西气东输天燃气管道现浇梁支架预压施工方案.doc

西气东输天燃气管道现浇梁支架预压施工方案92020年4月19日文档仅供参考许漯特大桥跨西气东输天燃气管道现浇梁支架预压施工方案许漯特大桥于DK818+293.50跨西气东输天燃气管道,线路与管道斜交41,设计于该处采用(32+48+32)m连续梁跨越,连续梁桥跨里程为DK818+238.41DK818+351.76,全长113.3m(除两端梁缝)。(32+48+32)m连续梁为现浇支架连续梁工艺施工,位于铁路线路直线无声屏障路段。支架搭设并检查合格后,安装外模并用砂袋进行分段支架预压,消支架及地基塑性变形,验证支架的稳定性、计算支架及地基的弹性变形以控制模板安装标高等。一、支架预压的目的:1) 检查支架及地基的强度及稳定性,确保施工质量及安全。2) 减少和消除地基的沉降变形及支架的非弹性变形的影响,根据掌握的弹性变形资料进行箱梁底模铺设并设置预拱度,有利于桥面线形控制。 二、 预压材料准备用编织袋装砂对支架进行预压,预压荷载按梁体自重的120加上内模重量考虑。为更切实达到预压的实际效果,模拟施工时的实际工况分级进行支架预压。预压采用分跨的形式,先预压714715号墩32m跨、然后预压715716号墩48m跨、最后预压716717号墩32m跨。每跨先加载墩顶部位,由墩顶向跨中推进。三、预计地基沉降量及支架变形量计算1、地基沉降量根据支架及地基检算书:混凝土面承受最大压力P0为66.25kPa,计算单根立杆受力面积为0.60.6m,地基沉降量计算深度按3倍基础宽度计算为1.8m,根据地质图和处理后的地基,计算范围内自上而下为0.2m混凝土、1.2m煤矸石、0.4m粉质黏土,地基沉降量计算时不考虑混凝土及煤矸石沉降量,只计算粉质黏土部分,公式如下(参照建筑施工计算手册):S(P0/ES)(Za)(0.066/1.8)(0.40.322)0.005m5mm式中:P0为混凝土面立杆集中荷载;ES为地基沉降量计算深度;Z为粉质黏土厚度;a根据计算基础的长宽比为1和基础宽度与计算地基深度比值为3查表得知。2、支架变形量本连续梁底板以下采用三层立杆进行搭设,加上顶托与底托共四处接缝,根据以往施工经验,每根立杆接头处非弹性变形为2mm,弹性变形量为1mm,则总变形量为12mm。计算支架预压时按总沉降量17mm进行预控,如实际沉降量(特别是地基沉降量)远大于设计数量时则必须停止加载并分析原因后调整预压步骤。四、人员及机械组织预压由现场施工员王孝书组织,安全员于继刚负责作业机机械及人员的指挥,技术员官建文负责分级预压重量的统计,测量员李海江负责沉降观测。现场作业工人20人,负责砂袋的吊运及堆放。作业机械为25t吊车二台。五、具体实施方案1、预压重量计算箱梁总混凝土量为1371.1立方,按26KN/m3进行计算,总荷载为35648KN,加载120%荷载为42778KN;根据支架计算书内模板支撑架的自重标准值(竹胶合板、方木及钢管):0.30kN/m2,按展开宽度10m计算,内模重量按3 KN/m进行考虑,连续梁总长度为113.3m,则内模总荷载为340KN;则一联连续梁预压总荷载为43118KN。堆载砂按16 KN/m3进行计算(荷载分布横向布置图见附图12)。根据箱梁设计图,32m跨分配荷载为12307KN,48m跨分配荷载为18504KN。2、预压步骤模拟梁体浇注顺序对每孔支架分跨实施预压,先底腹板、后顶板、翼缘板,分三级对称加载,即每级加载时先3#区域、再2#、4#号区域、最后1#、5#区域对称加载(加载试验级别荷载控制见附表12)一级加载:腹板重+底板重=51.4%梁体自重荷载+内模重量二级加载:100%梁体自重 +内模重量三级加载:120%梁体自重+内模重量每级加载间距时间不少于12h,并视分级沉降趋于稳定后才能断续加载。分级分跨预压荷载见下表:加载数量714-717#跨715-716#跨716-717#跨本级加载数量(t)累计数量(t)本级加载数量(t)累计数量(t)本级加载数量(t)累计数量(t)一级532532801801532532二级504103676915705041036三级205124126018302051241合计1241183012413、材料采用砂袋(规格直径110cm高度80cm, 1200kg/袋),吊车吊装。砂袋每袋必须进行实际称重,可在现场设磅称称重,也可将装好河砂的砂袋采用整车运输至具有相应称重单位进行过磅。4、预压观测在外模安装完后由技术人员自检并布设沉降观测点:按顺桥向每6米在外模内侧布置一排,每排7个点(分别位于底板中间、底板两侧、两侧腹板顶部、翼板两侧位置,观测点布置图见附图3)。地基沉降在硬化后的混凝土地面上顺桥向每孔跨中设2个点(位于箱梁腹板底部),然后对各个观测点进行初始标高水准测量,以上工作完成后方可进入支架预压工序。为了解支架沉降情况,在预压之前测出先测量各控制点标高,在加载51.4%、100%、120%后均要复测各控制点标高。5、分级预压观测时间及稳定标准如下:(1)、加载过程中每2个小时采用抽查部分断面的形式观测一次,避免因偏压造成支架侧翻,用于指导对称堆载;(2)、分级加载完成后立即测量沉降量,作为本级沉降稳定的初始值;(3)、前二级加载完成后每隔隔2个小时测量一次沉降量,并与分级加载完成后沉降差进行对比,沉降差小于1mm/2h即可进行下级预压。(4)、最后一级加载120%预压荷载完成后每8h测量一次沉降量,连续持荷观测24h,沉降差小于1mm/8h即表明地基及支架已基本沉降到位,可逐步卸载。如持荷24h后支架沉降不稳定,还须持荷进行预压,直到地基及支架沉降到位方可卸载。6、当出现如下情况时停止加载:(1)、支架全部荷载加载完毕,经观测支架变形稳定可终止加载。(2)、预压过程中如发现模板横向左右对称断面沉降差超过10mm时应停止加载并分析原因。(3)、支架及地基变形量(特别是地基)超过计算值时,停止加载并分析原因。(4)、在预压过程中同时观测支架的强度和稳定性,对立杆出现挤压变形、倾斜度大于1/200、横杆出现脱扣等现象时停止加载并分析原因。7、卸载:如达到稳定条件即可进行卸载,按堆载相反的顺序进行材料的卸载。8、弹性变形及塑性变形量的计算:卸载完成后,要再次复测各控制点标高,以便得出支架和地基的弹性变形量(等于卸载后标高减去持荷卸载前所测标高),用总沉降量(即支架持荷后稳定沉降量)减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形(即塑性变形)量。预压完成后要根据预压成果经过可调顶托调整支架的标高,从而达到对箱梁底高程进行修正的目的。 六、模板安装上拱度设置本连续梁不设梁体预拱度,模板安装时设因支架及地基弹性变形量引起的模板上拱度。经预压完成后先将模板全部调至设计标高(即预压过程中的塑性变形部分),再根据预压成果中支架在荷载作用下的弹性变形设置上拱度,上拱度以跨中向支座中心按纵向二次抛物线设置。七、预压过程中的安全措施1、支架经作业队及分部检查合格后签认检查证方可进行预压。检查内容包括支架碗扣是否扣紧、底托是否与地面密贴、顶托是否与方木密贴等。2、支架预压过程中必须对称均衡加载和卸载,防止支架倾斜。3、现场记录每袋实际重量并相应调整预压袋数,防止堆载不足,避免过载。4、做好雨季施工时材料覆盖工作,防止因砂含水量过大造成过载。如雨停后继续加载的,必须实测河砂含水率,相应进行重量调整。支架两侧的排水沟必须保持通畅。5、跨天燃气管道处地面必须设沉降观测点进行监测,如地面沉降大于计算数值时必须分析原因并采取加固措施。附件:附图1:跨天燃气管道连续梁支架砂袋预压布置图附图2:跨天燃气管道连续梁横向荷载布置图附图3:支架预压观测点位布置图附表1:32m跨支架加载试验级别荷载控制表附表2:48m跨支架加载试验级别荷载控制表