连续梁0#块反向张拉预压施工技术

李耀文

【摘要】在连续梁主墩承台上预埋精轧螺纹钢，在托架上安装分配梁和横梁，采用张拉千斤顶达到预压托架的目的。

【关键词】连续梁;托架;张拉;预压;千斤顶

挂篮悬臂灌筑连续梁在现在施工中已经成为比较成熟的施工方法，悬臂施工法具有跨度大、施工简单、不影响桥下正常交通等特点，广泛应用于大跨度预应力混凝土梁桥的建设中。挂篮预压是检验结构安全、消除弹性变形，关系着桥梁整体的线性质量，是施工关键性环节。

1、工程简介

本连续梁位于蒙华铁路淄阳河大桥的5#～8#墩之间;梁全长为145.4m，设计跨度为40+64+40m。0#块总长9m，梁高5.6m，顶板厚度65cm，底板厚度100cm，腹板厚度100cm，设计混凝土244.89m3，总重636.71t;0#块施工采用墩身托架法施工。

托架由专业厂家制作，加工完成后现场安装，托架各杆件之间采用销轴连接，预埋件采用钢板焊接预埋到墩身内部，托架与墩身预埋件之间采用φ32精轧螺纹钢筋作为对拉杆进行连接，两端配双螺母及垫片，且必须拧紧。三角托架主桁采用2HN 600x200型钢加工而成，上部放置型钢（横梁2HN400*200，纵梁2[36a，排架[10）、方木及竹胶板组成底模系统。

2、0#块托架预压方法选择

连续梁0#块常规预压为堆载预压，堆载材料常用混凝土预制块、沙袋等，托架預压存在安全风险大，成本高。在堆载的过程中需要对大量的预压材料进行转运、吊装、卸载工作，工作量大、费用高、周期长，且有一定的局限性，在高墩、河流和受其他既有道路铁路影响的情况下无法正常实施。

为了保证连续梁在浇注砼后满足设计的外形尺寸及挠度要求，检验托架的整体稳定性及托架的实际承载能力，克服砼浇筑过程中支架的不均匀沉降，避免连续梁砼因托架不均匀沉降而出现裂缝，在浇筑连续梁砼前必须进行托架的压载试验;托架结构空间模型如图1所示。

（1）采用千斤顶张拉精轧螺纹钢预压，消除0#托架的非弹性变形，得出弹性变形量。

（2）预压难度，且可操作性强、安全可靠，可利用工地既有的相关张拉机具设备，不需要另行投资，经济适用。

（3）为了能迅速便捷的完成对0#块支架的预压，缩短预压周期，降低施工成本，经过上述对比分析，决定采用千斤顶张拉Φ32精轧螺纹钢预压。

3、托架反向张拉预压方案

3.1托架预压目的

（1）验证托架的稳定性、刚度及强度，确保施工安全。

（2）测量托架的弹性变形指导梁体标高控制。

（3）通过托架预压措施模拟箱梁荷载情况。测量托架变形沉降情况，确保梁体不因托架沉降而产生开裂。

（4）减小托架的竖向变形，保证箱梁的线形。

3.2 张拉预埋件

（1）墩身需预埋8块剪力键和16根精轧螺纹钢，预埋件必须准确定位，各个方向的误差不大于5mm;对拉杆孔道各个方向误差不得大于5mm，各孔道相对位置尺寸偏差不大于5mm;预埋支座凹槽内进行填充，防止混凝土流入;各个预埋支座及预埋定位钢板固定牢固，防止在浇筑振捣时发生偏斜;预埋剪力键支周围混凝土需加强振捣，保证密实度;预埋剪力键周围应加设钢筋网片，保证混凝土的局部承压强度;墩身预埋件详见图2所示。

（2）在承台施工时，沿两侧腹板投影在对应托架位置预埋6根Φ32精轧螺纹钢，托架安装后，采用穿心式千斤顶进行竖向张拉，作为托架预压，测量预压前、预压中、预压后的弹性变形及非弹性变形。

3.3 预压前准备

（1）检查承台预埋精轧螺纹钢是否稳定，模拟试拉;

（2）0#块托架检查验收;

（3）油顶油表检验校定;

（4）每个托架上双拼2根通长I25b工字钢作为分配梁，在对应千斤顶张拉端的工字钢内侧焊接2cm厚加劲板，每个千斤顶的张拉力通过分配梁传递到三角托架;墩身托架安装如图3所示;

（5）扁担梁安装完成后，在千斤顶张拉位置安装限位板和千斤顶，对应承台位置的预埋精轧螺纹钢，采用精轧螺纹套筒接长至张拉端;墩身托架千斤顶及精轧螺纹钢安装如图4所示。

3.4 预压实施

3.4.1 预压施工方案

承台施工时，沿两侧腹板投影在对应托架位置预埋6根Φ32精轧螺纹钢，托架安装后，采用穿心式千斤顶进行竖向张拉，作为托架预压，测量预压前、预压中、预压后的弹性变形及非弹性变形。预压（张拉）重量为0#块总施工荷载的1.1倍。预压加载按施工荷载的60%，80%，100%，110%分四级加载，各级加载后静停1h测量竖向及横向变形值，荷载全部加载完毕后，最后两次沉落量观测平均值之差不大于2mm，即可终止预压卸除预压荷载。卸载后调整托架高程及施工预留拱度;托架张拉预压详见图5所示。

3.4.2 预压荷载计算

预压重量选择最不利荷载，根据连续梁设计图纸及托架设计方案，0#段悬臂长度为3米，在施工全过程随着混凝土浇筑进行对托架的荷载逐渐增大，0#段施工完毕时悬臂的混凝土方量最大，为施工最不利荷载。进行加载预压为准确模拟砼施工时荷载，采取等效预压方式。预压重量考虑墩身范围外混凝土自重（0#块两端各2.9m），墩顶范围外每端混凝土79.1m3，自重205.7t。

预压重量P=（一端墩身范围外混凝土自重+模板重量+人机重量+混凝土倾倒、振捣荷载）*1.1，（墩身范围外一端混凝土自重205.7t，模板重量39t，施工人员及施工设备荷载：2.0KN/m2，倾倒、振捣产生的荷载：2KN/m2）。

P=205.7+39/2+2*33.06*0.1+2*33.06*0.1=238.4*1.1=262.24t

单根Φ32精轧螺纹钢的抗拉强度：R=804.2*830/1000=667.5KN