（44+80×2+44）m剛構(gòu)連續(xù)梁菱形掛籃預(yù)壓方案

中鐵二局股份有限公司(44+80×2+44）m連續(xù)剛構(gòu)菱形掛籃預(yù)壓方案鄭萬鐵路土建1標項目經(jīng)理部第頁新建鐵路鄭州至萬州線重慶段站前工程ZWCQZQ-1標段朱家紙廠雙線大橋（44+80×2+44）m掛籃預(yù)壓方案中鐵二局工程有限公司·鄭萬鐵路重慶段土建1標項目經(jīng)理部二〇一七年五月·重慶巫山朱家紙廠雙線大橋（44+80×2+44）m掛籃預(yù)壓方案編制：復(fù)核：審核：中鐵二局股份有限公司2017年5月目錄1預(yù)壓目的 12編制依據(jù) 13工程概況 13.1橋梁簡介 13.2掛籃簡介 14預(yù)壓方案 34.1預(yù)壓方法 34.2荷載確定 44.3測點布置 54.4觀測內(nèi)容 64.5人員及機械配置 65預(yù)壓方案實施 75.1預(yù)壓前檢查 75.2荷載加載及加載程序 75.2.1荷載分級及確定每級荷載分布 75.2.2加載程序 85.2.3加載過程中應(yīng)注意的問題 85.3預(yù)壓結(jié)果分析 96應(yīng)急預(yù)案 9(44+80×2+44）m連續(xù)剛構(gòu)菱形掛籃預(yù)壓方案1預(yù)壓目的（1）、消除掛籃主桁、吊帶及底籃的非彈性變形；（2）、測量掛籃的彈性變形值，以便合理設(shè)置懸臂澆筑梁段的立模標高；（3）、檢驗掛籃的安全性能（掛籃各構(gòu)件的強度、剛度、穩(wěn)定性）。2編制依據(jù)（1）、橋梁設(shè)計圖及現(xiàn)場調(diào)查資料；（2）、掛籃設(shè)計資料；（3）、《高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》；（4）、《鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁（剛構(gòu)）懸臂澆筑施工技術(shù)指南》；（5）、《鐵路橋涵工程施工安全技術(shù)規(guī)程》；3工程概況3.1橋梁簡介朱家紙廠雙線大橋位于重慶市奉節(jié)縣草堂鎮(zhèn)內(nèi)，設(shè)計為雙線，上跨石馬河，中心里程為D1K691+121，全長261.4m，位于R=8000m曲線上。主橋上構(gòu)為（44+80×2+44）m連續(xù)剛構(gòu)，梁體截面為單箱單室、直腹板、變高度、變截面箱梁。梁體全長249.5m，中心支墩處梁高為6.635m，端支點及跨中梁高為3.835m，變化段梁高按二次拋物線變化。箱梁頂寬14.3m，底寬6.7m。全橋頂板厚40cm，底板厚42～80cm，腹板厚40～80cm。邊支座中心線至梁端0.75m，，中支座橫橋向中心距均為5.9m邊支座橫橋向中心距均為5.6m。3.2掛籃簡介掛籃由菱形主桁架、底模平臺、模板系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)及走行系統(tǒng)六大部分組成。（44+80×2+44）m菱形掛籃1/2設(shè)計示意圖主桁架：主桁架是掛籃的主要受力結(jié)構(gòu)。由2榀異性菱形桁架、中門架組成。桁架主桿件采用槽鋼焊接的格構(gòu)式，節(jié)點采用承壓型高強螺栓聯(lián)結(jié)。中門架設(shè)于兩榀主桁架的豎桿上，其作用是保證主桁架的橫向穩(wěn)定。底模平臺：底模平臺直接承受梁段混凝土重量，并為立模，鋼筋綁扎，混凝土澆筑等工序提供操作場地。其由底模板、縱梁和前后托梁組成。底模板采用δ=2cm鋼板；縱梁采用單工字鋼，橫梁采用槽鋼組焊?？v梁與托梁螺栓聯(lián)接。模板系統(tǒng):外側(cè)模的模板采用大塊鋼模板拼組，內(nèi)模采用組合鋼模板拼組。內(nèi)模板為抽屜式結(jié)構(gòu),由內(nèi)滑梁整體滑移就位。懸吊系統(tǒng)：懸吊系統(tǒng)用于懸吊底模平臺、外模和內(nèi)模。并將底模平臺、外模、內(nèi)模的自重、梁段混凝土重量及其它施工荷載傳遞到主構(gòu)架和已成梁段上。懸吊系統(tǒng)包括前上橫梁、底模平臺前后吊桿、外模走行梁前后吊桿、內(nèi)外模走行梁前后吊桿、墊梁、扁擔梁及螺旋千斤頂。底模前托梁設(shè)7個吊點，腹板處吊點采用4根Φ40精軋螺紋鋼筋，其余吊點采用3根Φ32精軋螺紋鋼筋，底模后托梁設(shè)5個吊點，底板底吊點采用3根Φ40精軋螺紋鋼筋，外側(cè)吊點采用2根Φ32精軋螺紋鋼筋。底模平臺前端懸吊在掛籃前上橫梁上，前上橫梁上設(shè)有由墊梁、扁擔梁和螺旋千斤頂組成的調(diào)節(jié)裝置，可任意調(diào)整底模標高。底模平臺后端懸吊在已成梁段的底板上和翼緣板上。外模導(dǎo)梁和內(nèi)模吊梁的前后吊桿均采用單根Φ32精軋螺紋鋼筋。其中外模走行梁前吊點與導(dǎo)梁銷接，以避免吊桿產(chǎn)生彎曲次應(yīng)力。錨固系統(tǒng)：錨固系統(tǒng)設(shè)在2榀主桁架的后節(jié)點上，共2組，每組錨固系統(tǒng)包括3根后錨上扁擔梁、4根后錨桿直接錨固在箱梁頂板和冀板砼上。其作用是平衡澆筑混凝土時產(chǎn)生的傾覆力矩，確保掛籃施工安全。錨固系統(tǒng)的傳力途徑為主桁架后節(jié)點→后錨上扁擔梁→后錨桿→箱梁頂板/冀板砼。走行系統(tǒng):走行系統(tǒng)包括鋼墊枕、軌道、前支座、后支座、內(nèi)外導(dǎo)梁、滾輪架、牽引設(shè)備。掛籃走行時前支座在軌道頂面滑行，聯(lián)結(jié)于主構(gòu)架后節(jié)點的后支座反扣在軌道翼緣下并沿翼緣行走。掛籃走行由2臺YCL60型千斤頂牽引主桁架并帶動底模平臺、外側(cè)模和內(nèi)模一同前移就位。走行過程中的抗傾覆力傳力途徑為主桁架后節(jié)點→后支座→軌道→墊枕→豎向預(yù)應(yīng)力粗鋼筋。4預(yù)壓方案4.1預(yù)壓方法為更加真實的模擬掛籃懸臂施工時的荷載工況，我部擬對朱家紙廠雙線大橋菱形掛籃采用墩頂預(yù)壓方式進行。在0#塊施工完成后，按照掛籃設(shè)計圖紙在0#塊梁頂安裝1對掛籃。預(yù)壓根據(jù)箱梁荷載分布情況采用張拉精軋螺紋鋼，按照設(shè)計荷載20%、50%、80%、100%、120%分級張拉，每級加載完成后測量各個測點的變形量。降荷為張拉的反向進行。最后根據(jù)測點變形量分析計算確定掛籃的彈性變形值。預(yù)壓流程圖見下圖：圖4.1-1掛籃預(yù)壓工藝流程圖4.2荷載確定箱梁荷載主要有梁體自重荷載、施工荷載確定。施工荷載主要包括：施工人員及機具重量、傾倒混凝土產(chǎn)生的沖擊荷載、混凝土振搗荷載、支架及模板。①梁體自重由設(shè)計圖紙可知，朱家紙廠雙線大橋2#梁段自重最大，為165.94t。設(shè)計混凝土容重26.5KN/m3，根據(jù)箱梁各部位體積可計算出翼緣板、腹板、底板、頂板混凝土自重分別為22.6t、75.4t、44.1t、23.8t。②、模板及支架荷載由掛籃設(shè)計圖紙可知,模板荷載為17.734t。③、人群機具荷載取每米人群機具荷載為：2.5KN/m2，混凝土振動傾倒荷載為：2.5KN/m2則人群機具荷載為（2+2.5）KN/m2×3.5m×14.3m/9.8N/kg＝22.9t。④、支架及附屬由掛籃設(shè)計圖紙可知,模板荷載為20.763t由此得出掛籃預(yù)壓設(shè)計荷載如下：165.94+17.734+22.9+20.763=227.337t按規(guī)范要求掛籃預(yù)壓應(yīng)為設(shè)計荷載的120%，加載荷載為227.337×1.2=272.8t4.3測點布置（1）、撓度測點布置：預(yù)壓預(yù)壓過程中主要觀測前后下橫梁、掛籃主桁架懸臂端的撓度和后錨點位移。撓度測點布置在前上橫梁及下橫梁處，具體布置見下圖。并在的0%、20%、50%、80%、100%、120%五個階段進行觀測。加載完成后，待支架變形穩(wěn)定且不小于24小時進行觀測。卸載時按照100%、80%、50%、20%、0%進行。（2）、外觀檢查測點：在加載過程中對掛籃受力關(guān)鍵部位進行觀測檢查。主要觀察掛籃受力桿件有無剛度不夠產(chǎn)生變形、焊縫有無脫焊、連接銷有無松動等異常情況發(fā)生。圖4.3-1菱形掛籃預(yù)壓測點布置圖4.4觀測內(nèi)容采用精密水準儀和全站儀進行觀測。加載過程中密切觀測，記錄撓度數(shù)據(jù)，記錄支架的非彈性變形和彈性變形，作為混凝土澆筑時模板調(diào)整的依據(jù)。靜壓過程中對掛籃的各部分結(jié)構(gòu)進行觀察，若發(fā)現(xiàn)有焊縫斷裂及變形等情況，立即停止預(yù)壓，進行修整。4.5人員及機械配置掛籃預(yù)壓人員及設(shè)備配置主要見下表：表4.5-1掛籃預(yù)壓人員配備表序號工種單位數(shù)量備注1技術(shù)人員人2負責現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)并對預(yù)壓數(shù)據(jù)進行記錄并整理2領(lǐng)工員人2負責組織預(yù)壓現(xiàn)場各個工序的有效開展，并配合技術(shù)員做好各個技術(shù)工作3測量員人3負責測量各個階段的預(yù)壓數(shù)據(jù)4起吊工人6負責掛籃的安裝5張拉人員人4負責按技術(shù)交底分級進行加載6塔吊司機人1/7雜工人2/表4.5-2掛籃預(yù)壓輔助設(shè)備計劃表序號設(shè)備名稱單位數(shù)量備注1全站儀臺12水準儀臺23塔吊臺1用于吊裝預(yù)壓材料4對講機對4用于現(xiàn)場聯(lián)系指揮5預(yù)壓方案實施5.1預(yù)壓前檢查在進行掛籃預(yù)壓前應(yīng)對掛籃進行檢查，其主要檢查內(nèi)容包括：主桁架焊接質(zhì)量、平聯(lián)焊接質(zhì)量、后錨點緊固及根數(shù)、前支座緊固、吊桿擰入吊具的情況、吊桿保護及是否損傷、墊板質(zhì)量、吊桿錨固螺母數(shù)量及外伸量。各銷軸是否插上了保險銷。特別是對所有連接部位、受力較大部件作重點檢查，吊桿為精軋螺紋鋼連接器的擰絲長度，均采用油漆做好標記，確保進絲長度一致，無安全隱患后方可進行。5.2荷載加載及加載程序5.2.1荷載分級及確定每級荷載分布預(yù)壓荷載主要采用分級施加荷載的方式進行，荷載加載過程共分為五級即0→20%→50%→80%→100%→120%，返回過程分為三級即120%→100%→0。加載過程每級荷載及荷載分布情況如下表所示：表5.2-1荷載分級及荷載加載區(qū)域布置表預(yù)壓比例左1(KN)左2(KN)右2（KN）右1(KN）0%000020%11111111111150%27827827827880%446446446446100%557557557557120%668668668668注：腹板區(qū)域包括腹板投影底板區(qū)域。5.2.2張拉程序張拉順序按照混凝土的澆筑順序進行，張拉的程序應(yīng)為：（1）、對預(yù)先設(shè)置的觀測點進行初始觀測并記錄初始數(shù)據(jù)，然后開始預(yù)壓；（2）、荷載按照0%-50%-80%-100%-110%分等級張拉。全部重量達到每級荷載后半小時對觀測點進行標高和平面位置測量，并詳細作好數(shù)據(jù)記錄；（3）、滿載后停止加載并持荷不小于24小時。在這期間對觀測點進行觀測，其觀測時間為：1小時觀測一次，4小時觀測一次，12小時觀測一次，24小時再測量觀察一次。觀測掛籃沉降變形，變形量小于1mm／h時停止觀測，可認為掛籃預(yù)壓沉降趨于穩(wěn)定。沉降觀測數(shù)據(jù)要如實填寫在沉降觀測記錄表上，繪制加載-測點沉降曲線。(4)、降荷：待加載至設(shè)計荷載的120%，并經(jīng)觀測沉降差不大于1mm后，方可進行降荷。每級降荷完成后分別對觀測點進行觀測并記錄。5.2.3張拉過程中應(yīng)注意的問題（1）、提前檢查油表、千斤頂檢測報告，計算出對應(yīng)油表的油表讀數(shù)，并粘貼在油表上。（2）檢測各吊點精軋螺紋鋼安裝過程中是否有損傷、受高溫，如有破壞立即更換。檢測各吊點上下錨固是否符合要求（參見附件《朱家紙廠雙線大橋掛籃預(yù)壓圖》）。（3）在張拉過程中，要求詳細記錄張拉時間、油表讀數(shù)及千斤頂編號，張拉要對稱張拉，并及時通知測量組作現(xiàn)場跟蹤觀測。未經(jīng)觀測不能進行下一級荷載。每完成一級加載應(yīng)暫停一段時間，進行觀測，并對掛藍進行檢查，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時停止加載，及時分析，采取相應(yīng)措施。（4）、張拉全過程中，要統(tǒng)一組織，統(tǒng)一指揮，要有專業(yè)技術(shù)人員及負責人在現(xiàn)場協(xié)調(diào)。（5）、每張拉一級都要測試所有標記點的數(shù)據(jù)。如發(fā)現(xiàn)局部變形過大時停止張拉，對體系進行補強后方可繼續(xù)張拉。卸載時每級降荷均待觀察完成后，做好記錄后再降至下一級荷載，測量記錄掛藍的彈性恢復(fù)情況，卸載過程為120％-10%-0。此時為卸載至掛籃施工荷載狀態(tài)的0%時，進行測量記錄，觀察掛籃變形情況。5.3預(yù)壓結(jié)果分析預(yù)壓結(jié)果采用統(tǒng)計法分析各階段觀測值，找出觀測值的規(guī)律性。計算掛籃的彈性、非彈性變形量：掛籃的非彈性變形：ΔL塑＝預(yù)壓前標高－卸載后標高掛籃的彈性變形：ΔL彈＝卸載后標高－卸載前標高掛籃的總沉降值：ΔL總＝預(yù)壓前標高－卸載前標高6應(yīng)急預(yù)案為防止在預(yù)壓過程中出現(xiàn)掛籃坍塌等突發(fā)事件，指導(dǎo)應(yīng)急行動按計劃有序地進行，防止因應(yīng)急行動組織不力或現(xiàn)場救援工作無序和混亂而延誤事故的應(yīng)急救援，有效地避免或降低人員傷亡和財產(chǎn)損失，幫助實現(xiàn)應(yīng)急行動快速、有序、高效地進行，特制定本應(yīng)急預(yù)案。（一）組織機構(gòu)與職責1、組織機構(gòu)：一旦發(fā)生突發(fā)安全事故，項目部領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)部門負責人必須立即趕赴現(xiàn)場，組織指揮應(yīng)急處理。項目部成立現(xiàn)場應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組。應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組的組成組長：張建國副組長：劉飛、王國敬、吳永剛、張仁耀、戴義成員：吳超、霍沖、呂云峰、任國慶2、職責（1）應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組職責：研究、審批搶險方案；組織、協(xié)調(diào)各方搶險救援的人員、物資、交通工具等；保持與上級領(lǐng)導(dǎo)機關(guān)的通訊聯(lián)系，及時發(fā)布現(xiàn)場信息。（2）組長職責a、決定是否存在或可能存在重大緊急事故，要求應(yīng)急服務(wù)機構(gòu)提供幫助并實施場外應(yīng)急計劃，在不受事故影響的地方進行直接控制；b、復(fù)查和評估事故可能發(fā)展的方向，確定其可能的發(fā)展過程；c、指導(dǎo)設(shè)施的部分停工，并與領(lǐng)導(dǎo)小組成員的關(guān)鍵人員配合指揮現(xiàn)場人員撤離，并確保任何傷害者都能得到足夠的重視；d、與場外應(yīng)急機構(gòu)取得聯(lián)系及對緊急情況的處理作出安排；e、在事故現(xiàn)場實行交通管制，協(xié)助場外應(yīng)急機構(gòu)開展服務(wù)工作；f、在緊急狀態(tài)結(jié)束后，控制受影響地點的恢復(fù)，并組織人員參加事故的分析和處理。（3）副組長職責：a、評估事故的規(guī)模和發(fā)展態(tài)勢，建立應(yīng)急步驟，確保員工的安全和減少設(shè)施和財產(chǎn)損失；b、如有必要，在救援服務(wù)機構(gòu)來之前直接參與救護活動；c、安排尋找受傷者及安排其它人員撤離到集中地帶；d、設(shè)立與應(yīng)急中心的通訊聯(lián)絡(luò)，為應(yīng)急服務(wù)機構(gòu)提供建議和信息。（二）應(yīng)急資源應(yīng)急資源的準備是應(yīng)急救援工作的重要保障，項目部應(yīng)根據(jù)潛在事故的性質(zhì)和后果分析，配備應(yīng)急救援中所需的消防手段、救援機械和設(shè)備、交通工具、醫(yī)療設(shè)備和藥品、生活保障物資。應(yīng)急設(shè)備物資主要有：1、吊車2臺、裝載機1臺、挖掘機2臺、運輸車輛3臺2、氣割設(shè)備三套3、急救藥箱1個；4、手電或礦燈10個；5、對講機5部。（三）教育、訓(xùn)練為全面提高應(yīng)急能力，項目部在掛籃預(yù)壓前應(yīng)對施工人員和搶險人員進行必要的搶險、救援知識教育，制定出相應(yīng)的規(guī)定，包括應(yīng)急內(nèi)容、計劃、組織與準備、效果評估等。（四）應(yīng)急響應(yīng)施工過程中施工現(xiàn)場發(fā)生無法預(yù)料的需要緊急搶救處理的危險時，應(yīng)迅速逐級上報，次序為現(xiàn)