浅谈高铁移动模架预压加载方法

摘要：移动模架在主梁施工之前，通过预压实验消除模架的非弹性变形，并测得模架的弹性变形曲线，为后期施工提供预拱度参考数值。

关键词：移动模架 预压 预拱度 安全控制

1.1 预压概述

为保证结构混凝土的施工质量，须在滑移模架拼装完成后对其整体进行预压试验，以消除支架系统的非弹性变形，测得弹性变形，并提供预拱值。预压试验按箱梁实际载荷的110%加载，如下图所示，增加系数为1.1的静载荷，以获得10%的超载。

加载方案

1.2 预压施工方案

1.2.1方案

预压在滑移模架及外模设好后进行，采取按梁体荷载分布堆加砂袋的办法配置压重，荷载等于110%钢筋混凝土设计重量，设计为327.62m3，比重按2.5t/m3计，32米简支箱梁预压荷载为900.95吨。砂子堆积密度按1.5t/m3计，共需601立方米砂子。若出现砂子堆积空间满足不了其荷载时，可采用砂子与钢筋结合预压，荷载不可少于单位平方上的预压荷载；预压荷载在沉降稳定后拆除。

1.2.2程序

1）组装完造桥机后，调整初预拱度。确保横梁到外模主结构的所有精扎螺纹钢筋安装完毕。

2）固定挠度监测设备在主梁和横梁中心位置，监测设备可以是悬挂在造桥机下面的一根绳或钢丝，在打入地面的钢销上方，钢销顶部和绳/钢丝之间的距离可以被监测。

3）记录监测设备的挠度读数。

4）放置10mm钢板或竹胶板在底模上，防止模板因局部超载而损坏。

5）根据上图，加110%载荷到底板，用砂包和钢筋加载到正确的载荷。

6）记录监测设备的挠度读数。

7）卸载

8）记录监测设备的挠度读数。

1.3 预压荷载布置、监测和作业安全

1.3.1压重按三级加载

第一、二次按总重的50%加载，第三次按总重的10%加载。每跨间距32米，按滑移模架的结构形式，主梁与主梁间设7道横梁。因此，每道横梁上设置一组观测点，每个断面设7个测点，基础点位用红丝油漆标识，底板中心、底板与腹板交点处各设一点，翼板与腹板的交点处各设一点，翼板边缘各设一点。采用倒尺进行观测。每级荷载加完后，要每2小时进行一次沉降观测，观测连续进行6小时。当全部重量压完后至少要观测24小时，至观测数值前后不大于2mm，即沉降稳定方可卸载。

卸载按照10%、50%、50%分级进行，卸载完成后，连续观测6小时，测得滑移模架标高回弹值，综合测试结果，算出沉降值和弹性变形值，为浇筑砼提供预拱值。根据弹性变形值，设预拱度重新调整底板标高。

加载时垂直油缸机械锁仅留2mm间隙，同时锁定一切安全装置，在加载过程中时刻注意各处支承、各处连接及变形情况，卸载，测定模板表面标高调整撑杆及支承，使模板表面达到混凝土梁的标位。

1.3.2浇注混凝土前模板标高确定

1）模板的调整：移动模架预拱度的调整是每段混凝土施工前重点，挠度值的计算要尽量结合实际情况。该移动模架的挠度值主要有三部分组成：

a、混凝土自重产生的挠度值（根据预压结果确定，包括支腿弹性变形）；

b、由后悬臂吊杆产生的挠度值；

c、预应力钢束张拉产生的反拱值，支点间按抛物线计算；

2）标高调整注意事项：

如有移动支架后端翼缘板处模板与前一孔箱梁混凝土结合不严密、间隙过大的现象，在后端前一孔箱梁混凝土下面的模板上加两根横桥向扁担梁，通过事先在桥面混凝土上的预留孔用吊杆将两翼缘板处模板向上与混凝土拉紧（其作用与后横梁上的吊杆相同），消除此处产生的错台。

1.3.3沉降现测

1）仪器配备和人员安排

莱卡TC1201全站仪，标称精度2mm+2ppm；DSZ2水准仪+测微器+铟钢尺一套，DS2水准仪一台；线锤1.5KG以上45只。

2）观测成果

沉降观测数据要如实填写在沉降观测记录表上，计算出支架弹性压缩量及基础沉降量，支架的弹性压缩结果用于支架预高设置（底模预高），绘制加载-支架沉降曲线。根据以上资料和设计院提供的梁的张拉反拱值综合计算设置支架的预拱度。

1.3.4移动模架预压高空施工作业安全

进入施工现场的所有人员，必须正确穿戴好安全防护用品（安全帽、防滑鞋、高处作业系好安全带）。现场的施工机具和设备必须设有安全操作规程牌，明确设备负责人，并做到安全设施齐备，装置齐全，严禁带病运转。移动模架上所装置的液压设备，电器设备，严禁他人乱动。操作平台应经常检查，是否安全牢固。吊车起吊时，严禁作业半径内站人。起吊砂袋时注意吊机的就位，统一指挥，闲杂人员必须清退出施工现场；经常检查起吊钢丝绳，严禁使用短丝、起毛的钢丝绳，以免钢丝绳断裂伤人。夜间作业必须具备良好的灯光照明。加强施工现场指挥力量，派专人统一指挥。加载过程中检查、观察钢架的稳定性，当有连接松动时，施工人员立即撤下，并及时进行加固处理。

参考文献：

[1]赵登远.创建优质工程的成功实践[[J].河南科学技术出版社，2007.

[2]叶见曙.结构设计原理[M].人民交通出版社，2002.