盖梁预压方案(千斤顶反压)

1、中铁五局路桥工程有限责任公司13#墩盖梁支架预压方案及计算书编制: 审核: 批准: 中铁五局路桥公司成贵项目二分部目录一、编制依据及原则11.1 编制依据11.2 编制原则1二、现浇梁施工工程概况1三、支架预压的实施及计划23.1 施工部署及任务划分23.2 资源配置23.3 工期计划3四、支架预压方案34.1 支架预压施工流程34.2试验对象及其目的34.3方法概述4五、支架受力模拟及计算6六、预压数据采集8七、反力架模型各构件受力计算9八、施工注意事项13九、质量保证措施13十、安全保证措施14新街车站桥13#墩盖梁柱梁式支架预压方案及计算书一、编制依据及原则1.1 编制依据1、本标段招投

2、标文件及施工合同。2、本管段内桥梁设计图纸、相关通用图及本管段施工组织设计。3、我单位编制的盖梁专项施工方案、盖梁贝雷支架计算书。3、客运专线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ213-2005）。4、铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程（TB10110-2011）5、铁路工程技术规范及国家行业标准、规则、规程。6、我单位拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平，劳力、设备技术能力以及长期从事铁路建设所积累的丰富的施工经验；1.2 编制原则1、严格遵守相关规范、规程和规则等技术标准并贯穿于整个施工过程中。2、结合现场调查情况及我单位承诺的工期、质量、安全等各方面要求，制定出完善的质量及安全保证体系和保证

3、措施，确保该项目标的实现。 3、 充分考虑气候、季节对施工的影响，合理安排各工序顺序，做到全面展开，平行流水作业；正确选用施工方法，科学组织。各工序紧密衔接，避免不必要的重复工作，以保证施工连续均衡有序进行。4、坚持在实事求是的基础上，力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。在确保工程质量标准的前提下，确定经济施工方法，积极采用新技术、新工艺、新机具、新材料、新测试方法。5、建立健全质量管理体系和制度，配备专职质检人员进行全过程控制；工程质量符合国家、交通部现行的质量验收标准和工程建设标准强制性条文。二、现浇梁施工工程概况成都至贵阳客运专线CGZQSG-9标段二分部共有桥梁三座，其中新街车站1

4、号多线特大桥门式墩数量为9个，新街车站2号多线中桥门式墩数量为2个。其中，1号多线特大桥12#-14#墩为2立柱门式墩，15#-20#墩为3立柱门式墩，2号多线中桥1#-2#墩为3立柱门式墩。盖梁支架采用柱梁式支架施工，支架预压材料采用千斤顶反力加载预压。三、支架预压的实施及计划3.1 施工部署及任务划分根据盖梁施工任务及总体施工安排，张拉工及杂工等协同作业，完成支架预压施工。施工队伍管理人员及施工作业人员安排计划见表1。表1 施工队伍管理人员安排计划管理人员组成人数职责队长1负责施工现场、调度、全面管理、组织工作等领工员5负责施工生产的落实工作等技术负责人1负责技术管理工作等工班长1负责现场

5、施工工作等技术员2负责现场技术管理工作等质检员2负责质量管理工作等安全员2负责安全、环保管理工作等材料员1负责物资、设备管理工作等张拉工12负责千斤顶的安装、油泵的操作杂工8负责预压纵、横梁的安装3.2 资源配置材料准备：根据盖梁贝雷支架预压方案所采用的材料：I56a工字钢，8台千斤顶、张拉油泵、25精轧螺纹钢、锚固剂等预压材料所需数量，编制材料进场计划，由项目部物资部按时采购。施工机具、设备准备：根据工期要求以及施工场地情况，合理安排各种机具、设备的进场计划，使用前进行调试工作，确保机械性能良好。每两墩间盖梁预压主要物资、机械设备配备详见见表2：表2 主要物资、机械设备配备表序号物资、机械设

6、备名称规格型号单位所需数量1工字钢I56a米1022精轧螺纹钢25米803灌浆料kg3004钢绞线5-15.2米（墩高h+3）*85吊车25T台26千斤顶350T、500T台各4个7张拉油泵500型台88水准仪台23.3 工期计划根据支架现浇盖梁施工作业进度指标，盖梁贝雷支架预压施工时间可按5天考虑。表3 支架现浇盖梁施工作业进度指标序号施工工序施工时间（d）备注1精轧螺纹钢锚固提前处理2反力支架的加工提前加工3反力支架的安装2d4支架预压2d5反力支架的拆除1d合计5d四、支架预压方案4.1 支架预压施工流程支架验收 标高测量 反力架安装 加载20% 沉降变形观测 加载40% 沉降变形观测

7、加载60% 沉降变形观测 加载80% 沉降变形观测 加载100% 沉降变形观测 加载110% 沉降变形观测 加载120% 沉降变形观测 加载130% 沉降变形观测 分级卸载到50% 沉降变形观测 分级卸载到0% 标高调整4.2试验对象及其目的1、试验对象为贝雷梁、落模沙箱、钢管立柱，预压跨度为两墩间距离，此处按13#墩计算，跨度12米。2、试验目的：为确保盖梁施工安全，消除结构的非弹性变形，检验钢管立柱的承载能力，确定盖梁混凝土重载下挠度值。通过模拟贝雷梁在盖梁施工时的加载过程来分析、验证贝雷梁及其模板系统的弹性变形。通过其规律来指导盖梁施工中模板的预拱度值，并据此基本评判施工的安全性。4.3

8、方法概述1、预压前的检查：、检查支架各构件联接是否紧固，尤其是螺栓之间的连接，机构装配是否精确和灵活，金属结构有无变形，各焊缝检测满足设计规范的要求；检查支架的立柱间的锚固是否牢固；检查贝雷梁框架间锚固是否牢固；照明充足，警示明确。2、预压方法：模拟该盖梁的现浇过程，进行实际加载，以验证并得出其承载能力。预压达到要求重量时，开始进入沉降观测期，观测期以相邻两次观测值不超过2mm为止，沉降量分为塑性变形和弹性变形，弹性变形一般较小。荷载按顺序逐加，进行连续观测，当完成130%荷载加载后，6小时观测一次，12小时观测一次，24小时再观测一次。前后两次观测支架沉落量小于等于2mm后，方可卸载3、准备

9、工作：1）传力横梁按照盖梁宽度制定传力横梁，传力横梁为两片相焊的I56a工字钢，长4m。制作要求：、双拼56a工字钢采用焊接连接，从中间往两边每隔50cm一道焊缝，焊缝长度不得小于20cm；、双拼56a工字钢在千斤顶处需焊接加劲钢板，大小与56a工字钢凹槽一致，厚度2cm，每处焊接3道；、双拼56a工字钢在千斤顶处底面焊接两块50cm*50cm*3cm的钢板，防止工字钢受千斤顶集中荷载;、传力横梁共制作3条，其中位于跨中的一条在相应的位置割出100mm的孔道，用于安装传力钢筋，其余两条不作任何割孔处理。2、安装千斤顶准备8台千斤顶，传力横梁加固到位后，根据编号将各千斤顶安装于加载位置，油泵置于

10、两端桥墩墩顶处。3、反力架沿盖梁方向两千斤顶上放置反力架，反力架为两片相焊的I56a工字钢，长12m，在相应的位置割出100mm的孔道，用于安装传力钢筋。制作要求与上述传力横梁一致。4、跨中配重在两墩之间浇注50m³的混凝土块，用于跨中两千斤顶配重。5、安装传力钢筋按照设计位置，安装传力5S15.2钢绞线，安装时，分配梁处加设相应15.2-19工具锚锚固好固定端，在反力架上相应的点安装15.2-19工具锚，用千斤顶加设一定的张拉力，以消除钢绞线的松弛量。分配梁采用两片相焊的I56a工字钢，长50cm，并与锚固于承台上的4根25的精轧螺纹钢相连。具体如下图所示：五、支架受力模拟及计算根

11、据盖梁贝雷支架计算书中贝雷梁支点约束最大反力确定施加荷载，以13#墩盖梁为例，其加载位置如下：（横桥向：m）（两端顺桥向：m）（跨中顺桥向：m）由上述横桥向贝雷片受力图得贝雷片弯矩图：剪力图：位移图：最大位移量：v=18.0mm以盖梁贝雷支架计算书求得13#墩盖梁贝雷梁受力图如下：弯矩图：剪力图：位移图：最大位移量：v=18.3mm上述千斤顶反力加载预压荷载并未加上反力架对贝雷梁产生的荷载，加上后预压施工弯矩值与理论弯矩值基本一致，预压施工剪力值比理论剪力值大，预压施工扰度值与理论扰度值基本一致，则通过千斤顶张拉作用的反力预压支架，可以很好的验证支架系统稳定性，同时消除支架系统的永久变形，给支

12、架拱度的设置提供依据与参数。六、预压数据采集1、观测点布设支架安装后，在预压试验开始前，分别在支架底板横向左、右设置二点，横桥向在盖梁中心、1/4、3/4及支架端部设置观测点，共设10个点。其中支架端部在贝雷梁上测量，盖梁中心、1/4、3/4的位置采用钢丝吊铅锤的方法进行测量。2、观测数据采集观测方法：加载前对各观测点初始状态进行观测，采集基准数据，加载过程中，为避免加载过快，造成支架受力不均，最后出现垮塌，荷载分七级施加，第一级荷载加至盖梁跨中混凝土重量的20%，第二级荷载加至盖梁跨中混凝土重量的40%，第三级荷载加至盖梁跨中混凝土重量的60%，第四级荷载加至盖梁跨中混凝土重量的80%，第五

13、级荷载加至盖梁跨中混凝土重量的100%，第六级荷载加至盖梁跨中混凝土重量的110%，第七级荷载加至盖梁跨中混凝土重量的120%，第八级荷载加至盖梁跨中混凝土重量的130%。分别对八个阶段进行变形观测，并与计算值对比，当实测值与计算值相差较大时查明原因后再加下级荷载。加载完成后，连续观测1天，直到变形稳定，沉降量不超过2mm后，观测并记录各测点的最终标高，然后进行卸载。卸载过程中按盖梁跨中混凝土重量的50%，0%进行卸载，并精确测出最终卸载后支架各测点的标高，为支架预拱度调整提供依据。3、数据整理卸载完成后，整理收集得到的所有数据，得出支架底模的弹性变形和非弹性变形，确定支架在混凝土浇筑过程中的

14、挠度，再考虑张拉起拱度，以确定底模标高调整。根据计算结果，对底模标高进行调整，使预留拱度值更加准确，同时也是对支架的强度、刚度和稳定性的检验。4、模板预拱度的调整为了使盖梁的线型满足设计要求，支架必须设置预拱度。支架预拱度值的大小主要考虑：1）支撑梁承重后引起的弹性变形值。2）盖梁设计给定的预应力和自重引起的变形值。3）设计要求的拱度值。预拱度的设置：预拱度的设置是通过贝雷梁上木模板垫薄钢板或木楔子来实现。当底模安装就位后，调整各支点模板横桥向标高，使最终安装侧模时，钢模板处于浇筑混凝土时的正确位置，同时设置好预留拱度。通过预压试验确定跨中的拱度值，其余各点标高按二次抛物线设置。七、反力架模型

15、各构件受力计算1、关于荷载：13#墩盖梁跨中长12.6m，混凝土116.1m³，因此实验的荷载为：116.1×2.6×1.3=392.418吨=3924.18KN。此外不再增加额外的荷载，固现场模拟施加总荷载约为3623KN，则每个千斤顶所需提供的力分别为：两端（共6个千斤顶）单个487KN，跨中（共2个千斤顶）单个501.5KN。2、传力横梁受力模型：（跨中）（两端）弯矩图：（跨中）（两端）剪力图：（跨中）（两端）位移图：由图可得：最大弯矩Mmax=59.29KN·m最大剪力Q=311.17KN满足要求！杆件的竖向最大位移在3号单元跨中处，由结构力学求

16、解器得Vmax=0.02mmV=350/400=0.875mm满足要求！3、反力架受力模型：弯矩图：剪力图：位移图：由图可得：最大弯矩Mmax=462.65KN·m最大剪力Q=487KN满足要求！4、跨中混凝土配重计算跨中浇注混凝土基础，并在基础相应位置预埋锚固钢筋（25精轧螺纹钢），在锚固钢筋上安装分配梁，通过混凝土基础自重提供不小于1003KN反力。C30混凝土容重按24KN/m³，混凝土基础V=1003/24=41.8m³，则基础方量为50m³，大小为(长*宽*高)5m*2.5m*4m。为防止基础开裂，分别在基础顶面及底面绑扎一层12网片钢筋，钢筋

17、间距10cm，两网片间采用16钢筋进行支撑。5、锚固钢筋（25精轧螺纹钢）强度及锚固长度计算：传力5S15.2钢绞线需提供反力501.5KN，单根25精轧螺纹钢（按PSB500型计算）屈服强度为500Mpa，则最大抗拉强度为：245.44KN，为受力均匀每个分配梁需用4根25精轧螺纹钢进行锚固。锚固长度：la=a*d*fy/ft（a为钢筋类别系数，此处为0.16,；d为钢筋直径；fy为钢筋的屈服强度值；ft为砼的抗拉强度值）la=0.16*0.025*500/1.43=1.4m，实际选择锚固长度为1.5m，为保证分配梁施工方便，单根25精轧螺纹钢长2.5m。锚固钢筋埋设位置如下图所示：（墩身承

18、台处）（跨中基础）八、施工注意事项1、支架预压时，应安排专人进行指挥，并做好每个千斤顶张拉力的记录，按设计荷载分阶段进行预压；2、预压时，做好周围防护措施，防止钢绞线或其他构件发生断裂、飞迸，发生安全事故；3、支架预压前，应对支架地基周围做好排水设施，防止雨水或积水浸泡支架地基；4、每一级加载时，通过测量观测，无异常后方可进行下一级加载；5、尽量避免在夜间进行吊装预压。九、质量保证措施1、测量前应加强支架的全面检查，确保支架在荷载作用下无异常变形；2、加载及卸载过程中应加强施工现场安全保卫工作，确保各方面的安全；3、测点要固定，用红油漆提前做好标识；4、专人负责对水准点位置进行保护；5、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；6、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。十、安全保证措施1、进入现场必须遵守安全生产纪律；2、吊装时必须有统一的指挥、统一明确的信号；3、作业人员上班前不得喝酒；4、作业人员禁止穿硬底鞋、高跟鞋、塑料底鞋和带钉的鞋；5、吊车行走道路