摘要：本文详细介绍了多台千斤顶配合墩顶预埋筋联合反压技术应用在连续梁薄壁墩0号块支架预压的施工步骤及在施工过程中应该注意的一些问题，千斤顶位置摆放、预压监控点设置等，并阐述了施工中一些常见的问题及相对应的处理措施，为今后同类型支架施工提供了参考。
关键词：千斤顶；墩顶预埋筋；支架预压；薄壁墩；0号块
1.引言
目前连续梁薄壁墩间支架预压方法主要有水箱预压、沙袋预压、千斤顶预压三种方式。沙袋预压优点是投入小，对密封性不作要求，但是沙袋预压安装拆装及分级加载预压劳动强度大，荷载不好控制，而且施工周期长，如遇下雨天气，沙袋吸水会对预压荷载影响，且对于高墩施工不便；水箱预压的优点在于加载、卸载方法简单，但是水箱预压法需要水箱高度很大，对水箱的密闭性及水箱侧壁刚度要求高，安全性较低，施工投入大，经济性低；千斤顶配合墩柱预埋筋进行预压可使用现有的千斤顶设备，利用墩柱顶预留钢筋，施工投入少，通过千斤顶油表控制分级荷载的添加，使预压过程准确、方便，预压速度快，安全高效，而且该方法不受墩柱高度及天气影响，适用范围广。
本文结合千斤顶配合墩顶预埋筋预压方法的各项特点，给出千斤顶预压0号块支架的施工方法及施工过程中应注意的一些问题
2.工程概况
福州绕城项目A2段东岱特大桥主桥为（90+2×160+90）m变截面悬浇梁，箱梁根部梁高为9.8m，跨中及边跨端部梁高3.5m，梁高变化段梁底曲线采用1.6次抛物线。0#块长12m，顶0号块根部高9.8m，连续梁主墩为双薄壁墩结构，薄壁墩间距6.4m，薄壁墩之间的0号块混凝土采用预埋牛腿+型钢纵梁支架进行施工，0号块悬臂段采用托架施工；1-21#梁段采用挂篮对称浇筑，其中1-7#段梁长3m；8-15#段梁长3.5m；16-21#段梁长4.0m；边、中跨合拢段长2.0m；边跨现浇段长8.8m。
图2 0号块支架纵断面布置图 图30号块支架横断面布置图
4.反压支架整体设计
在墩顶预埋12根φ32mm竖向钢筋作为预压主要受力点（可以利用墩顶预留φ32mm竖向钢筋）；在薄壁墩间支架顶架设两道2I50a主横梁（可在支架顶先铺设一层沙袋使支架受力均匀，同时减小千斤顶作用力）；在主横梁上方安装6台250t千斤顶，每根横梁上方3台；在千斤顶上方架设2I50a横梁；横梁上再架设4道2I50a纵梁，用以减小千斤顶上方横梁的受力；最后在两侧墩顶墩柱预埋筋上各安装两道2I32a横梁，用以压住下方四道纵梁，并固定于墩顶预埋筋上。
端部悬臂段长度较短，荷载较小，仅采用常规预压方式即可，本文不做详细介绍。
5.反压支架计算
通过计算得出薄壁墩间0号块混凝土共重665.6t，预压过程中，为保证下方支架受力均匀，先在支架上方铺设一层沙袋，沙袋共重100t；考虑120%超载预压，共设置6台千斤顶，所以需要每台千斤顶提供的荷载为：
N=（1.2×665.6-100）/6×10=1164.5KN
通过Midas civil 2015进行建模计算，计算模型如下图所示：
图7预压支架整体应力图
图8预压支架整体位移图
从计算结果看出，在预压荷载作用下，支架最大应力σ=67.2MPa≤[σ]=188.3MPa，支架最大位移为f=11.5mm，变形量较小，可满足要求。
从以上计算结构可以看出，反压支架受力满足要求，可用于施工。
6.预压施工方案
6.1.预压目的
对支架进行预压，以检验结构的承载能力和稳定性、消除其非弹性变形、观测结构弹性变形及沉降情况，初步掌握0#块施工过程中以及施工完成后支架的挠度，为后续施工过程中支架预拱度的设置提供数据基础。
6.2预压工艺流程
图11纵梁预压受力简图
所以千斤顶纵桥向应布置在薄壁墩间左右1/4点位置。
6.4反压支架整体安装
利用千斤顶配合墩顶预埋筋进行薄壁墩间支架预压，根据计算0号块薄壁墩间荷载重量为656.6t，为保证预压过程安全，采用6台250t千斤顶进行预压，。将千斤顶安装于2I50a预压横梁上方，预压开始后，千斤顶预压力通过底部2I50a主横梁将荷载传递至下方支架上，以达到直接预压的效果，千斤顶顶部力则通过顶部三道型钢最终将荷载传递到墩顶预埋件上。
图14单侧腹板测点位置布置图
6.5加载步骤
1、千斤顶及反压支架安装完成；
2、监控点布设完成；
3、测量各监控点的初始标高并记录。
4、同步控制6台千斤顶油泵开始施加荷载至50%，持荷5—10分钟，测量各监控点标高并记录；
5、继续施加荷载至80%，持荷5—10分钟，测量各监控点标高并记录；
6、继续施加荷载至100%，持荷5—10分钟，测量各监控点标高并记录；
7、施加荷载至120%，持荷4小时，测量各监控点标高并记录；
8、卸载至0%，测量各监控点标高并记录；
9、测量数据处理。
6.6预压数据收集及整理
预压过程中应在每级荷载施加完成并变形稳定后，采用全站仪测量每个监控点的标高并记录，待预压完成后对测量数据进行整理分析，得出支架预压过程中的弹性变形及非弹性变形。其中弹性变形ε=0%标高（预压后）-100%预压标高；非弹性变形ε=0%标高（预压前）-0%标高（预压后）
预压数据记录表如下标所示：表1 预压监控记录表
6.7施工难点
1、预压过程中有6台千斤顶同时进行荷载施加，加载过程中应保证各千斤顶荷载同步均匀施加，避免造成不均匀加载。
2、施工过程中应主要做好对监控点的保护，并在每级荷载施加后及时对监控点的标高进行测点记录，并及时对支架的变形进行计算。
6.8预压过程注意事项
1、支架预压前应先对预压千斤顶进行标定，并计算各级荷载对应的油表读书。
2、预压前应对千斤顶的摆放位置、预压支架顶部的锚固点等进行检查，确定预压支架的牢固。
3、预压过程中应注意对监控测点的保护，防止对监控点进行扰动。
4、分级加载过程中应注意控制每一级荷载的持荷时间。
5、在每完成一次加载工作后必须及时收集并整理各项观测资料、数据，经分析处理后方能进行下一级荷载试验。
6、加载过程中应控制好各油表读数，控制荷载施加速度，保证千斤顶同步加载。
7、加载过程中应注意观测支架是否出现变形情况，若发现有异常必须立即停止加载，避免安全事故。
7.应用效果
1、利用多台千斤顶配合墩顶预埋筋联合反压进行连续梁0号块支架预压可有效的缩短预压时间，加快施工进度，节约工期。
2、采用千斤顶预压法将传统沙袋预压中需要的大量沙袋减少为仅需千斤顶、预埋筋及型钢等结构，安拆工作方便快捷，施工工序少，降低了工人劳动强度。
3、通过液压油表即可控制千斤顶的预压力，能够方便的实现分级预压，且能保证最终预压荷载达到120%的超载预压荷载，保证预压效果，确保支架施工安全。
4、相较于传统的采用沙袋进行预压，千斤顶预压法简单快捷，安全性高，预压效果好。
8.结论
通过福州绕城高速东南段A2合同段东岱特大桥连续梁施工应用证明，千斤顶配合墩顶预埋筋预在连续梁薄壁墩间支架预压施工中应用良好。该预压方法结构简单、安拆方便、安全性高，且预压效果较好。千斤顶配合墩顶预埋筋预压方法也可进一步推广应用至连续梁悬臂段托架预压中。本文根据本工程实践总结出来的一些施工经验，为将来其他工程中连续梁0号块支架预压施工提供参考依据，以优化施工工序，节约工期，并取得较大的社会效益与经济效益。
参考文献
[1]《钢结构设计规范》GB50018-2003
[2]《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50－2011）
论文作者:许跃飞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/20
标签：预压论文; 千斤顶论文; 支架论文; 荷载论文; 标高论文; 薄壁论文; 沙袋论文; 《防护工程》2018年第6期论文;