1、目 录1 前言302 工法特点303 适用范围314 工艺原理315 施工工艺流程及操作要点316 材料与设备377 质量控制388 安全措施389 环保措施3910 效益分析4011 应用实例41市政现浇箱梁支架水袋预压施工工法XX工程总承包公司1 前言支架预压是现浇桥梁在砼浇筑前必须的过程，不仅测试支架的弹性变形和非弹性变形值，根据测得的数据推算支架预拱度，为立模标高提供可靠的依据。而且通过模拟压重检验结构的强度、刚度和稳定性，消除基础沉降及搭设支架非弹性变形。目前现浇桥梁支架预压施工通常采用沙袋或配重块的形式，但市政桥梁在预压施工过程中受施工场地及交通压力限制，不具备全面吊装作业条件，采2、用沙袋预压或配重块预压的形式已很难适应，工效相对较低，施工成本和风险相对较高。针对市政桥梁工程特点和施工困难，XX工程总承包公司因地制宜，采用了水袋预压施工技术进行支架预压，克服了市政桥梁难以全面吊装作业的难题，并在不影响交通的情况下，采用市政用水进行支架预压，简单易行，经过本工程的施工实践，总结归纳形成了本工法。2 工法特点市政现浇箱梁支架水袋预压施工工法在无需长时间全方位吊装作业的情况下，通过向水袋注水方式实现对桥梁支架体系预压的方法。它利用定型水袋，装入一定体积的水模拟结构荷载，通过注水总量和水袋高度双重控制指标预压荷载。其可采用人工摆放水袋，定位准确，可精确模拟桥梁荷载，市政用水加载，3、分级加载操作方便，提高了施工效率，降低了施工安全风险，施工速度也显著高于传统的沙袋预压及配重预压等传统的施工工艺。3 适用范围本施工工法特别适用于受施工场地或交通压力限制的市政现浇桥梁支架预压施工。4 工艺原理市政现浇箱梁支架水袋预压施工工法是一种通过向水袋注水方式实现对桥梁支架体系预压的方法。它采用定型水袋，注入一定体积的水模拟结构荷载，通过注水总量和水袋高度双重指标控制预压荷载。其施工工艺为在支架搭设完成后，在预压区域铺设木模板用于摆放水袋，并用钢管、扣件或其他材料制作的固定架用于固定水袋位置，然后采用市政用水对水袋进行逐级注水加载预压，。5 施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程根据工4、程的特点，确保预压的可实施性和可操作性，选取水袋预压法进行施工，水袋预压施工工艺流程如下图所示：图5.1-1 水袋预压施工工艺流程图5.2施工准备1、编制详细的施工技术方案，并做好技术及安全交底，使全部人员明确整个作业流程以及施工过程中注意事项，确保整个施工过程安全、规范。2、根据桥梁实际荷载进行荷载分布计算，明确水袋规格及水袋布置，分级加载时不同规格水袋注水体积及注水高度。3、将预压底模上的杂物清扫干净、对于不能清理的构件使用软布包裹，在外面加上隔离垫层，如预压面有过多的突出锥点，可使用竹胶板隔离。4、在水袋预压区域四周搭设3m高脚手架作为防护固定架，防止水袋倾覆及移位。脚手架布置根据预压水5、袋最大高度进行计算设计。5、搭设注水管上桥的简易斜桥。6、在施工现场四周悬挂安全警示文字标牌，对预压范围进行围挡封闭，无关人员不得进入施工现场内。5.3 操作要点1、试压前认真按设计图纸及标准验收支架。2、认真检查水袋是否有刮破和疑似漏水处，发现问题用局部水压试验密封性。3、水袋高度是否达到标高要求，水袋上口悬挂是否过紧，在保障高度的情况下适当的放松，防止水袋拉裂。4、测量点的标记必须牢固不滑移。5、测量前认真校验水准仪，测量时前后视距尽量相等，每次测量最好在同一位置架设仪器，一个测站测完。6、均匀加载。5.4水袋布置（1）根据荷载计算结果确定预压的水袋尺寸和数量，并在底板试压区域内划出每个水6、袋摆放区域线；雄楚大街改造工程根据计算采用1053m和1041.5m两种规格的水袋。（2）水袋由箱梁底板低端向高端依次放置；（3）水袋放置时出水口在低端，进水口在高端。（4）水袋可由机械调运或人工转运至预压区域后，按设计人工摆放至指定区域。图5.4-1 箱梁标准断面分区图（以26m宽箱梁为例）图5.4-2 底板预压水袋示意图（以26m宽箱梁为例）图5.4-3 底板预压水袋布置平面图（以一孔40m为例）图5.4-4 翼缘板预压水袋示意图（以26m宽箱梁为例）图5.4-5 翼缘板预压水袋平面图（以26m宽箱梁为例）5.5水源连接（1）将水泵、分水阀、分水袋用水管连接起来，水泵至于水沟中（或接消防水7、管），以方便抽水。（2）将事先准备好的标杆垂直固定在底板上。（3）每个水袋进水口连接1个水表，通过读数监控水袋注水体积。（4）预压用水相关要求a、水源性质：使用附近水沟（或自来水管）加注。b、水源距离：40-80米的距离。c、水源扬程: 约20米。d、注水方式：分级加载，流量计控制加水量。e、水袋安装顺序：单个直接安装，按顺序加注。f、完成后水的处理：将水抽至附近排水沟或市政雨水系统。5.6预压加载现以雄楚大街改造工程为例，介绍水袋预压施工具体步骤。钢筋混凝土容重取26KN/m,安全系数取1.15倍,水袋布置时尽量将水袋中心线放置在腹板中心线上，模拟荷载重量。1、加载顺序分3次加载，第一次加载8、至总荷载的60%，第二次加载至总荷载的80%，第三次加载至总荷载的115%，加载以注水量和水袋高度作为控制指标。任何一级加载后，监测数据不满足规范要求，停止加载。三级加载如下表所示。表5.6-1 水袋预压分级加载荷载计算表加载次序每类水袋进水量累计值翼缘板水袋（m3）中腹板水袋（m3）边腹板水袋（m3）注水量（m3）水袋高度（m）注水量（m3）水袋高度（m）注水量（m3）水袋高度（m）第一次-75.421.567.141.34第二次-100.562.0189.521.76第三次44.81.121252.51122.242、加载方法纵向加载：从跨中向支点处进行对称布载；横向加载：从砼结构中心线向9、两侧进行对称布载。3、支架监测在支架加载前需提前在受力关键点布置好观测点，每一级加载完毕，支架稳定后，方可进行全部监测点的测量。加载过程中，支架顶部不得进行其他的作业，支架底部一定距离安排专人进行支架观察，若发现异常情况，立即停止加载。三级加载完成后，当满足下列条件之一时，支架合格：各监测点最初24h的沉降量的平均值小于1mm；各监测点最初72h的沉降量的平均值累计小于5mm。如果不能满足要求，应重新对支架进行验算与安全检验，可依据实际情况延长预压时间或采取加厚地基处理等措施。5.7卸载卸载应均匀进行，严禁一次性卸载整个断面的荷载，卸载从两端往中间，从两侧向中间分层进行。卸载时将水抽至附近排水10、沟或市政雨水系统。严禁打开阀门直接排放。卸载6小时后，不得进行施工作业，对所有监测点进行标高测量，并对线锤尖部距地面监测点的高度，亦做记录，辅助测量标高用。6 材料与设备表6-1 主要材料需求表（以雄楚大街改造工程为例）序号材料单位数量备注11053m密封水袋个12临时吊架加劲板和垫板21041.5m密封水袋个8临时吊架注：可根据工程实际情况选择水袋规格表6-2 主要机械设备表序号设备单位数量备注17.5KW水泵台1加水225t汽车吊台23手拉葫芦只44电动扳手个65水表只15荷载控制6线锤个357全站仪台18水准仪台19钢卷尺把107 质量控制7.1 编制详细施工方案并做好三级技术交底，使其11、在满足规范要求的基础上尽量便于安装施工。7.2 严格按照规范要求进行分级预压，确保预压监测数据真实有效。7.3精确计算分级加载荷载值，通过注水总量和水袋高度双重控制预压荷载。7.4 确保预压时间，严格按规范要求进行支架监测。8 安全措施8.1进入现场的人员必须按要求佩戴安全用品。8.2现场统一指挥信号，分工负责。8.3支架预压前，应进行详细的安全技术交底，落实所有安全技术措施和人身防护用品。8.4加载时遵循从中间向两侧进行原则，严禁偏压加载造成失稳。8.5在预压过程中，要求详细记录预压时间并要及时通知测量组做现场跟踪观测未经观测不能施工下一级荷载。每完成一级加载应暂停一段时间，进行观测，并对预12、压结构进行检查，发现异常情况应及时停止加载，及时分析，采取相应措施。如果实测值与理论值相差太大应分析原因后再确定下一步方案。8.6每加载一级都要测试所有标记点的数据。如发现局部变形过大或异常问题要及时汇报。如果在预压过程中，出现钢管桩沉降过大、支架局部失稳现象，采取如下措施：（1）立即停止加载，并开始卸载，因采用灌水预压，卸载一般较快；如情况危急，直接将水袋侧部割洞卸载，加快卸载速度；（2）支架上部、下部人员赶紧撤离支架，避免因支架失稳产生局部垮塌，造成人员伤亡；（3）检查沉降、失稳现象产生原因，采取加固措施对支架薄弱部位进行处理。9 环保措施9.1在加载前连接好水管确保密封不漏水，避免影响车13、辆及行人通行。供水支路加设截止阀，减少跑水浪费，经常对供水设施进行检查维修，防护跑、冒、滴、漏。9.2支架加固，尽量避免夜间施工扰民。9.3对施工区和多灰尘的堆料区洒水，以使灰尘飘散表面保持湿润。9.4 为保护河流湖泊不受污染，防止施工机械漏油，禁止机械运转过程中产生的油污水未经处理直接排放，或维修施工机械时油污水直接排放。9.5工程材料、制品构件、机具设备等分门别类、有条理地堆放整齐，并正确标识；机具设备定机、定人保养，并保持运行正常，机容整洁。10 效益分析经济效益表10-1 经济效益分析比较表预压方式沙袋预压水袋预压规格（长宽高）1.6t/个10m5m3m10m4m1.5m数量1138个14、12个8个预压重量1820t125t12=1500t40t8=320t使用时间2014.5-2014.9预压按10天计，合计3.3个月预估单价25元/吨材料费：60元/吨25元/（吨月）25元/（吨月）预估费用25182010=45.5万元601820=10.92万元2515003.3=12.375万元水费：3.15元/t1500t=0.4725万元253203.3=2.64万元水费：3.15元/t320t=0.1008万元合计71.89万元15.59万元注：本表以雄楚大街改造工程26m宽标准段主线桥10跨预压施工进行分析计算。通过以上对比计算，在雄楚大街改造观测预应力混凝土箱梁支架预压施工中15、，通过采用水袋预压，确保了预压高效施工，缩短了施工工期，10跨共节约施工成本56.3万元，平均每跨节约成本5.63万元，降低率约78.31%，经济效益良好。社会效益：水袋预压解决了市政桥梁受场地限制无法吊装的限制，受外部影响小。预压施工过程减下了对城市交通的影响。操作方便，简单易行。11 应用实例雄楚大街（梅家山立交楚平路）改造工程采取主线高架桥+地面辅道的建设模式，主线高架桥双向6车道，标准桥宽26m，箱梁标准跨径为40m。上部结构由预应力混凝土箱梁和钢箱梁组成，26m宽标准段箱梁为单箱三室预应力混凝土等截面连续梁，采用C50混凝土，梁高2.4m，标准跨砼用量约900m3，钢筋用量约170t。本工程主线桥均采用少支点门式支架体系，其中雄楚大街（梅家山立交楚平路）改造工程第二项目部14联46跨预应力砼箱梁支架预压均采用水袋预压的施工工艺。其施工受场地限制小切且对城市交通影响小，施工操作方便，简单易行，施工风险小、成本低，具有良好的社会和经济效益，可以在类似市政桥梁工程的预压施工中进行推广应用。图11-1 预压水袋图11-2 水袋固定架图11-3 水袋加载