曾小林

【摘要：】文章介绍了一种连续梁桥0#块支架悬臂反压施工技术，该技术通过在支架上搭设贝雷梁，并在贝雷梁上设置扁担梁反拉从而实现对整个支架进行预压的目的。该技术总体上具有结构设计简单、施工难度小、施工工序少、施工周期短、容易拆除、可重复使用、绿色环保等优点，在类似工程项目支架预压施工方面具有推广应用价值。

【关键词：】连续梁桥;0#块;贝雷梁;预压

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0 引言

在连续梁桥0#块的施工中，需要对支架结构进行预压，以获取支架的弹性变形值和非弹性变形值，并根据测得的数据推算支架的预拱度，为立模标高提供可靠的依据。

传统的预压施工通常采用堆载法进行（水袋、沙袋、堆物等荷载配重），工艺复杂，施工时间长，费时费物，当结构物高度较高时，预压需要的堆载荷载也相应地加大;同时，因受压面积有限，堆载物的堆放高度较高，堆放困难，可操作性差，容易造成堆载物倾覆，安全隐患大。本文提出的支架反压预压技术在保证质量和安全的前提下加快了施工进度，提高了施工质量;同时，悬臂反压施工工序简单，施工方便，所用的千斤顶及工字钢等材料能够重复使用，可以节约材料、人员、机械成本，并提高施工过程中的安全性。

1 工程概况

某大桥的设计桥型为：（4×40）m+（55+95+55）m+40 m预应力混凝土连续箱梁。主桥上构采用挂篮悬臂浇筑法施工，共有4个0#块，其尺寸为：左幅顶宽13.81 m，右幅顶宽13.0 m，翼板长3.405 m，底宽7 m，高6 m，顺桥向长12 m，悬出墩身部分每侧长4.5 m;其体积为347.1 m 总重920.8 t，悬出墩身部分单侧体积为105.8 m 重275.15 t;其墩身高度分别为11.494 m、7.427 m，13.682 m、7.612 m。采用钢管支架进行0#块的施工。

2 工艺流程

该0#块支架悬臂反压施工工艺流程为：支架平台搭设→扁担梁安装（双拼工字钢安装）→钢绞线、锚具安装→液压千斤顶安装→预压施加荷载→沉降观测→持荷24 h→沉降观测（满足要求）→卸载→移除预压设备→数据分析。

3 操作要点

3.1 预压布置

根据现场实际施工特点，为优化预压工艺，0#块悬臂托架预压采取在承台埋设带皮钢绞线并通过扁担梁反拉的方式实现。采用15.2 mm钢绞线（带皮，防止锈蚀），垂直布置，避免倾斜受力。如图1所示。

预压具体实施流程为：（1）根据实际混凝土荷载分布划分预压区间并确定各区间混凝土荷载，通过确定钢绞线点位布置，计算张拉力，实现模拟荷载分布[1];（2）将钢绞线锚固在承台中，钢绞线采用千斤顶进行张拉形成张拉力反作用于支架，实现对支架的预压;（3）长双拼型钢一端支撑在承台外侧的支架上，一端支撑在墩身上，通过对长双拼型钢中部预压，实现对支架悬挑部分的预压;（4）短双拼型钢的作用是将预压力分散传递给下面的贝雷梁;（5）支架变形监控测量及数据分析：钢绞线张拉前、张拉中、张拉后、卸载后分别对支架高程进行测量，然后对观测数据进行分析处理，最终确定弹性变形量及非彈性变形量[2]。

3.2 预压荷载计算

预压荷载按浇筑0#块混凝土悬挑自重和施工荷载之和计算，荷载取值分别为：钢筋及混凝土自重取26 kN/m 施工人员及设备荷载取3 kN/m2，振捣荷载取2 kN/m2。

预压荷载=1.1×（浇筑混凝土自重+平台自重+模板自重+人群机具荷载+混凝土振捣荷载）。预压荷载计算时采用有限元软件Midas进行建模分析（见图2），并以最不利条件进行计算。

3.3 托架预压

通过仿真计算分析，在最不利位置设置扁担梁，平行于承台位置，将承台预埋的钢绞线接长至托架上，并施加荷载，整体一次性预压。预压分悬出承台部位和承台内部位两部分进行（即1#预压系统、2#预压系统），并同时预压，悬出承台部位为2#预压系统，承台内部位为1#预压系统。预压时应同时张拉、分级加载，分3级进行，即按50%、90%、110%加载。加载达到设计荷载后，检查最终的挠度，与设计挠度对比，满足要求后，持荷≥24 h。持荷后检查最终的挠度，与加载完成后的挠度对比，相对下沉在2 mm左右，说明支架已稳定，可卸载，然后分级卸载。

卸载过程同样分3级进行，当卸载至每一级荷载即100%、90%、50%荷载时，均观测一次，记录好数据后继续卸载，直至卸载完成。

在支撑系统的各个支撑端头、两支撑点中、端尾各设置1个观测点。根据观测点的下挠尺寸，适当调整模板安装高度。

4 效益分析

传统堆载法预压施工中，1个0#块需要投入8名工人同时作业6 d，另加预制块投入4人预制5 d，达到强度后进行吊装需5 d，共计16 d。而采用千斤顶支架悬臂反压施工，仅需要投入4名工人同时作业5 d。对比可知，采用0#块支架悬臂反压施工方法可节约工期11 d，提高了施工效率，降低了成本投入。

对悬臂反压法与传统堆载预压法进行经济效益对比分析，具体如表1、表2所示。

由表1、表2可知：采用悬臂反压法施工，主要材料、机械、人工费用共为111 511元，而采用传统堆载法施工，主要材料、机械、人工费用共为213 448元。本施工技术相比传统方法节约101 937元，节约工期11 d。

5 结语

（1）支架悬臂反压施工时，人员操作均在墩顶进行，为施工人员提供了有力的安全保障，安全系数高，安全效益明显。

（2）反力架可以循环使用，有效节约了材料和机械资源，并节省了工期，创造了经济效益，可为类似工程提供技术借鉴。

（3）支架悬臂反压施工时，预压用千斤顶可以借用连续梁纵向张拉的千斤顶。主要材料、机械、人工费用等较传统堆载法预压节约101 937元。

（4）0#块支架预压是0#块施工过程中必不可少的一道工序，而支架悬臂反压施工符合目前公路行业发展大趋势，社会效益显著。

参考文献：

[1]梁功德.连续刚构0#块托架与传统荷载预压的对比[J].建筑工程技术与设计，2018（20）：4 688.

[2]卜东平，何占忠.反支点预压法在高墩大跨桥梁施工中的应用[J].桥梁，2017（7）：16-19.D2357F07-1EC1-47E7-916D-2212900B0125