焦作南通路公路橋主橋箱梁的支架預(yù)壓施工

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.焦作南通路公路橋主橋箱梁的支架預(yù)壓施工摘 要 大型橋梁支架法現(xiàn)澆施工中，支架預(yù)壓對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁的施工控制尤為重要。本文結(jié)合南水北調(diào)總干渠焦作市區(qū)段南通路跨渠大橋的支架預(yù)壓實(shí)踐，提供支架預(yù)壓施工的設(shè)計(jì)、施工組織、沉降觀測(cè)和結(jié)果評(píng)定等經(jīng)驗(yàn)，供類似工程施工參考借鑒。關(guān)鍵詞 南水北調(diào)施工 支架法施工 支架預(yù)壓 數(shù)據(jù)分析1. 工程程概況南水北調(diào)中中線一期期工程總總干渠焦焦作I段段2標(biāo)南南通路公公路橋與與總干渠渠相交，位位于焦作作市解放放區(qū)，設(shè)設(shè)計(jì)采用用20+35+

2、20mm連續(xù)梁梁跨過(guò)總總干渠。橋橋梁采用用公路級(jí)設(shè)計(jì)計(jì)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。南通路主橋橋?yàn)閱畏鶚?，工工程范圍圍為樁?hào)號(hào)NK00+2880.9931MK00+3555.9931，長(zhǎng)長(zhǎng)75mm，頂板板寬355m，底底板寬331m。主主橋采用用小懸臂臂直腹板板單箱七七室斷面面形式，外外側(cè)腹板板最低處處梁高11.6mm，頂板板厚2220mmm，底板板厚2220mmm，腹板板厚4550mmm，支點(diǎn)點(diǎn)附近加加寬至7750mmm?，F(xiàn)現(xiàn)澆箱梁梁采用碗碗扣式滿滿堂支架架施工，箱箱梁下地地基采用用30ccm厚的的三七灰灰土和220cmm厚的CC20混混凝土進(jìn)進(jìn)行加固固處理，支支架預(yù)壓壓材料采采用沙袋袋。2. 支架架設(shè)計(jì)2

3、.1 荷載計(jì)計(jì)算a、鋼筋混混凝土： aa255.488kN/mm3b、施工荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值： b11.0kkN/m2C、振搗混混凝土荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值： c22.5kkN/m2d、支架及及模板荷荷載： d11.0kkN/m22.2 支架設(shè)設(shè)計(jì) 現(xiàn)現(xiàn)澆箱梁梁采用碗碗扣式滿滿堂支架架，支架架立桿為為標(biāo)準(zhǔn)腳腳手架鋼鋼管，基基礎(chǔ)為220cmm厚的CC20混混凝土，底底托螺栓栓可調(diào)整整長(zhǎng)度110cmm，頂托托螺栓可可調(diào)整長(zhǎng)長(zhǎng)度155cm，第第一層橫橫桿離地地間距220cmm。經(jīng)結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)算算，立桿桿水平間間距在箱箱梁肋板板下為330cmm30ccm，箱箱梁底板板下為660cmm60ccm，橫橫桿豎向向間距為為1

4、000cm，頂頂托下加加一層水水平桿。剪剪刀撐布布置在最最外一排排立桿底底部向主主體結(jié)構(gòu)構(gòu)方向與與地面成成60夾角，間間距2mm。2.3 基礎(chǔ)處處理對(duì)支架基礎(chǔ)礎(chǔ)進(jìn)行加加固處理理，先鋪鋪設(shè)并經(jīng)經(jīng)壓實(shí)330cmm厚三七七灰土，上上部再澆澆筑200cm厚厚的C220混凝凝土。3 支架架預(yù)壓3.1 預(yù)壓目目的（1）檢查查支架及及地基的的強(qiáng)度和和穩(wěn)定性性；（2）消除除整個(gè)支支架的非非彈性變變形；（3）消除除地基的的非彈性性變形；（4）求證證支架的的彈性變變形。3.2 現(xiàn)澆箱箱梁支架架預(yù)壓施施工流程程支架驗(yàn)收原始標(biāo)標(biāo)高測(cè)量量沙袋就就位加載330%加載770%加載1100%加載1110%卸載變形觀觀測(cè)預(yù)壓成

5、成果報(bào)告告整理標(biāo)高調(diào)調(diào)整。3.3 支架預(yù)預(yù)壓控制制參數(shù)模板預(yù)拱度度由預(yù)壓壓彈性變變形測(cè)量量結(jié)果繪繪制沉降降曲線，結(jié)結(jié)合模板板的設(shè)計(jì)計(jì)拱度，并并通過(guò)調(diào)調(diào)整模板板支撐頂頂托來(lái)完完成。模板安裝完完成后，對(duì)對(duì)其進(jìn)行行預(yù)壓。支支架預(yù)壓壓按預(yù)壓壓?jiǎn)卧址炙募?jí)加加載，依依次為單單元內(nèi)預(yù)預(yù)壓荷載載值的330%、770%、1100%和1110%。每每級(jí)加載載完成后后，每間間隔2hh對(duì)支架架沉降量量進(jìn)行一一次監(jiān)測(cè)測(cè)。當(dāng)支支架頂部部監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)2h的的沉降量量平均值值小于22mm時(shí)時(shí)，再進(jìn)進(jìn)行下一一級(jí)加載載?？紤]慮到混凝凝土振搗搗產(chǎn)生的的動(dòng)荷載載及小型型機(jī)具等等荷載，因因工期安安排上的的問(wèn)題，不不能保證證較長(zhǎng)預(yù)預(yù)壓時(shí)間

6、間，在采采取基底底20ccm混凝凝土加固固的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，預(yù)預(yù)壓荷載載按混凝凝土實(shí)體體重力荷荷載的11.1倍倍考慮，預(yù)預(yù)壓時(shí)間間不小于于3d。4 現(xiàn)澆澆箱梁支支架預(yù)壓壓程序與與步驟4.1 堆載計(jì)計(jì)算南通路主橋橋?yàn)檫B續(xù)續(xù)箱梁，箱箱梁底部部寬311m，翼翼緣板寬寬2m，翼翼緣板厚厚度較薄?。?00cm40ccm），重重量較輕輕，故翼翼緣板不不做預(yù)壓壓考慮。中跨端橫梁梁混凝土土的體積積V=5541=554m；鋼筋混凝土土的容重重2.66t/mm；端橫梁的混混凝土重重量為：542.66t=1140.4t 1140.4t2=2280.8t(兩端端端橫梁總總重）邊跨端橫梁梁的兩端端端橫梁梁總重為為：3551t

7、。35m箱梁梁總重為為22557.003t；20mm箱梁的的總重為為14118.22t。由于端橫梁梁的重量量主要由由橋墩承承擔(dān)，故故35mm和200m箱梁梁由支架架承擔(dān)的的重量分分別為119766.233t和110677.2tt?？紤]慮施工荷荷載為55t，故故由支架架承擔(dān)的的全部荷荷載總計(jì)計(jì)為19981.23tt和10072.2t。分分級(jí)加載載量見(jiàn)表表1。20m和335m箱箱梁的預(yù)預(yù)壓面積積為：SS1=31117.6544=5447.227 S2=31132.6922=10013.45預(yù)壓實(shí)驗(yàn)采采用專用用編織袋袋裝砂代代替荷載載，每只只編織袋袋最大載載重量達(dá)達(dá)1t?？v縱向加載載時(shí)，宜宜從跨中中

8、向支點(diǎn)點(diǎn)處加載載；橫向向加載時(shí)時(shí)，宜從從中間向向兩側(cè)加加載，加加載或卸卸載均由由人工配配合吊車車進(jìn)行。堆堆載順序序和分層層堆載量量與混凝凝土澆筑筑順序相相同。4.2 預(yù)壓標(biāo)標(biāo)高測(cè)量量點(diǎn)布置置4.2.11 測(cè)測(cè)點(diǎn)布置置表1 主主橋支架架預(yù)壓分分級(jí)加載載表加載區(qū)項(xiàng)目名稱稱30%荷載載70%荷載載100%荷荷載110%荷荷載合計(jì)20m荷載（t）32275110731180單袋重量（tt）0.9 0.9 0.9 0.9 加載砂袋數(shù)數(shù)（個(gè)）358 477 358 119 1311單袋覆蓋面面積（）1.53 1.15 1.53 4.60 方格尺寸（mm）1.24 1.07 1.24 2.15 35m荷載（

9、t）595138719822180單袋重量（tt）0.9 0.9 0.9 0.9 加載砂袋數(shù)數(shù)（個(gè)）661 880 661 220 2422單袋覆蓋面面積（）1.53 1.15 1.53 4.61 方格尺寸（mm）1.24 1.07 1.24 2.15 預(yù)壓測(cè)量點(diǎn)點(diǎn)分別布布置在基基層墊層層混凝土土面和底底模板下下部，底底模觀測(cè)測(cè)點(diǎn)用以以觀測(cè)支支架預(yù)壓壓時(shí)所發(fā)發(fā)生的總總沉降量量，及卸卸載后的的彈性恢恢復(fù)量?；A(chǔ)墊層混混凝土面面測(cè)點(diǎn)，用用以觀測(cè)測(cè)地基在在支架預(yù)預(yù)壓時(shí)，地地基的沉沉降和卸卸載后的的彈性恢恢復(fù)量。4.2.22 測(cè)測(cè)點(diǎn)平面面布置a、沿橋梁梁縱向?yàn)闉?、11/4、11/2、33/4、44/

10、4跨跨徑各布布置一個(gè)個(gè)測(cè)斷面面。b、每個(gè)監(jiān)監(jiān)測(cè)斷面面上的監(jiān)監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)設(shè)置5個(gè)個(gè)對(duì)稱布布置。c、加載至至1100%所測(cè)測(cè)的數(shù)據(jù)據(jù)與持荷荷24hh后的數(shù)數(shù)據(jù)變化化平均小小于1mmm時(shí)，表表明支架架和地基基已經(jīng)基基本沉降降到位，可可以卸載載。否則則還要繼繼續(xù)持荷荷預(yù)壓，直直至支架架和地基基沉降到到位方可可卸載。測(cè)測(cè)點(diǎn)布置置圖如圖圖1、圖圖2、圖圖3。4.2.33 預(yù)預(yù)壓標(biāo)高高測(cè)量點(diǎn)點(diǎn)監(jiān)測(cè) 布布設(shè)好觀觀測(cè)點(diǎn)后后按加載載及卸載載步驟分分別測(cè)量量各級(jí)荷荷載下的的監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)沉降量量，并在在卸載后后全面測(cè)測(cè)量各監(jiān)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的的回彈量量。（1）支架架安裝完完成，荷荷載加載載前對(duì)各各觀測(cè)點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行觀觀測(cè)，測(cè)測(cè)點(diǎn)標(biāo)高高為H0

11、0。（2）第一一次加載載30%，第二二次加載載70%，第三三次加載載1000%，每每階段加加載完成成后，每每間隔22h觀測(cè)測(cè)一次,各階段段記錄標(biāo)標(biāo)高分別別為H11、H2、H3，進(jìn)行行下級(jí)加加載,觀觀測(cè)必須須全過(guò)程程進(jìn)行，若若發(fā)現(xiàn)變變形量異異常應(yīng)立立即停止止加載。（3）第四四次加載載1100%完成成，對(duì)各各觀測(cè)點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行觀觀測(cè)，每每6h觀觀測(cè)一次次,當(dāng)沉沉降量小小于1mmm/dd時(shí),視視為穩(wěn)定定,記錄錄標(biāo)高為為H4，穩(wěn)定定后進(jìn)行行卸載。（4）卸載載完成觀觀測(cè)卸載完成66h后，對(duì)對(duì)各觀測(cè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行行測(cè)量，記記錄各測(cè)測(cè)點(diǎn)標(biāo)高高H5，通過(guò)過(guò)卸載測(cè)測(cè)量可推推算出支支架模板板在荷載載作用下下的彈性性變形量量。

12、圖1 監(jiān)監(jiān)測(cè)點(diǎn)平平面布置置圖注： = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 測(cè)量量點(diǎn)的表表示形式式為A-BB，其中中A表示排排，B表示列列。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 括號(hào)外外為底模模底部的的測(cè)量點(diǎn)點(diǎn)，括號(hào)號(hào)內(nèi)的為為底模底底部正下下方混凝凝土基礎(chǔ)礎(chǔ)上的測(cè)測(cè)量點(diǎn)。圖2 監(jiān)監(jiān)測(cè)點(diǎn)橫橫斷面布布置圖圖3 監(jiān)監(jiān)測(cè)點(diǎn)縱縱斷布置置圖5 數(shù)據(jù)據(jù)分析整整理5.1 數(shù)據(jù)收收集方法法根據(jù)預(yù)設(shè)步步驟，分分批分區(qū)區(qū)吊裝土土袋，在在設(shè)定的的測(cè)點(diǎn)按按照0荷荷載、330%荷荷載、770%荷荷載及滿滿載測(cè)量量模板及及支架下下沉量。對(duì)對(duì)滿載后后前三次次測(cè)量數(shù)數(shù)據(jù)較大大或變化化較大的的點(diǎn)，加加密觀測(cè)測(cè)次

13、數(shù)，判判定變形形穩(wěn)定后后，即可可準(zhǔn)備卸卸載。卸載期間，在在保證測(cè)測(cè)量人員員安全的的前提下下，注意意觀測(cè)較較大變形形處的數(shù)數(shù)值變化化，判斷斷是觀測(cè)測(cè)誤差還還是加載載引起的的正常誤誤差。對(duì)對(duì)于彈性性變形與與總變形形不匹配配的點(diǎn)，特特別是彈彈性變形形為零的的點(diǎn)，可可能是支支架定位位螺栓失失效引起起的支撐撐滑落導(dǎo)導(dǎo)致的模模板變形形難以恢恢復(fù)，應(yīng)應(yīng)認(rèn)真檢檢查支架架的加固固系統(tǒng)和和鎖緊螺螺栓是否否失效，并并重新加加固，恢恢復(fù)該點(diǎn)點(diǎn)周圍的的模板系系統(tǒng)高程程，必要要時(shí)，重重新加載載，直到到有彈性性變形為為止。數(shù)據(jù)收集后后進(jìn)行總總體評(píng)價(jià)價(jià)，消除除無(wú)效數(shù)數(shù)據(jù)的影影響后，進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)據(jù)分析與與評(píng)價(jià)，據(jù)據(jù)此調(diào)整整模板支

14、支架系統(tǒng)統(tǒng)的預(yù)拱拱度。5.2 各部位位變形值值及支架架調(diào)整主橋NA11-NPP2支架架堆載預(yù)預(yù)壓監(jiān)測(cè)測(cè)數(shù)據(jù)記記錄見(jiàn)表表2。表2 主主橋NAA1-NNP2滿滿堂支架架堆載預(yù)預(yù)壓監(jiān)測(cè)測(cè)數(shù)據(jù)記記錄表底模觀測(cè)點(diǎn)加載前標(biāo)高高（m）滿載后標(biāo)高高（m）卸載后標(biāo)高高（m）滿載總沉降降量（mmm）卸載恢復(fù)量量（mmm）彈性變形（mmm）非彈性變形形（mmm）備注1-1108.6664 108.6659 108.6663 54411-2108.6666 108.6662 108.6666 44401-3108.6661 108.6654 108.6661 77701-4108.6644 108.6636 108.

15、6636 80081-5108.6624 108.6614 108.6618 104461-6108.6641 108.6633 108.6636 83352-1108.7756 108.7747 108.7753 96632-2108.7755 108.7742 108.7748 136672-3108.7753 108.7739 108.7748 149952-4108.7739 108.7724 108.7730 156692-5108.7740 108.7729 108.7736 117742-6108.7764 108.7753 108.7761 118833-1108.8823 1

16、08.8812 108.8819 117743-2108.8832 108.8825 108.8830 75523-3108.8836 108.8827 108.8831 94453-4108.8843 108.8839 108.8838 41-153-5108.8825 108.8818 108.8819 71163-6108.8829 108.8823 108.8824 6115其它橋跨的的變形監(jiān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)據(jù)獲取方方法與此此類似。5.3 模板支支架預(yù)拱拱度調(diào)整整適用于NAA1- NP22跨底模模彈性變變形跨中中取8mmm,算算出底模模需要設(shè)設(shè)置的預(yù)預(yù)拱度?？缈缰性O(shè)計(jì)計(jì)預(yù)拱值值8mmm,其它它位置預(yù)預(yù)拱值按按照二次次拋物線線過(guò)渡。建建立坐標(biāo)標(biāo)系設(shè)yy=axx2+b，梁梁計(jì)算跨跨度為119.55m，將將坐標(biāo)點(diǎn)點(diǎn)（0，88）及（99.755，0）代代入y=ax22+b得得出y= - 0.00355556xx2+8（xx單位：m，yy單位：mm）。NNA1-NP22跨底模模的二次次拋物線線見(jiàn)圖44。另考慮到兩兩端各33m范圍圍未進(jìn)行行預(yù)壓，設(shè)設(shè)置非彈彈性變形形預(yù)拱度度3mmm。圖4 NNA1-NP