箱梁施工方案(1).doc

安徽路港公司 施工方案泗许高速淮北段皖豫省界浍河二号桥箱梁预制施工方案二0一二年二月十三日箱梁预制施工方案 一、主要技术标准与施工规范混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）组合钢模板技术规范（GB50214-2001）公路工程桥涵技术规范（JTG/TF50 -2011）公路工程质量检验评定标准（JTJF80/1-2004）预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）二、工程简介 我标段泗许高速浍河二桥引桥部分为先简支后连续的预应力桥，30m梁130片。预制场地设13个台座，位与13-14#墩左侧，采用门式吊车集中预制及存梁，存梁区具备存储60片梁的规模。计划预制工期为120天。三、施工准备1、人员准备：现场主要负责人：项目部分管领导张鹏飞、安全部负责人周勤、试验室主任唐鑫鹏、质量部长兼结构工程师陈磊磊、现场技术员胡鹏飞。设钢筋加工安装及预制班组，队长王龙；张拉班组，队长代启化；起重安装班组 ，队长史学义。2、技术准备：1）认真复核设计图纸，核对几何尺寸，核算钢筋尺寸、角度及钢绞线坐标。2）根据施工图纸和工艺要求，进行张拉计算，并报监理工程师复核。3）确定施工方法，向班组操作人员进行安全、技术交底，确保施工过程中的质量和人身安全。4）现浇C50混凝土，水泥采用高品质强度等级为42.5的硅酸盐水泥。粗骨料采用连续级配，碎石最大粒径不超过20mm，以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。混凝土配合比设计得到监理单位批复，坍落度控制在100140mm，在气温不高的情况下宜取低值。5）预应力钢筋理论伸长量计算 ：见预应力钢筋理论伸长量计算书3、材料准备： 1）普通钢筋为甲供材料，凡直径大于等于12mm者采用HRB335热轧带肋钢，凡直径小于12mm者采用R235钢。钢筋进场必须具备原制作厂的质量证明书，运到工地后，按规范要求进行抽样检查。2）预应力钢筋进场必须有出场合格证，采用抗拉强度标准值fpk=1860MPa，公称直径15.2mm的底松弛高强度钢绞线，并按规定检测。3）钢板采用碳素钢结构（GB/T 700-2006）规定的Q235B钢板。锚具采用15-9型夹片锚及其配件，并按规定送检。预应力管道采用圆形或扁形金属波纹管。4）混凝土原材料按照批复的料源采购，原材料进场报监理工程师核查。水泥、外加剂的检验及抽检试验应按照鉴定标准执行。5）锚具夹片准备：a、锚夹具经国家技术鉴定和产品鉴定，出场前应由供方按规定进行检验并提供质量证明书。b、锚夹具外观上不得有裂纹、伤痕、锈蚀。4、机具准备：1）门吊准备：a、根据预制宽度设置门吊跨径。b、根据最大起重重量设计门吊起重重量。c、按特种机械使用规定办理相关手续。2）张拉机具准备：a、张拉机具与锚具配套使用，在使用前进行检查和校验。千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。压力表的精度不低于1.5级。b、根据设计张拉力的大小选择千斤顶的吨位、行程以及与之配套的高压油泵和油表。张拉机具在使用前应送至有资格检定单位进行校验；使用超过300次或6个月后，或更换配件时，必须重新校验。3）振捣机具准备：插入式振捣棒以50型为主，30型振捣棒配合。4）其他机具准备：钢筋加工、定型模板、混凝土拌合和运输、养生压浆、安全设施、试验及小型机具等。其中模板准备：a、混凝土底座按照总监办文件执行，上铺6mm厚钢板。b、侧模板全部采用新钢模板，钢模板材料采用新加工的大片钢模板，单块面积A2，钢板厚度要求5以上。模板进场时报监理工程师验收后使用。确保模板、支撑及辅助配件具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠的承受浇筑混凝土的重量、侧压力和施工动荷载。四、箱梁预制施工工艺工艺流程：底模清理、涂脱模剂-安装梁肋钢筋、波纹管及锚垫板-安装侧模、端模-安装翼板钢筋-混凝土分层浇筑、振捣-拆模-凿毛、土工布覆盖浇水养生-张拉、压浆-存梁、保护。1、台座制作制梁台座13个，在预制场地内修建，地基表面采用混凝土硬化。30m箱梁台座用C30钢筋混凝土，台座高出地面25cm，按照模板加工尺寸，将6m长、6mm厚冷轧钢板加工成89cm宽，钢板之间满焊，用砂轮机将焊缝打磨平整。台座周边用5050槽钢包边并加塞减振橡胶条，防止接缝处漏浆。台座基础按照模板定做尺寸，每隔0.75m预埋30PVC管一道便于支模板时穿拉杆。2、钢筋加工1）钢筋加工下料按照设计尺寸在钢筋加工棚内进行，下料时注意调整钢筋因弯曲产生的伸长量，对波纹管、张拉槽等位置进行适当调整，弯曲长度、弯曲角度符合设计要求。2）纵向钢筋的连接采用焊接或绑扎连接，,满足焊缝长度单面焊不小于10d、双面焊不小于5d，绑扎连接必须满足绑扎长度不小于35d，同一截面接头按不大于50%数量错开布置。3）钢筋绑扎时按照图纸设计要求，先弹划墨线后进行钢筋绑扎施工。要求绑扎完成的钢筋纵向顺直，横向间距均匀，高度在同一平面上，注意钢筋绑扎时纵向必须拉线绑扎以保证钢筋纵向平顺、高度一致。4）箱梁钢筋与预应力管道冲突时可适当移动普通钢筋，从而保证预应力管道纵向位置准确，为保证砼振捣使30型振捣棒插入到波纹管以下，在水平方向波纹管适当向内侧偏移，采用U型卡环固定。5）波纹管采用U形定位钢筋固定在钢筋骨架上，定位钢筋在直线段100cm设置一道，曲线上50cm设置一道。定位钢筋与骨架钢筋焊接固定时注意对波纹管加以保护，不得损伤波纹管，同时要保证波纹管纵向位置的准确。6）为防止漏浆堵塞波纹管，在波纹管接头使用封口胶带包裹严密，在钢筋焊接时要覆盖保护防止烧穿，同时纵向预应力波纹管在砼浇筑前整根穿入40硬塑料管，在负弯矩扁波纹管内穿入钢绞线，在砼浇筑后抽出，循环利用。7）钢绞线下料长度满足设计及施工张拉预留长度，钢绞线必须采用砂轮切割机切断，严禁采用电焊、氧焊切割。8）绑扎钢筋前对台座进行清理、打磨、刷油，注意吊孔处把吊装板高度安放平整后，用水泥浆填平空隙。3、 模板施工1）模板安装前必须对模板进行打磨处理并清理干净，模板板面涂抹脱模剂，脱模剂严禁采用废机油等不符合要求的脱模剂，脱模剂涂刷要求均匀，厚薄以模板板面有油感为准。2）拼装模板时严格控制各部位结构尺寸，模板拼缝间必须用双面胶条填贴平整，以防漏浆，模板底口与台座两侧橡胶条加紧严密以止浆。拼接完成后须对模板板面及拼缝进行仔细检查，拼缝处如有错缝，需调整直至小于2mm或消除错缝为止。3）为防止内模上浮，内模也为钢模，并采用相应固定措施，防止内模上浮，以保证顶板砼厚度。4）两端模板、张拉槽口上的洞穿钢筋孔采用发泡剂进行填塞，以防漏浆。4、混凝土浇筑1）混凝土浇筑前注意检查各种预埋件的数量及位置是否准确，对张拉槽口、锚垫板处封堵，防止漏浆造成空洞。2）混凝土浇筑前注意检查模板安装尺寸、接缝、拉杆螺栓、模板拼接螺栓，确保模板安装尺寸准确，支立牢固。3）混凝土到现场必须检测坍落度，塌落度按照1014cm控制，如砼不符合要求，严禁入模施工。砼运输采用2台罐车运输，为减少拌合、运输、浇筑过程坍落度损失，由于运距较近（400m左右），在保证砼供应的前提下，每次运输方量控制在4m立方左右。4）浇筑总体顺序为先浇底板混凝土，再浇筑腹板混凝土，最后浇筑顶板混凝土的方法进行，混凝土浇筑时从梁的一端开始到另一端结束。浇筑段落控制为：1/3底板1/3腹板2/3底板2/3腹板1/3顶板3/3底板3/3腹板2/3顶板3/3顶板。底板浇注完毕，混凝土工进入内模内抹面，抹面完成后，拼装内模压底模板，压低模板采用3mm钢板用木塞顶紧，尽量减少腹板浇筑时两侧漏浆，完成后浇注腹板、顶板混凝土，腹板混凝土浇筑时按照底板混凝土的浇注顺序分层布料，每层厚度不大于30cm，混凝土的振捣采用粗振捣棒（直径d=50mm）配合细振捣棒（直径d=30mm）振捣，插入式振捣棒应注意波纹管位置，尽量避免触及波纹管，严禁振捣棒在波纹管处长时间振捣。5）混凝土振捣特别注意锚下锚垫板附近位置及负弯矩波纹管下的混凝土振捣，这个区域钢筋较密或波纹管覆盖较大，不易振实。6）混凝土的浇筑应连续进行，混凝土应振捣密实，根据浇筑时间及环境温度，观察调整砼浇筑段落长度，严禁出现施工冷缝。砼振捣要求人员固定不准随意更换，两侧各安排2人，配备d=30mm、50mm振捣棒各1台并预备相同数量振捣棒备用，振捣密实的标志是混凝土停止下沉不再冒出气泡，表面呈现平坦泛浆。7）在浇筑过程中安排2人以上负责检查、观察、看守模板，应防止模板、钢筋、波纹管等松动、变形、破裂和移位，若发现异常及时暂停施工，及时采取措施。8）顶板砼浇筑完成1/3后及时进行初次收面，使砼面平整，要求安排专人观察待砼初凝前及时进行二次收面并采用钢丝刷拉毛，拉毛要求钢丝刷沿顶板横向拉毛，拉毛要均匀一致但深度不易过大；顶板全部完成二次收面及拉毛后立即覆盖土工布保湿，待终凝后及时洒水养生顶板，以最大限度减少砼收缩裂缝。5、拆模、养生、凿毛1）、根据混凝土终凝时间及温度情况控制拆模时间，拆除内模时模板工进入板室内，用手捶打开连结点，模板在自重作用下会自动离混凝土，人工送出板室，在拆除过程中应注意模板轻拿轻放，不能损坏、划伤梁身混凝土。2）、拆除外模采用龙门吊配合人工进行，应专人指挥防止损伤混凝土，特别是两侧翼缘板边砼严禁咬边、缺角。对端头模板及张拉槽口模板要人工拆除，不准采用风钻、撬杠强行拆除，保证梁端、锚垫板及边角砼不受损伤，模板拆除后，必须重新进行打磨、清理及修复。3）、 预制箱梁的养生顶板采用土工布覆盖，腹板、箱室采用喷淋式洒水养护，喷淋管间距不大于50cm，喷头采用喷雾器专用喷头，水管压力应达到使喷头喷出水雾化为宜，保湿养护时间不小于7天，养护应安排专人负责。特别注意箱梁内部必须同步进行洒水养生，并制作同条件养生试块防止顶板土工布下。4）、梁端、翼缘板端凿毛不宜过早，一般3天以上开始凿毛，凿毛范围是钢筋周围及钢筋内侧，钢筋外侧保护层范围可不凿毛，凿毛采用人工配合小型手持式冲击钻，严禁使用风镐等大型设备，并注意不要破坏边角。6、张拉、压浆张拉：施加预应力必须采用张拉控制应力和钢束引伸量双控。钢束张拉时应在初始张拉应力状态下作出标记，以便直接测定各钢绞线的引伸量。当预应力钢束张拉达设计张拉应力时，实际引伸量与理论引伸量差值应控制在6%以内，否则应停止检查，分析原因，采取相应措施处理后方可继续张拉。 所有张拉机具设备及仪表进场前配套校验，使用时由专人使用和保管，当千斤顶使用超过6个月或300次及新进场设备或在使用过程中出现不正常现象或检修以后，均重新校验。 混凝土龄期达7天、强度及弹性模量达到设计值的90%时，（箱梁强度指随梁养护的同条件试件的强度），方可进行预应力张拉。1)、准备工作a、 千斤顶及相匹配的油泵经技术监督局标定后，保证良好的工作状态，保证误差不超过规定，方可使用。并以相关的标定数据计算油表读数，作为控制张拉力的依据。伸长量要按钢绞线的实测弹性模量及管道摩阻相关参数确定。（附后）b、 检查钢绞线对应位置的根数是否正确，卡片安装是否齐平，所有的预应力锚具系统应检验合格，方可使用。2)、张拉程序：由于采用低松弛高强度预应力钢绞线。张拉程序为： 0 初应力（初应力为k的1025%）设计控制张拉应力k（持荷2min）锚固。 用两个150t千斤顶两端同时张拉，张拉完后，检查实际Ls与计算伸长值比较，其差值不超过6%，否则，要停止张拉查明原因其 Ls=L1+L2，L1为开始至初张的伸长值（推算值），L2为初张至末张间的伸长值。（详见预应力张拉计算书）。3）、张拉要点：a、 左右对称张拉，上下先张拉离中性轴近的锚束，以防偏心受压过大，梁体出现翘曲变形。b、 两端千斤顶升降速度应大致相等，测量伸长的原始空隙伸长值。c、 千斤顶给油、回油工序均应缓慢平稳进行，特别是在千斤顶达到控制应力时，要注意避免大缸回油过猛，产生较大的冲击振动易发生滑丝。d、 常见的滑丝、断丝现象及处理措施：、 靠近锚具外部断丝时，首先要检查锚垫板内直径与锚板孔是否相矛盾，使钢绞线受力后摩擦到垫板边缘而割断。其次当锚垫板与孔道中心线不垂直时也会有这种现象，这时应当在锚圈下垫薄钢板调整垂直度。、 因卡片不平，受力不匀断丝：卡片瓣不齐使局部卡死钢绞线被“咬”断。这种情况下在装卡片时要用钢管礅平，在初张完撤离千斤顶检查一遍。、 滑丝：锚具使用前要先清洗杂物、刷去油圬，卡片的打紧程度务必一致。孔道压浆：孔道压浆是将水泥浆用压浆机压入孔内，使之填满预应力筋与孔道间的空隙，让预应力筋与砼牢固粘结成为一整体，并防止预应力筋锈蚀。1）、压浆前的准备工作：a、切割锚外钢绞线：采用手砂轮切割机沿每个卡片外留35cm将剩余钢绞线切掉，严禁采用气割等方法，防止锚具过热产生滑丝现象。b、封锚：锚具外面的预应力筋间隙用棉花沾水泥浆填塞，以免冒浆而损失灌浆压力。封锚时应注意留好排气孔，防止堵塞。c、冲洗孔道：孔道在压浆前应用压力水冲洗，排除孔内杂物，保证孔道畅道，冲洗后用空压机吹去孔内积水，但要保持孔道湿润，使水泥浆与孔壁良好结合。2）水泥浆的拌制：按技术规范要求，后张预应力孔道宜采用专用压浆材料或专用压浆剂配制，水泥标号不低于P.O42.5级，外加剂应与水泥有良好的相容性， 水泥浆主要性能指标如下：设计标号：50MPa水泥浆流动度（秒）：初始：10-17 ；30分钟：10-20； 60分钟：10-25 泌水率： 2%膨胀率：3h:0-2%;24h:0-3% 3）压浆：a、压浆顺序先下后上，若中间因故停歇应立即将孔道内的水泥浆冲洗干净，以便重新压浆时孔道畅通无阻。b、预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆。c、压浆选用活塞式压浆泵，压力一般为0.50.7MPa，也可适当加大压力，最大压力不超过1.0MPa，但每个孔道必须有一定的稳压时间，使压浆孔另一端饱满和出浆，并达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止，然后堵塞排气孔，补压至0.50.7MPa，持续3-5分钟。d、每一工作班应制作不少与3组标准试块（400*400*160），标养28天，进行强度试验，作为质量评定依据。 4）梁端封锚：孔道压浆完后，及时将梁端水泥浆冲洗干净，同时将支撑垫板、锚具及端面砼的污垢清除干净，并将端部砼凿毛，进行封锚。 五、质量标准1、施工前应对原材料进行检查，并有合格的签证记录。对施工程序、工艺流程、检测手段进行检测。2、施工过程中对底座表面、钢筋的保护层、模板和混凝土的浇筑进行全过程检查。3、箱梁实测项目允许偏差见下表：六、成品保护1、施工过程中，注意对底座和模板、钢筋、波纹管的保护，防止在浇筑混凝土的过程中，在振捣棒的强烈震动作用下，模板发生严重的挠曲变形，钢筋、波纹管的位置发生改变。另外，应注意模板受雨水锈蚀作用，影响混凝土外观。2、对张拉完的梁端在压浆之前要注意保护，防止在外力作用下，严重破坏梁头张拉端。3、梁在倒运过程中注意防止边角碰撞破坏。4、对存梁区的梁外观注意保护，防止泥水和压浆时的水泥浆污染箱梁。七、质量记录1、原材料（水泥、砂、石子、钢筋、钢绞线、外加剂）进场复验报告。2、钢绞线、锚具复验报告。3、千斤顶、油表检测报告。4、混凝土强度试验报告。5、张拉原始记录表（或按监理工程师的要求进行）。6、压浆记录表。7、钢筋、箱梁检测记录表。八、安全、环保措施1、安全措施：1）设立专职安全员，特殊工种必须持证上岗。进入施工现场人员必须戴安全帽，龙门架上作业人员需佩戴安全带。2）各种施工机具定期进行检查、维修保养，以保证使用安全。3）设置安全宣传牌、安全警示牌等。4）电力干线采用非裸露电线架设，统一布置电力线路。在作业机械接口，安装漏电保护器设备，严禁带电移动机械。对备用电源设备，由专职人负责管理和操作，操作人员持证上岗，严格按照安全操作规程执行。5）振动器的操作人员应穿绝缘胶鞋和戴胶皮手套。6)预应力施工的安全措施:a、操作高压油泵和压浆管的人员戴护目镜，防止油管或压浆管破裂时或接头不严时喷油、喷水泥浆伤眼。高压油管的接头加防护套，以防喷油伤人。b、高压油泵与千斤顶之间所有连接点、紫铜管的喇叭口或接头必须完好无损，将螺母拧紧。c、 严禁用电焊或气焊去割钢绞线。d、现场标志明显，张拉时，构件两端正面不得站人，并设置防护挡板，操作人员站在预应力张拉位置的侧面。e、已张拉而未压浆的梁，严禁剧烈震动，以防钢绞线断裂而酿成重大事故。张拉完毕后，稍等几分钟再拆卸张拉设备。2、环境保护措施：1）施工现场设施工标志标牌。2）自觉接受当地环保及相关行政部门的监督和管理。3）施工现场不得倾倒任何油料，指定专人定时清理废弃海绵、胶条等。4）施工过程中及时清理施工现场，使作业现场井然有序。附：预应力钢筋理论伸长量计算书理论伸长值L按下式计算： 式中：Pp: 预应力筋平均张拉力，N L:预应力筋的理论伸长量；P：预应力筋张拉端的张拉力，N L：预应力筋从张拉端至计算断面的孔道长度，m；Ay：j15.24钢绞线的工称截面面积为140 mm2；Ey：钢绞线的弹性模量(以每批的试验值为准)；K：孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，取：0.0015；：预应力钢筋与孔道的摩擦系数，取：0.2-0.25。中跨预应力筋理论伸长值计算表钢绞线j15.24 Ryb=1860MPa Ey=195000Mpa A=140mm2 K=0.0015 u=0.225 控制张拉应力0.75*Ryb=1395MPa 张拉工作长度L0=65cm 采用两端张拉Pp=P(1-e-(KL+u)/(KL+u) L=PpL/(ApEy)钢束L(m)(rad)KL+ue-(KL+u)P(N)Pp(N)L(mm)94%(mm)106%(mm)N110.620.0000 0.0159 0.9842 195300.0000 193752.6628 75.3719 3.9250.0872 0.0255 0.9748 192213.5201 189782.3156 27.2856 0.8850.0000 0.0013 0.9987 187371.6988 187247.3858 6.0701 15.43108.7276 102.2039207115.2512297N29.0140.0000 0.0135 0.9866 195300.0000 193985.6050 64.0508 3.9250.0872 0.0255 0.9748 192677.1206 190240.0523 27.3514 2.5070.0000 0.0038 0.9962 187823.6213 187470.9082 17.2157 15.446108.6179 102.1008035115.1349486N37.4080.0000 0.0111 0.9889 195300.0000 194218.9212 52.7023 3.9250.0872 0.0255 0.9748 193141.8393 190698.8931 27.4173 4.1290.0000 0.0062 0.9938 188276.6338 187694.7900 28.3880 15.462108.5076 101.9971864115.0181038N415.3510.0000 0.0230 0.9772 195300.0000 193068.6220 108.5640 15.351108.5640 102.050133115.0778096边跨预应力筋理论伸长值计算表钢绞线j15.24 Ryb=1860MPa Ey=195000Mpa