后张法相箱梁预制台座方案.doc

A15公路（浦东段）新建工程15标后张法箱梁预制施工专项方案编 制：徐佩岭复 核：王鹏飞批 准：胡文亚中铁十局集团有限公司A15公路15标项目经理部后张法箱梁预制施工方案一、 工程概况：上海A15公路15标K69+100K74+700，全长5.6km。管段内箱梁主要分布在南六立交主线高架桥和六奉公路横向跨线桥。本合同段共有箱梁291片，其中南六立交主线高架桥276片，六奉公路横向跨线桥15片。最大梁重124.8吨。A15公路15表箱梁情况一览表序号工程名称箱梁规格数量（片）备注1六奉公路横向跨线桥25米152南六立交主线高架桥31米2530.5米2530米13526.5米2426米67合计291我部计划在南六立交主线高架桥0号台3号墩主线右侧设置箱梁预制场，占地25亩。场地设钢筋加工、钢绞线加工棚，箱梁预制区、存梁区、办公区和生活区，具体布置见箱梁预制场平面布置图。制梁场垂直线路布置，台座横列式布置，设置16槽台座，各规格共用。设160吨起梁龙门吊一台，10吨辅助作业龙门吊一台。二、 箱梁台座设计台座按横列式设计，按16条作业线布设。前期12条，预留4条，则一个周期（T=17）可预制12片梁（前期）/16片（后期），计划前7个周期每循环12片后13个周期每循环16片，共20个周期340天完成箱梁预制。每条台座之间距离为4m，台座长度L取31.66m。台座顶设置6mm冷扎钢板台面，两侧设55角钢包边。台面板采用C25混凝土，厚度20厘米，地基采用三合土地基厚度30厘米，用16吨压路机压实整平地基后浇注混凝土面板，面板标高、线形严格控制，内设10mm双层钢筋网。台座两端扩大基础采用C25混凝土60厘米厚，宽2.5米，长5.35米，下部设双层钢筋网。相临台座扩大基础设置2根0.40.5米通常横梁连接。具体布置见台座设计图。三、 受力计算：（一） 台座自重计算：中间段：G1=1.529.462.40.2=21.21吨扩大基础：G2=2.50.62.45.4=19.44吨（二） 混凝土强度计算： 取最大梁重124.8吨，作用面积29.161.5=43.74m2 中间台面1=124.89.843.74=27.96kpac20=20Mpa扩大基础2=(124.82+19.44)9.8(2.55.4)=59.41kpac20=20Mpa所以采用C20混凝土满足受力需要。（三） 地基承载力计算1褐黄色粉质粘土：=120KPa t=25KPa中间段压应力：=N/A=（124.8+21.21）9.8/（29.41.5）=32.44KPai=120KPa扩大基础端最不利是在张拉后仅考虑两端受力：=N/A=（124.82+19.44）9.8/（3.42.5）=94.36KPai=120KPa四、后张法预应力小箱梁施工模板采用大块定型钢外模和组合内模；预应力混凝土一次浇筑成型，先浇筑底板、腹板和横隔板，然后浇筑顶板。1、制梁台座与底模首先在已平整压实处理的小箱梁制梁区范围内填筑30厚三合土，三合土采用水泥：砂：炉渣（1：5：1.5质量比）或石灰：黄土：碎石（1：3.3：2.3体积比）人工按比例掺合翻拌三次，均匀摊铺在台面区，宽度2米，用16吨振动压路机碾压密实。三合土施工完成顶面标高、宽度、厚度经检测合格后再浇筑20cm厚C25混凝土，在混凝土表面铺设6mm厚钢板作底模，现场焊接成为一整体，并与两侧预埋的角钢焊接，形成制梁台座，吊梁位置设在梁端两横梁间不再设活动断口。箱梁在施加预应力后会产生上拱度，形成两端为支点的简支梁。在底座两端各5m范围内进行加厚处理，加厚至60cm，采用C25混凝土并增设两层12间距为2020钢筋网片，确保梁板张拉起拱后台座不出现断裂、下沉。施工扩大基础混凝土前，基底夯填15厘米3：7灰土。台座顶面按图纸要求不设反拱，纵横向均水平，用水准仪精密测量，严格控制顶面平整度，其误差控制在1.5mm之内，浇筑台座混凝土时，预留侧模下拉杆管道。特别注意，基底处理、三合土施工、混凝土浇注均在质检人员监督下进行施工，每道工序检验合格方可进行下道工序。2、模板设计与加工模板端模采用整体式定型钢模，侧模采用拼装式大块定型钢模，面板厚均为5mm，加劲肋采用63mm槽钢，侧模外侧采用80mm槽钢加工成桁架，内模采用木模。模板中板、边板各加工2套。模板定位：底盘采用下穿16对拉螺杆，间距均为1m，模板桁架与底盘高度采用楔形木垫块调节。模板上口亦用对拉螺杆调整（详见模板设计图）。3、钢筋加工与绑扎钢筋在加工场集中加工，在台座上一次绑扎成型。先绑扎底板和腹板钢筋，待内、外模板安装好后，绑扎顶板钢筋和各种预埋钢筋。所用钢筋必须具有合格证书和出场检验报告单，按规定要求抽检，满足使用和规范要求。钢筋若有锈蚀，除锈后方可进行加工，依据箱梁设计图纸，编制下料单，根据钢筋原材料长度，合理配筋，先长后短，减少浪费。钢筋绑扎时按设计设置波纹管定位网片，确保预应力孔道位置准确；同时做好支座调平楔块、防撞护栏的锚固钢筋、预应力束波纹管、锚垫板防雷电等预埋件的预埋工作。4、模板安装采用10t龙门吊配合人工安装，要求做到位置准确，连接紧密，侧模与底模、端模密贴不漏浆。安装时注意检查模板的端部和底部有无被碰撞而造成的影响模板使用的缺陷和变形。预埋件准确设置，特别是支座板设置是否准确水平，上下拉杆及支在模板上的垫件、扣件是否完好齐全。模板安装成型后，其尺寸、垂直度及线型偏差必须符合规范要求。封端钢模板与侧模、封端钢模板与锚垫板均用螺栓连接，确保预应力管道、锚垫板达到设计位置。5、混凝土的浇筑与养护箱梁混凝土浇筑采用一次成型工艺，浇筑由梁体一端向另一端进行，先由内模预留槽浇筑底板（端部混凝土由两侧腹板进入），捣固密实，整平收光，其次浇筑从两肋下料，对称分层浇筑腹板，每层厚度不大于30cm，插入式振捣器捣固密实，最后浇筑顶板混凝土。每班应做好混凝土浇筑记录。箱梁混凝土浇筑，端部采用附着式振动器复振，顶板用平板振动器复振，人工找平顶板，保证厚度，当浇筑至梁体末端3m时，下料从梁体末端往中间进行，保证混凝土在距端部3m左右时收口。混凝土捣固工作人员持证上岗，捣固时注意不能过捣和漏捣。振动棒注意不能碰撞模板、钢筋和波纹管。附着式振动器采用间隔振动，不能连续，即：振动5秒停止，间隔2分钟后再振动3秒，如此循环。循环次数依实际情况确定。梁体混凝土浇筑完成且收浆抹面后，采用覆盖土工布、洒水养护，拆模后要继续洒水养护至规定要求；当气温低于5时，覆盖保温，不得洒水。6、模板的拆除在梁体混凝土强度达到拆模强度要求后，首先人工进入梁体内拆除内模，分节拖出。预留拆模天窗在1/4跨处，尺寸1.2米(宽)1.5米(长),在内模拆除箱室养护7天后封闭。其次采用龙门吊配合人工拆除外模板，拆模时严禁重击或硬撬，避免造成模板局部变形或损坏梁体混凝土棱角，模板拆完后，吊移至相应位置，及时清除模板表面和接缝处的残余水泥并均匀涂刷脱模剂，清点、维修和保养模板零部件，若有缺损及时补齐，以备再用。7、预应力张拉当梁体混凝土强度达到设计值的100%且龄期不少于14天后，方可进行张拉，按设计张拉顺序和要求进行，采用单端张拉，张拉采用应力应变双控，以应力控制为主，张拉顺序为：0初应力（0.1con）1.03con(持荷3min) 锚固。锚具安装时应先敲紧夹片，并使夹片外露量一致，根据设计锚固应力与钢束截面积计算出各阶段的张拉应力，并计算出各束的理论伸长值，用20%con与10%con之间的伸长值作为初始应力时的伸长值，据此计算钢束实际总伸长值，与理论伸长值之差在6%之内时，张拉合格，如超出6%时应停止张拉，查明原因后方可继续张拉。张拉时两端设挡板，非操作人员禁止动用机械设备。张拉结束后，用水泥砂浆将锚头封堵严密。钢绞线张拉的质量要求：钢绞线断丝、滑丝，每束只限一根或整个梁断面断丝、滑丝之和不超过该断面钢丝总数的1% ；每束钢绞线应有一根在两端作上标记，以便在穿束后观察缠绕程度， 缠绕不超过一周时再使千斤顶对孔道对中；顶压锚固是保证预应力钢绞线张拉质量的关键工作，应在张拉力稳定保持2min后进行顶压锚固。出现下列情况之一者，需重换锚具或钢绞线重新张拉：锚具夹片断裂在两片以上者；一束中有滑丝和断丝者；锚板裂纹损坏者。8、孔道压浆所有孔道压浆在预应力钢束张拉完成后3天内完成。为了保证必要的性能，严格按配合比进行施工，水灰比控制在0.40.45之间，保证水泥浆试件强度不低于50Mpa。孔道压浆应按自下而上的顺序进行。从拌水泥浆到开始向孔道压浆，间隔时间不得超过30分钟，水泥浆在使用前和压注过程中应经常搅动，压浆采用活塞式压浆泵，压力控制在0.50.7Mpa，水泥浆压注工作应在一次作业中连续进行，并让出口饱和出浆，直到不含水沫气体的浓浆排出，其稠度与压注的浆液稠度相同时即行停止（流出浆液的喷射时间不少于10秒），然后将出浆口封闭，压浆端的水泥浆压力保持在0.5Mpa持压2min以上。为保证钢绞线束全部冲浆，进浆口应预封闭，直到水泥浆液凝固前，所有塞子、盖子或气门均不得移动。9、梁体封端按图纸设计要求，对需在预制厂封端的箱梁封端，先将梁体端面混凝土凿毛，用清水冲洗干净，绑扎钢筋网，立封端模板，浇筑封端混凝土，插入式振动器捣固密实，按规定进行养护。10、移梁存放梁体预应力孔道压浆强度达到设计及规范要求后，采用1台160t龙门吊将箱梁移至存梁区分类存放，按规范要求，箱梁最多存放两层，继续养护至设计要求，存放时在梁端第二道横梁处设方木支垫，垫平放稳，标识生产日期和编号。五、质量保证措施1、混凝土施工质量控制方法严格执行混凝土操作细则，实行责任挂牌制，并设专门技术人员和质检人员负责技术指导和质量监督；严把混凝土工程“五关”，确保混凝土工程质量。施工中均采用微机控制、自动计量的混凝土搅拌设备。试验人员跟班作业。严格把好混凝土拌合物的材质关，混凝土配合比关，同时还应控制好混凝土拌合、运输、灌注、捣固、养生等工序关。严格控制好施工质量，保证结构内实外美。（1）对所有材料进行检测。水泥、钢筋等厂供材料必须有出厂合格证，并严格控制其质量规格符合施工要求。（2）所有混凝土除采用集中拌和、混凝土输送车运输、机械振捣外，每一部位均统一使用同料场、同厂家、同品种、同标号的原材料，保证混凝土的外美，确保质量。（3）坚持施工过程中的试验制度，保证混凝土强度试验的频次、试件组数达到规定要求。（4）箱梁浇筑过程中，必须根据规范要求在现场制作试件，并与梁体同条件养护，以准确测定梁体的实际强度，以确定拆模或进行预应力张拉的时间。（5）混凝土要严格配料，延时搅拌、加强振捣、及时养生。（6）输送混凝土时要经常做坍落度试验，确保配合比的准确性。严格按技术规范作好各项记录、试验。（7）严格把好模板质量关，从设计、加工、安装、拆模等全方位严格控制、检查，为混凝土圬工施工打好基础。2、模板施工质量控制（1）基本要求保证工程结构和其各部尺寸的相互位置正确，进场后对模板质量进行验收，并对不符合要求的模板进行整修。具有足够的承载力、刚度和稳定性。力求构造简单，装拆方便，并便于钢筋的绑扎安装和混凝土的浇筑。选用统一的符合要求的脱模剂。（2）模板安装与拆除模板安装前清理表面杂物，涂刷脱模剂。安装模板时先要找出中心轴，然后进行对中并调平接口模板，控制好模板的平面尺寸，标高和垂直度，先底模，后边模。安装完成后检查其接缝，内外支撑和拉杆及连接螺栓是否牢固可靠。检查保护层的厚度，混凝土预埋件是否齐全，位置是否准确，长度和预埋深度是否符合设计。3、钢筋及预应力束施工质量控制（1）钢材、钢绞线使用前必须分批抽样进行检查，其性能应根据图纸及规范要求。（2）钢筋加工的形状尺寸符合设计或规范要求，其保护层采用同标号的预制水泥混凝土块，钢筋的绑扎要符合要求，焊接质量必须满足对焊、绑扎和搭接焊的施工设计及规范要求，焊接好后按要求截取一定比例数量的接头进行抗拉试验，符合规范要求后才能用于现场施工，如有一不合格要加倍取样试验。（3）张拉机具应与工具锚具配套使用，应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，所有压力表的精度不低于1.5级，校用千斤顶用的试验机或测力计的精度不得低于2%。校验时，千斤顶活塞的运行方向，应与实际张拉工作状态一致。（4）任何受到损害和腐蚀的预应力钢材均不得使用。（5）预应力钢材使用前应存放在清洁、干燥环境中离地放置，并应覆盖防水帆布。锚具运输和存放时，应防止机械损伤和锈蚀。（6）钢绞线编束时，应梳理顺直，绑扎牢固，防止互相缠绞紊乱。钢绞线切割时，应在每端离切口3050mm处用铁丝绑扎。切割应用切断机或砂轮锯，不得使用电弧。钢绞线编束时，应每隔11.5m绑扎一道铁丝，铁丝扣应向内，绑好的钢绞线束应编号并挂牌堆放，妥善保管，防止在储存，运输和安装过程中损坏、变形或锈蚀。（7）张拉时混凝土强度不应低于设计规定。（8）安装张拉设备时，应使张拉力的作用线与曲线孔道末端中心点的切线相重合，不得偏移。（9）张拉时采取张拉力，伸长量双控制，实际伸长量与计算伸长量之差应在6%以内，如发现伸长量异常，应停止张拉，查明原因，采取措施予以调整。在张拉过程中，如发现滑丝，锚具压坏等情况，应立即停止操作，查明原因，作好记录。预应力钢材的滑丝，断丝不得超过下表规定，如超过规定数，应进行更换。六、安全措施1、严格执行安全生产六大纪律，在施工现场醒目处设置安全生产的宣传标语牌。交代生产任务时，应先交安全生产注意事项。除工地设专职安全员外，每个班组每天设安全值班员。2、进入施工现场的工作人员，必须进行安全教育，持证上岗，使其了解工地施工中的安全生产注意事项，并做好记录。3、每天上班前，各班班长必须到施工项目队队长处报到，由队长布置当天工作内容以及安全注意事项。班长回班组后应向全体组员作部署，并做好记录。4、冬期施工要将霜和雪扫除以后方可上脚手架操作。雨季上脚手架，脚下泥浆必须清洗掉，以防滑倒。5、结构吊装用卡具、索具应合理选用并经常检查。吊装时设专人指挥；风力五级以上时停止吊装提升作业。6、高空作业安全措施（1）从事高空作业人员，必须定期进行体格检查，凡不适宜高空作业的人员，不得从事此项工作，作业人员必须系安全带、戴安全帽、穿防滑鞋。（2）双层作业或靠近交通要道施工时,要设置必要的封闭隔离措