第四次待第三次卸載2h后，完全卸載，1h后測(cè)最終各觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高。沉降、回彈變形計(jì)算H載后 一H初=H沉(H沉為

20、載后最終沉降值，H初為加載前的初始值，H載后為加載后的值)；H載后一H終=H彈(H彈為卸載后最終回彈值，H終為卸載穩(wěn)定后值，)；H施=H設(shè)+H沉+H預(yù)拱(H施為施工時(shí)控制高程值、H設(shè)為設(shè)計(jì)高程值、H預(yù)拱為施工時(shí)考慮的拱度值，根據(jù)設(shè)計(jì)H預(yù)拱可以不考慮；)；通過沉降測(cè)量，測(cè)出支架彈性變形與非彈性變形值， 以便調(diào)整箱梁底模高度。梁底模板標(biāo)高控制方法及步驟：在加載前，測(cè)量布設(shè)的觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高，作為初始值。分級(jí)加載，測(cè)量記錄每次布設(shè)的觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高，并與初始值H前相減，得出每次沉降值；加載穩(wěn)定24h后，測(cè)量布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高H載后，與初始值H前相減，得出加載后最終沉降值H沉（總沉降值）；分級(jí)卸載，并測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)

21、的標(biāo)高；完全卸載1小時(shí)后，測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高H終，卸載后最終回彈值H彈=H載后一H終；計(jì)算模板標(biāo)高調(diào)整值H處，即為加載后最終沉降值H沉+施工時(shí)考慮的預(yù)拱值H預(yù)拱（根據(jù)設(shè)計(jì)H預(yù)拱可以不考慮）；根據(jù)沉降觀測(cè)記錄，計(jì)算出支架彈性變形及非彈性變形值；總沉降量=滿載穩(wěn)定后最終讀數(shù)H載后加載前的初始讀數(shù)H前，非彈性變形量=加載前的初始讀數(shù)H前空載穩(wěn)定后的終讀數(shù)H終，彈性變形量=總變形量-非彈性變形量。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，調(diào)整箱梁底模高度，箱梁其他標(biāo)高以箱梁底模標(biāo)高為基準(zhǔn)控制。箱梁施工控制根據(jù)預(yù)壓結(jié)果，得出箱梁支架總變形值H沉，根據(jù)施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)箱梁頂標(biāo)高，推算箱梁底模設(shè)計(jì)標(biāo)高H設(shè)；施工時(shí)箱梁底模的控制高程值H施=箱梁底模設(shè)計(jì)高程值H設(shè)+箱梁支架彈性變形值+箱梁支架的非彈性變形值（根據(jù)設(shè)計(jì)，施工時(shí)不考慮預(yù)拱）；根據(jù)以上數(shù)據(jù)，調(diào)整箱梁底模高度，箱梁其他標(biāo)高以箱梁底模標(biāo)高為基準(zhǔn)控制。十、支架預(yù)壓控制要點(diǎn)試壓前認(rèn)真按設(shè)計(jì)圖紙及標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收支架。認(rèn)真檢查水袋是否有刮破和疑似漏水處，發(fā)現(xiàn)問題用局部水壓試驗(yàn)密封性。水袋高度是否達(dá)到標(biāo)高要求，水袋上口懸掛是否過緊，在保障高度的情