[发明专利]一种桥梁悬臂浇筑挂篮可控等效预压荷载试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁试验技术领域，特别是涉及一种桥梁悬臂浇筑挂篮可控等效预压荷载试验方法。

背景技术

悬浇挂篮施工，是指浇筑较大跨径的悬臂梁桥时，采用挂篮方法，就地分段悬臂作业。依靠挂篮的移动，让现场浇筑的混凝土箱梁在挂篮中产生，施工人员每次浇筑一定长度的箱梁，在桥体硬化并达到足够的强度后，将挂篮向两侧推进，然后再浇筑新的一段桥体。这种施工方法不需要架设支架和不使用大型吊机，较其他方法具有结构轻、拼制简单方便、无压重等优点。

为了保证挂篮整体结构的安全可靠，清除挂篮非弹性变形，测量挂篮弹性变形量，确保箱梁安全施工，满足工程质量要求，在各段箱梁浇筑前之前必须对挂篮进行试压。通过对挂篮前下横梁施加预应力，模拟浇筑砼、施工荷载等作用在挂篮主体主承力系统所造成的变形，目的在于验证挂篮的稳定性，得出挂篮的弹性变形(包括吊带垂直弹性拉伸，三角形主梁的挠度，底板的挠度等)和非弹性变形(即各销子、连接器等存在间隙，拉到紧密时的变形)，消除部分非弹性变形。

传统的试压方式为在挂篮上堆砌砂袋，通过砂袋的重力形成预压力。但是这种试压方式具有以下缺点：

1、由于预压荷载大，需要较多砂袋，而砂袋的堆积面积大、堆积高度高，会影响观测点的布置，从而不能从整体上反映沉降的情况；

2、由于需要较多砂袋，从吊砂袋、观测沉降，到卸砂袋，整个试压周期较长；

3、砂袋的总重量误差较大，影响预压的精度；

4、砂袋容易破损，而砂袋一旦损坏，砂子就会浪费，袋子一般也不能回收利用，造成材料的浪费和成本的提高。

因此本领域技术人员致力于开发一种新的桥梁悬臂浇筑挂篮可控等效预压荷载试验方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种新的桥梁悬臂浇筑挂篮可控等效预压荷载试验方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种桥梁悬臂浇筑挂篮可控等效预压荷载试验方法，其特征是包括以下步骤：

1)先在大桥承台(1)的顶面横向两端均沿桥向纵向对称设置至少一个锚固装置，然后在主梁两侧的挂篮上对称装设穿心式千斤顶(4)，该穿心式千斤顶(4)竖向向下锚固在该侧挂篮最外侧的纵梁上，每个穿心式千斤顶(4)与锚固装置一一对应，再通过钢绞线(2)将穿心式千斤顶(4)的伸缩端和相对应的锚固装置相连，通过穿心式千斤顶(4)将钢绞线(2)拉紧；

2)两侧挂篮上的穿心式千斤顶同步逐级递增，达到每级荷载后固定当前荷载，测量加载变形值；

3)经观测挂篮无继续变形发展后进行卸载，两端挂篮上的穿心式千斤顶(4)同步逐级递减，每次卸载后固定当前荷载，测量卸载变形值；

4)将每级加载时的变形数据减去级卸载时的数据，即为级的弹性变形量，卸载完成时的变形量即为支架的非弹性变形量，验证合格后，即可进行悬浇段箱梁的施工。

采用上述试验方法，由于锚固装置是固定在承台上，穿心式千斤顶是锚固在该侧挂篮最外侧的纵梁上，当穿心式千斤顶收缩时，预压力是采用穿心式千斤顶拉紧张拉钢绞线来对挂篮施加，这种施压方式占地面积小，使得所有的观测点都可以完全观测到，对哪个数据有疑问还可以反复测量，数据真实可靠，完全真实地反映挂篮的变形情况，并且采用钢绞线施加预应力预压，其产生的荷载属等效、可控荷载，预压精度很高，并且基本上不会造成材料的浪费，同时加载和卸载的时间大大缩短，从而缩短了施工周期。

较佳的是，加载时以25％挂篮荷载为一级逐级递增，加载到100％挂篮荷载时，停止加载并观察挂篮变形情况，无异常情况后，继续加载至130％挂篮荷载后停止加载，并维持当前荷载5-7小时。

较佳的是，大桥承台的顶面横向两端均设有四个锚固装置，每一端的四个锚固装置分别通过钢绞线与主梁侧挂篮上的四个穿心式千斤顶相连，穿心式千斤顶由油泵进行供油加压，每一侧挂篮均设置两个油泵，每个油泵对两个穿心式千斤顶供油加压，两台油泵加压误差控制小于5％。四个锚固装置和四个穿心式千斤顶能够平衡该侧挂篮上的预压力，使数据精度更高。

锚固装置包括螺纹钢钢筋和两块预埋钢板，该螺纹钢钢筋的下端预埋到大桥承台内，该预埋钢板的下部连接在螺纹钢钢筋的上部，且两块预埋钢板平行布置，在两块预埋钢板之间设有挡板，挡板垂直连接在两块预埋钢板之间，该挡板中心开设有锚头孔，且在该锚头孔内装有锚头；挡板上设置有加劲板，该加劲板为直角三角形板，且该加劲板的两直角边分别固定连接在挡板和预埋钢板上。