现浇箱梁满堂支架预压施工技术探讨

　　一、概况

　　某高速公路中桥为上跨主线桥，该桥上部采用20+2×22+20m预应力混凝土现浇连续箱梁，下部采用柱式墩，柱式台，钻孔灌注桩基础，墩台径向布置。桥面铺装先涂上渗透型防水层，其上再铺设10cm厚的沥青混凝土;桥面设置2%的双向横坡。本桥桥梁上构箱梁梁高为1.5米外，每延长米重约252.3KN/m。满堂支架高度为1.5米～7.5米。

　　二、预压施工目的及方案

　　为检验22m现浇箱梁模板的安全性和实际变形量，通过预压消除结构非弹性变形，同时取得模板弹性变形的实际数值，得出荷载-挠度曲线，并检验设计计算结果，调整预拱度(或反拱)，以求得22m现浇箱梁施工的准确参数。提前发现支架结构及构件加工、安装所存在的问题和隐患，提前调整整改，防患于未然。模板预拱度的调整通过调整模板支撑顶托完成。

　　模板弹性变形应根据预压变形测量结果绘制沉降曲线，并结合模板的设计拱 度和实际支撑变形来确定。

　　模板安装完毕后，对其进行预压。为保证预压荷载的合理分布，模拟混凝土浇注顺序进行加载，即第一步加载底板钢筋混凝土重量、第二步加载腹板钢筋混凝土重量、第三步加载翼缘板钢筋混凝土重量、第四步加载顶板钢筋混凝土重量。考虑到混凝土振捣产生的动荷载及小型机具等荷载，预压荷载按混凝土实体重力荷载的1.2倍进行考虑。

　　三、预压程序与实施步骤

　　为检验支架的弹性变量及检验地基础的承载力，消除因支架竖向非弹性变形对标高的影响，应在底模铺装后，对支架进行预压，预压材料采用碎石(吨袋)。

　　1 支架预压方式

　　底模安装前先安装好临时支座，底模、侧模安装后开始支架预压，但预压前采用胶合板和彩条布铺在模板上，保护模板不被受损和污染。

　　采用碎石袋按各段设计荷载120%进行预压，空心箱体部分采用碎石袋预压;腹板部分采用预制砼块预压或整捆钢筋预压(本桥全部采用碎石袋进行预压)。

　　支架搭设时预压前，顶部预留抛高要计算地基相对沉降量，支架弹性和非弹性值等。地基相对沉降量以地基处理时试验检测后计算确定，支架的非弹性变形值参考下表数据。支架的弹性变形运用节点计算确定。根据以往施工经验，支架施工沉留值在15～20mm左右，待预压沉降观测后调整。根据沉降计算结果，拟定类似地基及支架方案预留沉降选用0.7～1.0cm。

　　需注意的问题：

　　1)、采用碎石袋法预压，碎石袋逐袋称量，设专人称量、专人记录;称量好的碎石袋一旦到位就采用防水措施，准备好防雨布。每捆钢绞线也要全部覆盖。

　　2)、派专人观察支架变化情况，一旦发生异常，立即进行补救。

　　3)、要分级加载，加载的顺序接近浇筑砼顺序，不能随意堆放，卸载也分级并测量记录。

　　4)、通过第一施工段预压并沉降后，将实测沉降量(地基沉降量、支架变形量)作为一个参数值直接运用。

　　2 沉降观测点的设置

　　支架压载观测点布置：箱梁模板上的测点布置20个断面，即每5m一个断面，每个断面分别在地板布设3个点，每侧冀板上布设2个点。

　　在钢板处设观测点，布置方式随机，主要检测模板的纵横向偏位。

　　卸载：压载完毕后进行卸载，卸载时间在同跨内先中间后两边对称同时进行。

　　预压时主要观测的数据有：支架底座沉降—地基沉降;卸载后顶板客恢复量以及支架的侧位移量和垂直度，按测得的沉降量及设计标高，重新调整模板标高。测量时，依据《工程测量规范》(50026—89)，采用SETL DS3200型水准仪配合双面塔尺，按四等水准测量要求进行观测，并用悬线重锤测支架水平位移量。

　　沉降稳定卸载后算出地面沉降、支架的弹性和非弹性变形具体数值为多少，并在卸载后全面测得个测点的回弹量。根据各点对应的弹性、非弹性变形数值及设计梁体挠度来调整模板的高程，通过支架顶部微调装置进行调整、加固。

　　3 卸载及支架调整

　　卸载后记录地基及支架、木材变形的反弹量，当弹性变形恢复后结束观测，绘出观测曲线，最终计算出每个施工段支架体系的沉降量及弹性变形量，并根据此沉降量及弹性变形量调整相应竖杆标高。预压过程中必须随时观测地基、支架变形情况，发现问题及时采取措施进行处理，以保证安全。

　　4 预拱度设置

　　根据砼自重+1/2活载引起的挠度与预应力引起的反拱之差设置;每个墩顶位置箱梁的预提高度为弹性变形值S1，每跨跨中预提高度为弹性变形值+S1设计预拱度(砼自重+1/2活荷载引起的挠度-预应力引起的反拱);其余位置的预提高度均以每跨墩顶预提高度为最小值，跨中预提高度为最大值按二次抛物线分配。支架在荷载作用下的非弹性压缩δ2=2mm;支架在荷载作用下的弹性压缩δ3=σL/E=30KN*L/A*E=0.3L(mm);支架基地在荷载作用下的非弹性变形δ4=1mm。

　　四、测量结果记录表格

　　每级荷载加载按《移动模架预压高程数据记录表》表格进行如实记录，为挠度分析提供数据。根据测得的数据绘制弹性、非弹性曲线图。

　　五、质量保证措施及注意事项

　　铺设底模、侧模后测量前应加强模板的全面检查，确保模板在荷载作用下无异常变形，加载及卸载过程应加强施工现场安全保卫工作，确保各方面的安全，沉降观测仪器为专用精密仪器，要专职测量人员负责，测点要固定，用红油漆提前做好标识。专人负责对水准点位置进行保护，如实填写观测数据，绘制弹性和非弹性曲线。如出现意外数据，应分析原因，不得弄虚作假。观测过程如局部位置变形过大，应立即停止加载并卸载，及时查找原因，采取补救措施。堆码砂袋一定要按施工设计方案认真堆码，确保模拟状态接近实际状态。

　　六、结语

　　支架预压目的是消除支架及地基的非弹性变形，得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据，文中结合实例介绍支架预压施工，可供类似工程提供参考。

期刊VIP网，您身边的高端学术顾问

文章名称： 现浇箱梁满堂支架预压施工技术探讨

文章地址： http://www.qikanvip.com/luqiaojianshe/2082.html