黃河大橋主橋掛籃預(yù)壓試驗方案

1、黃河大橋主橋掛籃預(yù)壓試驗方案一、工程概述黃河大橋主橋設(shè)置為3(680)=1440m變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，其中起訖點樁號為K19+313.00K20+273.00之間的黃河大橋主橋僅包括2(680)=960m兩聯(lián)變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的上下部構(gòu)造及基礎(chǔ)工程。主梁采用雙幅箱形斷面，梁中心高度主跨根部為5.0m，邊跨端部和跨中為3.5m，梁高采用二次拋物線變化；梁頂寬15.3m，底板寬6.0m；箱梁橫向懸臂長3.7m，懸臂根部翼緣厚60cm；腹板厚度：主跨根部為100cm，邊跨根部為100cm，跨中為50cm，分區(qū)段按線性變化過渡；頂板標(biāo)準(zhǔn)厚度為28cm，根部厚60cm；主跨根部底板厚120c

2、m，跨中厚28cm，按二次拋物線變化，邊跨根部加厚至80cm。連續(xù)梁采用掛籃懸臂澆筑施工，邊跨直線段采用支架現(xiàn)澆施工。連續(xù)梁0號段、1號段長12m，采用三角托架進行施工；懸澆段10段，2號和3號度長3m，4號和5號度長3.5m，610號段長度4.0m，采用菱形掛籃懸澆施工；12號段為直線段長度39m，采用現(xiàn)澆支架進行施工；12號段為合龍段，長度2.0m，采用合龍懸吊支架施工。懸澆節(jié)段施工使用的菱形掛籃一付總長9.1m，高3.8m，后錨在已澆好梁段上，懸臂長4.8米。自重50噸。掛籃主要由主桁架、行走及錨固系統(tǒng)、吊帶系統(tǒng)、底平臺系統(tǒng)、模板系統(tǒng)五大部分組成。加載方法根據(jù)現(xiàn)場的實際條件擬在2#梁段掛

3、籃拼裝完成后進行預(yù)壓試驗。預(yù)壓過程以模擬本橋最大的承重梁段4#梁段進行加載試驗。試驗方法以在前托梁上放置千斤頂，千斤頂上面設(shè)置反力架（腹板上預(yù)埋錨板焊接I45b工字鋼作為反力架）模擬預(yù)壓。二、試驗?zāi)康?.檢驗在4#梁段最不利荷載組合的等效荷載作用下，掛藍的穩(wěn)定性及整體安全。2.測定在4#梁段最不利荷載組合的等效荷載作用下，3.5m長梁端的實際變形量，為大橋懸臂施工線型控制提供參數(shù)。三、試驗內(nèi)容1.在懸灌4#梁段最不利荷載組合(荷載組合：混凝土重（含超灌系數(shù)1.05）動力附加荷載掛籃自重+施工荷載)的等效荷載作用下，檢驗底藍前吊桿、前吊帶、主桁前后橫梁桁片及掛籃的整體安全性。2.在懸灌4#梁段最

4、不利荷載組合(荷載組合：混凝土重（含超灌系數(shù)1.05）掛籃自重+混凝土偏載施工荷載)的等效荷載作用下，檢驗掛籃的橫向穩(wěn)定性。3.懸灌4#梁段最不利荷載組合(荷載組合III：混凝土重（含超灌系數(shù)1.05）施工荷載+掛籃自重)的等效荷載作用下，底藍(3.5m梁段)前端豎向位移測量。四、試驗準(zhǔn)備工作1、掛籃拼裝主桁桿件、主桁前后橫梁及中門架（主桁架聯(lián)系桿件），后錨體系（按最不利梁段考慮），前行走支承體系，前吊帶、分配梁，前吊桿，底籃平臺及底模，內(nèi)滑梁及吊桿，外模及外?；旱染鶓?yīng)安裝完畢。端模、張拉工作平臺等暫不安裝，其重量對掛籃產(chǎn)生的效應(yīng)在加載時考慮。2、焊接反力架施工1#塊時在腹板兩邊預(yù)埋錨板，待

5、掛籃拼裝完成后焊接好工字鋼反力架，再在前托梁上放置縱向張拉千斤頂進行預(yù)頂頂住反力架工字鋼，千斤頂在使用前應(yīng)進行標(biāo)定。反力架見后附圖3、安裝千斤頂預(yù)壓時采用4臺千斤頂同時對稱頂壓，即在每片反力架下放置1臺千斤頂，每端兩臺。安裝時在千斤頂下加設(shè)鋼楔墊板，保證千斤頂水平，油泵置于梁頂或箱內(nèi)。在掛籃拼裝到位后將主桁后錨桿每根預(yù)緊10T力，張開行走小車，進行掛籃后錨的錨固。五、加載方式通過千斤頂反壓加載，將梁段荷載施加于底籃，使加載對掛籃底籃及前吊桿產(chǎn)生的效應(yīng)與梁段荷載對掛籃底籃及前吊桿產(chǎn)生的效應(yīng)基本相同。千斤頂加載時由錨固三角架提供反力。六、試驗荷載計算混凝土容重取25kN/m3，混凝土超灌系數(shù)1.0

6、5，混凝土偏載系數(shù)1.15，動力系數(shù)1.2，施工荷載按2kN/m2。根據(jù)計算可知，底籃前橫梁最不利受力節(jié)段為4#節(jié)段。荷載組合為：混凝土重（含超灌）動力附加荷載掛籃自重+施工荷載+模板重量荷載組合為：混凝土重（含超灌）掛籃自重+混凝土偏載施工荷載+模板重量荷載組合III為：混凝土重（含超灌）施工荷載+掛籃自重+模板重量荷載組合用于檢驗掛籃的強度和整體穩(wěn)定性，荷載組合用于檢驗掛籃的橫向穩(wěn)定性，荷載組合III用于檢驗掛籃的剛度。因掛籃底籃平臺已全部安裝完畢，自重荷載已施加，故加載荷載不考慮掛籃自重。4#梁段混凝土方量53.9m3，重1414.9kN(含超灌系數(shù)1.05)，動力附加荷載269.6kN

7、，施工荷載107.1kN，模板重量18100kN，試驗等代系數(shù)0.469(詳見下圖、表)。1972.6（1347.5+181）*120%=1834.2，預(yù)壓荷載重量滿足設(shè)計要求（預(yù)壓重量不少于實際施工荷載的120%）。七、加載方案說明：、表中上下游底板加載力為每箱室1臺千斤頂加力，每臺千斤頂均勻加載。每臺掛籃由2臺千斤頂同時加載，并且要求兩懸臂端同步進行。、每級荷載持荷時間為10min。、選用精密水準(zhǔn)儀測量底籃距1#段梁端4.5m、3.6處豎向位移。、在荷載組合III的60%、100%各級荷載作用下，測量各點標(biāo)高，計算相應(yīng)的豎向變形。在荷載組合III的100%荷載作用下，實測的豎向變形與設(shè)計的

8、最大豎向變形20mm比較，并檢查是否滿足規(guī)范要求的最大豎向變形20mm。、采用的千斤頂和油壓表必須經(jīng)過配套標(biāo)定。八、豎向位移測量1、儀器選用和布置預(yù)壓時1#段頂板布置1臺普通水準(zhǔn)儀，底板布置1臺普通水準(zhǔn)儀，在測點位置均焊以原廢舊塔尺(頂板需立倒尺)，但要確?？潭染€清晰。2、水準(zhǔn)測點的布置主桁水準(zhǔn)測點布置在前托梁的中點位置。由于千斤頂作用在桁架與前托梁連接點處，該位置的撓度變化能夠反應(yīng)掛籃主桁的整體變形。3、測量方法.測量時在箱梁內(nèi)選擇一個固定的后視點，測量后可計算各測點對于后視點的相對標(biāo)高，同一測點在某級荷載作用下相對標(biāo)高與第一級荷載作用下相對標(biāo)高之差，即為該點在該級荷載作用下的豎向位移。.觀

9、測豎向變形時，在加載前、加載完畢、卸載后的標(biāo)高一定要觀測準(zhǔn)確，并在加載過程中分級都應(yīng)仔細記錄測量，根據(jù)各點標(biāo)高，計算相應(yīng)的豎向變形。4、預(yù)壓記錄、分析預(yù)拉過程中，及時準(zhǔn)確記錄其變形量，并進行及時分析，確定變形情況確定下一步如何進行。1、根據(jù)預(yù)壓中的詳細記錄情況，進行繪制掛籃的荷載-撓度曲線。經(jīng)分析各級荷載作用下掛籃產(chǎn)生的撓度繪出掛籃的荷載-撓度曲線，為懸臂施工的線性控制提供可靠的依據(jù)。根據(jù)最大荷載作用下掛籃控制桿件的內(nèi)力，可以計算掛籃的實際承載能力，了解掛籃使用中的實際安全系數(shù)，確保安全可靠。2、在荷載組合的100%荷載作用下，實測的豎向變形與設(shè)計的最大豎向變形20mm(4#節(jié)段荷載作用下)比較，并檢查是否滿足規(guī)范要求的最大豎向變形20mm。九、注意事項1、試驗前按照設(shè)計要求先把主桁后錨的全部安裝檢查合格后，以及前吊桿連接是否完好材料是否受傷等。仔細檢查掛籃底后錨的安裝情況并檢查與橋墩的支撐是否完好。2、試驗時應(yīng)統(tǒng)一指揮，并安排專人隨時觀察連接器及分配梁等桿件的