高铁现浇梁范文

高铁现浇梁范文（精选7篇）

高铁现浇梁 第1篇

1 工程概况

京沪高铁荆河特大桥位于山东省滕州市境内,起始里程为DK575+729.73,终点里程为DK587+185,桥梁全长11.445 km。其中,跨滕平公路设计采用跨度32 m+48 m+32 m连续梁,全长113.5 m,位于204号墩～207号墩之间。箱梁截面类型为单箱单室、斜腹板、变截面结构。桥面宽12 m,底板宽5.0 m～5.5 m,顶板厚度除梁端60 cm以外均为40 cm;底板厚度40 cm～80 cm。

因滕平公路是当地的交通主干道,地方政府要求铁路施工时,保持公路通行。为确保高铁现浇梁施工安全和公路交通主干道运营安全,需根据现场设置上跨滕平公路保通防护门洞。

2 门洞设计

跨路门洞采用支墩加纵梁方案。

2.1 门洞支墩基础地基承载力要求

门洞支墩采用碗扣钢管满堂支架设计方案,要求预留门洞临时支墩条形基础地基承载力大于350 kPa。由于滕平公路路面宽14 m,支墩均落在原公路路面上,故此地基承载力是满足要求的。

2.2 门洞结构设计

2.2.1 门洞尺寸

根据公路行车安全以及跨滕平公路施工方案的要求,在滕平公路预留两个行车门洞,横向净宽4.5 m,门洞净高大于5 m。

2.2.2 门洞支墩基础、门洞支墩及门洞纵梁等布置

门洞支墩基础采用C20混凝土条形基础,基础宽120 cm,厚度50 cm,长18 m。

门洞支墩采用碗扣钢管支架,每个支墩顺桥向5排立杆,立杆间距按0.25 m×0.3 m布置,支架上下用升降杆调平,顶部升降杆上横门洞方向每排放置1根Ⅰ14工字钢分配梁,再在分配梁上顺门洞方向放置Ⅰ14工字钢作为枕梁,每个支墩3根。

门洞纵梁采用2[40b槽钢,箱梁体区垂直横桥向30 cm一道,共30道;翼缘板区垂直横桥向60 cm一道,共10道;共计41道。为了便于调节连续梁标高,槽钢沿桥纵向布置。立杆按0.6 m×0.3 m(翼缘板为0.6 m×0.6 m)进行布置,即立杆纵向间距0.6 m,横向间距0.3 m(翼缘板为0.6 m),步距0.9 m。钢管支架顶托上顺桥向布置150 mm×150 mm纵向方木,间距0.3 m(翼缘板为0.6 m);上层布置100 mm×100 mm横桥向方木,间距0.3 m。底模面板采用18 mm竹胶板,竹胶板直接置于横桥向方木上。

门洞结构布置见图1。

2.3 门洞结构检算

2.3.1 门洞结构荷载计算参数

钢筋混凝土梁重按箱体最厚处为靠近主墩处B—B断面计算(见图2),即箱体按均布荷载46.548 kN/m2考虑,翼缘板按均布Abstract:荷载11.980 kN/m2考虑;模板及支架自重:1.1 kN/m2;脚手板自重:0.35 kN/m2;栏杆、挡脚板自重:0.14 kN/m2;施工人员及设备均布荷载:3 kN/m2;振捣混凝土时产生的荷载2 kN/m2(对水平面模板为2 kN/m2,对垂直面模板为4 kN/m2 );倾倒混凝土时冲击产生的水平荷载3 kN/m2(采用汽车泵取值3 kN/m2);热轧40b槽钢自重1.304 kN/m;Ⅰ14热轧普通工字钢自重0.169 kN/m。

2.3.2 门洞检算

1)纵梁槽钢强度及刚度(挠度)检算。

纵梁按简支梁受均布荷载计算,根据门洞的长度,考虑跨路桥梁与滕平公路的夹角,每跨计算长度取L=7.1 m。计算得:最大弯曲应力为79.89 MPa<[σw]=145 MPa,安全系数为1.81>1.3,刚度(挠度)为9.99 mm<7 100/400=17.75 mm,均在规范允许范围内,满足施工要求。

2)支墩立杆顶分配梁、枕梁强度及刚度(挠度)检算。

支墩立杆顶分配梁及枕梁采用Ⅰ14热轧普通工字钢,分配梁每排立杆顶放置1根,枕梁每个支墩3根。根据结构布置,枕梁受力较大,则只要检算枕梁即可。枕梁在中间的支墩处所受的荷载最大,取中间的支墩进行检算,检算时按连续梁计算。计算跨度取L=0.3 m。根据支墩立杆顶枕梁承受由纵梁传递的上部荷载及自重,支墩立杆顶枕梁按跨中受集中荷载这一最不利情况进行检算。纵梁传递的集中荷载P=79.36 kN,求得:最大弯曲应力为48.63 MPa<[σw]=145 MPa,安全系数为2.98>1.3,刚度(挠度)为0.017 mm<300/400=0.75 mm,均满足施工要求。

3)门洞支墩检算。

门洞支墩采用碗扣支架,每个支墩顺桥向5排立杆,间距25 cm,横桥向间距30 cm,立杆步距60 cm。以中间支墩为例计算,只要中墩能满足要求,则边墩也可以满足要求。

按支墩立杆顶枕梁传递的集中荷载P加自重这一最不利情况进行检算,根据计算,求得立杆轴心受压应力σ=N/A=158.86×103/(4.89×5×10-4)=64.97 MPa<[σ]=205 MPa,强度满足要求;立杆安全系数K=[σ]/σ=205/64.97=3.16>1.3,满足要求;立杆稳定性验算,按立杆两端约束且铰接考虑,立杆计算长度取0.6 m,根据《路桥施工计算手册》由线性内差得稳定性系数ϕ2=0.893,则计算得σ=N/ϕ2A=158.86×103/[(4.89×5×10-4)×0.893]=72.75 MPa<[σ]=205 MPa,稳定性满足要求。

4)支墩地基承载力检算。

门洞支墩基础采用C20混凝土条形基础,基础宽120 cm,厚50 cm,长18 m。经计算,基础最大压应力σmax=186.1 kPa<[σ]=350 kPa,支墩基础满足地基承载力要求。安全系数K=[σ]/σ=350/186.1=1.88>1.3,满足施工要求。

通过上述对门洞进行结构检算,得出门洞结构强度、刚度及稳定性均满足施工规范要求。

3 门洞施工

3.1 公路范围以外的现浇箱梁及临时道路加宽部分的地基处理

为确保安全,门洞分左右幅封闭施工,由于车流量较大,要求每幅双向对开,这要占用公路以外部分的土地,则要对地基进行处理;同时公路范围以外的现浇箱梁支架也要先行搭设,相应地基也要先行处理。现浇箱梁地基处理如下:

现浇桥梁所处地段为粉质黏土及砂土,厚度为1 m～2 m,地基承载力约为230 kPa,在支架施工前应对地基面层及局部进行换填和加固处理,以增加地基承载力,减小地基变形。

地基处理范围宽度按照箱梁支架宽12 m,两侧各加宽0.5 m即13 m。长度按照箱梁施工所需的范围进行处理。先用挖掘机将表层耕植土、有机土挖除外运,再夯实处理后,铺一层10 cm～15 cm风化砂找平,再铺一层15 cm厚C20的混凝土,做2%的横向坡排水坡(桥中心两侧排水)。换填采用机械进行分层夯实,换填后要高出地面20 cm,作动力触探,要求承载力不小于300 kPa。承台基坑及泥浆池清淤后采用分层回填并整平压实,用YZ20 t振动压路机进行碾压,顶部浇筑80 cm厚C20混凝土。为避免地基受水浸泡,在两侧开挖40 cm×50 cm的排水沟,排水沟分段开挖形成坡度,低点开挖集水坑,确保地基基础不受雨水浸泡。

临时道路加宽部分的地基处理方法同上。

3.2 门洞搭设

1)行车道共设计2个门洞,每个门洞净宽为4.5m,净高为5.0 m,预留门洞纵梁采用2[40b槽钢梁跨越,支墩采用5根长5 m的脚手架钢管(见图1)。

2)施工前应同交通管理部门积极沟通协调,确保施工安全。

门洞施工时应作好安全防护工作,派专人负责维护交通施工安全;门洞的支墩前端应设置防撞墩并配合设置限高、限宽及反光构筑物,防撞墩前方设置减速带和5 m高限高门架,以确保施工安全。

3)施工时应作好地下管线及地上干线的保护及迁移工作。具体门洞施工方法如下:

a.地基处理完成后,封闭左幅,施工左侧门洞基础及中间门洞基础并搭设碗扣支架及纵梁,车辆从右侧绕行,双向对开;

b.左幅施工完毕后,封闭右幅,引导车辆从左幅的门洞及已处理完的基础上双向对开通行,施工右侧门洞基础并搭设相关碗扣支架及纵梁;

c.左右幅施工完成后,引导车辆从左右幅门洞正常通行。

4)设置限速标示牌(限速20 km/h)和警示牌,并派专人指挥交通。

3.3 门洞拆除

门洞拆除时按照相反的顺序,同样的交通疏导方案。

1)先将右侧围护,拆除纵梁、支墩及基础,恢复路面;

2)将左侧围护,拆除纵梁、支墩及基础,恢复路面。

4 其他安全注意事项

1)在门洞纵梁顶面空荡位置满铺竹胶板,防止桥上施工杂物坠落;2)将翼板两侧的支架加高,超过翼板高度1.5 m,对这些支架进行围护,作为防护挡板,以防坠物从平台上弹落桥下,同时可作为人员走道防护;3)对支架四周做全封闭防护,避免施工时往桥下掉杂物;4)为确保施工期间公路行人的绝对安全,最好将行人通道与行车通道分开,本工程从实际出发,在行车通道两侧各增加一道1.5 m宽的行人通道。

5 结语

京沪高铁荆河特大桥已于2009年年底顺利完成了上跨滕平公路预应力混凝土梁的施工,现浇梁的施工安全,特别是上跨公路主干道的门洞施工及安全防护,是保证上跨滕平公路安全施工的关键,也为京沪高铁安全施工奠定了基础。实践证明,本文介绍的荆河特大桥现浇梁斜跨滕平公路门洞设计及施工方案,方法简单,安全可靠,可为类似工程施工提供借鉴。

参考文献

[1]何兆益,周水兴,邹毅松.路桥施工计算手册[M].北京:人民交通出版社,2001.

[2]JGJ130-2001,建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S].

[3]ZBBZH/GJ12,建筑施工安全技术规范[S].

跨高速现浇梁施工技术 第2篇

关键词：上跨高速,门洞,现浇梁,施工

1 工程概况

某新建互通立交,其中有C,D两条匝道上跨既有高速公路,该段高速为双向六车道,路面宽15.25 m(3条3.75 m车行道+0.75 m路缘带+3.25 m硬路肩)。上跨匝道桥梁设计为预应力现浇梁结构,跨度为30 m,梁高1.8 m,桥面宽度为10 m,设计梁底至高速路面净空最小为6 m。根据交管部门及高速管理部门要求,现浇梁施工阶段必须保证高速双向六车道正常通行,施工时采用门洞支架法进行施工。

2 门洞搭设施工

上跨高速现浇梁施工安全风险高、施工难度大,本着施工过程对高速影响最小,安全可靠,经济合理的原则,确定了每条匝道现浇梁搭设连续两跨11.75 m门洞上跨高速的方案。上跨高速门洞搭设断面图见图1。

2.1 跨度确定

为保证高速双向六车道正常通行,门洞跨度取高速单向三车道11.75 m,每联梁上跨高速上下行设置两个门洞,立柱基础设置在高速路缘带和硬路肩上。

2.2 纵梁选择

根据交管部门要求,施工阶段需保证门洞下方净空为4.6 m,新建桥梁净空仅为6 m,采用贝雷梁、军便梁不能满足高速通行净空需要,为保证11.75 m单跨门洞安全,经验算比选,门洞纵梁采用Ⅰ56工字钢作为跨高速纵梁,工字钢为12 m定尺,能够满足11.75 m跨度需求,并避免纵梁连接,减小了施工难度、增加了结构安全。

在考虑工字钢纵梁所受荷载时,考虑混凝土、模板、纵梁自重和施工荷载为均布线荷载,计算得总荷载Q=268.2 k N/m。

门洞跨中Mmax=ql/8=4 629.2 k N·m。

考虑门洞最边缘处工字钢受力较小,验算时按18根工字钢(总计20根)均匀受力考虑。

δ=M/W=105 MPa<[δ],满足要求。

2.3 基础及立柱

由于津滨高速为沥青混凝土路面,强度满足施工要求,所以门洞基础处的路面不再做强度处理。基础采用条形基础,尺寸为0.5 m×0.4 m×11 m,采用C30混凝土。

门洞立柱采用直径377 mm壁厚9 mm钢管,间距2.5 m,每个条形基础上设置5根,C,D匝道四个门洞共计40根。

因桥梁净空限制,门洞上方即为方木、竹胶板底模,为保证桥梁施工完成后门洞能顺利拆除。在每根立柱顶设置一个砂箱,砂箱底部与立柱焊接牢固,上部混凝土垫块与工字钢横梁焊接,保证稳定,设计砂箱可调节高度为10 cm。

2.4 门洞加固构造措施

1)为保证连续两跨11.75 m门洞稳定,将高速两侧硬路肩上门洞立柱设置缆风绳,拉在外侧硬路肩设置的地锚上,防止立柱向高速侧倾斜,再将立柱用钢管扣减与两侧架体锁死,连接形成整体。

2)靠近高速中央隔离带两排立柱采用14槽钢连接,焊接要牢固,保证上跨高速上下行两个门洞连接成整体,提高门洞的稳定性。

3)每一横桥向五根立柱采用14槽钢做“之”字形连接,焊接牢固,保证门洞横向稳定。

4)Ⅰ56工字钢纵梁高度较高,因现浇梁梁底存在4%横坡,为保证每根纵梁稳定,将每跨门洞纵梁工字钢横桥向用14钢筋连接,再采用钢管扣减进行刚性连接,相邻两跨门洞纵梁工字钢每根用25钢筋纵向连接,使连续两跨门洞纵梁横、纵向连接成整体,提高稳定性。

2.5 门洞防护措施

对于上跨高速现浇梁施工,门洞的安全防护主要考虑两个方面。

1)门洞的防撞措施。a.在门洞靠高速行车道侧设立围挡,并且在围挡上贴反光标识。b.迎车面中央隔离带两侧间隔1 m设置两个防护筒;硬路肩侧按要求设置防护水马,并做好醒目提示标志。c.在高速迎车面设置防撞岛,采用C20混凝土设置。d.在门洞的两端设置车辆通行的提示牌,注意前方施工,车辆慢行字样。e.在门洞横梁及高速现有标识牌处,设置限高提示,限制高度4.6 m。

2)门洞的防坠物措施。因现浇梁净空较低,不具备搭设防护棚条件,因此为防止现浇梁施工期间发生高空坠物,危及高速行车安全,采取如下措施:a.在门洞纵向工字钢顶面满铺一层竹胶板。b.箱梁两侧,门洞工字纵梁上设置1 m宽的过道,在过道外侧设置防护栏杆,栏杆设置踢脚板,踢脚板采用1.2 m高的竹胶板进行安设。再在栏杆上绑扎密目网,防止施工时坠落物件至公路上,伤人、伤车。

门洞防护断面图见图2。

3 门洞拆除施工

门洞拆除在夜间进行。拆除前申请断交,审批后组织好机械,设立水马,防止发生交通事故。拆除步骤为:

1)浇筑完顶板混凝土并达到设计强度100%后,首先拆除翼缘板支架,清理干净。

2)松开钢侧模之间连接螺栓,去除拉筋。去除钢侧模下垫木,使之脱离混凝土面。采用绞盘人工将钢侧模横向拖到翼缘板边缘,临时占道吊出钢侧模。

3)张拉注浆完毕强度满足要求后,砂箱放砂,割断砂箱上下加固钢筋,使门洞顶整体下落,临时占道拆除方木、竹胶板。

4)封路拆除门洞纵梁,采用两台装载机将工字钢托起平移出门洞并放置地面,吊车起吊装车运出,拆除时首先割断纵梁之间连接及支撑,随割随拆,不得提前割除工字钢之间联系。

5)临时占道拆除横梁、砂箱、立柱。

6)临时占道拆除门洞混凝土基础,拆除前需人工破碎,运输车运出高速。

7)拆除占道导行防护设施。

4 跨高速施工占道防护措施

1)按高速公路交通管理部门批准的地点、时间、范围占用。施工机械严格在封闭施工区域进行,不得侵占高速公路行车道。

2)占用道路期间,按规定的标准、数量和位置设置交通标志、护栏、警示灯、照明灯等交通安全设施。设专人维护交通安全,随时维护交通安全设施,确保完好有效。服从公安交通管理部门及道路主管部门的监督检查和指挥。施工开始前,在施工地点前方放置交通标志:a.1 500 m处:前方施工,限速(80)。b.800 m处:道路施工,限速(60),车辆慢行。c.500 m处:前方施工,禁止超车限速(30)。d.300 m处:道路封闭,向左(右)改道,车道变窄。e.50 m处:前方施工。f.解除限速30。

在占用硬路肩面积内用围挡将施工作业面封闭,并用醒目目标牌提示过往车辆减速,注意安全。做好文明施工。

在通道口醒目位置悬挂警示灯。悬挂安全网。

3)当施工过程需临时占用高速行车道时,必须征得交管部门同意,施工过程在交警的监护下进行,施工材料(钢筋、模板等)用吊车完成跨高速吊装。施工用混凝土利用泵车支设在高速公路边坡外侧向施工现场输送。

4)施工期间工程项目部设安全维护小组,编制共2人,负责监视路面现场,每人都要佩戴安全标志,身穿安全荧光坎肩。

5 结语

上跨高速现浇梁施工必须按照高速现状以及现场实际情况,制定切实安全可靠的施工方案,严格按照相关规范及交管部门要求实施,特别在车流量大、不能断交导行时,对于支架门洞的设计、加固、防撞、防坠物等措施、拆除、占道等过程的控制管理更是上跨高速施工中的关键环节,必须认真组织施工,只有这样才能确保高速行车安全和施工质量。

参考文献

[1]JTG H30-2004,公路养护安全操作规程[S].

现浇梁模板工程设计及施工优化 第3篇

关键词：现浇箱梁,模板工程,设计及施工,优化

1 工程概况

马坑尾特大桥位于福建省南平市巨口乡境内, 地势起伏, 植被茂密, 桥址范围内多为荒地, 线路沿着山边前行。线路等级为客运专线, 双线, 线间距5. 0m速度目标350km/h。该桥属于京福铁路闽赣Ⅶ标, 全长779. 9 米, 起止里程为DK717 + 163. 300 ~ DK717 + 944. 630。桥梁下部结构为钻孔灌注桩、承台、双线圆端型实体桥墩。上部结构桥跨布置为: 1 - ( 48 + 80 + 48) m连续梁+ 18 - 32m简支梁。32m现浇简支梁, C50 混凝土, 330. 74m3, 砼质量973t, 一次性浇筑成型, 箱梁截面类型为单箱单室等高简支箱梁, 梁端腹板、底板腹板向内侧加厚, 梁高3. 05m, 宽12. 0m。

2 模板工程设计及施工优化背景

因受地理位置条件限制, 无法进行预制梁架设或移动模架法施工, 故采用支架现浇法施工。支架现浇中侧模架一般采用钢管支架或钢桁架, 考虑到对外观要求高及支架体系的整体刚度、稳定性要求, 侧模采用钢桁架作为侧模支架+ 钢导角模+ 胶合板面板组合而成。

传统的施工方法中, 现浇梁模板及模板支架拆装频繁, 模板制作工艺使得桁架及模板材料破损变形大, 影响模板质量, 周转次数少, 浪费严重, 不利于节能降耗。且一些劳务班组为降低成本, 使用破损的模板造成砼漏浆、胀模现象普遍存在, 砼成型质量无法有效保证。为优化并推广先进的模板制作工艺, 促进企业在现浇梁混凝土模板采用标准化、定型化和工具化, 提高周转率, 从而降低施工成本以达到提高模板及砼施工质量的目的。因此我项目对现浇梁模板工程施工工艺等施工中存在不足进行攻关, 主要为了改善模板施工的可操作性, 同时尽量避免模板漏浆、胀模、错台、平整度差、模板周转率低等现象。

3 模板系统设计及施工优化

3. 1 模板系统设计优化

原方案侧模模板拼装设计中, 模板周转需靠吊车吊装, 且每片梁施工侧模支架及模板方木均需重新拆装一次, 模板拆装时拆模工具重复对模板、方木造成损伤, 进而降低模板、方木使用寿命。采用优化新方案后, 在梁体未长拉, 主体贝雷架未下降前提下, 通过增设轨道, 下设滑轮车, 侧模模板以模板台车形式分段滑移, 无需吊装, 节约机械台班, 避免模板频繁拆装, 确保胶合板完整性。减少模板损坏, 模板质量才有保障, 才能确保混凝土外观质量的提高。优化前后具体设计见 ( 图1, 图2) :

3. 2 模板配模优化

根据对现场调查, 配模不合理是影响模板工程质量的重要因素, 经过对梁体截面特性充分研究, 组织主要技术人员及班组进行现场讨论研究, 对模板分区分片, 制作标准模块, 完善配模工艺。综合考虑模板装拆的可行性, 按配模思路将现浇梁模板分为侧模、底模、顶板底模、腹板内模、内导角模、边模及端模。具体情况如 ( 图3, 表1) :

3. 2. 1 侧模配模

( 1) 钢桁架侧模支撑有5 榀变为4 榀, 梁长32. 6 米, 单侧共用桁架47 榀, 分为11 组4 榀一组及1 组3 榀桁架的调节段, 桁架间距按分配梁间距70cm, 按组连成一体焊接成简易固定台车, 钢桁架下预留15cm, 预留轨道及落架空间; ( 2) 模架安装完毕以后, 按梁体断面尺寸依次安装加固底部导角曲模、腹板外模、上部导角曲模、翼板模板。曲模为钢模直接与台车骨架焊接牢固, 方木及高强竹胶板通过铁丝及钢钉固定于台车上, 整体加固要牢固, 以备多次周转使用; ( 3) 节段与节段间曲模处设置法兰连接, 确保侧模安装时能快速就位及减小节段间模板错台; ( 4) 侧模支架下方设4 排槽钢, 浇筑状态时4 排槽道均为侧模支架台车支撑点, 采用楔木或钢楔支承, 可通过楔木或钢楔支承调节至模板标高, 槽道有利于台车整体均匀受力。其中中间两根为预留支架台车行走轨道, 间距180cm。侧模配模施工效果见图4 优化方案侧模施工图。

3. 2. 2 腹板内模配模

腹板内侧模板根据梁体截面尺寸, 为便于模板拆装。由平板和下导角两块标准模板组成, 具体情况见下图5:

3. 2. 3 内导角模配模

内导角模为腹板内模到顶板底模的圆弧过度导角, 考虑到加固方便, 内导角模采用方木按设计尺寸加工而成, 加工及安装工艺见下图6:

3. 2. 4 端模配模

端模应需要考虑预应力锚垫板的预埋及张拉槽口预留, 导致端模变得格外复杂, 如采用木模, 加固困难, 加固复杂且拆模困难, 只能周转一次, 材料浪费严重且耗工, 成本高。综合考虑上述原因, 端模改进为钢模。改进前后效果对照见下图7:

3. 2. 5 底模及顶板底模配模

底模及顶板底模为平模, 标准节块用胶合板进行配模, 整体平顺, 施工简单根据配模方案的实施, 梁体模板已基本实现标准模块化, 确保拆装灵活, 且减少钉子及拉杆孔, 大幅减少对模板造成损伤。配模方案的改进取得了显著的效果。

3. 3 施工细节处理及优化

支架模板拼装不到位的解决通过施工过程检查, 优化搭接、转角等细节处理。及时发现支架及模板拼装薄弱环节, 通过现场与作用人员共同讨论, 问题得到了完美的解决, 具体如下:

( 1) 各侧架结构尺寸根据设计固定尺寸加工, 但因分配梁工字钢及模架加工误差导致现场拼装过程中存在尺寸误差导致模板支架搭设不牢固, 受力不均匀等现象。通过在侧模支架下方设置15cm的空间采用18 槽钢及楔木调节高度确保模板支架受力均匀及高度平顺以满足施工要求, 同时确保落架及滑移空间。

( 2) 木模与钢模板过渡位置设置方木定位拖, 确保木模与钢模平顺过渡, 处理细节见下图9:

( 3) 对模板拼缝采用楔木加固, 不到位模板支点木楔用木楔加固, 模板拼缝不严出采用玻璃胶处理等;

( 4) 损伤材料未及时修补或淘汰, 根据对现场的检查, 模板工程验收不合格很大一部分与用于模板工程实体的材料质量有关, 材料质量直接影响模板工程实体质量, 因此要求平常除做好原材料质量控制以为还应做好场内材料日常周转的管理, 设专人做好材料更新、维护及淘汰等。

经过对以上对策的实施, 现浇梁模板工程的质量得到了显著提高。通过按《铁路混凝土工程施工质量验收标准》对按优化后方案实施的3孔梁体模板进行全方位细致检查, 达到模板工程安装一次验收合格的目标。

4 模板工程设计及施工优化效果分析

通过本次方案的实施成功解决了现浇梁模板工程施工质量控制困难的施工技术难题, 确保模板工程施工安全质量符合要求, 同时取得了良好的经济效益和社会效益等。具体汇总分析如下:

4. 1 安全质量

通过本本方案的优化模板验收合格率显著提高。侧模周转过程采用人工移模, 加快施工进度, 同时避免吊车吊装, 降低施工安全隐患。采用模板定岗定位配模, 端头、导角等木模施工困难, 耗材费力的部位进行钢化处理。减少模板开孔, 及优化拼接缝等薄弱环节, 大幅提高混凝土外观质量。

4. 2 经济效益

( 1) 通过侧模支架方案改进及梁体配模方案优化侧模节约成本估算如下: 32m现浇简支梁侧模竹胶板模板共计260m2, 模板周转率提高50% , 改进前按周转6 次计算, 每片梁节约成本约720 元。采用人工脱模及拼装节省吊车3 台班。吊车节约成本3600 元。移动模板避免吊装及重新组拼节约人工18 工天, 人工节约成本2160 元。模板支架方案优化每篇梁估计节约6480 元。 ( 2) 腹板内侧模板使用标准模块一模一岗, 减少拉杆孔等预留孔洞及拆模过程对模板损坏, 模板周转率提高50% , 腹板内侧模150m2, 改进前按周转6 次计算, 改进后周转9 次计算, 每片梁节约成本415 元。 ( 3) 端模置换为钢模, 提高周转次数, 避免浪费模板, 节约成本估算如下: 梁体两端模用钢板约2t, 含加工费8000元/t, 钢模费用16000 元。残值按3000 元计。每个现浇梁工作面钢端模一套, 该桥现浇梁共18 孔, 钢端模摊销费为 ( 16000 - 3000) ÷ 18 =722 元/ 孔。采用木制端头模, 每模消耗模板25m2, 模板预制及安装比钢模多消耗3 工天, 故模费用为1610 元/孔, 故钢端模节约成本: 1610- 722 = 888 元/ 孔。

综上所述, 方案优化后每现浇梁可节约成本: 6480 + 415 + 888 =7783 元/ 孔。马坑尾现浇梁共18 孔, 本工程将可降低施工成本7783 ×18 = 140094 元。

4. 3 社会效益

通过优化, 提高模板施工质量和施工速度, 现浇梁施工水平得到很大的提高, 得到业主、监理等单位认可, 并开展现浇梁施工质量控制观摩会, 大大提高了公司声誉。

4. 4 其他效益

方案优化期间小组成员积极参与, 认真负责, 提高小组成员对现浇梁模板工程施工管理能力、技术攻关能力, 增强了团队凝聚力, 同时也提高了自身的实践水平及现场解决问题能力。

5 结束语

马坑尾特大桥现浇梁施工过程中通过与有经验施工人员探讨, 现场研究摸索优化总结设计出一套节段滑移拼装现浇梁模板体系, 从而达到解决现场地形困难, 加快施工速度, 提高施工质量, 降低安全风险, 创造显著经济效益的施工方法, 经实践证明该模板工程设计及施工优化经济上合理可行、施工中安全、易操作。与原方案比有很大的优势, 希望能为今后同类型桥梁施工提供借鉴参考。

参考文献

[1]马坑尾特大桥图纸图号:合福施 (桥) -470.

[2]铁路桥梁钢结构设计规范-TB10002.2-2005.

浅谈现浇梁板混凝土结构施工 第4篇

混凝土搅拌→混凝土运输、泵送与布料→混凝土浇筑→混凝土振捣→混凝土养护。

2 施工操作工艺

2.1 混凝土运输

混凝土运输车装料前应将拌筒内、车斗内的积水排净;运输途中拌筒应保持3~5转/分的慢速转动。混凝土应以最少的转载次数和最短时间, 从搅拌地点运到浇筑地点。

2.2 混凝土泵送

(1) 混凝土泵的选型、配管设计应根据工程和施工场地特点、混凝土浇筑方案、要求的最大输送距离。

(2) 混凝土泵应尽可能靠近浇筑地点。多台混凝土泵或泵车同时浇筑时, 选定的位置要使其各自承担的浇筑量接近, 最好能同时浇筑完毕, 避免留置施工缝;混凝土泵的转移运输时要注意安全要求, 应符合产品说明及有关标准的规定。

(3) 混凝土输送管的固定, 不得直接支承在钢筋、模板及预埋件上。炎热季节施工时, 要在混凝土输送管上遮盖湿罩布或湿草袋, 以避免阳光照射, 同时每隔一定的时间洒水湿润;严寒季期施工时, 混凝土输送管道应用保温材料包裹。以防止管内混凝土受冻, 并保证混凝土的入模温度。

(4) 混凝土搅拌运输车向泵喂料前, 应中、高速旋转拌筒20s~30s, 使混凝土拌合物均匀, 当拌筒停稳后, 方可反转卸料;卸料应配合泵送均匀进行, 混凝土搅拌运输车喂料完毕后, 应及时清洗拌筒及溜槽等, 并排尽积水。

2.3 混凝土布料

混凝土布料机的选型、布设应根据混凝土浇筑场地特点、混凝土浇筑方案、布料机的性能确定。布料设备不得碰撞或直接搁置在模板上;混凝土板的水平钢筋, 应设置足够的钢筋撑脚或钢支架;钢筋骨架重要节点宜采取加固措施;手动布料杆应设钢支架架空, 不得直接支承在钢筋骨架上。

3 混凝土浇筑

混凝土浇筑时, 商品混凝土应由试验员随机检查坍落度;现场搅拌混凝土应按施工组织设计要求或技术方案要求检查混凝土坍落度, 并分别做好记录。在浇筑前水平施工缝宜先铺上l0mm~15mm厚的水泥砂浆一层, 其配合比与混凝土内的砂浆成分相同。后浇带的留置位置、留置时间应按设计要求和施工技术方案确定。当后浇带用膨胀加强带代替时, 膨胀加强带应用提高膨胀率0.02%。

(1) 混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不宜超过2m。

(2) 梁、板应同时浇筑, 浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”, 即先浇筑梁, 根据梁高分层阶梯形浇筑, 当达到板底位置时再与板的混凝土一起浇筑, 随着阶梯形不断延伸, 梁板混凝土浇筑连续向前进行。

(3) 和板连成整体高度大于l m的梁, 允许单独浇筑。浇捣时, 浇筑与振捣必须紧密配合, 第一层下料慢些, 梁底充分振实后再下二层料, 用“赶浆法”保持水泥浆沿梁底包裹石子向前推进, 每层均应振实后再下料, 梁底及梁帮部位应振实, 振捣时不得触动钢筋及预埋件。

(4) 梁、柱节点钢筋较密时, 浇筑此处混凝土时宜用小粒径石子同强度等级的混凝土浇筑, 并用小直径振捣棒振捣。

(5) 浇筑板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚, 用平板振捣器垂直浇筑方向来回振捣, 厚板可用插入式振捣器振捣, 并用铁插尺检查混凝土厚度, 振捣完毕后用木抹子抹平。施工缝处或有预埋件及插筋处用木抹子找平。浇筑板混凝土时严禁用振捣棒铺摊混凝土。

(6) 当柱与梁、板混凝土强度等级差二级以内时, 梁柱节点核心区的混凝土可随楼板混凝土同时浇筑, 但在施工前应核算梁柱节点核心区的承载力, 包括抗剪、抗压应满足设计要求;当柱与梁、板混凝土级差大于二级时, 应先浇筑节点混凝土, 强度与柱相同, 必须在节点混凝土初凝前, 浇筑梁板混凝土。

(7) 楼梯段混凝土自下而上浇筑, 先振实底板混凝土, 达到踏步位置时再与踏步混凝土一起浇捣, 不断连续向上推进, 并随时用木抹子 (或塑料抹子) 将踏步上表面抹平。

4 现浇混凝土振捣

混凝土应用混凝土振动器进行振实捣固, 只有在工程量很小或不能使用振动器时才允许采用人工捣固。

4.1 插入式振动器使用要点

(1) 使用前, 应检查各部件是否完好, 各连接处是否紧固, 电动机绝缘是否可靠, 电压和频率是否符合规定, 检查合格后, 方可接通电源进行试运转。

(2) 作业时, 要使振动棒自然沉入混凝土, 不得用力猛插, 宜垂直插入, 并插到尚未初凝的下层混凝土中50mm~100mm, 以使上下层相互结合。

(3) 振动棒各插点间距应均匀, 插点间距不应超过振动棒有效作用半径的1.25倍, 最大不超过50cm。振动棒在混凝土内振捣时间, 每插点约20 s~30 s, 见到混凝土不再显著下沉, 不出现气泡, 表面泛出水泥浆和外观均匀为止。

(4) 作业中要避免将振动棒触及钢筋、芯管及预埋件等, 作业时振动棒插入混凝土中的深度不应超过棒长的2/3~3/4, 更不宜将软管插入混凝土中, 以防水泥浆侵蚀软管而损坏机件。

(5) 振动器在使用中如温度过高, 应立即停机冷却检查, 冬季低温下, 振动器使用前, 要缓慢加温, 使振动棒内的润滑油解冻后, 方能使用。

(6) 振动器不得在初凝的混凝土上及干硬的地面上试振。作业完毕, 应将电动机、软管、振动棒擦刷干净, 按规定要求进行保养作业。

4.2 平板振动器使用要点

(1) 平板振动器振捣混凝土, 应使平板底面与混凝土全面接触, 每一处振到混凝土表面泛浆, 不再下沉后, 即可缓缓向前移动, 移动速度以能保证每一处混凝土振实泛浆为准。

(2) 振动器的引出电缆不能拉得过紧;禁止用电缆拖拉振动器;禁止用钢筋等金属物当绳来拖拉振动器。

(3) 振动器外壳应保持清洁, 以保证电动机散热良好。

5 混凝土的养护

(1) 浇筑完毕后, 为保证已浇筑好的混凝土在规定龄期内达到设计要求的强度, 并防止产生收缩, 应按施工技术方案及时采取有效的养护措施。

(1) 应在浇筑完毕后的1 2 h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护。

(2) 对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土, 不得少于7 d;对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土, 不得少于1 4 d;当采用其他品种水泥时, 混凝土的养护应根据所采用水泥的技术性能确定。

(3) 浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态;混凝土养护用水应与拌制用水相同。

(4) 混凝土强度达到1.2 N/m m 2前, 不得在其上踩踏或安装模板及支架。

(2) 正温下施工常用养护方法。

(1) 利用平均气温高于+5℃的自然条件, 用适当的材料对混凝土表面加以覆盖并浇水, 使混凝土在一定的时间内保持水泥水化作用所需要的适当温度和湿度条件。

(2) 在有条件的情况下, 可采用不透水、汽的薄膜布养护。用薄膜布把混凝土表面敞露的部分全部严密地覆盖起来, 保证混凝土在不失水的情况下得到充足的养护。但应该保持薄膜布内有凝结水。

房建施工中现浇梁板模板的施工 第5篇

梁板施工对房屋建设来说是比较常见的操作方式之一, 而梁板的成型方式主要是现浇模板的施工工艺。在此施工过程中, 如果要使施工的质量得到保障, 就需要从两方面着手: (1) 需要有效掌控混凝土浇筑的配比。 (2) 在浇筑时, 对支架的密合性进行有效跟踪。在基本的施工程序中, 要确保支架的密合性, 就要确保模板的牢固性和可靠性。要保障所有构筑物之间的接频处严实, 还要确保接口处无凸起, 这样才能承受混凝土在浇筑施工操作中的荷载。与此同时, 还能够对混凝土本身的重量起到一定的承载作用。

众所周知, 在施工建设工作中, 安全是首要的注意事项, 只有施工的安全性得到了保障, 才能够使施工操作顺利进行。经过了安全关卡的考验, 还需要考虑质量的合格性。良好的质量是房屋建设的原则基础, 要避免模板出现漏浆的情况, 同时, 还要避免支架出现坍塌的情况, 从而将安全事故的发生率降为零。在房屋建设施工中, 不仅要对其安全性、可行性、可靠性和经济性等进行充分的分析, 还要创新、优化房屋建设的施工模板技术工艺。在技术工艺等方面要做好充分的准备, 并将施工技术和安全纳入考虑当中。此外, 应定期组织施工人员参加相关的技能、素质等各方面的培训, 这样可以极大地保障施工的顺利进行。

2 房屋建设梁板模板的施工

2.1 梁模板的安装

梁模板的安装需要做好事前准备。首先要调节好梁支柱的标高, 其次再进行梁底模板的安装。在安装过程中, 要找平拉线, 然后依据梁的位置安装梁侧模板。如果出现了梁高过高的现象, 必须采取有效的措施进行加固, 防止因基地不稳而造成不必要的损失。

2.2 房屋结构梁、板支柱的安装

房屋结构梁和板支柱的安装一定要做到细致。安装结构梁时, 首先要做好楼层顶板的厚度、楼层的标高和模板的设计要求等一系列数据的分析、探究工作, 确保无误后方可进行结构梁以及模板之间的安装工作;在设计支柱的间距时, 要确保间距的精确度, 在水平拉杆时还需要依据房屋内部的支柱高度。一般情况下, 在楼地面需要安置地杆, 在纵向需要安置标杆, 并对这些标记做好核实, 这样才能使支架的牢固性最大化。

2.3 测量放线

在安装房建结构梁和板支柱之前, 首先要在房屋的框架柱上标记好轴线, 在梁与楼层的顶板上安置好水平的控制线。同时, 在放线时要严密监测, 这样可以确保接下来的施工工作质量达标。

2.4 楼板施工缝

在施工过程中出现楼板施工缝是一种较普遍的现象, 对此, 使用木方将施工缝封堵即可。此方法可以确保楼板的下部钉在胶合板的木条之上。在施工过程中, 如果要使楼板上部与木方钉合住, 就需要在施工缝处做弹线, 还可以使用钢筋对较厚的木方进行固定, 这样可以更好地确保工程施工的质量。

2.5 楼梯模板的安装

在楼梯模板的施工中, 首先要在墙体上布置钢筋, 俗称“甩筋”。布置好钢筋后, 再将每段楼梯的钢筋按照锚固的方式埋入梁内的保护层内, 确定了钢筋的位置后再进行混凝土的浇筑、楼梯主体及模板的安装。在拆模时, 要注意先调整钢筋, 然后对楼梯平台进行施工, 接着再将楼梯的踏步模板进行固定。

2.6 模板的质量要求

建筑工程使用的模板是有一定要求的, 主要体现在以下三方面: (1) 模板的制作一定要按照施工要求进行, 不能随意设计模板的各项参数; (2) 模板材料要保持干燥, 不能潮湿, 也不能发生变形、扭曲等, 以免影响到模板的正常功能; (3) 模板在使用之前一定要保持整洁, 上面不能有杂质等污染物, 并将有机物或者其他残留物质控制在合格的范围内。

3 房建施工模板的安全质量保证措施

3.1 提高施工人员的安全意识

目前, 我国很多房建模板施工单位的施工人员安全意识薄弱, 一味地追求效率和经济利益, 为了缩短工期不按规范操作。同时, 很多施工人员不具备专业的知识作指导, 大多数施工人员是农村建筑工人, 他们的安全意识很差, 甚至不做任何防护措施就进入工地。因此, 施工单位要加强对模板施工安全质量的管理, 加大宣传力度, 提高施工人员的安全意识。

3.2 加强模板施工安全教育

对于模板工程而言, 一般涉及的工程规模较大, 而且很多是在高空作业, 对于安全的要求更高, 因此, 要加强对施工人员的安全教育。具体可从以下三方面入手: (1) 在施工之前, 对工程中模板施工的技术操作以及易出现安全事故的环节作出强调, 使施工人员意识到危险的存在性。 (2) 在操作前, 施工人员要熟悉各项技术规范和操作, 对自己的岗位职责能够透彻理解, 并且在施工中不出现违规操作。 (3) 加强现场管理。在施工的每个阶段都安排监理人员现场值班, 进行一些技术指导, 从而避免安全事故的发生。

4 结束语

近年来, 随着经济的快速发展, 城市化建设的水平在不断提高, 人们的物质生活也越来越好, 在思想意识等方面也有了明显的变化, 特别是对居住环境以及房屋建设质量等方面的要求也在不断提高。这些变化引起了房建施工人员的注意, 他们急需寻求一种更新、更好、更便捷的施工方式。而在房屋建筑施工中, 现浇梁板模板的施工工艺是房屋质量的保障, 也是建造精品房屋的基础。笔者在此叙述了一些从多年的工作实践中总结的经验与大家分享。

摘要：在房屋建筑工程施工中, 现浇梁板模板施工非常常见, 做好梁板模板的施工不仅有利于施工质量的提高, 也有利于房建造价的降低。对我国的房屋建筑施工现状进行分析, 能够更好地掌握施工情况, 解决施工问题, 对提高房建施工梁板模板的施工质量有一定的促进作用。

关键词：房建施工,梁板模板,板支柱,测量放线

参考文献

[1]陈雄敏.房建施工中现浇梁板模板的施工[J].科技资讯, 2010 (01) .

[2]黎文俐.房建工程软土地基施工技术的探讨[J].中华建设, 2010 (03) .

南江大桥现浇梁膺架施工专项方案 第6篇

关键词：高墩,膺架施工,贝雷梁,钢管柱,施工技术

1 概述

新建南宁至广州铁路南江大桥位于广东省云浮市郁南县, 为铁路桥。桥长456m, 设计为3-32m简支箱梁+ (65+112+65) 连续梁+1-32m+1-24m简支箱梁。南江大桥第1、2、3、7孔均为31.1m的简支梁;其中1#墩高21m, 2#墩高28m, 3#墩高30m, 6#墩高25m, 7#墩高13m。南江大桥的4孔简支梁现根据现场实际情况与经济、技术比选, 对该桥的4孔简支梁采用了膺架施工方法制梁, 在确保安全和质量的前提下, 完满的完成了施工任务。

2 膺架法施工方案

本段膺架法施工的后张法预应力混凝土简支箱梁, 采用钢管柱加贝雷梁作箱梁底板支撑系统, 原位现浇法施工工艺, 底板、腹板与顶板一次性浇筑成型。2座桥各为一个工作面, 每个工作面计划投入1套侧模、1套内模、2套底模, 2孔支架。其中, 钢管柱加贝雷梁法主要方案为:每孔箱梁设4排钢管立柱, 两端设在承台面上, 中间两排固定在支架基础上, 最大跨度12m;钢管柱有正规生产厂家加工成型, 钢管柱直径为630mm, 壁厚15mm, 每排布置5根, 钢管柱端部及钢管节段连接处设置法兰盘 (厚度20mm) ;翼缘至腹板段间距为2800mm, 底板下间距2500mm, 每排钢管立柱之间采用10号槽钢焊接牢固, 钢管立柱上布设两根56号横向工字钢, 工字钢上布设9片单层贝雷梁, 贝雷梁宽450mm, 梁底布置7片, 两端翼缘各布置1片, 贝雷梁上再布设14号的横向工字钢, 间距为600mm, 横向工字钢上再摆放20号工字钢, 间距为1460mm, 其上摆放12.6号工字钢, 间距600mm。翼缘下采用75*75的角钢小桁架。由于最高墩南江大桥3#墩高度达30m, 膺架支架计算按30m高度计算。支架布置图如图1、图2所示。

3 支架搭设

钢管柱支架搭设时, 必须保证纵、横成线, 做到横平竖直, 横向杆件要扣紧、不移动, 立管垂直度须严格控制。

为加强支架整体稳定性, 钢管柱端部及钢管节段连接处设置法兰盘 (厚度20mm) ;同时将钢管柱进行横向连接, 在钢管柱高度超过8m时, 要对钢管柱8m位置进行处理, 采用[10#槽钢在水平纵横向位置连接加固。

3.1 跨中两排钢管柱的搭设

钢管立柱安装时根据基础预留钢筋位置准确对位安装, 与基础连接采用法兰盘与预埋钢筋焊接的方式, 法兰盘与基础预埋的6φ25钢筋焊接, 对称分布连接。立管支撑连接采用[10#槽钢做剪刀支撑, 以8米高度区域竖向设置一处剪刀撑, 具体见支架布置图。跨中位置的2排钢管柱在8m位置用[10#槽钢进行横向连接成排;同排之间亦通过[10#槽钢连接, 纵横向连接成[10#槽钢小桁架。钢管支柱上口同排5根立柱通过[10#槽钢连接为整体。

3.2 两端与桥墩或桥台两排钢管柱的搭设

靠近桥墩或桥台处的钢管柱应与预埋于桥墩或桥台内的连接件可靠焊接, 由于剩余南江大桥和南渡中桥现浇梁的桥墩施工过程中未预埋钢板, 故必须采取加设槽钢的方式处理, 具体处理方法为在桥墩相应高度位置利用立桥墩模板时预留的对拉孔, 在桥墩相应位置处整体穿入拉杆螺栓连接[20#槽钢, [20#槽钢与管柱之间通过[10#槽钢连接, 且连接点处设置加劲板。具体如图3所示。

3.3 管柱以上连接

钢管柱顶铺设工字钢, 工字钢上铺贝雷梁, 贝雷梁顶再铺设工字钢横向分配梁, 支架搭设宽度要超出梁顶设计宽度两侧各1.5m作为施工工作平台。

管柱顶部为砂箱, 砂箱上部为双I56工字钢, 工字钢上为贝雷片。贝雷片与I56工字钢之间连接采用[10#槽钢与φ25钢筋及螺栓加工的U型卡连接, 贝雷片之间横向连接采用I14号工字钢连接。

4 支墩立柱检算

考虑贝雷梁自重, 最大支反力在右中支点上 (见表1) 。

4.1 强度验算

从上表中计算可以看出, 选用φ630×15钢管5根, 根据强度计算公式:

Nc=σc/σ=235/91.7=2.6满足要求。

4.2 刚度及稳定性验算

从表1中计算可以看出, 选用φ630×15钢管5根, 根据刚度及稳定性系数计算公式:

Nw=σw/σ=215/91.7=2.3>1.5满足要求。

5 贝雷梁验算 (见表2和图4)

R=260.4t (贝雷梁跨度12m)

M=781.2tm

[M]=157.64tm (单层两片桁梁)

[τ]=49.05t (单层两片桁梁)

[N]=42.52t (单层两片桁梁竖杆允许力)

n=M/[M]=5

6片单层两片贝雷梁强度满足要求, 但考虑荷载横向分布的不均匀性, 考虑底模拼缝的位置, 实际按9片贝雷梁布置 (梁底7片, 两翼缘下各1片) 。

挠度按经验公式计算:f=0.3556n2/8=0.7112cm

结束语

本工程的成功实施, 为高墩膺架法施工简支梁提供了可靠的数据依据, 希望能为以后实际的工程提供一些实践帮助。

参考文献

[1]李廉锟.结构力学[M].北京:高等教育出版社, 1996.

[2]江正荣.建筑施工计算手册[K].北京:中国建筑工业出版社, 2001.

[3]周水兴, 何兆益, 皱毅松.路桥施工计算手册[K].北京:人民交通出版社, 2001.

[4]GB50017-2003, 钢结构设计规范[S].

高铁现浇梁 第7篇

关键词：满堂支架,荷载预压,方法

0前言

满堂支架通常又叫支顶架，是采用脚手架搭设支顶施工作业平台来实现高空作业。这种方法因为它技术成熟、租赁方便、对作业人员技术要求低，因而在施工中经常采用，在山区预制、架设梁受限制或临时增加的赶工措施中也常常运用。而满堂支架法现浇梁，受地基处理不确定性因素多，需通过荷载预压来检验支架的安全稳定性和确定沉降量。

模拟梁体现浇时的荷载进行等荷载预压是预压的常规方法，也是最直观的方法，但此方法所需材料多，所耗时间长，对工期和成本影响较大;另一种采用过的预压方法，是通过支架计算结合地面预压来确定沉降量，此方法所耗成本低，不占用关键工序时间，工期短、效益明显，但难以确认支架计算沉降值的准确性。通常运用的两种预压方法都有较明显的缺憾，因此，探讨改进满堂支架法现浇梁的预压方法，使之既操作简单方便又能达到模拟现浇梁等荷载预压的效果，具有深远的意义。

1 荷载预压方法简述

1.1 等荷载预压确定沉降量

等荷载预压，是模拟梁体在原位现浇混凝土施工时的荷载，对满堂支架进行逐步加载预压的方法。操作流程如下:确定分级加载荷载→布置预压观测点→分级加载并观测记录→卸载并观测记录→计算沉降量。

1.1.1 确定分级加载荷载

试验荷载主要考虑梁体自重、内模重量、施工荷载。荷载加载过程主要是模拟施工过程，尽量做到与施工过程相符。一般施工过程为:立外模→扎底板腹板钢筋→立内模→扎顶板、翼缘板钢筋→浇筑底板腹板混凝土→浇顶板翼缘板混凝土。各施工过程对应的荷载即为分级加载荷载，为考虑安全系数，一般试验荷载为计算荷载的105～130%。

1.1.2 布置预压观测点

加载前，先确定各测点位置，做好标记。一般沿梁长间距每4 m左右设一观测断面，沿梁均匀布置。每个断面对称布置观测点。堆载过程中，要注意预留出观测点的观测空间。

1.1.3 分级加载并观测记录

每级加载完成，都须对各观测点进行测量，检查是否异常。加载时应按照对称均匀的原则有序堆放，防止失稳。全部加载完成后，持荷24 h以上，每隔1～2 h对各观测点的高程观测一次。根据观测数据，计算沉降是否稳定，观测直至沉降稳定为止。

1.1.4 卸载并观测记录

卸载与加载顺序相反，按加载反向程序依次卸载，防止出现偏压失稳现象。卸载完成后，观测各点高程及位置。

1.1.5 计算沉降量

对观测的数据进行分析计算，结合混凝土浇筑施工与荷载预压的差异，对个别异常的数据予以取舍。未加载前高程减去加载完成稳定高程即为总沉降量，卸载后高程减去加载完成稳定高程即为弹性沉降量。

1.2 支架计算结合地面预压确定沉降量

支架计算结合地面预压，即支架的沉降量通过公式计算，地基的沉降量通过在地面进行荷载预压来测量，两者之和作为支架施工沉落量。秦沈客运专线有20 m和24 m单 (双) 线、32 m单线5种简支箱梁现浇施工，采用此方法确定沉降量，取得了较好的效果。具体操作如下:

1.2.1 现场预压确定地基下沉量

(1) 试验荷载的确定。试验荷载由公式 (1) 求得。

式中，N—梁体自重 (N1) 、模板重 (N2) 及支架重 (N3) 、梁上机械及施工荷载 (N4) ，表达式为N=N1+N2+N3+N4;B—梁宽;L—梁的跨度。

在试验过程中，试验荷载分两次施加，即P=P1+P2，其中第一次加的初荷载，其值为P1=1.5 (N2+N3+N4) 第二次施加的二次荷载称, 按求得。

(2) 试验方法。试验时先按图1布置试验支架、下垫梁等，测量试验支架高程h0，然后加初荷载P1，测量试验支架高程h1，加二次荷载P2并持荷8h以上，测量试验支架高程h2。用h1-h0来设置支架下挠的线形，据之设置支架的预留拱，h2-h0作为判定支架设置是否需要调整和地基是否需要加固的依据。

(3) 判定是否调整支架布设和地基加固方案。判定原则:如果支架杆件纵向距离在90 cm以上加二次荷载后基础沉降小于3 mm时，则通过增加支架及其下垫梁来将基础沉降控制在1 mm以内，否则应采用地基加固的办法来实现对地基沉降的控制。按判定原则控制后，地基变形很小，全部竖向荷载作用下地基的变形值取1 mm。

1.2.2 支架弹性和非弹性变形的计算

(1) 支架的弹性变形。采用公式 (2) 计算。

式中σ—压应力;

H—杆件长度;

E—弹性模量。

(2) 支架的非弹性变形。位于脚手架立杆的对接处，参照经验值，每处接口非弹性变形取值1 mm。

1.2.3 总沉降量计算

支架的总沉降量δ为现场地面初荷载预压沉降量、地基沉降量、支架计算沉降量之和，表达式见公式 (3) 。

式中δ—总沉降量 (单位:mm) ;

n—立杆对接头数量;其余符号与前面同。

2 荷载预压方法的改进探讨

2.1 荷载预压方法改进的思路

在“支架计算结合地面预压”模式的基础上，借鉴“等荷载预压”直观明了的优点，对预压方法予以改进，以克服各预压方法的缺点，发挥各方法的优势。主要从以下几个方面进行改进:

(1) 试验荷载按等荷载预压计算荷载105～130%确定，并将梁体翼缘板部位、底板腹板部位的荷载予以区分。梁体底部支架联成整体，受力比较均匀，按均布荷载计算。为了更加比较真实体现支架的受力状况，将均布荷载分为梁体翼缘板部位、底板腹板部位两部分考虑。试验荷载由公式 (4) 和公式 (5) 求得。

式中P1、P2—分别为梁体翼缘板部位、底板腹板部位试验荷载;

K—安全系数，取值105～130%;

N'、″—分别为梁体翼缘板部位、底板腹板部位计算荷载，包括对应位置的梁体自重、模板重及支架重、梁上机械及施工荷载;

B1、B2—分别为梁体翼缘板部位、底板腹板部位梁宽;

L—梁跨度;

S—试验支架受力面积。

(2) 通过地基承载力试验来检验地基加固是否合乎要求。立杆基础 (或支座、垫板) 底面的承载力按公式 (6) 验算。

式中F—脚手架立杆基础底面处的平均压力设计值;

G—单根立杆底部的最大受力;

A—单根立杆底面整体受力面积;

f—地基承载力的设计值，按下式确定:f=Kfk;

fk—地基承载力标准值;

K—考虑脚手架基础于地面之上或埋深较浅的降低数。

按表1规定采用。

支架立杆的横截面积小，因此在支架搭设方案设计时必须在立杆底部加设底座、垫板 (木) 或在地基表面浇筑一层混凝土，以使支架的荷载分布于较大的地基面上，确保其均匀承载、避免大的沉降。

(3) 试验支架设置一定高度，并增加试验支架的构件。按照设计支架搭设的立杆间距搭设试验支架，纵横向立杆不得少于4根，将每根立杆的上下调节装置安装上去。试验支架搭设后，再依设计铺设模板外楞、内楞等支承杆件，最后铺设模板。

(4) 支架立杆每处对接口的非弹性变形值通过对比试验确定。开始1～2孔梁，先进行地面预压试验后，再进行等荷载试验，然后根据公式 (7) 计算确定立杆每处对接口的非弹性变形值。

式中x—立杆每个对接口的非弹性变形值;

δ—等荷载预压的总沉降量，现场实测;

h—地面预压的沉降量，现场实测;

δ1—支架的弹性变形量，按公式 (2) 计算;

n—立杆对接头数量。

(5) 支架搭设方案需经专门设计，方案一旦确定，施工中不得随意更改。设计时对支架承受施工过程中各垂直和水平荷载进行研究分析，以确保脚手架具有足够的承载力、刚度和稳定性。将改进后的预压方法称之为“对比模拟预压”。

2.2 对比模拟预压的操作

操作流程:第1～2孔梁模拟预压测量沉降量→第1～2孔梁等荷载预压测量沉降量→对比计算支架立杆对接口非弹性变形值→后续梁模拟预压测量计算沉降量。

2.2.1 第1～2孔梁模拟预压测量沉降量

(1) 设计试验支架的布置方案。按照支架设计方案小范围的搭设试验支架，满足纵横向立杆均多于4根，将引起沉降因素的构件尽量安装上去。试验支架不宜高于2 m。具体试验支架结构参见图2。

(2) 计算模拟预压荷载。模拟预压荷载分别由公式 (4) 和 (5) 求得。

(3) 选取不同地质的地基做为模拟预压试验区。在地基情况有较明显差异的地方均需试验，以准确测出不同地质地基的不同沉降。

(4) 搭设试验支架，进行预压。按设计方案搭设试验支架，测量初高程 (h0) ，然后加荷载P1，持续荷载8 h以上，测量支架高程h1，然后再加荷载至P2，持续荷载8 h以上，直至沉降稳定，测量支架高程h2。梁体翼缘板部位沉降量h'=h1-h0;梁体底板腹板部位沉降量h″=h2-h0。如果试验支架试验点，仅代表同一部位，则只需加载一次，测量沉降量。

2.2.2 第1～2孔梁等荷载预压测量沉降量

对第1～2孔梁进行等荷载预压，不但可以检验设计支架搭设方案的安全可靠性，还为后期模拟预压的测量值提供对比依据。具体操作详见“2.1等荷载预压确定沉降量”。

2.2.3 对比计算支架立杆对接口非弹性变形值

根据公式 (7) 计算立杆每处对接口的非弹性变形值。注意将梁体翼缘板部位、底板腹板部位的对接口非弹性变形值予以分别求取。

2.2.4 后续梁模拟预压测量计算沉降量

在后续现浇梁的施工中，模拟预压试验测量沉降量h;支架的弹性变形δ1通过公式 (2) 计算;支架的非弹性变形值，根据立杆的对接口数量n和单个对接口的非弹性变形值x计算。各值叠加，即为总沉降量，表达式见公式 (8) 。

2.3 对比模拟预压的实施效果及注意事项

2.3.1 对比模拟预压的实施效果

在温福铁路客运专线、武广铁路客运专线满堂支架现浇箱梁的施工中，我们均采用了“对比模拟预压”法对现浇梁体进行荷载预压。在各工点，前2孔梁均进行了等荷载预压和模拟预压，然后对比计算求得单个对接口的非弹性变形值，实测对比计算值在0.6～1 mm之间，并且梁体翼缘板部位的对接口非弹性变形值略小于底板腹板部位的数值。在后续36孔梁 (温福13孔、武广23孔) 施工中，采用“对比模拟预压”法求取沉降量。将试验计算结果用于指导预拱度的设置，与现场基本相符，达到了快捷、安全可靠的效果。

2.3.2 对比模拟预压的注意事项

(1) 试验荷载要精确，且便于多次加载卸载和测量观测数据。我们在试验时采用方形预制块，分次加载的荷载与偶数预制块的重量和相同，以便对称加载。预制块内配一层Φ16的钢筋，对称位置设置能放倒的活动吊环。

(2) 模拟预压试验支架模板上设置四个沉降观测点，观测结果取平均值，力求减少测量误差。地基地质情况有较明显差异的地方均需试验。

(3) 前一孔梁张拉完成后，针对相应点，再进行测量，与设置值进行比较，以供下一孔梁设置预拱度时予以借鉴参考。

(4) 等荷载预压和模拟预压试验中，底板腹板部位和翼缘板部位的沉降量，实测值有差异，说明梁底支架地基变形并非均匀，受力大的位置相对沉降较大，因此，翼缘板部位荷载与底板腹板相接部位采用两者的平均值予以过渡。

3 结束语

用“等荷载预压”的方法来检验支架，是必不可少的，但每孔梁均采用等荷载预压也是不妥，其本身也存在安全风险，并且此方法工期长、成本高，在6孔以上现浇梁施工中，体现得更加明显。用“支架计算结合地面预压”的方法来测量计算支架沉降量，具有成本低、工期短、操作简单方便的优势，但其不确定因素多，安全可靠性相对较差。

通过对满堂支架现浇梁常用的荷载预压方法的简述分析，提出了测量支架沉降量的“对比模拟预压”的改进思路。经过现场检验，用该方法指导现场施工，与现场实际情况符合较好、安全可靠，达到了既操作简单方便又具有模拟现浇梁等荷载预压的效果，值得推广。

参考文献

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