新建哈尔滨至佳木斯铁路新华特大桥78/79#墩挂篮预压专项施工方案中国中铁编制：审核：审批：中铁一局集团有限公司哈佳铁路项目部2015年8月目录一、编制依据、原则及编制范围 (1)1.1 编制依据 (1)1.2 编制原则 (1)1.3 编制范围 (2)二、工程概况 (2)三、挂篮结构 (3)四、预压的目的与意义 (5)五、试验项目及收集的资料 (5)六、预压控制梁段的确定 (5)七、挂篮预压工况 (5)八、人员安排 (5)八、挂篮预压总体施工方案 (6)8.1 预压方法 (6)8.2 预压配重 (7)8.3 观测及数据处理 (11)九、安全、质量保证措施 (11)9.1挂篮安装前施工准备 (11)9.2 挂篮安装规定 (11)9.3 挂篮模板安装规定 (12)9.4 预压前安全检查措施 (13)9.5 预应力张拉预压施工安全技术措施 (14)9.6 高空作业的安全措施 (15)新华特大桥78/79#墩挂篮预压专项施工方案一、编制依据、原则及编制范围1.1 编制依据⑴国家现行有关技术标准、规范、规程、质量验收标准、参考书籍和设计图纸：①、《有碴轨道48+80+48m预应力混凝土连续梁(双线、悬浇)》；②、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ203-2008;③、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752-2010；④、《钢结构设计规范》GB 50017-2012；⑤、《铁路桥涵工程施工施工安全技术规程》TB10303-2009;⑥、《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003；⑵建设单位下达的工程施工安排、工期及安全质量文明施工、环境保护等要求；⑶企业标准、制度及本单位拥有的科技成果、机械设备、施工技术、施工工艺、工法、管理水平及施工经验。

⑷新建哈佳铁路HJZQ-7标项目经理部组成、技术人员配备、施工队伍安排、机械设备和测量、试验检测仪器配备情况；1.2 编制原则结合工程特点，采用先进的施工技术，采用科学的组织方法，合理地安排施工顺序、优化施工方案。

做好劳动力、物资、机械的合理配置，推广“四新”技术，采用国内外可靠、先进的施工方法和施工工艺，力求施工方案的适用性、先进性相结合，做到施工方案科学合理、技术先进，确保实现设计目标。

连续梁质量标准高，必须保证足够的技术装备和人员投入，采用机械化施工，合理安排施工工序，合理安排人员、材料和机械设备，优化资源配置。

充分考虑气候、季节及交叉施工作业对工期的影响，采取相应措施，以一流的管理，确保工期。

1.3 编制范围编制范围：新华特大桥跨规划环城高速路(48+80+48)m连续梁三角挂篮反支点预压施工。

二、工程概况新华特大桥（中心里程DIK325+001.08）全长3159.05m，其中跨规划环城高速路为（48.85+80+48.85m）双线预应力混凝土连续箱梁，连续梁全长177.7m，起讫里程为DIK326+002.99～DIK326+180.69，新建哈佳铁路与既有哈同高速相交里程为DIK326+091.73。

该位置地质为：表层分布有约3m厚的粘土，向下为砾砂、中砂、细圆砾土和黏土层交替，桩底为细圆砾土及砾砂。

土质交替层叠，地质较复杂。

主墩基础形式设计为钻孔灌注桩基础，78号主墩采用16根直径1.5m的钻孔桩，桩长40m，79号主墩采用16根直径1.5m 的钻孔桩，桩长为43m。

承台尺寸均为14.6m×14.6m×3m，墩柱为7.8m×4m 的直坡圆端型实心墩，其中78#墩高12m，79#墩高11.5m。

77#和80#边墩基础分别采用12根桩径1.25m的钻孔桩，77#墩桩长40m，80#墩桩长38m,承台尺寸分别为12.5m×9.1m×2.5m。

77#墩高15.5m，80#墩高14m。

哈尔滨至佳木斯铁路中心线与规划环城高速路在DIK326+091.73处相交，夹角为117°，高速公路距设计梁底面最小净高不小于5.5m。

边支座中心线至梁端0.75m，中支点处梁高6.4m，边支点及跨中梁高3.6m，中跨跨中直线段长10米，边跨直线段长13.75米。

采用整体桥面形式，桥面板上设置挡砟墙、电缆槽、栏杆。

接触网支柱基础处桥面需局部加厚。

梁体为单箱单室直腹板、变高度、变截面结构，三向预应力体系。

顶板厚度除梁端附近外均为35cm，腹板厚48~60~70~100cm，底板由跨中的40cm按二次抛物线变化至根部的100cm。

线间距由467.3cm变化至469.9cm，桥面宽度13m，底板宽度6.4m。

支座及中跨跨中共设置5个横隔板，横隔板及梁端底板设有孔洞，供检查人员通过。

箱梁截面见图1，主要结构参数见表1。

图1 中支点和边支点处箱梁截面图表1 梁体节段主要结构参数节段名称0#块1#节段2#节段3#节段4#节段5#节段6#节段节段长度(m) 12 2.5 2.5 2.5 3.0 3.5 3.5节段体积(m3)318.67 49.82 47.28 44.97 49.22 49.47 47.05节段重量(t) 828.55 129.54 122.94 116.93 127.97 128.62 122.32节段名称7#节段8#节段9#节段10#节段11#节段12#节段节段长度(m) 3.5 4.0 4.0 4.0 2 7.75节段体积(m3)44.47 46.77 44.05 43.82 21.91 108.52节段重量(t) 115.62 121.61 114.54 113.94 56.96 282.15三、挂篮结构本联连续梁施工拟采用2套三角形挂篮进行悬臂施工, 挂篮设计取最大块段为最不利工况进行计算，单个挂篮总重量约78t，挂篮行走冲击系数取1.2，抗倾覆稳定系数不小于2.0；主梁后锚由6根32Ⅳ级精轧螺纹钢筋承担，单根最大锚固力F=17t，单根32Ⅳ级精轧螺纹钢筋允许应力[F]=62.3t，锚固安全系数：K=62.3/17=3.66>2。

因此，满足规范要求；挂篮空载前移时，吊杆安全系数n=3.92>2。

因此，满足规范要求。

挂篮结构示意图见图2图2 挂篮结构示意图侧模滑梁立柱斜拉带前上横梁扁担梁前下横梁后下横梁侧模滑梁立柱前上横梁扁担梁前下横梁后下横梁前锚斜拉带后锚斜拉带前锚斜拉带后锚斜拉带挂篮对称拼装纵断面图前上横梁挂篮对称拼装横断面图四、预压的目的与意义⑴通过预压的手段检验挂篮整个系统在各种工况下的结构受力以及机具设备的运行情况，确保系统在施工过程中绝对安全和正常运行。

⑵通过预压掌握挂篮的弹性变形和非弹性变形的程度和大小，更加准确地掌握挂篮的刚度等力学性能指标，借以指导挂篮的立模标高，为施工监控提供可靠的参照数据，确保主梁施工线形、标高满足设计和规范要求。

五、试验项目及收集的资料⑴挂篮系统在受力状态下的各个主要构件的变形值收集。

⑵各个构件和连接接头的安全性检验。

⑶锚固系统变位观测和安全性检验。

⑷整个挂篮的承载能力和安全保障系统的检验。

六、预压控制梁段的确定按照节段最大体积进行预压重量的确定，通过比较，1号节段为最重梁块，按照预压重量为最大块重量+施工机具、人群等临时荷载+挂篮模板重量的1.2倍进行预压。

七、挂篮预压工况挂篮全部构件安装完毕，底板底模、腹板侧模、顶板底模、翼缘板底模及内模安装完毕后进行挂篮预压工作。

挂篮预压应根据梁体的线形及混凝土的分布情况模拟进行反支点预压分配。

八、人员安排为了保证预压的顺利进行，并且完全保证预压安全，预压时人员安排如下：序号姓名职务职责1 韩帅工区经理施工总负责2 齐有文工区技术主管技术负责、预压监控、现场预压协调3 赵忠文 工程部部长 挂篮预压、量测技术指导4 王海洋 安质部部长 挂篮预压现场安全管理指导5 张 龙 技术主管 预压观测及计算6 贾晓楠 技术主管 预压观测及计算7 罗凤彪 技术员 预压观测及计算 8杨志强测量主管预压观测及计算八、挂篮预压总体施工方案8.1 预压方法预压方法采用反支点张拉法，按照1#梁段悬臂部分自重+施工机具、人群等临时荷载+挂篮模板重量的60%、100%、120%分三级加载，利用承台施工时预埋的钢绞线接长固定于挂篮底模纵向分配梁和侧模分配梁上，每根钢绞线张拉约15t 。

加载顺序为从墩中心向两侧依次，由近及远前后左右对称进行，先压载底板和腹板，再加压载翼缘板。

加载过程中，必须按照设计要求进行对称预压，大小里程、左右对称，保证最大不平衡重不超过5t 。

预压测点布置在后锚、前上横梁、后上横梁、前下横梁、翼缘板等处。

预压观测点位布置见图3。

图3 预压观测点位布置图前上横梁后上横梁测点1测点2测点3测点4测点5测点6测点7测点8测点9测点10测点12测点11侧模滑梁立柱前上横梁前下横梁后下横梁前锚斜拉带后锚斜拉带测点3/4测点5/6/7测点8/9/10测点1/2测点11/128.2 预压配重根据要求挂篮按1#梁体节段悬臂部分重量+施工机具、人群等临时荷载+挂篮模板重量的1.2倍进行预压。

反支点预压时，根据节段线形及混凝土的情况进行分配。

挂篮静载试验采用钢绞线反支点张拉逐级加载的预压方法。

预压荷载按最大梁段重量（1#段）+施工机具、人群等临时荷载+挂篮模板重量的1.2倍进行加载，本联连续梁梁段中1号节段重量最大，单侧重为129.54t，施工机具、人群等临时荷载单侧按5t考虑，挂篮模板重量单侧15t考虑，按混凝土重量+施工机具、人群等临时荷载+挂篮模板重量的的1.2倍进行预压，需加载重为179.45t，单侧布置12根钢绞线，每根钢绞线需加载约14.95t。

由于钢绞线张拉时存在夹角，按照力的方向性进行分解：78#墩底板第一排每根钢绞线张拉吨位为：14.96t；第二排每根钢绞线张拉吨位为：15t；（挂篮预压钢绞线布置见图4）79#墩底板第一排每根钢绞线张拉吨位为：14.97t；第二排每根钢绞线张拉吨位为：15t；（挂篮预压钢绞线布置见图5）预压按照压载重量的60%，80%，100%（即1.2倍值）分三级加载，即: 78#墩第一排预压荷载：8.98t→11.97t→14.96t，第二排预压荷载：9t→12t →15t。

79#墩第一排预压荷载：8.98t→11.98t→14.97t，第二排预压荷载：9t→12t →15t。

张拉采用四台25t千斤顶，布置型式为大小里程各两台，左右对称各一台；张拉时，大小里程同时从D1排中间向两侧对称张拉，再张拉D2排，卸载时，先卸载第D2排，再卸载第D1排，均从两侧向中间卸载。

承台上点位采用D1'、D2'排预埋钢绞线，连接前先检查是否有滑丝或钢绞线。

预压时，挂篮底纵梁预压点位处设置双拼I25b工字钢作为分配梁，工具锚及工具夹片锚固。