
一、试验的目的及意义:
1、为了校验贝雷梁的弯曲挠度,支架的稳定性,以及支撑墩是否有沉降,以便更有利的施工。
2、为了初步掌握现浇箱梁施工过程中以及施工完成后贝雷梁的挠度和刚度,在现浇箱梁施工前的起始跨进行堆载模拟试验,堆载过程使混过凝土预制块代替施工荷载进行(根据现场情况,部分载荷可用钢筋堆载替代)。
二、试验项目:
2.1、空载试验:
空载试验前检查各部件安装正确、可靠。安全措施应齐全可靠。试验下列动作:
2.1.1、模板调整功能试验:
①底模、侧模各段各块微调动作是否可实现。
②底模、侧模设置是否可靠。
2.1.2、模架整体安装,组合动作是否可靠,构件间螺栓的锁定功能。
2.1.3、检查模架的平稳性、侧向稳定性,检查底模横联及与侧模的开合对接可靠,模板接合处间隙是否符合要求。
2.1.4、模架单体构件可采用千斤顶加力试验完成,检查构件的受力变形量与变形极限荷载。(该项次试验可根据现场安装条件提前进行)。
上述试验完成后,对设备进行检查,要求机构或构件没有损坏,连接处没有出现松动或损坏。
2.2、模拟堆载试验:
2.2.1、试验方法
(1) 加载总重量
由根据梁型图可知混凝土梁的总重量约为750吨,我们在堆载试验时按混凝土梁重的1.2倍(即900吨)进行堆载。
(2)加载方式
采用分级加载方式:0→50%→80%→100%,分级加载时严格按预先制定的方案和程序进行。
按箱梁截面预压堆载分3个区,按底板——腹板——顶板的顺序加载。
(3)堆载过程
①准备工作
预压块,等同于900吨重量。
②加载到50%
首先在两边腹板即2、4区均匀加载85t混凝土预制块,在中腹板即3区均匀加载190t混凝土预制块,最后在翼板即1、5区加载45t混凝土预制块,此时达到载荷的50%,进行读数记录。
图 121-2模架预压示意图(加载50%)
③加载到80%
图 121-3模架预压示意图(加载80%)
④加载到100%
模架预压示意图(加载100%)
荷载加载在80%~100%阶段要边加载边观测,如有异常,立即停止加载,分析原因,解决后加载到设计吨位。
10.2.3.3变形观测及观测点布置
(1)变形观测
预压施工时采用50%、80%、100%三个阶段加载,每阶段加载至设计荷载后,按要求静置一段时间,测量在静置结束一小时前对各观测点沉降、变位进行连续观测,在各分级荷载施加、观测完成且无异常情况方可进行下一级荷载的施加。荷载加载在80%~100%阶段要边加载边观测,如有异常,立即停止加载,分析原因,解决后加载到设计吨位。全部加载完成后以6h为一个观测单位进行连续观测,若连续观测2天钢管支架、主梁、模板和贝雷梁变位均小于3mm则可认为整体结构满足要求,此时可以卸载。
卸载后,测量再次对测点进行观测,计算出弹性变形量和非弹性变形量。
(2)变形观测点布置
①在垫石处、主梁上跨中横梁对应中心的位置设5排测点。
②在每排底模支撑的中心位置设1个测点,共5个测点。
③在底模中心位置左右每2.65m处设置2个点,共10个测点。
④在底模中心位置左右每4.3m处设置2个点,共10个测点。
⑤在底模中心位置左右每6.1m处设置2个点,共10个测点。
以上共设测点35个,观测时同一仪器测量、同一测量人读数。每次观测都要对上述测点的标高进行测量和记录,保存好原始数据,以备复核。测量精度和读数误差为±1mm。
采用二等水准测量观测方法观测压载全过程各测点的标高、变位变化情况,分析整理数据得出控制立模标高和设置预拱度时的取值。
横梁:在测量点上焊接一根方向垂直向下的钢筋,在钢筋顶端用油漆做好标记,并进行编号,再进行观测记录。
主梁:采用直接在主梁上放点测量。
翼缘板:在堆载前在翼缘板上先放出测量点,并做好标记。
10.2.3.4卸载及对模架全面检查
(1)卸载
模架卸载时仍采用分级方式进行:100%→80%→50%→0
每卸下一级载荷,均对所有测点进行一次测量,并作详细记录,在数据分析时与加载时的挠度进行比较。
(2)模架检查
卸载后对模架所有螺栓、销轴等连接部位重新进行一次全面检查,根据实际情况对螺栓进行复拧。还要对模板及侧模支撑进行检查,看是否有变形。
(3)数据整理
预压结束以后,及时整理预压中的原始数据(其记录表见下),计算出支架弹性变形量和非弹性变形量,绘制沉降量与时间(t--e)关系曲线图,为立模预拱度提供数据。
表 121预压变形高程观测记录表
高程值
| 测点 | 预压前 | 加载50% | 加载80% | 加载100% | 连续观测 | 卸载 | ||||
| 1#测点 | ||||||||||
| 2#测点 | ||||||||||
| …… | ||||||||||
模架预压变形沉降值计算表
(4)模架变形观测成果的应用与模架预拱度设置
根据加载及卸载各阶段的实测结果,对模架的弹性变形及非弹性变形进行分析,整理成表。然后根据弹性变形数据表和计算出的箱梁纵桥向各点反拱数据,计算出模架底模需要设置的预拱度。
根据32m预应力混凝土箱梁设计图纸[图号:沈丹客专桥通-Ⅰ-20-2],梁体预设反拱,跨中反拱值为30.1mm,其它位置按二次抛物线过渡,该反拱值为箱梁混凝土浇筑后、预应力张拉之前的线型与拱度数据。
为推算该二次抛物线公式,按下图建立直角坐标系,设y=ax2+b,由于箱梁计算跨度为31.5m,跨中最大反拱值-30.1mm,将坐标点(0,-30.1)及(15.75,0)代入上式得y=0.1213x2-30.1。
10.2.4.1支座安装
(1)在安装支架前,对墩台的中心线、高程进行复测,检查螺栓孔的位置,对有问题的及时处理。
(2)安装支架前先对混凝土垫石凿毛湿润,再用钢楔调整支架标高,然后将支架吊装就位,调整好标高后,用支座专用灌浆剂填满捣实,锚固螺栓孔内的砂浆也同样捣固密实。
(3)为确保支架的正确安装就位,制梁前,采用全站仪在支架垫石上放出每个支架纵、横向支承中心线。用红色铅笔标识出支座四周上、下底板的中心点。支架安装采取将梁支承中心线、支架板中心线和支座对称中心线六线互相重合的方法来保证支架的精确就位。同一梁端支座板应安装在同一水平面上,平面高差不得大于2mm;顺桥向支柱板中心线应与梁顺桥向支承中心线重合,偏差不得大于5mm;横桥向支柱板中心线应与梁横桥向支承中心线重合,偏差不得大于5mm。
