现浇箱梁预压方案

1、中环快速路工业园区段工程标段七现浇箱梁模板支架预压专项方案编制： 审核： 审批： 中铁大桥局股份有限公司中环快速路工业园区段工程标段七项目经理部二一三年十一月17目 录一、编制依据及原则11.1编制依据11.2编制原则1二、工程概况1三、支架系统结构23.1碗扣支架部分支架的结构形式33.2门洞的结构形式4四、预压目的6五、预压荷载计算7六、预压施工方法、工艺及步骤9七、预压人员及设备配置11八、预压用水相关要求12九、加载方法及沉降观测12十、支架预压控制要点15十一、支架预压应急措施15十二、预压安全注意事项15十三、环保及文明施工16一、编制依据及原则1.1编制依据公路桥涵施工技术规范（

2、JTG/T F50-2011）；公路工程地质勘查规范(TJT064-98)；建筑施工高处作业安全技术规范 (JGJ 8091)；城市桥梁工程施工与质量验收规范（CJJ2-2008）；危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987号）；公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD50-2006）；建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范（JGJ166-2008）；钢管满堂支架预压技术规程（JGJ/T194-2009）；设计图纸及相关文件1.2编制原则安全第一、质量至上原则。精心组织施工，合理安排工期。坚持技术先进、方案优化、重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质安全高效、不留后患；要求方案切实可行

3、、经济合理、可操作性强。坚持用工制度的动态管理。根据工作的需要，合理配置劳动力资源。二、工程概况主线快速系统桥梁1 座，长约867m。跨径布置新建段3×29.5+3×33+3×30+2×30+(30.5+32.5+30)+2×30+(25.5+27+24.31)m，桥宽为25.536.953m，支架现浇；拼宽段3×30+3×30+4×30m，宽度8.9953.0m。箱梁第一到第七联采用单箱三室斜腹板形式，桥宽标准宽度25.5，采用双向预应力结构，满堂支架现浇；箱梁第二联到第七联，为加宽段预应力连续箱梁，桥宽由25.

4、528.002m；第八到十联为现状星华街高架桥左右幅拼宽处理，拼宽新建采用“结构分离、桥面系连接”的方式，箱梁采用单箱单室和单向预应力结构。NS匝道跨径布置新建段一号桥为21.23+20m，宽度8.5m；二号桥为3×32.5+（22+31.9+22+21.918）m，宽度9.2538.5m；利用段3×30m宽度13m。箱梁采用单箱单室斜腹板形式，桥宽标准宽度8.5 m，箱身采用C50砼，采用单向预应力结构，支架现浇。SN匝道跨径布置新建段(25+27+27+25)+3×27+（29+26.633+28.754）m，宽度8.5m；利用段3×30m宽度13m

5、。箱梁采用单箱单室斜腹板形式，桥宽标准宽度8.5，箱身采用C50砼，采用单向预应力结构，支架现浇。本标段中环主线桥现浇梁有新建段7联19跨，拼宽段4联13跨；NS匝道桥现浇梁有3联9跨；SN匝道桥现浇梁有3联10跨，部分现浇梁为变截面连续箱梁，每联箱梁包含2跨、3跨、4跨，采取整联预压的方式。现场布置详见附件1：施工总体平面布置图。主线桥单箱三室结构图1.6m高单箱单室箱梁结构图1.8m高单箱单室箱梁结构图三、支架系统结构本工程箱梁底模、侧模、内模、端模采用=1.5cm优质覆膜竹胶板，竹胶板长方向沿桥纵向，以确保混凝土表面光滑、平整、色泽一致。底、侧模横桥向采用8×10cm木方作为分

6、配梁，间距为25cm。方木底下顺桥向采用10×10cm方木、15×10cm方木、10#工字钢作为分配梁。3.1碗扣支架部分支架的结构形式本标段现浇箱梁采用满堂碗扣支架。根据箱梁结构图，箱梁结构主要部位有端横梁、腹板、悬臂板、顶板以及底板。跨中为一般断面，接近端梁处腹板、底板、顶板逐渐加厚，则碗扣支架需针对不同断面分别进行设计，根据现浇梁结构重量分布情况，经计算，支架立杆布置为：主线桥梁体端横梁混凝土高达2m，重量较大，立杆间距按纵距60cm、横距60cm布置，步距120cm设置；腹板下立杆间距横向30cm，纵向90cm，步距120cm设置，且每腹板下不得少于4根；跨中和翼板

7、处立杆间距为横向90cm，纵向90cm，步距120cm。匝道及拼宽段梁高为1.8m、1.6m，端横梁（中横梁）立杆间距按纵距60cm、横距60cm布置，步距120cm设置，跨中立杆间距按照纵距90cm，横距60cm布置，翼缘板下方横距按照90cm布置，端横梁处纵距为60cm，跨中纵距为90cm；立杆间距按立杆顶部自由端不得超过30cm，如超过则加一道横杆。为确保梁体整体稳定性，支架须按要求设置一定的剪刀撑。竖向剪刀撑在支架的四周均应设置，端横梁横桥向5×60cm、7×60cm设置一档，跨中横桥向5×90cm设置一档，纵向每67排(67列）设置一档，腹板下方纵向须设

8、置一档，且每隔5跨设置一组竖向通高斜杆；采用钢管扣件连接，剪刀撑按斜向45°60°由底向顶连续设置；竖向间距不大于4.5m，两个方向的斜杆应设置在立杆两侧，确保每步与立杆扣接。水平杆的步距为1.2m；扫地杆距底面不超过0.30m；水平剪刀撑设置的竖向间距应不大于4.5m，且顶部与底部必须设置，主线桥R=300m曲线段上，支架投影到地面横桥向宽度为26.5m，所以顺桥向每20.37m，曲线外侧多加一根间距（0.9m）的立杆，曲线内侧减少一根（0.9m）立杆。碗扣支架纵向布置图碗扣支架横桥向布置图3.2门洞的结构形式3.2.1主线桥第8联跨阳澄湖门洞支架设计梁底模板下横桥向设置

9、间距20cm的10cm×10cm方木。I32c工字钢按顺桥向间距0.25m布置,下铺横桥向I40a双拼工字钢。I40a双拼工字钢下设609mm钢管，壁厚16mm。钢管横桥向中心间距3米，钢管之间使用10槽钢构造连接。基础使用C20混凝土条形基础，基础宽1米，长10.6米，厚1米，钢管与混凝土之间垫一块80cm×80cm，厚2cm的钢板，预埋钢筋打弯后与钢板底焊接。主线桥第8联第1、2跨（北向南）顺桥向主线桥第8联第1、2跨（北向南）顺桥向平面布置图主线桥第8联第1、2跨（北向南）横桥向条形基础中预埋 C28钢筋门洞处箱梁断面图如下：3.2.2NS2号桥跨阳澄湖门洞支架设计N

10、S2号桥第2联第2跨跨阳澄湖大道，梁底模板下横桥向设置间距20cm的10cm×10cm方木。I32c工字钢按顺桥向间距0.25m布置,下铺横桥向40a双拼工字钢。I40a双拼工字钢下设609mm钢管，壁厚16mm。钢管横桥向中心间距2.73.45米，钢管之间使用10槽钢构造连接。基础使用C20混凝土条形基础，基础宽1米，长10.6米，厚1米，钢管与混凝土之间垫一块800cm×800cm，厚2cm的钢板，条形基础中预埋钢筋，预埋钢筋打弯后与钢板底焊接。门洞处箱梁断面图如下：跨阳澄湖大道，NS匝道2号桥第2联第2跨，采用钢管支撑的长度为28.5m。按照最不利荷载计算如下：四、预

11、压目的测试支架的弹性变形和非弹性变形值，根据测得的数据推算支架预拱度，为立模标高提供可靠的依据。通过模拟压重检验结构的强度、刚度和稳定性，消除基础沉降及搭设支架非弹性变形。通过墩模拟压重，作为箱梁支架施工标高控制的依据。五、预压荷载计算现浇梁模板支架预压采用逐联预压方式，根据设计梁体的自重分布，采取分区布置载荷。整联桥预压加载采用砂袋+水袋堆载预压，根据每跨桥梁每段的自重情况，分段分部位根据计算的自重进行堆载。下面针对主线桥第9联右幅拼宽段这一整联三跨的预压荷载堆放进行分析：第9联右幅桥面宽度从699cm899.5cm，每一跨分三个区段，端横梁、跨中倒角段、跨中非倒角段。 结构示意图如下：跨中

12、非倒角处端横梁开始倒角处端横梁处混凝土的容重按照2.5t/m3计算，砂子按照1.5t/m3计算，水1.0t/m3计算。预压加载数据表（顺桥向每延米）备 注截面到梁首距离（cm）桥面宽度（m）底边长度（m）截面面积（m2）自重（Kg/m2）加载重量（Kg/m2）加载方式加载高度顺桥向单侧没延米翼缘板加载重量1.750.525 750 900 砂袋0.6端横梁08.9955.4957.742 3522 4227 砂袋2.826208.7615.261倒角段4.387 2084 2501 水袋2.511708.5555.055跨中非倒角段3.512 1737 2084 水袋2.0819198.276

13、4.776倒角段4.072 2131 2557 水袋2.5624198.0894.589端横梁6.292 3428 4114 砂袋2.7435697.7464.246倒角段3.727 2195 2633 水袋2.6340697.6344.134跨中非倒角段3.080 1863 2235 水袋2.2449197.4443.944倒角段3.531 2238 2686 水袋2.6954197.3223.822端横梁5.065 3313 3976 砂袋2.6565697.1633.663倒角段3.349 2285 2742 水袋2.7470697.1273.627跨中非倒角段2.842 1959 23

14、51 水袋2.3578187.0743.574倒角段3.291 2302 2762 水袋2.7683697.0353.535端横梁4.606 3257 3909 砂袋2.618991699695.5主线桥第9联右幅（拼宽段）混凝土方量为377m3，箱梁自重G=2.5t/m3×377 m3=942.5，翼缘板不计入堆载重量。需要砂袋592t，水袋550t。六、预压施工方法、工艺及步骤施工方法本方案端横梁、中横梁采用砂袋堆载预压，箱室内采用密封水袋预压。第9联单箱单室，宽度<5m，每跨使用10×5×3m规格的水袋两个，第9联总共使用6个水袋。工艺步骤根据本工程的

15、特点以及工期的要求，确保预压的可实施性和可操作性，选取灌水预压法进行施工，其施工工艺如下：水袋安装前安全准备工作检查安装好底模及侧模。每个水袋准备510个小沙袋，用于防止水袋滑动。搭设水管上桥的简易斜桥。每个水袋准备3-5根左右10米长的粗绳子，用于加水过程中加固稳定。在施工现场四周悬挂安全警示文字标牌，对预压范围进行围挡封闭，无关人员不得进入施工现场内。水袋放置根据方案的水袋尺寸和数量在底板试压区域内划线；水袋由箱梁底板低端向高端依次放置；水袋放置时出水口在低端，进水口在高端。七、预压人员及设备配置人员数量配置架子工： 10人；模板工： 10人；水袋操作工：10人；机械手：2人；电工：1人。

16、预压小组人员名单预压小组组长：周贵平副组长： 刘建东组 员：陈明喜、郭秉江、胡明安全负责人：袁孝平专职安全员：陈诚设备配置水泵： 7.5KW 1台；吊机： 16吨汽车吊1台；密封水袋： 10×5×3米6个水表： 1只；线锤： 3只；全站仪： 1台；水准仪： 1台；钢卷尺： 10把。八、预压用水相关要求水源性质：使用自来水或洒水车运水加注。水源距离：约80米的距离。水源扬程: 约20米。注水方式：分级加载。水袋安装顺序：单个直接安装，从一段顺序加注。完成后水的处理：将水抽至附近排水沟。九、加载方法及沉降观测加载方法及沉降测量沉降测量目的：确定底模标高调整数值和起拱高度数值；沉

17、降测量方法：线锤、水准仪、钢尺配合法；沉降观测点设置为了准确测出支架预压沉降值，需对支架预压前、预压过程中、预压卸载后进行变形观测。采用精密水准仪标高测量法进行观测，预压前，在底模模板上、支架顶托10横梁上、支架下地基土上按桥跨1/4、1/2、3/4处及两端头，横桥向在两侧腹板和桥中线处设置适当标志点或标志物，测量原始标高。在横梁上固定一个钢筋，钢筋的下部设置一个标记。每一跨观测5个截面，每截面设置5个观测点，共计26个观测点。连续箱梁线形测点布置图观测频率支架预压前全断面观测一次；支架预压荷载加载至1/2倍计算荷载时，全断面观测一次；支架预压荷载加载至1.0倍计算荷载时，全断面观测一次；支架

18、预压荷载加载至1.2倍计算荷载，加载完成后0h、4h、8h、12h、24h、48h，逐日观测，及时记录、计算沉降值，绘制“沉降-时间”关系曲线。预压至1mm/d即可卸载。卸载至1/2倍计算荷载时，全断面观测一次；全部卸载完毕后，全断面观测一次。数据处理承载前观测出原始数据（N1）；荷载全部加载到位后，立即进行观测（N2），承载过程中观测（N3、N4），比较N2、 N3、 N4的差值，若最后两次数据的差值很小，说明支架已基本稳定，没有弹、塑性变形发生了，便可进行卸载或翻载，如差值继续变大，则需分析原因、采取措施；卸载后再次测量点位处数据（N5）。并用卸载后数值（N5）与加载前（N1）、卸载前（N

19、4）数值比较，从而得出支架的弹、塑性变形，并以此结合设计要求进行高程的调整。蓄水加载控制比例序号加载比例水位高程(m)停顿时间(h)观测时间150%1.142加载到位立刻观测一次，下次加载前再观测一次。280%1.823100%2.324120%2.742待加载后沉降稳定24h后，测读最终沉降值。卸载测回弹值待加载完毕24h后，即可进行卸载，卸载分四次进行：第一次卸载50%后，测各观测点标高；第二次卸载80%后，测各观测点标高；第三次待第二次卸载2h后，开始卸载100%，测各观测点标高；第四次待第三次卸载2h后，完全卸载，1h后测最终各观测点标高。沉降、回弹变形计算H载后 一H初=H沉(H沉为

20、载后最终沉降值，H初为加载前的初始值，H载后为加载后的值)；H载后一H终=H弹(H弹为卸载后最终回弹值，H终为卸载稳定后值，)；H施=H设+H沉+H预拱(H施为施工时控制高程值、H设为设计高程值、H预拱为施工时考虑的拱度值，根据设计H预拱可以不考虑；)；通过沉降测量，测出支架弹性变形与非弹性变形值， 以便调整箱梁底模高度。梁底模板标高控制方法及步骤：在加载前，测量布设的观测点的标高，作为初始值。分级加载，测量记录每次布设的观测点的标高，并与初始值H前相减，得出每次沉降值；加载稳定24h后，测量布设观测点的标高H载后，与初始值H前相减，得出加载后最终沉降值H沉（总沉降值）；分级卸载，并测量观测点

21、的标高；完全卸载1小时后，测量观测点的标高H终，卸载后最终回弹值H弹=H载后一H终；计算模板标高调整值H处，即为加载后最终沉降值H沉+施工时考虑的预拱值H预拱（根据设计H预拱可以不考虑）；根据沉降观测记录，计算出支架弹性变形及非弹性变形值；总沉降量=满载稳定后最终读数H载后加载前的初始读数H前，非弹性变形量=加载前的初始读数H前空载稳定后的终读数H终，弹性变形量=总变形量-非弹性变形量。根据以上数据，调整箱梁底模高度，箱梁其他标高以箱梁底模标高为基准控制。箱梁施工控制根据预压结果，得出箱梁支架总变形值H沉，根据施工图纸设计箱梁顶标高，推算箱梁底模设计标高H设；施工时箱梁底模的控制高程值H施=箱梁底模设计高程值H设+箱梁支架弹性变形值+箱梁支架的非弹性变形值（根据设计，施工时不考虑预拱）；根据以上数据，调整箱梁底模高度，箱梁其他标高以箱梁底模标高为基准控制。十、支架预压控制要点试压前认真按设计图纸及标准验收支架。认真检查水袋是否有刮破和疑似漏水处，发现问题用局部水压试验密封性。水袋高度是否达到标高要求，水袋上口悬挂是否过紧，在保障高度的情