【精品】温福铁路浙江段Ⅱ标对务山特大桥移动模架超载预压施工方案

移动模架预压施工方案对务山特大桥上部结构除主跨为（64+108+64）连续梁外，其余均为双线整孔箱梁,包括24米箱梁31片,32米箱梁76片；浦尾山隧道出口路基改为状元内大桥通过后，新增32米箱梁7片;共有114片.拟投入4套下承式移动模架用于现浇施工，4套模架全部委托山东博瑞路桥技术有限公司设计并加工制作。

每套均需预压后方可用于施工.移动模架运输到工地后，先在墩台处拼装，按照设计预拱度调试完毕后，施工前必须进行超载预压，以验证移动模架造桥机结构强度和刚度,消除移动模架非弹性变形，为箱梁的线性控制提供依据。

本施工方案适用于我部进场4套32米移动模架造桥机.⒈超载预压目的移动模架造桥机超载预压的主要目的有以下几点：a、实测箱形主梁在各级荷载作用下挠度变化值，验证其与理论挠度值的偏差有多大，为箱梁施工中预拱值的设置和全桥线形控制提供可靠的依据；b、为了消除箱形钢主梁中非弹性变形；c、验证箱形钢主梁结构的强度和刚度，实测其抗弯能力，保证移动模架施工的安全.⒉移动模架的预压试验移动模架运输到工地后，按照牛腿支架、推移小车、主梁、横梁、底模、侧模的顺序组拼,按照设计预拱度对底模和侧模安装调试完成后，填写移动模架检查记录表。

预压试验之前，布设沉降观测点，采用汽车吊配合人工进行模拟箱梁施工过程的砂袋堆码预压试验.堆载预压期间沉降观测的同时，采用经纬仪对主梁横向变形进行观测。

具体施工操作要求：2。

1预压重量的计算预压重量按MSS32-900移动模架在箱梁施工过程中最不利状况（现浇32m箱梁）进行考虑，其箱梁浇筑过程的荷载如下（见表1），实际堆载预压按1.10倍施工荷载进行，取985吨。

考虑箱梁两端加宽加厚部分荷载由墩身承担一部分，可假定堆载预压沿箱梁纵向均匀分布.表132m箱梁浇筑过程中荷载重量及超载预压估算表注：施工附加荷载按砼重量的2%。

2。

2加载顺序.①、模架的底模、侧模初始状态的设定（先按箱梁相应断面的设计标高暂定）。

②、场地平整硬化，预压材料过磅装袋,堆放等工作。

③、场地照明设备的安装。

④、人员组织、机械设备与测量仪器的配备（需要水平仪2部，经纬仪1部）。

⑤、观测点的设置MSS32—900型的移动模架在预压过程中需观测13个断面共59个观测点其中每个横梁断面布置5个观测点,共11个断面;前支点、后支点断面各设2个点，用以观测牛腿沉降观测值。

其观测点的设置如附图所示。

初始状态的观测：在完成观测点的布设后进行各观测点初始读数的观测,并做好记录。

第二步：“状态一"加载模式“状态一"的加载模式主要模拟完成底板、腹板钢筋、预应力筋、内模安装、顶板翼缘钢筋、预应力筋的安装等施工过程，其荷载按均布于底板上2:状态一”加载后才进行各观测点观测。

第三步:“状态二”加载模式“状态二”的加载模式是模拟底板砼、斜腹板砼、顶板、翼缘板砼已形成一定施工梯度的全断面浇筑，同时顶、底、翼缘板砼在跨中断面的最不利受力状态。

具体加载示意如图3：图3“状态二”加载示意图加载过程的观测：“状态二”是模拟施工过程比较不利受力状态，其加载过程共分为三级,第一级底板砼1。

02q2，第二级斜腹板砼1.02q3，第三级顶板翼缘板砼1。

02q4。

每完成一级加载均要对观测点进行观测、记录，同时测量观测贯穿于加载全过程，发现异常应立即停止加载，查找原因处理后在进行.第四步:“状态三”加载模式“状态三"的加载模式是模拟箱梁砼浇筑完成的状况，其加载示意如图4，加载到1.10倍（箱梁自重+施工荷载），加载总重区985吨.。

加载过程观测:“状态三”分为三级加载六个过程，第一级为底板砼全部浇筑完成，第二级为完成腹板砼浇筑，第三级为完成顶板翼缘板砼施工。

六个过程其顺序为：图4“状态三”加载示意图测量观测必须全过程进行，测出以上六个过程的每个观测点标高变化情况,若发现变形量异常必须立即停止加载进行应急处理，查找原因处理后才能继续进行。

第五步：持荷观测完成“状态三”加载后应持荷观测24小时，每小时观测一次,并做好记录,若发现异常应及时上报，进行应急处理。

当观测结果趋于稳定，相邻两次观测值比较几乎不发生变化时,即认为预压完成，准备卸载。

应急处理措施：于32m跨中用贝雷片搭设一座临时支墩，墩顶与移动模架钢梁距离控制12cm,若发现异常，用木契尖紧,使临时支墩能发挥作用.第六步：卸载观测卸载观测是“加载预压”的重要一环，通过各级荷载的卸载观测可推算出移动模架在各级荷载作用下的弹性变形量与残余变形量,卸载观测过程与加载观测过程相反，其过程如下:状态（三）→状态（二）→状态（一）→初始状态卸载时每完成一级卸载均待观察完成、做好记录再卸下一级荷载。

第七步：预压过程的总结，“预压——卸载报告"的编写对移动模架在使用过程中的安全性、可靠性进行评估，对各观测断面的观测点在各施工阶段的残余变形、弹性变形量的计算，对支撑点、跨中、悬臂段的抬高值的确定，对局部刚度不足的部位提出加固方案.⑴根据以下沉降观测数据,计算各点有关变形值：总挠度=加载稳定后读数—初始状态读数；残余变形=卸载后读数–初始状态读数；净挠度=总挠度–残余变形；⑵建立各观测点实际荷载—变形图,作为对移动模架底模纵向、横向预拱度设置的依据。

⒊MSS移动模架预压注意事项①、对预压压重应认真称量、计算，对砂的含水量的变化，称量时应对天气情况进行记录，由专人负责.如雨水多，砂的含水量变化在0～6％之间.为了保证预压吨位的准确性和加载不发生突变。

预压时准备防雨材料布等以避免进行中雨水过大使预压荷载过多.②、压重所有材料应提前准备至方便起吊运输的地方。

③、在加载过程中，要严格按加载程序详细记录加载时间、吨位、位置，测量要全过程跟踪观测.未经观测不能加载下一级荷载。

每完成一级加载应暂停一段时间，进行测量,并对MSS造桥机进行检查,发现异常情况停止加载，及时分析，采取相应措施。

④、观测过程要贯穿于模架预压全过程，在此过程要统一组织，统一指挥。

⑤砂袋装卸时,每带装砂量不超过袋容量的2/3，并将袋口扎紧，运送到模架上后,码放均衡、整齐、稳定。

⒋支腿、主梁、底模预拱度的调整和设置施工方案4。

1预拱度的调整（1)模板的调整：移动模架造桥机预拱度的调整是施工中重点，移动模架造桥机挠度值的来源要考虑周全，挠度值的计算要尽量结合实际情况.该移动模架造桥机的挠度值主要有三部分组成：a、混凝土自重产生的挠度值;b、预应力钢束张拉产生的反拱值，支点间按抛物线计算；c、牛腿压缩产生的变形值。

通过“预压-卸载”试验得出实测变形挠度值，在与理论挠度值进行对比来调整模板（底板、腹板）预拱度。

（2）荷载预压:造桥机拼装完成后，首先根据计算书中提供的理论挠度值进行预拱度调整。

共调整11组横梁下面支撑在主梁箱梁体内的支撑螺旋千斤顶。

模板预拱度调整完成后即可进行预压试验。

荷载采用砂袋堆载的超载预压方法，通过先底板,再腹板，最后堆载顶板和翼板的顺序进行,总荷载量控制在32m跨箱梁985T左右（浇注的混凝土量为315m3），持荷时间24小时即可，最多不超过48小时，通过测量计算出堆载前后的实测变形挠度值。

对比理论挠度值与实测挠度值的差值，修正理论计算预拱度值,以此作为第一孔箱梁浇注时的预拱度值。

(3）设备的加载试验及测试方案：待MSS滑移模板支架系统全部拼装完成后,即可做设备的加载试验。

试验可以采用砂袋堆载的方法逐级加载，直至加至与混凝土超载后，观测设备的挠度变形值。

砂袋堆载时应注意箱梁腹板与顶底板处荷载不同，以保证MSS滑移模板支架系统的受力与实际浇注混凝土时一致。

挠度变形值由厂家根据理论计算数据提供，加载试验完毕后，现场可根据实际测量值与理论计算值对比决定第一孔的预拱度调整值,浇完第一孔后测量实际值,以后浇注可根据实际值调整。

（4）预拱度调整注意事项①曲线段施工时,上横梁需沿径向作微小调整，以满足平曲线的施工要求。

②竖向标高的调整应根据不同的施工阶段荷载，每一根上横梁都要通过调节竖向螺旋千斤顶作竖向调整，以满足竖向曲线的施工要求.③调整过程中应综合考虑实际施工过程的沉降量与“预压—卸载”弹性下沉量存在一定的偏差，分析其原因后进行及时调整，保证误差最小。

主要原因分析：预压过程是模拟施工过程，预压体全部是松散体，而实际钢筋混凝土骨架具有一定抗弯能力。

施加预应力上拱值的误差主要在于：A、张拉时实际砼弹性模量值比估算设定值大。

B、模架外模的粘阻作用。

4。

2预拱度设置方案⑴根据预压观测记录确定预拱度设置方案根据MSS32—900移动模架的“预压—卸载"成果报告，再考虑施加预应力时箱梁上拱的影响，得出施工后的梁体跨中弹性变形量,根据其变形量来确定跨中预拱度，其他截面（以模板缝为截面划分）的预拱度按二次抛物线进行分配。

根据实际施工过程的实测下沉量和施加预应力跨中的上拱实测值,为确保施工后桥面标高的准确性，将MSS32-900移动模架外模（横梁）预拱度按二次抛物线进行编号分配调整如表5：表5中间跨32m施工预拱度调整值注:0＃、10#为靠近支撑点的截面，5＃为跨中截面.以后施工梁体标高控制时，在梁体跨度未变的前提下，对其模板可按上述表中数据预留一定拱度,使施工后的梁体尽可能达到其设计高程（1cm 之内）.表6中间跨32m施工预拱度调整值（理论)⑵施工预拱度过程控制①施工期预拱度的观测与调整根据设计单位实际观测经验,移动模架经过预压后，非弹性变形基本一次消除,实际使用过程中变化值可忽略不计。

为确保箱梁线性控制，施工过程中,加强对移动模架和成品梁拱度的观测与整理,观测频率每周一次,根据实际变化情况，及时对预拱度作适当调整。

②温度影响观测关于温度变化对预拱度摄制的影响，在移动模架等载预压期同步进行.观测点的设置与预压布点情况相同，观测次数每天两次，观测时间为每天气温最高和最低时段.数据整理中应充分考虑气温、非弹性变形累计变形的影响,最终形成温度影响观测报告及修正幅度。

⒌超载预压作业计划⑴机械设备配置与劳动力组织砂袋堆码加载组，现场负责人：张国红、柴振东。

计划投入劳动力40人，配置25T汽车吊两台、装载机1台，配合人工进行移动模架拼装和砂袋的装卸与堆码.沉降观测组，现场负责人：唐利群。

计划投入测量人员3人，配备2台自动安平水准仪、1台经纬仪进行观测，并及时对观测数据进行处理。

⑵超载预压进度计划每套模架超载预压计划15天完成：加载、卸载各需要5～6天，加载后观察期1～2天。

6．安全应急预案⑴移动模架预压试验时，必须配备专门的安全员进行全程安全监控。

⑵在加载过程中砂袋装卸时,砂袋码放均衡、整齐、稳定。

每完成一级加载应暂停一段时间,并对MSS造桥机进行检查，发现异常情况停止加载,及时分析,采取相应措施。