支架模板超載預(yù)壓總結(jié)報(bào)告20110819001最終

武漢花山大道新建工程中核建設(shè)細(xì)節(jié)決定品質(zhì)品質(zhì)決定未來8/9支架模板系統(tǒng)超載預(yù)壓總結(jié)報(bào)告根據(jù)《根據(jù)武漢花山大道老武黃立交橋支架施工專項(xiàng)安全方案》要求及有關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)定，為保證箱梁現(xiàn)澆施工安全，滿堂支架應(yīng)根據(jù)支架高度、支架基礎(chǔ)情況等選擇代表性區(qū)域進(jìn)行預(yù)壓。經(jīng)過對(duì)花山大道老武黃立交各段箱梁荷載、支架高度及地基情況等進(jìn)行對(duì)比分析，EP主線橋選擇現(xiàn)澆箱梁EP-10至EP-13（30m+30m+30m）段、匝道選擇NW01至NW04（30m+30m+30m）段進(jìn)行支架超載預(yù)壓試驗(yàn)。一、支架布置：模板支架結(jié)構(gòu)由上至下布置如下：連續(xù)梁模板采用竹膠板，厚度12mm，模板以下橫橋向小梁采用90mm×90mm方木，間距300mm，縱橋向分配梁采用90mm×140mm方木，直接置于碗扣式支架可調(diào)頂托上，間距與碗扣支架的排距一致，跨度受支架列距控制。滿堂支架的排距為90cm（在橫梁處排距加密為60cm），列距60cm（翼緣板下列距90cm），橫桿步距均為120cm，每6米設(shè)置一層水平剪刀撐，順橋向每6米設(shè)置1道橫（縱）向垂直剪刀撐，支架底部可調(diào)底托安置在400cm×30cm×5cm的木墊板上，以確保地基基礎(chǔ)均勻受力，地基清表后用50~100cm毛渣石分層回填碾壓調(diào)平，基礎(chǔ)用10cm厚C20混凝土層處理。二、預(yù)壓方法：支架模板系統(tǒng)按混凝土結(jié)構(gòu)特征逐跨模擬堆載的方法進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)，荷載采用砂袋實(shí)現(xiàn)，模擬荷載采取順橋向分段橫橋向分區(qū)進(jìn)行。主線橋EP-10至EP-13段（30m+30m+30m）箱梁頂寬1274cm，底寬610cm，梁高180cm，支架高度為630～720cm；箱梁設(shè)計(jì)單跨自重417.56噸，單跨預(yù)壓最大荷載501.067噸。匝道NW01至NW04段（30m+30m+30m）箱梁頂寬774cm，底寬340cm，梁高180cm，支架高度為267～468cm；單跨設(shè)計(jì)自重344.57噸，單跨預(yù)壓最大荷載413.49噸。三、觀測(cè)方法：為掌握加載后地基和支架的變形情況，預(yù)壓前分別在支架頂模板面和支架底模板面布置沉降觀測(cè)點(diǎn)，上下兩層測(cè)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)在同一垂直線上。測(cè)點(diǎn)沿縱向分別在墩中心位置、1/4、跨中位置布設(shè)，橫橋向?yàn)榈装鍍蓚?cè)邊線點(diǎn)、中線點(diǎn)各一點(diǎn)。試壓過程中，采取逐級(jí)（3級(jí)）加載連續(xù)觀測(cè)的方式進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)完成120%荷載加載后，0小時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)進(jìn)行觀測(cè)記錄，支架及其基礎(chǔ)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)連續(xù)24小時(shí)的沉降變化量平均值小于1mm即為試壓合格。四、預(yù)壓過程：1、EP-10～EP-13跨預(yù)壓試驗(yàn)：EP-10～EP-13跨7月4日8:00開始預(yù)壓；7月14日10:00達(dá)到荷載的80%，進(jìn)行12小時(shí)沉降觀測(cè)，穩(wěn)定后進(jìn)行下一級(jí)加載；7月16日8:00達(dá)到荷載的100%，進(jìn)行12小時(shí)沉降觀測(cè)，穩(wěn)定后進(jìn)行下一級(jí)加載；7月18日9:00加載達(dá)到荷載的120%并進(jìn)行觀測(cè)；7月18日21:00進(jìn)行120%荷載12小時(shí)觀測(cè)；7月19日9:00進(jìn)行120%荷載24小時(shí)觀測(cè)。7月19日10:00卸載開始；7月21日12:00卸載完成，18:00進(jìn)行卸載完成6小時(shí)后監(jiān)測(cè)點(diǎn)標(biāo)高觀測(cè)，該跨段預(yù)壓完成。預(yù)壓觀測(cè)成果表附后。2、NW01～NW04跨預(yù)壓試驗(yàn)：NW01～NW04跨6月29日8:00開始預(yù)壓；6月29日13:00達(dá)到荷載的80%，進(jìn)行12小時(shí)沉降觀測(cè)，穩(wěn)定后進(jìn)行下一級(jí)加載；6月29日17:00達(dá)到荷載的100%，進(jìn)行12小時(shí)沉降觀測(cè)，穩(wěn)定后進(jìn)行下一級(jí)加載；7月4日7:00加載達(dá)到荷載的120%并進(jìn)行觀測(cè)；7月4日19:00進(jìn)行120%荷載12小時(shí)觀測(cè)；7月5日7:00進(jìn)行120%荷載24小時(shí)觀測(cè)。7月5日8:00卸載開始；7月7日11:00卸載完成，17:00進(jìn)行卸載完成6小時(shí)后監(jiān)測(cè)點(diǎn)標(biāo)高觀測(cè)，該跨段預(yù)壓完成。整個(gè)預(yù)壓試驗(yàn)嚴(yán)格按照監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的《支架預(yù)壓方案》在監(jiān)理的監(jiān)督下進(jìn)行，各時(shí)段的觀測(cè)監(jiān)理工程師均進(jìn)行了平行觀測(cè)。預(yù)壓觀測(cè)成果表附后。五、數(shù)據(jù)結(jié)論：根據(jù)沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，編制各跨箱梁模板支架沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)分析表。（附后）1、預(yù)壓沉降值組成：預(yù)壓沉降總量（觀測(cè)總沉降量）=地基沉降+支架沉降+模板系統(tǒng)沉降地基沉降=地基彈性變形+地基非彈性變形支架沉降=支架彈性變形+支架非彈性變形模板系統(tǒng)沉降=模板系統(tǒng)彈性變形+模板系統(tǒng)非彈性變形支架模板系統(tǒng)預(yù)壓彈性變形=120%荷載系統(tǒng)觀測(cè)值-卸載后系統(tǒng)觀測(cè)值=地基彈性變形+支架彈性變形+模板系統(tǒng)彈性變形支架模板系統(tǒng)預(yù)壓非彈性變形=卸載后系統(tǒng)觀測(cè)值-加載前系統(tǒng)觀測(cè)值=地基非彈性變形+支架非彈性變形+模板系統(tǒng)非彈性變形地基彈性變形=120%荷載地基觀測(cè)值-卸載后地基觀測(cè)值地基非彈性變形=卸載后地基觀測(cè)值-加載前地基觀測(cè)值2、數(shù)據(jù)分析之假設(shè)：1）數(shù)據(jù)分析基于地基、材質(zhì)以及施工操作質(zhì)量的同一性和均質(zhì)性，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選。即認(rèn)為地基處理是均勻的、支架接頭和模板系統(tǒng)質(zhì)量是相同的；2）模板系統(tǒng)的木方彈性變形參照方案計(jì)算確定；3）頂托與支架、頂托與木方之間按照支架接頭同等對(duì)待。即在表列支架接頭數(shù)量的基礎(chǔ)上加兩個(gè)接頭。4）模板系統(tǒng)的非彈性變形由木方間疊接頭、頂托與支架接頭、頂托與木方疊接頭組成，木方與木方的交叉疊接頭按常規(guī)取1mm。5）由于頂托的彈性模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于木方，因此模板系統(tǒng)的彈性變形由模板、木方組成，而觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置的局限性造成模板的彈性變形沒有觀測(cè)，因此模板系統(tǒng)的彈性變形是木方造成；6）支架非彈性變形由直接頭造成。3、根據(jù)模板支架沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)分析表得：地基彈性變形=0地基非彈性變形=1mm模板系統(tǒng)彈性變形=3mm模板系統(tǒng)非彈性變形=2mm支架系統(tǒng)的非彈性變形=N·單個(gè)接頭變形（1.5mm）N：接頭個(gè)數(shù)經(jīng)過對(duì)EP-10至EP-13段、NW01至NW03段超載試壓各跨單個(gè)接頭沉降數(shù)據(jù)計(jì)算分析對(duì)比，非彈性變形系數(shù)按單個(gè)桿件接頭沉降值1.5mm取值。

支架系統(tǒng)的彈性變形=H·δH：支架高度δ：支架彈性變形系數(shù)根據(jù)彈性變形計(jì)算成果匯總表分析，EP線及NW線支架試壓彈性變形系數(shù)基本一致，彈性系數(shù)取值δ=0.7mm/米。六、預(yù)壓結(jié)果分析1、觀測(cè)沉降結(jié)果與支架設(shè)計(jì)形式及模擬堆載預(yù)期沉降相符，呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性，超載預(yù)壓試驗(yàn)成功，觀測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果有效。2、經(jīng)過支架超載預(yù)壓試驗(yàn)觀測(cè)，120%超載預(yù)壓終壓24小時(shí)，兩個(gè)試驗(yàn)段地基沉降量最大值均小于1mm，驗(yàn)證地基承載力滿足方案設(shè)計(jì)要求。3、盡管支架高度差異較大，但所觀測(cè)到的兩個(gè)試驗(yàn)段系統(tǒng)彈性變形差異并不大，這說明，方案所擬定的支架剛度和強(qiáng)度穩(wěn)定，致使彈性變形的高度敏感性較低，每米僅為0.7mm左右。4、相反，所觀測(cè)的兩個(gè)試驗(yàn)段系統(tǒng)非彈性變形差異較小，這說明支架穩(wěn)定系數(shù)較高，支架的非彈性變形主要由于立桿接頭緊固而造成，通過數(shù)據(jù)分析，每個(gè)接頭的非彈性變形約為1.5mm左右。5、兩個(gè)試驗(yàn)段模板支架系統(tǒng)的模板（含頂托）變形較為一致，通過分析計(jì)算約為5mm（其中模板非彈性變形約為2mm、彈性變形約為3mm）。6、支架的試壓變形總量為6～16mm。7、因?yàn)閷?duì)墩頂部位采取了支架加密措施，所以墩頂與跨中的支架變形差異不大。結(jié)論：本次預(yù)壓試驗(yàn)真實(shí)模擬了砼箱梁施工的加載過程，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果和數(shù)據(jù)分析，表明支架設(shè)計(jì)方案安全可行，所搭設(shè)支架（包括地基）剛度、強(qiáng)度均滿足施工需要，試驗(yàn)結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。預(yù)壓節(jié)段的選取在本項(xiàng)目中具備代表性，預(yù)壓觀測(cè)結(jié)果能夠指導(dǎo)后續(xù)施工。對(duì)于NW01~NW04、EP-10~EP-13兩段支架模板系統(tǒng)，考慮到本次預(yù)壓以后模板系統(tǒng)需要重新調(diào)整高程，預(yù)壓消除的非彈性變形將會(huì)重新產(chǎn)生一部分，按以上規(guī)律，箱梁底模標(biāo)高在設(shè)計(jì)標(biāo)高基礎(chǔ)上設(shè)置預(yù)抬值為墩頂6mm、跨中16mm；后續(xù)施工中的支架模板預(yù)抬量按以上規(guī)律進(jìn)行計(jì)算，按二次拋物線設(shè)置。支架預(yù)拱度=地基變形+模板變形+支架變形地基變形=地基非彈性變形+地基彈性變形地基非彈性變形：1mm；地基彈性變形：0mm；模板變形=模板非彈性變形+模板彈性變形模板非彈性變形：2mm；模板彈性變形：3mm；支架變形=支架非彈性變形+支架彈性變形支架非彈性變形=N*單個(gè)