1 ·工程概况
哈尔滨松花江大桥主桥长741m，桥跨布置为( 59 + 7 × 90 + 52) m，结构形式为单箱双室预应力混凝土变截面连续梁桥。箱梁悬臂浇注采用菱形挂篮进行施工，挂篮悬臂浇注最重块段为5#块，其重量为230t。为保证挂篮在施工过程中的稳定性，消除非弹性变形，掌握挂篮的变形规律，特对该桥采用的施工挂篮进行预压试验［1］。
2· 试验方案
2． 1 试验设计
目前工程中挂篮预压的方式基本上分为两类，一类是直接在主梁0#块上进行整体预压，另外一类是在空旷场地上组拼挂篮进行预压。加载的方式基本分为三类［2］:
( 1) 水箱预压法，即采用挂篮模板系统封闭成箱形，向箱内注水以达到预压的目的;
( 2) 沙袋堆积压重法;
( 3) 千斤顶反力梁加载法。经过对上述预压方法的对比分析，本桥挂篮预压最终采用在0#块上组拼挂篮，整体预压方案，加载方式为千斤顶反力梁法。该加载方案的优点是可对挂篮整体的各个系统进行检验，同时加载可控，简单。预压布置图见图1。
整个挂篮预压试验在16#墩0#块上进行，首先在0#块上将施工挂篮拼装好，安放好千斤顶和反力梁。位移测点设置在前下横梁( 见图1) 。
2． 2 预压荷载的确定
本桥悬臂施工中最重的节段块件是5 号块，混凝土重量为2300kN，按照超载系数η = 1． 1 进行加载，最终确定试验预压荷载为P = 1． 1 × 2300 =2530kN。
2． 3 加载设计与箱梁局部应力分析
挂篮加载采用4 台千斤顶进行，分别平行安放在箱梁的两个室内，加载等级分为( 40%，80%，100%) 三个级别。加载反力梁采用贝雷梁制作，如图1 所示，反力梁前端承受千斤顶的作用，在挂篮后横梁处采用锚杆将反力梁锚固于箱梁底板。反力梁后支点设置压支撑，支撑于箱梁底板。对于本试验中的反力梁的受力图式为简支悬臂梁，在悬臂端部作用千斤顶反力F，在中支点为受拉支反力T1，在后支点为受压支反力P。T1和P 的大小可根据悬臂长度和简支跨径长度( 中、后支点距离) 调节。根据杠杆法原理，中支点T1的拉力远大于加载千斤顶的加载反力F。当悬臂长度与简支跨径相等时，T1 = 2F。对于本实验，F = 2530kN，则T = 5060kN，该拉反力作用于箱梁底板，对底板的局部受力极其不利，因此，试验中需要合理设计反力梁伸臂长度与前后锚点距离的比值，从而最大程度降低中支点拉力，避免箱梁底板局部开裂。结合试验场地情况，本实验中取悬臂长度与简支跨径长度比为0． 5，大大降低了中支点的受力支反力，保证了试验过程中箱梁底板不开裂。
3· 试验过程与数据分析
3． 1 加载过程
预压加载通过千斤顶进行分级加载，加载时分为三级，分别为40%、80%、100%。采用四套千斤顶进行加载，每个加载点采用一台400t 千斤顶加载，分级加载持压时间60min 进行下一级加载。第三级加载完成后持压6h，挂篮变形稳定后进行卸载。
3． 2 变形测点布置
变形观测点的布置如挂篮底篮变形观测点平面布置图2所示。
挂篮底篮变形观测点分3 排，每排5 个共15 个观测点，平面布置如挂篮底篮变形观测点平面布置图所示，分别位于挂篮底篮前后下横梁及底篮纵梁跨中位置。在挂篮前上横梁上布置5 个变形观测点，横向布置与底篮相同。
3． 3 变形观测
在加载过程中，变形观测遵循以下原则:
( 1) 在加载前对各观测点进行初始高程测量，并记录。
( 2) 每级加载完成后，持压1h 后对各观测点高程进行测量，并记录。
( 3) 加载至100% 时最少持续6h，每2h 观测一次。当预压变形趋于稳定时，开始卸载。
( 4) 每级卸载完成1h 后进行各观测点高程测量，并记录。
3． 4 试验过程其他检测事项
在试验过程中，除记录上述变形数据外，还需注意对下述构件和内容的检查:
( 1) 垂吊系统的检测。主要是吊带的安全性检测，垂吊系统采用精轧螺纹钢及钢板吊带的形式。精轧螺纹钢厂家定制，在工厂内对精轧螺纹钢进行预拉试验。钢吊带在加工场采用16Mn 钢加工制作，试验中应观测吊杆的伸长量和外观有无开裂。
( 2) 杆件焊缝外观检测。在加载过程中观测各主要杆件焊接质量，有无裂纹、扭动等。
3． 5 变形观测数据结果与分析
在整个试验过程中，没有观测到挂篮各构件及节点板开裂、松动等异常现象。限于篇幅，给出前下横梁5 个测点的变形测量结果见表1。从表1 可以看出，下横梁各测点变形基本一致，均值为－ 12mm。从图3 可以看出，变形与荷载的关系基本呈线性，说明试验中挂篮变形保持在弹性范围之内，卸载后挂篮变形基本全部恢复，说明在试验荷载作用下挂篮没有发生塑性变形。
哈尔滨松花江大桥主桥长741m，桥跨布置为( 59 + 7 × 90 + 52) m，结构形式为单箱双室预应力混凝土变截面连续梁桥。箱梁悬臂浇注采用菱形挂篮进行施工，挂篮悬臂浇注最重块段为5#块，其重量为230t。为保证挂篮在施工过程中的稳定性，消除非弹性变形，掌握挂篮的变形规律，特对该桥采用的施工挂篮进行预压试验［1］。
2· 试验方案
2． 1 试验设计
目前工程中挂篮预压的方式基本上分为两类，一类是直接在主梁0#块上进行整体预压，另外一类是在空旷场地上组拼挂篮进行预压。加载的方式基本分为三类［2］:
( 1) 水箱预压法，即采用挂篮模板系统封闭成箱形，向箱内注水以达到预压的目的;
( 2) 沙袋堆积压重法;
( 3) 千斤顶反力梁加载法。经过对上述预压方法的对比分析，本桥挂篮预压最终采用在0#块上组拼挂篮，整体预压方案，加载方式为千斤顶反力梁法。该加载方案的优点是可对挂篮整体的各个系统进行检验，同时加载可控，简单。预压布置图见图1。
整个挂篮预压试验在16#墩0#块上进行，首先在0#块上将施工挂篮拼装好，安放好千斤顶和反力梁。位移测点设置在前下横梁( 见图1) 。
2． 2 预压荷载的确定
本桥悬臂施工中最重的节段块件是5 号块，混凝土重量为2300kN，按照超载系数η = 1． 1 进行加载，最终确定试验预压荷载为P = 1． 1 × 2300 =2530kN。
2． 3 加载设计与箱梁局部应力分析
挂篮加载采用4 台千斤顶进行，分别平行安放在箱梁的两个室内，加载等级分为( 40%，80%，100%) 三个级别。加载反力梁采用贝雷梁制作，如图1 所示，反力梁前端承受千斤顶的作用，在挂篮后横梁处采用锚杆将反力梁锚固于箱梁底板。反力梁后支点设置压支撑，支撑于箱梁底板。对于本试验中的反力梁的受力图式为简支悬臂梁，在悬臂端部作用千斤顶反力F，在中支点为受拉支反力T1，在后支点为受压支反力P。T1和P 的大小可根据悬臂长度和简支跨径长度( 中、后支点距离) 调节。根据杠杆法原理，中支点T1的拉力远大于加载千斤顶的加载反力F。当悬臂长度与简支跨径相等时，T1 = 2F。对于本实验，F = 2530kN，则T = 5060kN，该拉反力作用于箱梁底板，对底板的局部受力极其不利，因此，试验中需要合理设计反力梁伸臂长度与前后锚点距离的比值，从而最大程度降低中支点拉力，避免箱梁底板局部开裂。结合试验场地情况，本实验中取悬臂长度与简支跨径长度比为0． 5，大大降低了中支点的受力支反力，保证了试验过程中箱梁底板不开裂。
3· 试验过程与数据分析
3． 1 加载过程
预压加载通过千斤顶进行分级加载，加载时分为三级，分别为40%、80%、100%。采用四套千斤顶进行加载，每个加载点采用一台400t 千斤顶加载，分级加载持压时间60min 进行下一级加载。第三级加载完成后持压6h，挂篮变形稳定后进行卸载。
3． 2 变形测点布置
变形观测点的布置如挂篮底篮变形观测点平面布置图2所示。
挂篮底篮变形观测点分3 排，每排5 个共15 个观测点，平面布置如挂篮底篮变形观测点平面布置图所示，分别位于挂篮底篮前后下横梁及底篮纵梁跨中位置。在挂篮前上横梁上布置5 个变形观测点，横向布置与底篮相同。
3． 3 变形观测
在加载过程中，变形观测遵循以下原则:
( 1) 在加载前对各观测点进行初始高程测量，并记录。
( 2) 每级加载完成后，持压1h 后对各观测点高程进行测量，并记录。
( 3) 加载至100% 时最少持续6h，每2h 观测一次。当预压变形趋于稳定时，开始卸载。
( 4) 每级卸载完成1h 后进行各观测点高程测量，并记录。
3． 4 试验过程其他检测事项
在试验过程中，除记录上述变形数据外，还需注意对下述构件和内容的检查:
( 1) 垂吊系统的检测。主要是吊带的安全性检测，垂吊系统采用精轧螺纹钢及钢板吊带的形式。精轧螺纹钢厂家定制，在工厂内对精轧螺纹钢进行预拉试验。钢吊带在加工场采用16Mn 钢加工制作，试验中应观测吊杆的伸长量和外观有无开裂。
( 2) 杆件焊缝外观检测。在加载过程中观测各主要杆件焊接质量，有无裂纹、扭动等。
3． 5 变形观测数据结果与分析
在整个试验过程中，没有观测到挂篮各构件及节点板开裂、松动等异常现象。限于篇幅，给出前下横梁5 个测点的变形测量结果见表1。从表1 可以看出，下横梁各测点变形基本一致，均值为－ 12mm。从图3 可以看出，变形与荷载的关系基本呈线性，说明试验中挂篮变形保持在弹性范围之内，卸载后挂篮变形基本全部恢复，说明在试验荷载作用下挂篮没有发生塑性变形。