[发明专利]钢绞线反向支点预压方法

说明书

技术领域

本发明涉及高墩、大吨位结构物支架施工技术领域，特别是涉及特大型桥梁施工中的一种预压方法。

背景技术

目前，随着高等级公路网规划的实施，出现越来越多的大跨桥梁施工工程。

例如沪蓉国道主干线是我国规划的公路主骨架网“五纵七横”中的“一横”，同时也是湖北省高等级公路网规划“五纵三横一环”中主要的“一横”，是鄂西南地区必不可缺的重要运输通道。铁罗坪特大桥是沪蓉国道主干线宜恩段(宜昌至恩施)的重点控制工程，位于长阳县榔坪镇境内，桥孔布置为6×30+140+322+140+3×30m，全长876m，其中主桥为140+322+140m三跨一联双塔双索面预应力混凝土边主梁斜拉桥。主梁形式为边主梁，索塔为H型，高190.397m，由塔座、下塔柱、中塔柱、上塔柱、上横梁、下横梁等组成；每个索塔基础布置24根φ2.4m挖孔桩，此类挖孔桩为嵌岩桩且按平行式排布。两塔座下的承台为分离式，中间设两道系梁连接。

本桥主塔墩身高度将近两百米，下横梁长27.5m，宽6.1m；主梁现浇段预压节段长31m，宽27.5m；主梁挂篮预压节段长8m，宽27.5m。下横梁和主梁现浇段及主梁挂篮需要预压的各主要结构自重均达到1500吨以上，两个主塔同时施工，则需要施压3000多吨。

而在现有技术领域，主要采用水箱预压方法和砂袋预压方法。

在诸如此类高墩、大跨桥梁的路桥施工中，若采用水箱预压方法，那么按混凝土模拟荷载预压，实心段处为6m高，支架顶宽6.5m宽，结构物底宽6.1m，混凝土容重按26kN/m³取，水容重按10kN/m³取，则换算水柱高为：h＝26×6.1×6/(10×6.5)m＝14.64m。可见，采用水箱模拟混凝土实际荷载，要达到如此高的水箱不现实，另外由于塔吊最大起重量不超过10吨，因而在实践中也很难实现。

若采用砂袋预压方法，则按混凝土模拟荷载预压，实心段处为6m高，支架顶宽6.5m宽，结构物底宽6.1m，混凝土容重按26kN/m³取，砂袋容重按15kN/m³取，则换算砂袋高为：h＝26×6.1×6/(15×6.5)m＝9.76m。

虽然采用砂袋比水箱降低了高度，但也有近4层楼高，在100多米的高空中，支架顶宽相对较窄，安全保护措施需要加大投入。另一方面，按砂袋每个50kg加工特制的吊框，总重量按3吨考虑，且考虑工期影响，提前将砂袋装入框中放在支架上不再搬运，预压重量按1500吨考虑，则需要准备吊框数量n＝1500/3＝500个。因其体积相对较大，故需要小心起吊，塔吊按每次吊装时间按0.5小时考虑，加载过程需要250小时，持荷48小时，卸载250小时，共需要548小时，即23天。如果综合考虑横梁、主梁现浇段、挂篮的预压，根本无法保证工期。

因而对于目前日益增多的高墩、大荷载的施工项目，现有技术中采用水箱预压方法和砂袋预压方法进行预压已存在很明显的不足，有必要提出一种适合此类工程施工建设的预压方法，对现有技术加以改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种钢绞线反向支点预压方法，该方法不仅能有效解决高墩、大吨位结构物支架施工项目中的预压问题，而且在最大限度节约成本、保证施工质量的同时也能节约工期。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种钢绞线反向支点预压方法，包括以下步骤：

(a)选定钢绞线：钢绞线预压总重量按所预压对象即结构物支架砼自重，并按规范要求考虑一定的荷载系数进行预算，确定出所需钢绞线类型、数量以及各根钢绞线所需施加的张拉力值；

(b)布设及锚固钢绞线；

(c)设置钢绞线张拉端配套设施；

(d)按顺序进行预压；

(e)观测沉降量及确定预拱度：对观测的数据进行统计分析，确定出弹性变形量及非弹性变形量，结合检算资料中计算的挠度，分析确定出预拱度。

本发明中，钢绞线最终分成三段用于所预压对象中，施工过程中，下端直接锚入支架底部连接的固定支撑物中，上端采用夹片锚具锚在支架分配梁上。

所述步骤(a)中，所需钢绞线的长度应按所预压对象长度的三倍下料。

步骤(b)中所述的布设及锚固钢绞线时，按交替双轴线对称布设所有钢绞线的端点位。

作为本发明的又一种优选方案，所述步骤(c)设置钢绞线张拉端配套设施中，采用主梁设计槽钢作为钢绞线张拉力的分配梁。