B匝桥现浇预应力空心板施工组织设计

B匝桥现浇预应力空心板施工组织设计一、编制依据 1、B匝桥两阶段施工图设计、B匝桥变更设计图及桥梁通用图。 2、部颁《公路桥涵施工技术规范》、《公路工程质量检验评定标准》。 3、《公路工程国内招标文件范本》第二卷第五篇技术规范及有关文件要求。二、质量方针和质量目标 质量方针：规范行为，提高工程质量，改进创新，促进企业发展。质量目标：优良工程（分项分项工程一次合格率100％，优良品率95％以上）。三、工程概况 邵武互通B匝桥第三联上部构造为23.5+5×25+23.5m预应力现浇空心板梁，梁高1.4米，桥面宽度为渐变值，从17.746m变化到26.246m，超高通过梁体绕设计线旋转而成，腹板始终保持铅直方向。本联设计分A、B、C、D、E五个张拉段，从14#墩往7#墩依次划分，各节段长度分别为：28.5m、50m、50m、25m、18.5m，各节段工程数量见下表：（说明：墩体编号与变更设计图编号一致）Ⅰ级钢筋Ⅱ级钢筋40#砼Φj15.24钢绞线A719548450564.184400B1115177445879.4C1171680760784.5D593737355357.1E424223260242.3四、场地布置及进度安排严格按照A-B-C-D-E的顺序施工。在离施工现场约500米的位置已搭建好钢筋加工棚和临建设施，钢筋、支架、模板、芯模等都在该加工棚加工好后运输至现场安装。砼由离现场约150米的中心拌和站集中供应，用砼运输车运至现场后再用砼输送泵进行浇注。计划投入5跨半的支架和模板进行周转，其他机械设备及材料已进场，详见《进场机械设备报验单》及《进场材料一览表》。根据总体施工进度的要求，已制定好详细的施工进度计划，见《B匝道桥现浇段施工计划进度横道图》（附后）。五、测量 在施工钢木结合层时，按桩号定出每个断面在结合层上的标高并进行放样，定出两侧边线点和底模左右点，测出标高，按设计标高用楔木调整好标高。由于桥面宽度较大，为保证桥面浇筑砼的平整度，桥面中间每4～5米均设一个控制点，控制点用钢筋焊接在顶板钢筋上，测好标高，做好记录和标记。四、支架和模板6.1支架型式经坑探并根据地质剖面分析，表层覆盖土下为密实砂砾，地基承载力好，本桥拟采用落地式立柱支架，各跨设置3横排立柱做支墩，分别设于墩旁和跨中，每横排立柱又由6～7根立柱组成，立柱间焊接Ф28钢棒作水平撑和斜撑，以提高立柱的整体稳定性。支墩基座采用现浇砼条形基础，基座直接坐落在砂砾层上。中支墩立柱为700×8mm钢管，立柱顶架设2工40a工字钢做横梁；两端支墩采用600×5mm钢管做立柱，立柱顶架设2工32a工字钢做横梁。横梁上再架单层贝雷片做纵梁，，纵梁排数由控制挠度计算而得，各排纵梁间每节贝雷片用支撑架加固，纵梁上用10×10cm方木做钢木结合层，钢木结合层上设置楔木，以便调整底模标高和落架，楔木上设11×16cm方木做分配梁，间距40cm，支架设计图详见《邵武互通B匝桥现浇空心板梁支架示意图》（附后）。6.2支架验算和预压因该联桥面宽度为变化值，所以梁体自重也是逐渐变化的，7#墩处桥面宽度为17.746m，14#墩处桥面宽度值为26.246m，现以13#和14#墩间的梁体为例进行支架强度和挠度验算，详细验算过程见《支架可靠性验算计算书》（附后）。为了保证支架结构的可靠性、消除非弹性变形、量测弹性变形量、确保空心板梁施工的安全和质量，在第一节段浇筑前必须对支架进行100％等载预压，详细预压方案见《B匝桥现浇段施工支架预压方案》（附后）。6.3模板外模及底模采用高强度的防水胶合板制作，内模采用竹编芯模外覆两层塑料薄膜形成。因工期紧，计划投入五跨半的支架模板进行周转。五、空心板现浇7.1基座浇筑在墩旁和跨中的基座位置，定出后清除表层土至承载力好的砂砾层，确定基座无松软土层后立模浇筑砼，砼中预埋双层φ10mm钢筋网片，钢筋网规格10×10cm，并在砼中预埋Ф22钢筋以便加固立柱焊接，砼浇筑完成后，加强养生，砼强度达到70％以上时开始安装立柱和支架。7.2立柱和支架安装 先复测基座标高，计算立柱高度，接好后管口要削齐，检查尺寸后用吊车吊装就位，个根立柱要安放垂直，用Ф28钢棒作水平撑和斜撑并焊接牢固。横梁要安放于立柱轴线上，并与立柱焊接。安装加固后架设贝雷纵梁，在地面将贝雷片拼装成二排一组，每节贝雷片均用支撑架加固，纵梁加固后，布设钢木结合层和分配梁。7.3模板安装纵梁加固后，用方木布设钢木结合层，并用11×16cm方木做分配梁，再用铁钉将竹胶板钉在松木上，分配梁所用方木应平整直顺，并楔木调整顶部标高，底模调整好后，安装侧模，再安装腹板模，用钢筋将腹板模两侧对拉并用蝴蝶扣锁紧。当底板和腹板钢筋以及预应力管道安装完成后，开始安装芯模，芯模底部用钢筋支承于砂浆垫块上，用钢筋将芯模固定在底板钢筋上，防止浇筑砼时芯模上浮。7.4普通钢筋、钢绞线、预应力管道7.4.1普通钢筋及钢绞线按规范的要求做好各种试验，并报请监理工程师批准，严格按设计图纸的要求布设，钢筋保护层按设计尺寸用砼垫块设置，钢筋接头采用绑扎搭接，同时注意预埋筋预埋件的位置。7.4.2钢筋在各加工棚下料制成半成品，人工运至工地，在安装好一边侧模的底座上绑扎，同时注意安装锚头垫板、上齿板钢筋及预埋预应力管道。7.4.3II级钢筋的搭设均采用电弧焊，双面焊不小于5d，单面焊不小于10d（d为钢筋直径），电焊条按技术规范规定II级钢筋采用506焊条，I级钢筋采用402焊条。受力钢筋焊接或绑扎接头应设置在内力较小处，并错开布置，配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积的百分率应小于50%。所有焊接应尽量在钢筋加工场地内加工制作，如果需在现场焊接的，应注意焊渣不能直接流到模板上，应设置铁皮当隔离板。焊渣必须清除干净，电焊头亦不能放在模板内。 7.4.4梁肋钢筋绑扎完后，按设计图纸上坐标位置预埋波纹管。预应力管道采用镀锌钢带制作，预应力管道的位置按设计要求准确布设，钢束平弯走向为顺板肋中心成型，对少数钢束需要平面弯曲，可根据实际情况设置转点，但平弯半径不小于10米。预应力管道采用每隔50cm一道的定位筋进行固定，定位钢筋应与普通钢筋绑扎牢固，并与波纹管密贴，在钢束起弯点及弯道终点和曲中点必须设有定位钢筋。接头要平顺，外用胶布缠牢，当预应力钢束管道与其他钢筋相碰时，应保证钢束的设计位置，可将钢筋适当挪动，但不得任意截断。锚垫板安装前，要检查锚垫板的几何尺寸是否符合设计要求，锚垫板要牢固的安装在模板上。要使垫板与孔道严格对中，并与孔道端部垂直，不得错位。锚下螺旋筋及加强钢筋要严格按图纸设置，喇叭口与波纹管道要连接平顺，密封。对锚垫板上的压浆孔要妥善封堵，防止浇注砼时漏浆堵孔。7.4.5预应力筋的下料长度要通过计算确定，计算应考虑孔道曲线长、锚夹具或连接器长度、千斤顶长度及外露工作长度等因素。预应力筋的切割必须采用砂轮锯切割，预应力筋编束时，应梳理顺直，绑扎牢固，防止相互缠绞，束成后，要统一编号、挂牌，按类堆放整齐，以备使用。7.4.6预应力筋穿束前，需将预应力管道口堵塞好，防止杂物或混凝土落入管道。混凝土浇筑后才能穿预应力筋，预应力筋穿束前要对孔道进行清理。钢束较短时，可采用人工从一端送入即可。如钢束较长时，可采用金属网套法，先用孔道内预留铅丝将牵引网套的钢丝绳牵入孔道，再用人工或慢卷扬机牵引钢束缓慢引进。7.4.7焊接定位筋时应特别注意电焊不引起管道破损，在管道高处设置排气管道，排气管道直径不小于2cm，确保压浆中顺利排气，保证压浆充分密实。7.5砼浇注7.5.1施工前，应做砼的配合比设计及各种材料试验，并报请工程师批准。砼采用拌和站集中拌和斗车运输，砼输送泵送入模内。砼浇注前必须对拌和站等设备进行认真的检修，确保机况良好，必要时要备有应急设备，以防设备障碍造成砼浇注过程中断。7.5.2整个梁体拟两次浇注完成，第一次浇注底、腹板，第二次浇注顶板。浇注底、腹板时，必须遵循底板先行，腹板紧跟的原则，底板砼处于重塑状态时，浇注腹板砼。振捣砼时，要紧插慢拨，直至表面泛浆，无气泡，砼不再流动才算密实。浇注顶板砼时，第一次打的砼必须凿毛，保证新旧砼粘结。底板浇注最关键是顶板表面的平整度，拟在顶板上面预埋ф10的圆钢做为振动梁的轨道，用槽钢自制振动横梁，震动梁走过之后，再用钻合金刮平，最后用木拌刀拉平。为防止出现裂缝，必须二次收浆、拉毛。7.5.3砼初凝后，按要求及时覆盖洒水养生。待砼达到一定强度方可进行侧模和堵头模板的拆除。7.6预应力张拉和压浆7.6.1砼浇筑后应加强养生，当养生时间大于等于14天且砼强度达到设计强度的100％时，方可进行张拉，检验砼强度时应注意试件的取样及养生条件需与主梁梁体砼相吻合。7.6.2张拉千斤顶采用YCW150型，千斤顶和油表按规范要求进行检验标定，必须配套使用，并按规定定期进行标定。7.6.3张拉伸长量从0.15倍张拉控制力开始记数，预应力束张拉程序为： 0——15％——30％——102.5%δk持荷3分钟（锚固）。张拉时作好伸长量和压力记录，待张拉力达设计规定值，并处于稳定状态时，方可锚固。7.6.4预应力束张拉按先腹板束后顶、底板束；先上后下、先边后中肋的顺序对称均匀张拉。张拉完成后，用砂轮机切除多余钢绞线头，切割长度按图纸设计要求进行。7.6.5压浆设备为一台灰浆拌合机拌浆配一台活塞式压浆泵压浆，压浆前应先用压缩空气对孔道进行清扫，清扫后方可进行压力注浆。7.6.6压浆作业应连续完成，采用一次性压注法作业，使用活塞式压浆泵缓慢均匀进行，压浆的最大压力一般为0.5～0.7Mpa，当孔道较长或输浆管较长时，压力可大些，反之可小些。压浆从一边进行，待另一边出现达到要求稠度的水泥浆后，并使排气孔排出与规定稠度相同的水泥浓浆为止，将出浆嘴关闭，再超压一点，直至整个管道压浆饱满压浆。7.6.7冬季施工受气温的影响，并设置工地温度计，当温度低于50C时，以管道及梁体预加温后，方进行压浆。气温到00C时停止压浆以防冻害。7.7工艺框图附后八、特殊保障措施8.1雨天施工保障措施8.1.1认真检查、落实各种露天使用的电气设备、防潮措施。电气设备的放置位置应选择在干燥较高或用干燥物体垫起，防雨盖或防雨罩必须齐备；各种电气设备的接零或接地保护措施必须绝对可靠；架空线路的架线杆必须牢固，必要时应采取加固措施；各种导线绝缘必须良好，缆线易受损的线段应采取保护措施；行灯变压器必须有防雨防水措施，其金属外壳及二次线圈均应接地或接零。凡被雨淋、水淹的电气设备应进行干燥处理，待摇测绝缘合格后方可再行使用。8.1.2施工前准备好必要的雨天覆盖用品。8.1.3雨季施工，必须落实各项排水措施，不但要保证施工安全和施工的需要，还要保证施工地区的民房及其它建筑物和交通干线等不被不淹。8.1.4雨季还要注意现场存放的预制构件、大型模板等重要物的放置情况，如发现因地基下沉而出现的构件、模板倾斜要及时采取加固或搬移等措施。8.1.5雨天施工时加强检测集料的含水量，严格控制水灰比，砼和砂浆在终凝前要注意遮盖，防止雨淋，影响质量。8.1.6提前做好砂、石、粘土、水泥等材料的储备工作，不要因为原材料的储备不足，材料短缺而影响施工。8.1.7雨季施工要根据气象部门预报的气象资料，合理安排，科学组织施工。8.2夏季施工保障措施8.2.1天气炎热浇注合理控制混凝土坍落度。 8.2.2做好梁体养护工作。8.2.2夏天施工，采取必要措施做好现场操作人员的防暑降温工作。8.2.3操作人员上岗前，按规定穿戴防护用品。8.3紧急故障处理措施8.3.1浇注前合理组织施工，检查各个环节准备充分后才开盘。8.3.2拌和站和预制场配置备用电源。8.3.3做好机械设备的检修工作，定期检修拌和设备等大型机械。8.3.4做好关键设备的备用工作，如振捣棒、吊车等。8.3.5做好拌和站的备料工作，提前修整好便道等工作。九、质量保证措施9.1管理职责：树立全员质量意识，根据项目工程特点和要求，结合实际制订切实可行的质量方针和质量目标，并把质量方针和质量目标作为每个员工的行动准则和追求的工作质量标准；建立健全岗位责任制和质量奖罚制；严格执行施工技术规范、规程和标准；严格按图施工。9.2采购控制：对主要原材料采购、劳务和工程分包方进行严格评审，做到“货比三家”，把质优、价廉、信誉好的分供方选入本项目。9.3顾客提供产品的控制：业主（甲方）提供的材料建立清单，单独存放、验收。业主提供的材料因质量影响工程质量不能减轻承包方的责任。9.4产品标识：进入本工地的主要材料应挂牌标识，标识内容应包括：产品名称、规格、数量、产地、分供方名称、进货日期、检验状态等；避免施工时误用和错用不合格材料。9.5过程控制：对施工中各工序严格进行"三检制"，做到上道工序不合格，不准进行下道工序施工，工序检验实行挂牌制；对特殊过程（工序）应编制专题施工方案，并认真实施；坚持持证上岗。9.6检验、试验：进入工地投入工程使用的主要原材料严格坚持进货检验。做到未经检验和检验不合格的材料不准投入使用。因特殊情况需紧急放行时，应经主管负责人签证同意才能使用。施工中坚持施工过程（工序）检验；砼、砂浆、钢筋焊接等取样保证取样频率，产品完成后进行最终检验评定、上报。9.7检验、试验、测量设备控制：投入本工程使用的计量器具、试验设备、测量仪器应按检验周期进行报审检验，检验不合格和未经检验的计量、试验、测量器具不能投入使用；杜绝提供有误的检验、试验、测量数据，确保精度。9.8不合格品控制：本工程各工序和产品不得出现不合格品。若一旦出现，应对不合格品（工序）认真进行标识、隔离、评审、处置后才能转入下道工序。 9.9纠正和预防措施：施工中针对不合格原因，收集信息，制订纠正和预防措施，避免和减少不合格品（工序）出现，把不合格品（工序）消灭在萌芽状态。9.10质量记录：按质量记录职责和分工，认真进行质量记录，填写各种签证，质量检验评定记录应随工程进行同步进行，不允许事后"补课"，做到准确、及时、规范化。9.11培训：努力提高劳动技能，特殊工种坚持持证上岗制度。9.12服务：虚心听取业主和监理对工程质量的建议，不断完善和改进工作质量和服务质量。9.13统计技术：应用统计技术，分析评价质量成果，指导质量管理。十、安全生产保证措施10.1认真贯彻“安全第一，预防为主”、“生产必须安全”的方针，建立和健全安全责任制；项目经理为安全生产第一责任人，重点抓好安全生产工作，对现场安全生产工作进行检查、督促，层层签订安全生产责任状。10.2贯彻执行上级制定的安全措施，严格安全生产管理，建立各项安全规章制度和奖罚制度；认真做好安全防护，对安全重要部位和特殊环节要有专项防范措施，确保施工安全。10.3严格执行安全技术交底制和自检自查制；以书面形式逐条向操作人员进行安全技术交底，并履行签字手续。10.4经常检查执行“十行安全技术措施”和“安全操作规程情况”，严禁违章指挥和违章作业；坚持持证上岗制。10.5严格执行安全事故的调查和处理制度，按“三不放过”的原则进行调查和处理。10.6认真开展安全宣传和教育活动，不断提高安全技术素质；经常组织安全检查，及时纠正和改进安全生产不利因素；工地悬挂醒目安全警示牌，提高安全意识。十一、文明施工、规范化管理11.1施工工地合理布局，并有平面布置图；11.2钢筋、水泥、钢绞线、锚具等材料堆放必须符合规范要求，整齐有序、合理。11.3施工现场的建筑垃圾要做到天天清扫；11.4安全防护设置要符合规定；电线要架空，设有配电箱、锁，工人要使用安全“三宝”（安全帽、安全带、安全网）。11.5工地环境污水要畅通，场地四周要干净。11.6要有防火措施，厨房、厕所要清洁卫生。11.7各种车辆要符合装载标准。11.8工地要有保卫制度，宿舍要有文明卫生公约。十二、环境保护措施施工期间,应随时保持现场整洁,施工装备和材料,设备应妥善存放和贮存,废料、垃圾和不再需要的临时设施应从现场清除、拆除并运走，剩余的混凝土每次应统一拉走，不准随意倒放。竣工交验后,也要将装备、剩余材料、垃圾和各种临时设施清理，以保持整洁。B匝桥现浇段施工支架预压方案 一、预压的必要性为了保证支架结构的可靠性、消除非弹性变形、量测弹性变形量、确保空心板梁施工的安全和质量，在现浇段砼施工前必须对支架进行100％等载预压。二、预压方法经坑探，B匝桥现浇段地基为密实砂砾，承载力大，变形量小，又支架为柱墩梁式结构，综合以上因素，该现浇段施工前只需进行一次预压便可取得支架的相关数据，达到预压目的，拟以9#-10#墩为预压跨进行预压（注：编号为变更后新编号）。采用钢筋和编制袋装砂预压，每袋砂重50kg，采用一次预压至设计重量，经计算每平方米范围内堆40袋砂。三、预压荷载计算9#墩处梁体宽15.038m,10#墩处梁体宽16.222m，翼板宽5.0米，则预压荷载为：1、砼自重：Q1={[(15.038+16.222)/2×1.4+2.5×(0.45+0.15)/2×2]×25-0.831×19×11-0.298×4×11}×2.4=397.76×2.4=954.6(t)2、钢筋自重：Q2=70.5(t)3、人群荷载：Q3=(15.038+16.222+5+5)/2×25×0.1=51.6(t)4、其他荷载：Q4=23.3(t)预压荷载合计：Q＝Q1+Q2+Q3+Q4＝1100(t)按1100吨施加预压荷载，用钢筋和砂袋为荷载。四、测点布设及预压1、测点布设：底模铺设后竹胶板铺设前设置预压观测点，其中沉降观测点位于立柱正上方的底模上，每排支架各设4点，共12个沉降观测点；在贝雷梁跨中位置底模上设置挠度观测点，每简支跨设4个点，共8个挠度观测点；为观测基础的下沉量和变形，在砼基础顶面加设18个水准观测点，测点具体位置详见《测点布置示意图》（附后）。2、预压： 支架安装完成后，认真检查支架各节点是否连接牢固可靠，并确保立柱的垂直偏差需小于柱高1/500。在竹胶板铺设之前即进行加载预压，加载对称均匀地进行，加载过程派专人观察支架的变形，并观测基础顶面标高，如出现反常情况立即停止加载并采取相应措施。1、观测在加载前测得各测点标高δ1，加载后再次测得各测点标高δ2，加载后每天进行一次沉降和挠度测定，直至稳定，当后一次观测沉降量的平均值与前一次沉降量平均值之差小于0.5mm时即认为稳定，每次测定都认真做好观测记录。稳定后即可卸载，卸载后再测得各测点标高δ3。预压过程观察立柱有无压弯变形，基础有无压裂及沉陷等。四、数据整理及预拱度设置1.沉降量沉降量主要由支架的弹性压缩、非弹性压、非弹性沉陷组成，为沉降观测点的标高之差δ1-δ2，取12个测点数值的平均值Δ1为沉降值；δ1-δ3即为弹性变形量，其数值应小于L0/1000=1.045(cm)。2.挠度跨中挠度主要是砼自重产生的竖向挠度，为挠度观测点的标高之差δ1-δ2，取6个测点数值的平均值Δ2为挠度值，Δ2应小于L0/400=2.6(cm)。3.支架预拱度设置经预压确定，在支架跨中设置δ＝Δ1+Δ2的预拱度，支架其他各点按二次抛物线法分配，即δx＝4×δ×x×(L-x)/L2,式中δx——距左支点x的预拱度值，x——距左支点的距离，L——跨长。B匝桥现浇空心板梁支架预压成果报告为了保证支架结构的可靠性、消除非弹性变形、量测弹性变形量、确保空心板梁施工的安全和质量，在B匝桥现浇空心板梁施工前对支架进行了100％等载预压，现将预压成果报告如下：1.前言本桥采用落地式立柱支架，各跨设置3横排立柱做支墩，分别设于墩旁和跨中，每横排立柱又由6～7根立柱组成。支墩基座采用现浇砼条形基础，基座直接坐落在砂砾层上。中支墩立柱为700×8mm钢管，立柱顶架设2工40a工字钢做横梁；两端支墩采用600× 5mm钢管做立柱，立柱顶架设2工32a工字钢做横梁。横梁上再架单层贝雷片做纵梁，纵梁排数由控制挠度计算而得，各排纵梁间每节贝雷片用支撑架加固，纵梁上用10×10cm方木做钢木结合层，钢木结合层上设置楔木，楔木上设11×16cm方木做分配梁，间距40cm。支架设计图详见《邵武互通B匝桥现浇空心板梁支架示意图》（附后）。2.预压目的2.1验证支架结构的可靠性，确保空心板梁施工的安全和质量；2.2量测支架结构的弹性和非弹性变形量；2.3根据预压试验取得的数据，合理设置支架的挠度，确保桥梁线型美观。3.预压方法综合地基情况及支架类型等因素，该现浇段只进行一次预压，即以9#-10#墩为预压跨进行预压（注：编号为变更后新编号）。按照图纸要求，进行100％等载预压，一次预压至设计重量。预压荷载经计算确定为1100吨，用钢筋和编制袋装砂预压，每袋砂重50kg，每平方米范围内堆40袋砂。4.测点布设底模铺设后竹胶板铺设前设置预压观测点，其中：4.1沉降观测点设于立柱正上方的底模上，每排支架各设4点，共12个沉降观测点；4.2在贝雷梁跨中位置底模上设置挠度观测点，每简支跨设4个点，共8个挠度观测点；4.3为观测基础的下沉量和变形，在砼基础顶面立柱旁另设18个沉陷观测点；4.4加载前在墩柱旁的横梁上焊接好短钢筋条，并在墩柱上相应位置做好标记，记录好其与钢筋条间的纵横向距离，预压期间观测两者间的距离变化值，即可得知支架纵横向位移值。4.5测点具体位置详见《测点布置示意图》（附后）。5.预压：2004年2月21日，用Q16t吊车开始施加荷载，加载从支架四周逐渐增加，以保证荷载尽量分布均匀，2004年3月4日加载完毕，共施加380吨钢筋和820吨砂袋至设计重量。2004年3月5日开始等载预压，2004年3月14日开始卸载，共等载预压12天。加载前认真检查支架各节点是否连接牢固可靠，并确保立柱的垂直偏差需小于柱高1/500；加载过程中派专人观察支架的变形，并观测基础顶面标高，未出现反常情况。6.观测 6.1观测仪器：沉降观测点、挠度观测点及沉陷观测点采用高精度水准仪及配套标尺测定，纵向及横向位移采用尺量的方法。6.2观测：6.2.1加载前，测定各测点的初始值并做好记录。6.2.2加载过程中对沉陷观测点每天观测1次，以便随时调整加载速度和布载的均匀性。6.2.3荷载施加完毕，对沉降观测点和沉陷观测点每天观测1次，并认真做好记录。6.2.4当后一次观测沉降量的平均值与前一次沉降量平均值之差小于0.5mm时，即认为沉降稳定，卸载后，再次测定各测定标高。6.2.5加载及卸载过程由专人指挥，整个预压过程派专人观察支架的变形，尤其是雨天加强巡查。7.数据整理及预拱度设置7.1沉降量沉降量主要由支架的弹性压缩、非弹性压、非弹性沉陷组成，为沉陷观测点的预压前和卸载前标高之差，沉降量数值汇总见表1。沉降观测汇总表表1　　沉降观测点编号147102581136912平均值（mm）预压前（m）357.719357.481357.449357.400357.863357.735357.589357.533357.859357.753357.716357.740　倒数第二次标高（m）357.687357.445357.398357.381357.829357.708357.541357.509357.836357.727357.667357.727　卸载前标高（m）357.687357.445357.399357.381357.83357.708357.541357.51357.836357.727357.667357.727　卸载后标高（m）357.696357.461357.416357.388357.843357.715357.556357.52357.84357.737357.678357.731　两次沉降差（mm）00-10-100-10000-0.2总沉降量（mm）32365019332748232326491331.6弹性变形（mm）916177137151041011410.3 7.2跨中挠度贝雷片跨中挠度通过两端沉降观测平均值与跨中沉降观测值间的差值计算而得，挠度数值汇总见表2。挠度观测汇总表表2挠度观测点编号ABCDEFGH平均值（mm）预压前（m）357.786357.591357.544357.460357.892357.781357.148357.630　卸载前标高（m）357.744357.552357.482357.421357.852357.748357.088357.587　总沉降量（mm）4239623940336043　两端沉降平均值（mm）3332492128274918　跨中挠度值（mm）9713181261125137.3纵横向位移纵横向位移通过钢筋条与墩柱间的位置变化而量得，数据记录见《B匝桥预压支架纵横向位移观测记录表》，预压期间支架纵向位移为8mm，横向位移为5mm。7.4基础沉陷加载及预压过程中，每天对地基沉陷测点进行观测，并当天分析沉陷值的变化，以决定加载速度，观测数据见《B匝桥预压地基沉陷观测记录表》。7.5数据分析从以上记录及汇总表中可看出：7.5.1最后两次沉降差平均值为0.2mm＜0.5mm，表明支架变形已稳定。7.5.2支架弹性变形量为10.3mm＜L0/1000=10.45mm，表明支架弹性变形符合规范要求。7.5.3跨中挠度值为13mm＜L0/400=26mm，表明支架挠度满足规范要求。7.5.4纵横向位移分别为8mm和5mm，表明支架在荷载作用下未发生异常形变，基本处于稳定状态。 7.5.5地基沉陷值最大为31mm，在等载后基本处于稳定状态，表明地基承载力大，可压缩性小；地基沉陷值中间立柱处较大，两端立柱处较小，这是与中间立柱处基础受力较大的理论分析相符的。7.6预拱度设置从9~10#跨等载预压所观测数据可看出，支架沉降最大值5cm，平均值为3.2cm,挠度平均值为1.3cm,综合考虑其他因素，空心板正式浇筑的支架安装，将两端支墩处标高比设计推算值提高4cm，中间支墩标高比设计推算值提高5.5cm，即跨中位置预拱度设置值为1.5cm，其他各点按二次抛物线法分配，即δx＝4×1.5×x×(L-x)/L2,式中δx——距左支点x的预拱度值（cm），x——距左支点的距离，L——跨长。7.7结论本次预压试验达到了预压目的，验证了该支架结构的设计满足安全和质量要求，支架及地基处理是可靠的，可运用该支架进行B匝桥空心板梁的现浇施工。福建省邵三高速公路南平段PA4合同段B匝桥现浇段支架可靠性验算书一、验算说明1、支架主要验算纵梁的内力和挠度、立柱的强度和稳定、地基的承载力，采用容许应力法进行验算。2、验算纵梁的内力和挠度时，纵梁简化为承受分布荷载的简支梁，验算立柱受力时，不考虑偏心等因素假定为轴心受压，验算基础内力时立柱下应力假设按45扩散角扩散。3、假设每片贝雷片和每根立柱均同时受力，即荷载均匀分配给各计算构件。4、荷载计算时先计算横桥向荷载集度，再平均分配给各纵梁和立柱，便得出顺桥向荷载集度。5、7#墩处桥面宽度为17.746m，14#墩处桥面宽度值为26.246m，现以13#和14#墩间的梁段为例进行支架可靠性验算。纵梁为16片贝雷梁，中间支墩为7根验700 ×8mm钢管。验算时取支墩和14#墩间梁体为计算段落，立柱和地基验算时取中间支墩为计算对象（墩体编号与变更设计图编号一致）。6、公式及常数来源：《路桥施工常用数据手册》（第二版），《路桥施工计算手册》。一、荷载计算13#墩：（横桥向）1.板梁自重q1＝[19.837×1.4+2.5×2×（0.45+0.15）/2-14×0.831×0.8]×2.6=51.91(t/m)2.底模q2＝19.837×0.011×0.95+（0.11×0.16×50+16×0.1×0.1）×0.6=0.83(t/m)3.侧模q3＝（0.95×0.011×0.95+0.95×0.03×0.6）×2=0.054(t/m)4.翼板模q4＝[2.6×0.011×0.95+(2.7×0.16×0.1+2.6×0.03+0.95×0.03+10×0.1×0.08)×0.6]×2＝0.33(t/m)5.芯模q5＝（0.85×π+0.31×2）×0.01×0.95×14=0.44(t/m)6.人群、材料、机具荷载q6＝19.837×0.1=1.984(t/m)7.振捣砼产生的荷载q7＝0.2×19.837=3.97(t/m)8.纵梁自重q8＝16×0.275/2=2.2(t/m)9.横梁自重q9＝25.6×0.0676×2=3.46(t)（中间支墩）10.立柱自重q10＝0.7×π×0.008×7.85×16×7=15.5(t)（中间支墩）计算纵梁内力时的荷载组合：qz1=q1+q2+q3+q4+q5+q6+q7+q8=61.72(t/m)14#墩：1.板梁自重q1＝[21.246×1.4+2.5×2×（0.45+0.15）/2-14×0.831×0.8]×2.6=57.04(t/m)2.底模q2＝21.246×0.011×0.95+（0.11×0.16×1.67×54+16×0.1×0.1）×0.6=1.27(t/m)3.侧模q3＝（0.95×0.011×0.95+0.95×0.03×0.6）×2=0.054(t/m)4.翼板模q4＝[2.6×0.011×0.95+(2.7×0.16×0.1+2.6×0.03+0.95×0.03+10×0.1×0.08)×0.6]×2＝0.33(t/m)5.芯模q5＝（0.85×π+0.31×2）×0.01×0.95×14=0.44(t/m)6.人群、材料、机具荷载q6＝21.246×0.1=2.125(t/m) 7.振捣砼产生的荷载q7＝0.2×21.246=4.25(t/m)8.纵梁自重q8＝16×0.275/2=2.2(t/m)计算纵梁内力时的荷载组合：qz2=q1+q2+q3+q4+q5+q6+q7+q8=67.71(t/m)验算中间支墩时，其荷载组合取平均值为：qzz＝（qz1+qz2）/2＝64.72(t/m)一、基座验算1、砼基础验算立柱钢管底焊接80×80×1cm钢板进行应力扩散，考虑钢板翘曲，钢板与砼间接触面积A只计算钢管底部面积：A＝π×0.35×0.35＝0.385(m2)。单根立柱柱底荷载N＝（qzz×L/2+q9+q10）/7＝（64.72×23.5/2+3.46+15.5）/7＝111.4（t）。砼承受的压应力б＝N/A=111.4×1000×9.8/0.385＝2.84（MPa）＜15（MPa）（基座为C15砼）；砼所承受的剪应力б＝N/S=111.4×1000×9.8/0.7/π/0.5＝0.99（MPa）＜15（MPa）,故砼基座强度满足要求。2、基底应力验算地基为密实砂砾，其容许承载力取[б]=0.55（MPa）。柱底应力假设按45扩散角扩散后传递给砂砾地基，则单根柱底砂砾承压面积S＝π×（0.35+0.5）×（0.35+0.5）＝2.27(m2)，则砂砾地基所承受应力为б＝N/S=111.4×1000×9.8/2.27＝0.48（MPa）＜[б]=0.55（MPa），地基承载力满足要求。四、支架立柱强度和稳定性验算1、立柱容许应力（验算中间支墩）立柱为A3号普通炭素钢φ700×8mm钢管，其容许应力[б]=140（MPa）。2、立柱纵向弯曲系数单根钢管截面面积A=π×（0.72-0.6842）/4=0.0173918562(m2)，回转半径r＝√（0.72+0.6842）/4=0.245。立柱高16m,长细比λ＝16/0.245＝65.3＜150，满足规范要求，立柱纵向弯曲系数ψ＝1.02-0.55×[（65.3+20）/100]2=0.62（λ＜80）。3、强度验算假设立柱为轴心受压构件，单根立柱柱顶荷载N＝（qzz×L+q9+q10）/6＝（64.72×23.5/2+4.05+15.5）/7＝111.4（t），其计算压应力б＝N/A=111.4×1000×9.8/0.0173918562/106=62.8（MPa）＜1.2[б]=168（MPa）,立柱强度满足要求。 4、稳定性验算。计算压应力б＝N/ψA=111.4×1000×9.8/0.0173918562/0.62/106=101.2（MPa）＜1.2[б]=168（MPa）,立柱稳定性满足要求。五、纵梁内力和挠度验算纵梁排数为8排，每排由2片国产贝雷片拼装而成，每简支段共16片贝雷片，贝雷片的容许弯矩[M]=97.5（t·m），弹性模量E＝2.1×105（MPa），截面惯性矩I＝250500（cm4）。取14#墩和中支墩间的梁段为计算对象，按简支结构计算，荷载取平均值。计算简图如下，验算Ⅰ—Ⅰ截面：单片贝雷片所承受荷载q＝（qz2+qzz）/2/16＝（67.71+64.72）/2/16＝4.14(t/m)（假定16片贝雷片均匀受力），计算跨径L0＝10.45（m）。1、弯矩验算纵梁跨中弯矩M1/2＝qL02/8=4.14×10.452/8＝56.5(t·m)＜[M]=97.5(t·m),纵梁弯矩满足要求。2、挠度验算f1/2=5qL04/384EI=5×4.14×9.8×10.454/384/2.1/250500=1.2(cm)＜[L0/400]=2.6(cm)纵梁挠度满足要求。