现浇箱梁支架蓄水预压法的应用

桥梁建设2012年第42卷增刊1(总第216期)BridgeConstruction，Vo1．42，SupplementNo．1，2012(TotallyNo．216)135文章编号：1003—4722(2012)Sl一0135—04现浇箱梁支架蓄水预压法的应用田国印，马亮，黎人亮，黄克起(中国建筑第六工程局有限公司桥梁公司，天津300457)摘要：重庆中渡长江大桥北岸引桥上部结构采用现浇连续箱梁结构，现浇箱梁施工采用贝雷梁钢管支架。为保证支架的安全性、消除支架和地基的非弹性变形，施工前需对支架进行预压。通过对现浇箱梁各种预压方案的比较，最终选用蓄水预压法。蓄水预压前应先对钢管支架进行检查验收，合格后进行模板铺设，并在模板内铺设防水篷布，确保防水篷布粘结牢固后进行逐级抽水加载预压，并对支架进行沉降观测。预压后支架沉降满足要求，浇筑的箱梁成品外观线形优美。关键词：箱形梁；支架现浇法；支架预压；蓄水预压法中图分类号：U445．469文献标志码：AApplicationofWaterStoragePreloadingMethodtoScaffoldingofCast·-in--SituBoxGirderTIANGuo—yin，MALiang，LIRen—liang，HUANGKe—qi(BridgeCompany，ChinaConstructionSixthEngineeringCo．，Ltd．，Tianjin300457，China)Abstract：ThesuperstructureofthenorthapproachbridgeofZhongduChangjiangRiverBridgeinChongqingisthecast—in—situcontinuousboxgirderstructure．Thestructurewascon—structedbythebaileytrussandsteelpipescaffolding．Toensurethesafetyofthescaffolding，e—liminatethenon—elasticdeformationofthescaffoldingandthesupportingground，thescaffoldingshouldbepreloadedbeforeitwasputintouseintheconstruction．Throughcomparisonofthedifferentpreloadingmethodsforthescaffolding，thewaterstoragepreloadingmethodwasfinallychosen．Beforethescaffoldingwaspreloadedbythewaterstoragemethod，thesteelpipescaffol—dingwasfirstlycheckedandafterthescaffoldingwasprovedtobequalified，theformworkwassetuponthescaffolding。thewater—proofcanvaswaslaidinsidetheformworkandthecanvaswasmadesuretobetightboundwiththeformwork．Thewaterwasthengraduallypumpedinandtheloadingofthewaterwasappliedandatthesametime，thesettlementamountofthescaffoldingwasobserved．Thescaffoldingcouldmeettherequirementsafterthepreloadingandgeometricshapesofthecast—in—situboxgirderwereelegantaswel1．Keywords：boxgirder；scaffoldingcast—in—situmethod；preloadingofscaffolding；waterstoragepreloadingmethod1引言重，因此现浇箱梁施工对支架进行预压很重要，目前对于大部分公路桥梁来说，箱梁支架现浇法施已得到广泛的认可，规范也有相应要求。支架预压工属于危险性较大的施工项目，主要原因为箱梁荷除了检查支架的安全性、可靠性外，还有消除现浇支载大、支架施工质量不能完全达到设计要求、地基沉架非弹性变形、消除地基的非弹性变形、为施工预拱降难以准确计算等。在以往的现浇箱梁施工过程度提供数值依据等目的l_1]。中，出现了不少因支架垮塌而造成的事故，损失惨支架预压的方法很多，大多采用堆水袋、堆砂袋收稿日期：2012—10—15作者简介：田国印，高级工程师，E—mail：734421232@qq．corn。研究方向：桥梁工程。 136桥梁建设BridgeConstruction(土袋)、堆钢筋及蓄水预压等重物堆载法[，此外还有施加预应力预压法。施加预应力顶压法操作简便，费用较低，但难以模拟现浇支架受压的实际情LL}一丝斗况，且主要适合局部预压，应用范围小。重物堆载预§Q．I单位：cm压最大的难题在于需要大量的堆载材料，因此方便、图l箱梁标准横断面示意经济、高效、无污染地实现现浇支架预压是工程建设Fig．1TypicalCrossSectionofBoxGirder者努力追求的目标。压、蓄水预压4种重物堆载预压方式进行比较。，其2工程概况比较结果见表1。重庆中渡长江大桥北岸引桥上部结构采用现浇由表1可知，如果采用砂袋预压法，会耗费较大连续箱梁结构，跨度布置为(35+40+40+35)171，的人力、物力且耽误施工进度，由于方量大，还需要采用分段浇筑方式施工，施工缝位置距离桥墩中心找合适的取土、弃土场地，不适合该工程预压；利用7．5m。箱梁分左、右幅，单幅箱梁顶板宽23．3m，现场钢筋预压是最经济的，只需要对现场钢筋进行底板宽19．5m，梁高2．2m，单次混凝土浇筑最大倒运即可，但现场钢筋原材料存货不超过100t，因方量为800rn。。现浇箱梁标准横断面布置示意见图此不现实；水袋预压法施工进度快，但经过询价得知1。该工程梁体采用钢管桩+贝雷梁支架现浇施工，水袋价格昂贵，适合预压周转次数多的工程。经过在箱梁浇筑前对支架进行预压。多种方案比较，最终选择蓄水预压法，该方法具有操作简便、需要较少人工、不需要大型机械、经济效益3支架预压方案比选明显、施工进度较快等诸多优点，此外还符合企业节该工程中主要对砂袋预压、钢筋预压、水袋预能、无环境污染、降本增效的要求。表1预压方案比选Tab．1ComparisonofPreloadingSchemes注：施工进度仅为加载、卸载本身需要的时间，不含因技术要求而停留的时间。为2．55m。现浇支架蓄水预压横断面布置见图2。4支架蓄水预压的可行性采用MIDASCivil2010进行整体建模计算，最支架蓄水预压时由于不设箱室，预压荷载为均大一排钢管桩最大反力见表2。布荷载，而混凝土浇筑时腹板处混凝土厚度大，其余表2最大一排钢管桩最大反力部位}昆凝土厚度小，为非均匀荷载，因此支架蓄水预Tab．2Max．ReactionForceofa压荷载分布图示与实际箱梁浇筑时有较大差别，必LargestRowofSteelPipePiles须通过受力计算确保钢管桩反力在预压时不能过大导致支架受压破坏[4]。按照设计和施工规范要求，支架搭设、底模铺设完成进行支架预压，预压重量不小于1．1～1．2倍的由表2可知，蓄水预压时N。、N钢管桩反力大箱梁白重。该工程实施时考虑扣除墩顶处实心段部于混凝土浇筑时钢管桩反力的1．1倍，由于均采用分自重，即按1．0倍箱梁自重考虑，取钢筋混凝土的同一规格钢管桩，因此翼缘处钢管桩也能满足预压容重为26．5kN／m。，则预压重为1．0×26．5要求，可以采用蓄水预压法施工。kN／m。×800m。一21200kN，支架预压时蓄水高度