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1、连续梁桥0#块预压施工工法1前言某某大桥是跨越京杭大运河、高邮湖泄洪区，是里下河地区东西向主干道，是某某2009年度重点工程，主桥结构类型为三跨连续梁桥。为能迅速便捷的完成对0#块件现浇支架的预压，缩短预压周期，降低施工成本，进一步完善连续梁桥的施工工艺，结合目前完成的工程实例，编制了以下工法；2工法特点2.1利用千斤顶反压，消除0#块件的非弹性变形，得出块件的弹性变形；2.2本工法与砂袋等预压施工相比，缩短预压周期，解决0#块件大吨位预压难度，且可操作性强、安全可靠，可利用工地现有的相关张拉机具设备，不需要另行投资，经济适用。3适用范围本工法适用于连续梁桥中的0#块件施工。4基本原理在现有构
2、件上设置千斤顶反压架，利用千斤顶对块件进行分级模拟施压，以得到块件支架变形的各类技术参数，指导构件施工；5施工工艺5.1 工艺流程图主桥下部结构施工测量观测点布设块件支架搭设反压构件加工反压构件件安装 张拉设备配套校验标定千斤顶安装就位 布设分配梁观测初始读数测量仪器校验标定逐级加载施压、卸载记录读数数据比较分析完成预压5.2施工要点5.2.1预压前的准备1反压构件加工反压构件主要材料为型钢，根据构件的受力要求，选择合适的型钢制作反力架；2 墩身锚固钢筋反力支点处，接长以及锚固丝牙加工；3 锚固钢筋立焊质量模拟试拉； 4 0#块件支架检查验收5 油顶油表检验校定；5.2.2 反力设备安装1 分
3、配梁铺设在已经搭设好的0#块件底板上铺设I27横梁按照50cm档距布设分配梁，以确保力传递至支架上相对均匀；2 安装受压梁受压梁采用双拼I45工字钢，由于0#块件底板为斜坡状，为确保受压梁能将力均匀的传递至分配梁，在I45工字钢与分配梁结合处采用2cm钢板制作成锲形块进行填充，首先按照尺寸要求加工锲形块，然后将锲形块焊接在工字钢的肋板处，每隔50cm设一连接钢板，确保整个锲块受力时稳定不变形；注意将锲形块与横梁抄垫密贴；3 安装千斤顶将已校定好的千斤顶，横向安放在距底板边缘1/4处，纵向尽可能布设在支架中心位置；4 安装上承压梁在千斤顶上方顺桥向安装双拼I63工字钢上承压梁；5 反压梁安装在上
4、承压梁顶横桥向安装双拼36工字钢反压梁；6 在反压梁上安装螺母，将锚固钢筋与反压梁旋紧，作为反力支撑点；7 将油泵与千斤顶相连接8 设置观侧点在梁端与墩身外边缘10cm处设置观测点，测点布置在底板两侧和中间位置；5.2.3 施压 我部根据0#块件的特点采用用4只400t油顶对0#块支架进行反压。0#块底板支架承受重量为作用在支架上砼重：442t(钢筋混凝土重)+33.58t(3.4m翼缘板重量)+33.98t(模板重量)+1.1t（施工荷载，按每m210KPa，共110 m2）=510.885t0#块底板预压采用油顶反压系统压载的方法完成，（具体见附图），由4只油顶分五级加载完成，加载到510
5、.885t ，考虑到力传递的滞后效应，静载10分钟，基本稳定后，观测是否有变化，然后再加载到1.2倍重量+施工荷载=(442+33.58)*1.2+33.98+1.1=605t，静载1小时，稳定后，观测沉降值，将数据整理后上报监控单位。同时按1.2倍自重+施工荷载超载预压，检验其安全性，每个油顶分配的最大的反压力为=605/4=151t。 1 具体压载步骤如下：测量各观测点压载前的标高H1（测点分布图见附表），然后分级加载，加载时，4只油顶必须同步加载，每级加载为预压荷载的25%，分五次加载，（前四次模拟混凝土施工时实际情况，每只油顶每级加载31.93t），最后按1.2倍钢筋混凝土自重+施工荷
6、载进行最后一级加载，根据油顶校验曲线观测每段油表读数（见附表），每级静载预压时间为10分钟，至0#块支架承受钢筋混凝土的1.2倍重量+施工荷载605t。在加载期间，测出前四级加载重量后各沉降控制点标高H2，然后卸载，完毕后再测量一次各点标高H3。根据测出的各控制点各阶段的标高，计算0#块支架系统弹性变化值及非弹性变形值：弹性变形值f1=H3H2，非弹性变形值f2=H1H30#块节段施工控制标高由设计标高H0及预拱度组成，其中预拱度值与下列几项有关：f1 ：支架弹性变形值f2：支架非弹性变形值f3：节段张拉后的预拱度值f4：各悬浇节段的自重引起0#块的下挠值最后确定0#块节段模板系统施工控制标高
7、为：H=H0+f1+f2-f3+f4（3）0#块节段在卸载后重新调整模板标高时，由于非弹性变形已经消除，因此控制标高H=H0+f1-f3+f4其他三个0#块节段支架模板系统的施工参照第一个0#块即可。油表号油顶号一级加载二级加载三级加载四级加载五级加载荷载油表读数荷载油表读数荷载油表读数荷载油表读数荷载油表读数113195.56389.995714.2127618.6151021.8223194.36388.795713127617.4151020.63331956389.495713.9127618.3151021.5443194.76389.195713.5127617.9151021.1
8、5.2.4 观测结果分析根据测点观测情况分析，所测的数据较为均匀，未产生压载数据前后断面不均现象，说明数据还是较为可靠的，且测量的弹性变形，也比较符合以往类似块件的施工经验值； 6材料与设备6.1主要材料：反力架由型钢和钢板组成,材料的强度、刚度需进行计算以满足顶推作用力要求。6.2主要设备设备名称型号数量备注张拉千斤顶400t6只2只备用油泵6台2台备用水准仪DS21台套电焊机30KW4台7质量控制反压施工严格执行公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）；主要质量
9、控制措施如下：7.1预压施工质量控制7.1.1使用前千斤顶须与油表配套校定合格，施压时须同步推进。7.1.2由于墩身锚固钢筋长度不足，须将32锚固钢筋接长并与预埋锚固钢筋焊接，焊接长度满足双面5d，单面10d。7.1.3钢板肋与分配梁工字钢必须抄垫密贴。7.1.4分配梁为I27横梁，按水平50cm间距布置，由于横梁长度不足底板宽度，由2根横梁相互交叉错开布置。7.1.5千斤顶加载分四级加载，即25%，50%，75%，100%。每节加载考虑力传递滞后效应，停留5-10min，并同时观察读数变化并记录。卸载后观察一次。观测三次，取三次平均值；7.1.6梁端与墩身外边缘10cm处设置观测点，测点布置
10、在底板两侧和中间位置。7.1.7全桥合龙后请监控单位对主墩进行应力监测。7.2建立完善的质量检查、监控体系。 8安全措施8.1 构件加工时严格按照用电、焊接、气割的操作规程进行；8.2 构件吊装时严格按照起重作业规程进行；8.3 支架周围采用栏杆防护，严防坠落等安全施工发生；8.4 油泵与千斤顶需分离作业，不得放置在同一构件上；8.5 预压施工时，应派专人巡查，严禁无关人员进入现场。8.6 预压时，所用操作人员应撤离所预压的支架；测量待稳压5-10min后进入测量；9 环境保护措施本工法对周围环境和居民影响很小。施工时，应在油顶油泵处铺设塑料膜，以防止油顶油泵的液压油污染箱梁梁体，若结构物受到
11、油污染，应立即用黄砂吸油，而后用清洁剂清洗干净。10效益分析10.1经济效益按照预压吨位如果采用砂袋预压需购买520只容量1吨重棉纱袋，价格按照50元/只，需投入26000元，砂袋的砂装量：520吨，需采用拌合楼配合灌装，灌装时间保守按照1个台班计算，保守计1500元，砂袋的装卸倒运按照20T货车2个台班计算，2000元计算，装卸吊运使用汽车吊按照2个台班计算按3000元计算；砂的回收量按照50%计算，合计260*50=13000元；合计：26000+1500+2000+3000+13000=45500元；采用反压架预压，采用材料为工地常用型钢，以及投入使用的张拉设备，不需另行投入，预压时间1
12、天，吊装台班按照1个台班1500元计算，型钢租金按照1天2000元计算，油顶租金按照1500元/天计算，合计：5000元；所以说产生的经济效益是非常明显的；10.2社会效益10.2.1设备材料投入较少，型钢可周转使用，降低了工程成本；10.2.2整个施工工艺易于掌握，容易提高生产工人施工的熟练程度，便于施工队伍建设，为企业带来无形的经济效益； 10.2.3预压周期短，节约工期；11工程实例11.1本工法在S333高邮段京杭运河特大桥工程中得到成功应用，该工程项目座落在扬州高邮市境内，总计实物工作量8500万；大桥全长8000米，跨越京杭大运河主航道以及淮河入江水道高邮湖泄洪区。主桥采用68+1
13、10+68m变高度预应力混凝土连续梁桥，桥面宽25.8m，主桥横向由南北两幅桥组成。单幅桥采用单箱单室直腹板截面。箱梁采用C50砼，三向预应力体系。箱梁墩顶现浇块件（即0#块）总长12.0m，重量为764.5t，0块在支架上浇筑。11.2本工法在扬州文昌大桥新建工程中得到成功应用，扬州文昌大桥新建工程项目座落在某某运河北路与文昌东路交接处，项目至2006年9月开工2007年12月施工完成，并交付使用，总计完成实物工作量9100万；某某文昌大桥全长632米，跨越京杭大运河主航道。主桥采用78+126+78m变高度预应力混凝土连续刚构，桥面宽45.6m，主桥横向由南北两幅桥组成。单幅桥采用单箱双室直腹板截面，顶板宽22.3m，底板宽15.3m。箱梁采用C50砼，并设置三向预应力体系，纵横向预应力采用s15.24高强低松弛预应力钢绞线和群锚体系组成，竖向预应力采用高强精轧螺纹钢筋和轧丝锚组成。
