挂篮预压方案

中铁二十五局赣韶铁路项目部疏解线跨京九大桥(40+56+40 ) m预应力混凝土连续梁挂篮rm预压中南大学土木工程检测中心二零一一年七月一、工程概况0#台〜3#墩之间采用(40+56+40) m变截面预应力混凝土连续箱梁，参见图1.1，全长137.2m (含两侧梁端至边支座中心各0.60m),该桥为单线直线梁,线路坡度为5.5 %°。

梁体结构为单箱单室直腹板箱梁，箱梁顶宽4.96m,箱梁底宽3.4m,边跨及直线段和中跨跨中梁高2.8m，中支点梁高4.4m,梁底按圆曲线变化，圆曲线半径R=204.0031m顶板厚32cm，腹板厚度分别为40cm-60cm按折线变化，底板厚度由跨中的36cm变化至中支点根部的65cm中支点处加厚到110.4cm，全桥共设5道橫隔板，分别设于中支点、端支点和中间跨中截面。

该梁采用挂篮悬臂浇注施工，0#块长度9m单T悬臂节段数6段，从1#〜6#段分段长分别为：3X 3.5+3 X 4m,最大悬臂浇注块重689.0kN,边跨支架施工段长11.6m,边跨、中跨合龙段均为2.0m,先合龙边跨后合龙中跨。

受施工单位委托，我中心承担该主桥的施工监控任务，对赣韶铁路南康疏解线跨京九铁路大桥(40+56+40 m连续梁施工监控方案进行修改完善，形成本监控实施细则。

图1.1 (40+56+40)连续梁总体布置图(单位：cm)跨京九大桥箱梁悬浇段采用菱形挂篮施工；挂篮的后吊点作用在箱梁的底板及挂篮的后上横梁，前吊点作用在挂篮的前上横梁；该连续梁悬臂施工各块基本情况如表 1.1。

表1.1 各梁段基本情况注：各节段的高度、底板、腹板以及顶板厚度均指后端挂篮构造主构架由两片桁架连接系和门架、横联组成。

两片桁架均使用 2 [28a栓接成菱形，由连接系和门架将之联成整体，组成该挂篮主要受力结构。

底模架由6根纵梁和前后横梁组成，纵梁分为两种，边纵梁为2[36a组合梁，共计2根；中纵梁单根为[36a，共计4根；后下横梁由2132a组焊而成，前下横梁由2[36a组焊而成。

前上横梁由2132a工字钢组焊面成，连接于主构架前端的节点处，将两片主构架连成为整体。

前后中吊带均由200mmx 20mm的16Mn钢板用销子连接而成，设置间距为160mm的调节孔，用千斤顶及扁担和垫梁调节所需长度；边吊带采用直径为32mm的精轧螺纹钢。

箱梁外侧模采用角钢、钢板和钢框组焊而成。

两外侧模各支承在两个滑梁上，滑梁通过吊杆悬吊在前上横梁和已浇注好的箱梁翼板上。

滑梁用2[28a组焊而成。

内模由内模桁架、竖带、纵带及组合钢模板组成，内模桁架吊在两根内模滑梁上.滑梁吊在前上横梁和已浇梁段的顶板上，内模脱模后可沿滑梁前行。

滑梁采用组焊构件。

走行装置由轨道、钢枕、前后支座、手动葫芦等组成。

轨道由型0、810钢板及2[25c组焊成U型断面，中间用间隔60mm的钢板焊接连接，以便与竖向预应力筋锚定。

竖向预应力筋为QL32精轧螺纹筋，轨道根据梁段长度的不同分2.0m、1.5m、1.0m三种。

箱梁最重块段为1#块，混凝土方量26.5m3,重量为26.5 x 2.6=68.9t。

挂篮质量与箱梁块段重之比(挂篮工作系数)：35/68.9=0.507。

三、挂篮加载试验的总重量控制第一对挂篮的加载试验是在挂篮拼装完成并经验收合格后，采用1#梁段砼自重超载120%进行仿真模拟实验。

第一对挂篮进行仿真模拟实验取得挂篮的底篮及吊带、主桁、前后支点、模板变形实验数据后，其余的挂篮静载加载试验采用简易加载的试验方法对挂篮的主桁架进行加载，其具体方案附后。

1#梁段砼方量根据设计图中A1于B1梁段混凝土方量比较后，取其较大者及A1段混凝土方量26.5m3o1#梁段超载20%的砼方量为：1.2 x V1#=31.8(m3)1.2 x v1#x2.6=82.68(t);根据施工方的经验值，再加上Q=0.2t/m2的施工机械等重量，F2=1.2 x 0.2 x 4x 4.96=4.76(t)则总的加载重量为P总=P1+ P2=87.44(t)。

四、挂篮静载试验目的挂篮拼装完毕后（包括挂篮的底篮系统及模板系统），按照挂篮安装的施工要点检查验收合格后，必须进行静载试验，以测定结构弹性和非弹性变形值，验证挂篮各部分结构安全性的同时并为逐段立模标高提供可靠数值。

4.1测试目的a、检验挂篮的实际承载能力、横向稳定性及安全可靠性。

b、对设计计算图式及技术参数进行验证。

c、对挂篮的加工、拼装质量进行检验。

4. 2测试内容a、在设计荷载作用下，测试主桁架各杆件、前吊杆及后吊杆的安全性，测试主桁架前端挠度、后锚端及前吊点的竖向位移。

b、在超载作用下，测试主桁架各杆件、前吊杆及后吊杆的安全性，测试主桁架前端挠度及后锚端竖向位移。

c、在偏载作用下，测试主桁架各杆件、前吊杆及后吊杆安全性，测试主桁架前端挠度及后锚端竖向位移。

4. 3挠度测试挠度测试：前端挠度在主梁上固定一个水准塔尺的限位槽，立柱处挠度在立杆处贴标尺用水准仪测量，后锚端竖向位移测量同前端。

两边二片三角桁架的挠度测点均应对称布置，以便比较；中间桁架起横向稳定作用，一般受力较小，但考虑到偏载作用影响，为便于分析结构的性能，在各横向联结桁架或型钢的中点上布设测点，以观察挠度。

五、挂篮静载试验方案挂篮后锚点通过后分配梁锚固于桥面竖向预埋精轧螺纹钢筋上（自锚固系统的安全系数不小于2时至少需要锚固4根© 32mn精轧螺纹钢筋），前后吊带（或精轧螺纹钢筋）通过上分配梁（反力梁）与底篮的前后横梁相联。

底篮安装完成后，安装底模板、侧模板并临时固定，然后在底模板上开始堆码沙袋，采用沙袋方式进行超载预压（超载范围为1#梁段自重荷载的120%。

在靠进1#梁段端部垂直于中心线的断面上划出3.5 X 3.4m的加载范围，加载重量采用数砂袋和秤量重量双控。

挂篮预压加载按1#块梁段荷载的分布再分割成以下几个步骤进行加载。

挂篮超载预压加载步骤如下：步骤一、按图拼装挂篮、安装挂篮的底板及侧模板并经检查验收合格后，测量其标高，同时根据挂篮的挠度测试要求，对预压加载前的各项指标进行观测，或者通知监控小组对预埋在0#箱梁上的砼计及钢筋计再进行一次数据的收集，以校核空载挂篮对箱梁内部应力的影响；步骤二、按1#箱梁底板、顶板、腹板、齿块、翼缘板及施工机械等预压重量的50% 在一个T构上的两个挂篮上对称加载（挂篮的前端先加载），按1#箱梁梁段范围内满布砂袋，其堆码高度按实际重量控制；步骤三、按1#箱梁底板、顶板、腹板、齿块、翼缘板及施工机械等实际重量120%勺100%在一个T构上的两个挂篮上对称加载（挂篮的前端先加载），按1#块箱梁梁段范围内满布砂袋，其堆码高度按实际重量控制；步骤四、按1#块箱梁底板、顶板、腹板、翼缘板及施工机械等实际重量120%勺120% 在一个T构上的两个挂篮上对称加载（挂篮的前端先加载），按1#块箱梁梁段范围内满布砂袋，其堆码高度按实际重量控制；步骤五、二侧挂篮超载预压12h后，两侧挂篮同时卸载至超载总荷载的1/2 ；步骤六：两侧挂篮同时卸载至0；从加载0%- 120%S 2h用水准仪进行标高及挠度观测一次（测量观测方案见附件），从加载120雅卩载至0%t按间隔4h用水准仪进行标高观测。

当最终的变形挠度数据与挂篮设计计算变形数据一致时，即可认为挂篮的强度和稳定性满足浇注悬臂梁段的需要。

注：翼缘板的加载可以在翼缘模板上进行。

六、挂篮预压重量一侧挂篮预压加载重量见表6.1 :表6.1 挂篮分级加载表注：1、顶底板、腹板重量在全部加载区域均布加载，翼缘板重量在模板上两侧均布加载。

2、“一”表示卸载。

3、在各部分的分块加载区域内均采用均布加载方法。

（正文毕）附件1施工挂篮预压变形观测方案施工挂篮拼装完成后，为检查挂篮的安全性及稳定性，并消除挂篮各构件之间非弹性变形，观测挂篮的弹性变形值，为后续的悬臂箱梁挂篮施工模板调整提供可靠数据依据。

一、变形观测部位（结合测点位置布置示意图）前下横梁梁段前端底板中线、边线位置，变形观测点编号为1、2、3二、变形测量观测方法由施工方根据本单位现有的测量工具自行选择。

三、观测周期具体观测周期见本方案的正文部分。

四、观测精度由于挂篮变形较小，在本次观测中所用的仪器能观测小于1mnm勺变形。

五、变形观测点布置变形观测点布置具体情况详见后附件2《施工挂篮预压变形观测点布置示意图》。

六、变形观测注意事项1、采用相同的图形（观测路线）和观测方法；2、使用同一仪器和设备；3、固定观测人员：由施工方自行确定；4、在基本相同的环境和条件下工作；5、变形观测的各项记录，必须注明观测时气象情况及荷载变形；6、当对变形成果发生怀疑时，应随时进行检核；7、观测前对所使用的仪器和设备应进行检查校正，并作出详细记录。

七、观测数据的处理通过观测挂篮及模板的变形点在加（卸）载不同阶段时的三维坐标并加以比较就可清楚地得出挂篮及模板在各阶段的变形情况。

根据变形数据得出各个部位的非弹性及弹性变形值，为精确地调整模板提供可靠的依据。

最后提交有关资料：1、变形量成果表；2、观测点实际位置图。

附件2施工挂篮预压加载分区及变形观测点布置示意图挂篮变形测点布置示意图。