悬臂浇筑连续梁0号段支架组合预压施工技术

2021-11-04苏陵云

交通科技与管理 2021年32期

苏陵云

摘要：当悬臂浇筑连续梁桥0号段设计长度、结构重量很大时，支架堆载预压难度较大。现提出一种堆载预压与反支点预压相结合的方法，即正投影在承台范围内的支架采用反支点预压，正投影在承台范围外的支架采用堆载预压，该方法既可以节约预压材料，减少预压难度，又能缩短工期，保证预压效果。

关键词：0号段;支架;反支点预压;堆载预压;组合

中图分类号：U445 文献标识码：A

0 引言

堆载预压和反支点预压均有其局限性。当悬臂连续梁0号段长度大，结构体积特别大时，堆载预压将耗费较多预压材料，且预压周期长，安全风险高;再者，由于这类连续梁0号段支架沿桥向正投影一般会超出承台边线较多，从而也无法完全采用在承台内预埋钢绞线锚固的方式对其进行反支点预压。将两种预压方法相组合，能较好地解决此类预压问题。

1 工程概况

某悬臂浇筑连续梁0号段长20 m，箱梁顶宽14.2～17.2 m，箱梁底宽12～15.2 m，结构重量6 353 t（含钢管拱拱座1 172 t）。支架体系由混凝土灌注桩+螺旋钢管+工字钢下横梁+工字钢上纵梁+工字钢分配梁+楔形支架组成。支架宽度18 m，长度27.5 m，如图1所示。

2 预压施工流程

先对正投影在承台范围内的支架采用反支点预压，再对正投影在承台范围外的支架采用堆载预压。加载过程按0号段施工工况操作，即加载模板和底板砼重量→加载腹板砼重量→加载顶板和翼缘板砼重量→加载施工荷载重量和拱座砼重量。

3 预压荷载分析及钢束布置

3.1 预压荷载分析

根据施工图，计算出正投影在承台范围内支架承受重量为1 093 t（扣除墩顶0号段结构重量），正投影在承台范围外的支架承受重量为781 t。施工人员、设备荷载、混凝土振捣、冲击荷载及其它荷载按8 kN/m²考虑，模板重量取设计重量。各部位荷载分布见表1。

3.2 预压钢束布置

由表1得出，支架正投影在承台边线外时，支架在边跨方向加载重量为657.8 t×1.1=723.6 t，跨中方向加载重量为701.5 t×1.1=771.6 t;支架正投影在承台边线内时，支架边跨方向预压重量为1 209.1 t×1.1=1 330 t，跨中方向预压重量为1 380.7 t×1.1=1 518.8 t。根据计算数据，拟按图2在支架两侧各布置7-7φ5钢绞线12束，8-7φ5钢绞线2束，同时求出边跨方向钢绞线施加张拉力为13.3 t，中跨钢绞线施加张拉力为15.2 t。

4 支架结合预压

4.1 堆载预压

4.1.1 加载箱梁底板重量

推载预压按60%（64.2 t）→100%（107 t）→110%（117.7 t）的顺序依次进行，预压材料采用混凝土块，加载过程中，混凝土块要均匀放置，满铺于箱梁底板范围。每級加载完成均要在静置60分钟，观测并记录变形值后，才能进行下一级加载。

4.1.2 加载箱梁腹板重量

箱梁腹板位置支架分级加载顺序为：60%（两侧腹板位置各加载117.3 t，中腹板位置加载39.6 t）→100%（两侧腹板位置各加载195.5 t，中腹板位置加载66 t）→110%（两侧腹板位置各加载215 t，中腹板位置加载72.6 t）。加载过程中，配重块要均匀堆放在腹板范围内的支架上，每级加载完成后需静置60分钟后，观测各测点的变形值。

4.1.3 加载顶板混凝土和施工荷载重量

顶板混凝土和施工荷载重量与底板加载方法一致。此处不再赘述。

4.2 反支点预压

4.2.1 预压体系

预压体系由工字钢垫梁、锚垫板、工作锚、限位板、千斤顶和工具锚组成，见图3。张拉千斤顶选用6个YCW200B型穿心千斤顶。

4.2.2 施加预应力

（1）加载底板和模板重量。张拉预压分级标准为：60%（127.8 t）→100%（213 t）→110%（234.3 t）。按图2所示“1”“2”“3”的顺序分级张拉并锚固。每级加载锚固后持荷1小时，再观测并记录支架变形值。

（2）加载腹板重量。中腹板重量为146 t，两侧腹板重量为分为312 t，张拉加载时按其实际重量控制。预压加载分级同样按60%→100%→110%进行，每级加载完成，均要锚固并持荷1小时后，观测并记录支架变形值。

（3）加载顶板重量和施工荷载重量。顶板混凝土重量和施工荷载加载同样结合表1，按图2的预序进行加载，加载方法和观测频率与底板相同，此处省略。

4.3 其它关键控制点

（1）腹板处支架承受的荷载最大，变形观测点要重点布置在腹板处。观测点应提前做好标记，堆载过程中，需注意预留出观测空间。

（2）加载全部完成后，测量人员需每6小时测量观测点高程并记录，直至最后两次测量数量数据显示支架沉降小于2 mm，视为预压完成，否则应继续观测或分析原因。