拱桥水袋预压-拱桥水袋试压.doc

拱桥水袋预压,拱桥水袋试压

———————————————————————————————— 作者：
———————————————————————————————— 日期：

2

个人收集整理 勿做商业用途

苍梧县广信桥工程

空腹式上承钢筋混凝土板拱现浇支架密封水袋预压专项方案

编 制：

复 核：

审 批:

广西华南建设集团有限公司
2012年12月27日

目 录
一、编制依据…………………………………………………………… 2
二、工程概况…………………………………………………………… 2
三、支架系统结构……………………………………………………… 3
四、预压目的 ……………………………………………………… 3
五、预压荷载计算……………………………………………………… 3
六、预压施工方法、工艺及步骤……………………………………… 3
七、预压人员及设备配置……………………………………………… 7
八、预压用水相关要求………………………………………………… 8
九、加载方法及沉降观测……………………………………………… 8
十、支架预压控制要点 ……………………………………………… 10
十一、支架预压应急措施……………………………………………… 11
十二、预压安全注意事项……………………………………………… 12
十三、环保及文明施工目标…………………………………………… 13

一、编制依据
1、《苍梧县广信桥工程施工图设计》
2、苍梧县广信桥施工组织设计
3、苍梧县广信桥模板支撑系统专项方案
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001）（2002年版）
5、广西地方标准《建筑施工模板及作业平台钢管支架构造安全技术规范》(DB45/T618—2009）
6、《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）
7、《建设工程安全生产管理条例》
8、《装配式公路钢桥多用途使用手册》
二、工程概况
广信桥位于下小河下游与浔江的汇合处,下小河泵站上游220m处，原为玉林通往梧州的二级公路——玉梧公路上.广信桥桥位处河道曲折，河道宽约36～45m,河底高程约6.0m,河道较深，呈“V”字型。河道两岸坡度一般在15～30°之间，坡顶高程约24~28.5m，高差较大,坡脚由于长期受河水冲刷，呈陡坎状，坡面有植被覆盖.两岸坡顶均建有较多民房,地形较为狭窄。
下小河属珠江流域西江水系，是浔江的一级支流,发源于广西苍梧县勒塘顶，干流长80公里，流域面积673.13平方公里。流域洪水主要由暴雨形成，多年平均洪水流量168m3/s（1959～2008年）实测年最大流量604 m3/s（1981年).
老桥为双曲拱桥，多孔联拱，桥梁全宽十二米,行车道宽九米，两侧设有人行道，因修建年代较远，荷载等级低,且缺少必要的养护,目前已出现较多病害，已愈发不能满足日益增长的交通需求.根据苍梧县总体规划,将实施下小河防洪排涝改造工程,借此时机,作为单点工程，需对该桥一并改造.为不改变现有交通格局，本次改造采用老桥拆除，原位新建.
本桥采用单跨50m（计算跨径）上承式钢筋混凝土板拱，桥梁总长为79。02m,正交布置。桥面布置为：3m（人行道)+10m（行车道）+3m(人行道）=总宽16m，整幅布置。
三、支架系统结构
详见《模板支撑系统专项方案》。
四、预压目的
1、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。
2、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。
3、通过支架模拟压重，作为箱梁支架施工标高控制的依据。
五、 预压荷载计算
本方案采用密封水袋试压，钢筋混凝土密度取2。5t/m3，安全系取1。2倍。水袋布置时尽量将水袋中心线放置在腹板中心线上,模拟荷载重量。
1、混凝土设计量：940m3（单跨50m）
2、每米试压荷载：940×2。5×1。2÷50m=56。4t/m
六、预压施工方法、工艺及步骤
1、施工方法
本方案采用密封水袋试压，拱支架搭设到位验收后，在圆弧拱架增加7个临时台阶（图一），拱中台阶为10米长,拱中两侧2个台阶为8米长,其余两侧为6米长。同时在拱两侧增加0.6米的临时通道（图二）.

图一

图二

本工程采用34个密封水袋进行预压.
本项目预压参数表
预压顺序
桩号
长度
(m）
底板水袋
(个）
水袋实重
（t）
注水重量
（t）
沙袋配重
（t)
1
拱中
50
5
110
550

3
5
14

2
左拱
50
10
110
1100

3
10
28

3
右拱
50
10
110
1100

3
10
28

合计

2820

2、 工艺步骤
根据本工程的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：

施工安全警示
临时底板搭设

现场清理

水袋放置

量具安装、水源连接

沉降观测点设置

蓄水配载

沉降观测

否
沉降稳定

排水卸载

转入下道工序

3、水袋安装前准备工作
（1） 检查安装好底模及侧模。
（2） 准备10－20个沙袋,用于防止水袋滑动。
（3） 搭设水管上桥的简易斜桥。
(4） 准备10根左右10米长的粗绳子。
（5） 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。
4、场地清理
(1）将预压底模上的杂物清扫干净、对于不能清理的构件使用软布包裹，在外面加上隔离垫层,如预压面有过多的突出锥点,可使用竹胶板隔离；
（2）模板拼接口有洞或者缝隙要使用事先准备的沙袋或软布塞严实。
5、 水袋放置
(1）根据方案的水袋尺寸和数量在底板试压区域内划线；
（2）水袋由拱板底板低端向高端依次放置；
（3)水袋放置时出水口在低端，进水口在高端。
6、水源连接
（1）将水泵、分水阀、分水袋用水管连接起来,水泵至于河沟中（或接自来水管），以方便抽水.
（2)将事先准备好的标杆垂直固定在底板上。
七、预压人员及设备配置
1、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.
2、设备配置
水泵： 10KW —3台；
吊机： 50吨履带吊—1台;
密封水袋： 34个
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
1 水源性质：使用附近河水加注。
2 水源距离：约25米的距离。
3 水源扬程: 约25米。
4 注水方式：分级加载。
5 水袋安装顺序：单个直接安装，从一段顺序加注。
6 完成后水的处理:将水抽回至河床。
九、加载方法及沉降观测
1、 加载方法及沉降测量
（1）沉降测量目的:确定底模标高调整数值和起拱高度数值；
（2)沉降测量方法：线锤、水准仪、钢尺配合法；
（3）沉降观测点设置
拱板底板观测点沿桥梁纵向设置5个断面，5个断面分别为两端临时支墩处、跨中处以及距跨中10米处；一个断面3个观测点，分别设置在中腹板及两侧的侧腹板上。
（4）蓄水加载控制比例

序号
加载比例
水位高程(米)
停顿时间（h）
观测时间
1
50％

2
加载到位立刻观测一次,下次加载前再观测一次。
2
80%

2
3
100%

2
4
105％

2
待加载后沉降稳定24h后，测读最终沉降值。
2、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。
3、沉降、回弹变形计算
H载后 一H初=△H沉（△H沉为载后最终沉降值，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, 以便调整拱板底模高度。
4、 拱板底模板标高控制方法及步骤：
（1）在加载前，测量布设的观测点的标高，作为初始值。
(2）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；
(3）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）；
（4）分级卸载,并测量观测点的标高；
（5）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；
(6）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）；
（7） 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，调整拱板底模高度，拱板其他标高以拱板底模标高为基准控制。
5、拱板施工控制
（1）根据拱板预压结果，得出拱板支架总变形值△H沉，
（2）根据施工图纸设计拱板顶标高，推算拱板底模设计标高H设；
(3）施工时拱板底模的控制高程值H施=拱板底模设计高程值H设+拱板支架弹性变形值+拱板支架的非弹性变形值（根据设计，施工时不考虑预拱）;
(4）根据以上数据，调整拱板底模高度，拱板其他标高以拱板底模标高为基准控制.
十、支架预压控制要点
１、试压前认真按设计图纸及标准验收支架。
２、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。
３、水袋高度是否达到标高要求，水袋上口悬挂是否过紧，在保障高度的情况下适当的放松，防止水袋拉裂.
4、试验支架与相邻支架间连接扣件必须松开自由。
5、测量点的标记必须牢固不滑移。
6、测量前认真校验水准仪,测量时前后视距尽量相等，每次测量最好在同一位置架设仪器，一个测站测完。
7、均匀加载。
十一、支架预压应急措施
如果在预压过程中，出现钢管桩沉降过大、支架局部失稳现象，采取如下措施:
１　立即停止加载,并开始卸载，因采用灌水预压,卸载一般较快；如情况危急,直接将水袋侧部割洞卸载，加快卸载速度；
２　支架上部、下部人员赶紧撤离支架，避免因支架失稳产生局部
垮塌，造成人员伤亡；
３　检查沉降、失稳现象产生原因，采取加固措施对支架薄弱部位进行处理。
十二、预压安全注意事项
1、安全措施及注意事项
（1） 进入现场的人员必须按要求佩戴安全用品。
（2） 现场统一指挥信号，分工负责。
（3） 预压所用机械专人负责。
（4） 加载时遵循从中间向两侧进行原则，严禁偏压加载造成失稳。
（5） 在预压过程中，要求详细记录预压时间并要及时通知测量组做
现场跟踪观测未经观测不能施工下一级荷载。每完成一级加载应暂停一段时间,进行观测，并对预压结构进行检查，发现异常情况应及时停止加载，及时分析，采取相应措施。如果实测值与理论值相差太大应分析原因后再确定下一步方案。
（6） 每加载一级都要测试所有标记点的数据。如发现局部变形过
大或异常问题要及时汇报。
十三、环保及文明施工目标
严格执行国家、铁道部、地方政府及建设单位有关环境保护的规定，建立健全环保措施,贯彻环保本着“三同时”原则与工程主体同步实施的总原则,确保工程所处环境不受污染和破坏。
采取合理措施,避免因施工方法不当而引起的污染、噪音和其它原因造成对公众财产和居民生活环境的伤害、妨碍；减少施工引起的扬尘等；工程建筑垃圾、生活垃圾和生产生活废水按规定排放、处理。
规章制度健全、场地整洁有序、施工管理规范、企业形象统一、争创“文明施工”工地。

第 12 页 共 15 页