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用品。
现浇钢管支架预压专项方案
5.1.2、桥墩结构施工结束,在墩顶选取测量监控参考点。 5.1.3、支架、模板搭设结束,经检算支架安全可靠。 5.1.4、预压荷载确定与计算 1)预压荷载确定
预压荷载取箱梁混凝土结构恒载与模板重量之和的 1.1 倍,但是实际预压
荷载不能大于计算预压荷载的 1.1 倍(即结构重的 1.21 倍)。
2)预压单元划分
预压单元划分遵循结构截面、受力特征变化的原则划分,横桥向按翼缘板、
2#
腹板、底板(含顶板)划分为 5 个单元。如图 5.2 所示。
1#单元
5#单元 1#单元
5#单元
3#单元
单元
4#单元
2#单元 3#单元
4#单元
直腹板箱梁
斜腹板箱梁
图 5.2 预压单元划分图
3)堆载方法
考虑到支架的塑性变形与弹性变形均在混凝土浇筑过程均已完成,即支架
变形对混凝土结构凝固过程抗裂无影响,仅影响箱梁梁底线形的控制。斜腹
板箱梁在外模安装结束后进行支架预压,直腹板箱梁在底模安装结束后、外 侧模安装之前进行支架预压。
预压荷载主要采用砂土装袋堆放模拟,砂袋采用地面装砂土,吊车吊装的
方式实现加载。
3)预压高度计算 (1)结构单位重取值:
混凝土自重(预应力钢筋混凝土):26KN/m3
木模板自重(1.5cm 竹胶板+10cm×10cm 方木):0.2KN/m2 (2)预压材料及其堆载高度计算
现场沙土单位重根据现场实际检测确定,现暂时按 17KN/m3 计算。
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预压荷载为混凝土结构自重和模板自重总和的 1.1 倍,按下式计算: q=1.1×(26h+0.2)
其中 h 为截面上各部位混凝土高度
砂子单位重按 17KN/m3 计算,则有截面上各部位的砂子堆码高度为: h1=q/17=1.68h+0.01
若砂土含水率较高,则需现场对砂子的单位重进行实测后,根据实测数据 计算。
考虑腹板高度较大,堆载高度在各单元高差较大,如跨 108 国道处连续箱
梁最大高度为 6.05m,按上述计算有堆载高度为 10.174m,与底、顶板最大堆
图 5.3 直腹板预压堆载示意图
载高度 2.194 差 7.98m,与翼缘板堆载高度 0.8m 差 9.374m,无法满足宽为 0.5~0.8m 沙袋堆积的稳定。故对于腹板加载决定采用以下两种方式来模拟箱 梁腹板堆载:
A、在腹板堆载高度与底顶板最大堆载高度一致后,腹板范围满铺方木或小型 钢,然后在其上放置分配梁,最后在分配梁上堆载(可以是钢筋也可以是砂 土)(如图 5.3 示)。这样可以将堆载高度降低,当采用砂土堆载时,分配梁 上的最大堆载高度按下式计算: hf=1.68(h-hd)-G/2b
其中 G 为预压单元上的方木和分配梁自重,b 为腹板宽度。
B、直接采用整捆钢筋代替腹板范围砂土,钢筋重量按腹板预压加载荷载确定。
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C、对于斜腹板,顶板水平投影在腹板部分的荷载通过斜杆传递于底板混凝土
图 5.4 斜腹板预压堆载示意图
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上,而不是作用于腹板上,故腹板的堆载高度应为腹板上任何位置的 1.68h+0.01,斜腹板箱梁的加载图如图 5.4 所示。
5.2、加载
支架、模板安装结束后,经现场技术员与监理工程师验收合格后,利用吊 车想支架施加预压荷载,荷载堆积高度按前面计算确定。根据预压规范要求,
支架预压应分级加载,分级级数为 0.6、0.8 和 1.0 级,每级加载结束后每 12h 进行一次沉降量监测,当支架顶部监测点 12h 的沉降量平均值小于 2mm 时, 方可进行下一级加载。
由于支架预压荷载分级施加的目的是防止支架突然垮塌事故的发生,所以
各级荷载施加过程中的时间间隔取 12h。
加载过程无论在纵向还是在横向均应从支架中间开始向两端(两侧)对称
布载。
5.3、卸载
全部预压荷载施加完毕后,每间隔 24h 应监测一次并记录各监测点标高, 当支架预压满足 24h 平均沉降量小于 1mm 或 72 小时平均累积沉降量小于 5mm
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时,可进行支架卸载。
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5.4、测量监测
5.4.1 测量监测点的布置
为了能更好的检测支架的沉降值规范要求观测点纵向每 1/4 跨(若预压梁
段不长,则可以只布设两端及中间 3 个断面)布置一监测断面,每检测断面
图 5.5 监测点布置图
设置 5 个观测点(如图 5.5 所示)。
5.4.2 支架沉降检测记录与计算
预压监测要求最低按三级水准测量作业。水准参考点建议选择在相邻墩顶
等相对稳定的介质上面。
1)沉降观测记录
沉降观测分预压前观测、预压过程观测和卸载后观测。
预压前观测指在支架搭设完成后施加预压荷载前对预压区域内的每个观测 点进行标高测量并记录。
预压过程观测指在预压荷载开始施加至卸载整个过程中的沉降观测。根据
箱梁特点分为 3 个阶段:①堆载高度为翼缘板堆载高度 100%,②堆载高度为
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底、顶板堆载高度 100%,③堆载高度为腹板堆载高度 100%。每个加载阶段加 载完成后,每 12h 进行 1 次沉降观测; 当所有预压荷载施加结束后,每 24h
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进行一次观测。
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卸载后观测指所有预压荷载卸载 6h 后进行的观测。 测量记录表见附表 1《支架沉降监测表》
2)沉降量计算
沉降量计算主要有支架塑性变形和弹性变形,塑性变形由地基沉降和支架
各接头挤压压缩量组成,其值 εs=预压荷载施加前观测标高值-卸载 6h 后观
测标高值。弹性变形主要为钢管材料受力弹性变形,由钢管材料弹性模量与 承受荷载确定,其实测值 εt=卸载 6h 后观测标高值-卸载前最后一次观测标 高值。
5.5、支架预压验收
支架预压在我部预压自检合格后,由我部、监理单位、设计单位和建设单 位共同参与验收,并形成《钢管满堂支架验收表》(见附表 2)。
5.6、支架预压注意事项
1)加载的材料应有防水措施,并应防止被水浸泡后引起荷载重量变化。
2)当采用吊装压重物的方式预压时,应编制预压荷载吊装方案,且在吊 装时,应有专人统一指挥,参与吊装人员应有明确的分工。
3)对支架的代表性区域预压检测过程中,当不满足规定时,应查明原因
后对同类支架全部进行处理,处理后的支架应重新选择代表性区域进行预压。
4)支架预压区域应划分为若干预压单元,每个预压单元内实际预压荷载 强度的最大值不应超过该预压单元内预压荷载强度平均值的 110%,每个预压
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单元内的预压荷载可采用均布形式。