预应力混凝土连续箱梁桥悬臂施工挂篮预压试验研究

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1、第35卷第6期霍洪媛，等：预应力混凝土连续箱梁桥悬臂施工挂篮预压试验研究43菱形主桁架为挂篮的主要受力构件，由3片菱2．2加载方法形桁架组成，每片菱形桁架之间通过水平及垂直联挂篮预压常采用水箱预压、沙袋预压和千斤顶结系联结成整体．桁架杆件采用接头节点板焊连接，预压等方法．该桥预压试验采用沙袋预压加载，仅对联结系与桁架采用销轴连接．1—8号墩的1块、2块进行挂篮加载试验．将挂篮工作系统主要包括底篮和滑梁．底篮是直接承主承重架按纵向沿腹墙部位安放在墩台顶面，将承受梁段重和施工荷载的受力构件，也是立模、绑扎钢重架前支点垫实，承重

2、架尾部锚固在竖向4)32精轧筋、混凝土浇筑、张拉预应力的操作平台．滑梁是支螺纹钢上，采用分级加载方式在挂篮底模板上整齐撑翼板和顶板混凝土重量及外模板和施工荷载的受堆积沙袋预压，对挂篮一模板系统进行加载和检测．力构件．挂篮预压如图2所示．混凝土悬吊系统包括上横梁和吊挂结构．底篮吊挂结构采用钢板吊带，有前吊带和后吊带，通过调节前后吊带的长度来实现调整底模板的标高．外模板的外滑梁和内模板的内滑梁都吊挂，前端与上横梁吊挂销接，后端和已浇筑的翼板联结．锚固系统是采用4)32精轧螺纹钢筋将挂篮与走行轨道直接锚于竖向预应力筋上．走行系统

3、包括轨道钢垫板前支座、行走装置后支座、反扣轮和牵引设备．利用连续千斤顶和钢绞线图2挂篮预压立面图循环顶进，依次行走．主要试验步骤如下：悬臂施工过程中，要经历挂篮安装、立模板、绑扎1)试验分4级加载．单只挂篮加载分别为540，钢筋、浇筑混凝土并养护、预应力束张拉、挂篮前移的720，900，1080kN．在挂篮的底模上堆放高度不等工序循环．每一工序都会对挂篮产生不同程度的影的沙袋，横桥向铺满，在4个腹板处沙袋加高．荷载响，其中影响最大的是立模板、绑扎钢筋和浇筑混凝加到位后持荷1h，再测量挂篮系统各观测点的高土．故需模拟混凝土浇

4、筑过程，对挂篮进行预压．程．卸载分4个阶段，与加载顺序相反，直至荷载为沁河大桥设计考虑挂篮自重为400kN，预压荷零．同时，应注意0台两侧挂篮的对称加载和卸载．载为1100kN．挂篮空载前支点压力为500kN，距离2)每次吊装压载的沙袋重量均固定不变，严格箱梁边缘0．5m；后锚点拉力为100kN，距离前支点按照沿梁纵向两侧对称交替堆载，以确保挂篮结构4．5m；箱梁采用C50混凝土，边缘垫板处具有足够受力均匀、对称．在模板上按节段边界进行整齐堆的抗压强度．载，确保加载试验接近实际施工工况．2挂篮预压试验3)每级加载完毕均持荷

5、6h，待加载稳定后，观测全部测点高程．前后两次观测数据变化不大时，可2．1施加荷载进行下一阶段的预压．加载过程中，需要注意挂篮结钢筋混凝土密度取为2．65t／m．最重块为每跨构的变形和焊缝情况．如挂篮结构变形过大或焊接的2块，为悬臂浇筑梁段最大控制重量．根据现行节点存在脱焊现象，要立刻停止加载．规范对连续梁桥悬臂浇筑施工的规定，挂篮预压4)预压加载结束后，按加载等级逐级卸载，在计算荷载取1．2倍的最大梁重(P)，即卸载过程中逐级观测各测点高程．1．2P=1．2X88．83t=106．6t．5)将测量数据进行归纳整理，并绘制

6、出各测点2块单块质量见表1．处沉降曲线，结束加载试验．表12块单块质量2．3观测点的设置挂篮进行预压试验时，对4个后锚点进行变形观测，后锚点布置如图3所示．挂篮变形测点分别布设在2个翼板端部、上横梁2侧吊杆处和底横梁外侧，共设置了6个测量点，如图4所示．华北水利水电大学学报(自然科学版)

7、_挂篮1‘、／／导轨3试验结果分析JJ}ljT根据挂篮结构受力特点，前上横梁吊带的受力1块O台1块一最后由挂篮轨道垫板和后锚点承受．对图3的4个测点进行后锚点应变观测，可监控挂篮的结构安全l宫丰4．一＼稳定性．挂篮后锚点变形观测结果见表2

8、，后锚滑梁＼挂篮j导轨处变形平均值为3mm，满足变形控制要求．l2．oom—盟表2挂篮后锚4个测点处滑梁上变形测量结果mm图3挂篮后锚点平面位置图对1号墩1块挂篮进行预压，结果见表3．位置图4挂篮三维预压单幅测点立面分布对称的6，7测点沉降随着预压加载变形基本一致，图4中6，7观测点位于上横梁与吊杆交汇处，卸载后2测点变形恢复对称均匀．位置对称的4，5通过6，7点能够有效地观测挂篮的应变以及前横梁测点预压沉降随着预压加载卸载均匀变化，挂篮沉上的4个吊杆的应变．1，2观测点分布在挂篮底模降变形对称协调．位置对称的1，2测点随

9、着预压加板上，主要观测底板的沉降变形规律，确定下个阶段载、卸载出现了较大的偏离，易导致挂篮倾覆、沙袋的预抬量，给出立模标高以控制箱梁底面线型．观测脱落．出现该情况后，立即中止了预压，排查发现精点3用于观测浇筑前、后底板的沉降量．4，5观测点轧螺纹吊杆明显松动，且1，2测点所在侧挂篮左右为翼缘板上两个观测