高速铁路大跨度连续梁0#块支架预压施工技术

高速铁路大跨度连续梁0#块支架预压施工技术

杨学超

（中铁北京工程局集团第六工程有限公司 沈阳市）

摘  要：以包头至银川高速铁路石嘴山特大桥跨简滨公路（60+120+60）m连续梁为依托，为了保证支架结构的可靠性、消除非弹性变形及弹性变形、确保0#块施工的安全和质量，详细介绍了大跨度连续梁支架预压方案、支架逐级加载预压、监控量测点布设，有效的提高了支架预压速度慢、安全风险大等问题，实施效果和社会效益良好，研究成果可为类似桥梁工程提供借鉴。

关键词：高速铁路；大跨度连续梁；支架预压；逐级加载；监控量测点

1 引言

随着社会经济和现代化建设的快速发展，大跨度连续梁施工技术不断发展和成熟，在我国桥梁建设中逐步得到广泛应用。包银铁路是国家八纵八横铁路网中重要组成部分，是宁夏境内设计时速为250km/h的客运专线。为保证施工顺利完成，施工中不断组织科学技术攻关，对进一步完善国家铁路网的布局，推进一带一路建设，促进社会经济发展，具有重要意义。

2 工程概况

新建包头至银川高速铁路石嘴山特大桥643#墩～646#墩采用（60+120+60）m连续梁，与既有简滨公路交点里程为DK444+664.5，交角为63°。主墩上部0#块长度12m，设计采用支架现浇法施工；主墩向跨中方向依次为1-14#块，合龙段为15＃块，设计采用悬臂浇筑法施工；两侧边跨现浇段长6.25m，梁体采用纵向、竖向、横向预应力体系。（60+120+60）m连续梁构造图见图1。

图1（60+120+60）m连续梁构造图

3 0#块支架预压

3.1预压方案

0#块梁高9.6m，顶板宽12.2m，底板宽6.7m，混凝土方量460.2m³。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，通过确定精轧螺纹钢点位布置，计算张拉力，实现模拟荷载分布；通过将精轧螺纹钢两端分别锚固在承台与支架中，并对精轧螺纹钢进行张拉，形成张拉力反作用于支架，实现对支架的预压。

3.2预压加载

0#块预压材料使用Φ32精轧螺纹钢进行反向张拉，通过精轧螺纹钢与张拉设备、分配梁等组成支架预压体系，施工流程为：承台预埋精轧螺纹钢→连接精轧螺纹钢→设置张拉平台→安装工具锚、千斤顶、工作锚→张拉、记录读数→卸荷、检查。

（1）钢管立柱支架根据每排的受力情况，断面布设8根Φ32精轧螺纹钢。支架共设置2个观测断面，8个观测点，观测点设置在横梁上。在进行承台施工时，将Φ32精轧螺纹钢预埋在承台内2m，外漏0.5m，在进行反张拉时采用连接器进行连接,预埋位置必须准确。

（2）预压荷载为作用在支架上自重荷载的1.2倍。0#块混凝土方量为460.2m³，钢筋混凝土单位重取2.65t/m³，墩柱范围混凝土方量为302.425m³；由于0#块的中横梁作用在墩身上，预压是压支架的，因此应将墩柱范围内的重量予以扣除，即0#块的重量为:（460.2-302.425）*2.65=418.1t=4181KN

施工人群、机具、模板荷载分别按2.5KN/㎡、3KN/㎡考虑，则施工荷载之和为5.5KN/㎡，则施工荷载重量为(12-5)*12.2*5.5=469.7KN

则支架预压的总重为：（4181+469.7）*1.2=5580.84KN。

（3）预压时需前后左右均匀对称压载，防止出现异常情况。预压采用千斤顶进行一端张拉，压重采用350t千斤顶进行，加载采取先中间后边缘对称分阶段施加张拉力，即先将中间施加张拉力至60%后锚固，再将次边缘张拉至60%后锚固，最后再将边缘张拉至60%后锚固，以此作为张拉的一个阶段；而后同样按此顺序直至张拉力达到120%，分配到每根精轧螺纹钢上如下表：

3.3监控量测点布设及观测

（1）0#块支架搭设、横梁和纵梁安装完成后，在双拼横梁沿线路方向距墩中心里程3.43m、5.43m各设一排测点，每排中间于两根钢管立柱中间位置设置，两边距离钢管立柱1m位置设置，共计布置16个观测点。采用水准仪在墩顶进行观测，记录相对高程变化值。 0#块预压变形观测点布设图见图2。

图2 0#块预压变形观测点布设图

（2）在首次加载前先观测一次，作为起始观测值，以后每加载一级完毕观测一次，全部加载完毕后每间隔6小时后观测一次，卸载每一级后再观测一次，最后两次沉降量观测平均值之差不大于2mm时，可终止预压。根据所测量资料计算出支架的非弹性变形和弹性变形值,与其它因素需要设置的预拱度迭加，计算出施工时应采用的预拱度。

（3）预压卸除时，按设计荷载的60%、100%、120%分级卸载，卸载过程中进行沉降量观测，分级观测点与加载观测点相同，根据观测实测数据，计算支架的弹性变形,结合设计给出的设计值，调整立模高度，进行施工。

4 结语

通过对跨简滨公路（60+120+60）m连续梁支架预压

施工进行优化，有效地提高了支架预压速度慢、安全风险大等难题，为工程顺利实施提供了有力保证，同时总结了施工经验，为今后类似工程施工提供参考。

参考文献

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[2]苏轩，杨开放，牟雨龙，张康荣，郭迎旗，跨路现浇连续箱梁支架设计与施工工艺研究[J]. 中电建路桥集团有限公司，科学技术创新，2022(21)。

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[4]中铁第一勘察设计院集团有限公司，新建包头至银川铁路石嘴山特大桥包银惠银施（桥）-04-II、III[Q].西安：中铁第一勘察设计院集团有限公司，2019。

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