预应力现浇箱梁制造工艺.doc

汕头宕石大桥预应力现浇箱梁制造工艺（边跨247m） 一、工程概况 1、汕头宕石大桥边跨247m预应力混凝土箱梁，每岸14个节段。其中标准段11个，段长7.004m；墩顶横梁段3个，长度分别为3.355m、7.004m和8.004m，横向宽度均为30.75m。两侧斜拉索中心距25.15m。截面上、下游为双边箱结构，每边箱底宽2.8m，梁高3m，详见总布置图中之断面图。2、 节段主横梁内设12-75预应力钢绞线索，竖向有25预应力镫筋，段间纵向用245钢丝束张拉成整体。各墩顶的横梁安装盘式橡胶支座。3、 247m混凝土箱梁节段均采用满铺膺架，在3.5%的设计纵坡上，长线底板按十次现浇完成，即第3、4节段，7、8节段，11、12节段以及1、2节段混凝土分别一次灌注，其它节段混凝土按设计施工顺序分段现浇。但2号墩顶的14号节段必须先将钢梁结合段安装就位，再灌注其混凝土。各节段灌注混凝土后，张拉横向预应力索和纵向钢丝束，各阶段连成整体，完成箱梁的制造。存放4个月之后，与主塔斜拉索连接完成架梁工作。4、 现浇箱梁混凝土强度50号，混凝土总量2214m3。级钢筋19.114t，级钢筋238.202t，5碳素钢丝72.724t，7-5钢绞线28.14t，32冷拉级钢筋1.48t，25冷拉级钢筋2.19t，钢板型钢19.36t。详见附表1。 施工工艺流程（见下页框图） 模板安装1、 底板安装 底板采用长线底板，安装在满铺膺架的横向分配梁上。底板的安拆用砂箱实施调整。底板安装标高，应增设支架等灌注混凝土后的弹性压缩值。 底板安装应符合下列要求：a、 底板应放置于牢固的支垫上。底板上任意一点的标高与设计误差（考虑支架变形后）不得大于3mm。b、 断面内变曲不大于5mm。c、 侧向弯曲不大于10mm。.墩顶横梁支座安装墩顶的支垫垫石必须按设计标高调整准确，支座结构的下座板应按图纸各墩设计水平位置安装。现浇梁的上座板需向引桥方向预偏，设计预偏值分别为：3号墩6.5cm，4号墩8.8cn、m，2号墩4.3cm。a、 支座板中心线允许误差2cm；b、 高程允许误差不大于5mm；c、 支座板的四角高底差不大于2mm。2、 侧模安装 箱梁内模采用木模板，方木支撑其面板是在带木上铺钉=18mm喷塑板成型，板接缝用打包胶带粘贴缝构成光洁表面。为便于模板拆除后，从箱梁拿出，喷塑板宽度应小于80cm。 外模用方木支撑，带木上钉喷塑板。 侧模与底板间用泡沫橡胶条压垫密贴，防止漏浆，所有模板面都应涂刷脱模剂。 为确保纵横梁、斜腹板宽度，各侧模间应安装混凝土支撑。 所有及外侧模均刷涂三道新机没作为脱模剂，并使混凝土色泽一致、线型流畅、棱角分明、平整光洁。 侧模安装允许误差：a、 纵横梁中心在平面上允许偏差不大于10mm；b、 纵横梁厚度允许偏差+15mm，-0；c、 底板顶板厚度允许偏差10mm。3、 桥面模板安装 上下游风咀处桥面模板与外模为一体，其它与其内模为一体，桥面模板都支撑在木排架上。 允许误差：a、 相对高程5mm；b、 桥面宽度+10mm，-5mm。4、 堵头模板安装 堵头模板与其相邻的各模板间缝隙要用泡沫橡胶条垫紧连接牢固。 与已灌注梁端的混凝土接触面的处理一定要认真凿毛。确保模板与混凝土面间不漏浆。 堵头模板的纵横预留制孔位置要准确，并与孔道轴线垂直。、钢筋绑扎及安装1、 材质箱梁制造的钢筋必须是设计图纸规定的品种和规格，使用变更时应有设计单位的变更通知单。钢筋应个有出厂质量证明书，使用前应按规范要求进行抽验。2、 钢筋骨架绑扎 为了加快施工进度，纵横腹板钢筋骨架，可分段预绑扎。预绑扎的钢筋骨架，必须有足够的刚度和稳定性，保证在运送、吊装和灌注混凝土时不松散变形。 钢筋绑扎时应遵守下列规定：a、 钢筋接头的布置应符合规范要求。b、 箍筋的弯钩叠合处应置于腹板的上面，并交错布置，箍筋应与主筋垂直。c、 钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实。d、 在保证预应力孔道、镫筋和斜缆索位置正确的情况下，若钢筋与其相碰时， 可适当挪动钢筋。e、 为确保保护层厚度，模板与钢筋间应绑扎混凝土垫块。3、 安装质量要求 桥面主筋允许偏差10mm； 箍筋间距允许偏差20mm，垂直度不大于15mm； 钢筋骨架安装位置不大于20mm； 保护层厚度与设计偏差不大于5mm； 定位网钢筋允许偏差：a、 孔眼尺寸+3、-0；b、 纵向位置在平直段50mm，弯曲段10mm，横向位置3mm；c、 预埋件位置：（包括锚垫板位置）不大于5mm。、制孔管安装1、 横向制孔管安装 箱梁节段的墩顶横梁和标准段的主横梁内，设有12-75横向预应力钢绞线索，预应力孔道用内径90mm，外径97mm波纹管预埋制孔。 定位网间距直线段500mm，曲线段400mm。 波纹管在横梁骨架安装后穿入，波纹管接头采用内径100mm，波纹管套接后用封口胶带密缠，管端穿入锚垫板颈口内。 波纹管固定后，穿入整束12-75钢绞线束。2、 纵向制孔管安装 纵向预应力束设计在纵腹板和箱梁顶板和底板上采用245弗氏锚体系，用外径57mm内径50mm波纹管制孔。 制孔波纹管的端头和接头应采用内径60mm波纹管套接，并用封口胶带密缠。 灌注混凝土后制孔管用48mm橄榄形通孔器全断面试通过。3、 竖向镫筋安装 竖向预应力镫筋分布在每节段的横梁上下游侧，每侧11根，竖向镫筋采用25冷拉级粗钢筋，按无粘结设置。 购进的镫筋必须有材质证明书和冷拉处理后的质检合格证，使用前应检查，无粘结外皮套管无损伤情况。 镫筋底部和顶部都应套装垫板、垫圈和螺栓，支承垫板一定要水平安装。 镫筋位置偏差不大于5mm。4、 斜拉索孔安装 斜拉索孔除4号墩横梁段没有外，其它梁段每端一个。斜拉索孔内钢索管、钢垫、螺旋筋和混凝土锚块构成。 斜索孔安装应设计一个定位支架，支架上有微调装置，可精确地将索管调整固定。索孔管位置除底部钢垫板中点标高g，纵桥向倾角和横桥向倾角要严格按设计要求控制外，还有多项参数值进行校核。允许误差：a、垫板中心位置高程5mm；b、双向角度0.06；c、垫板与索管垂直不大于0.01；d、垫板中心位置5mm。、混凝土施工1、材料 梁体混凝土设计强度为50号。 梁体混凝土宜采用525号普通水尼，水泥进厂时应具有技术证明书。对进厂水泥有怀疑或存放期超过三个月者，应重新取样检验。 细骨料：采用级配良好质地坚硬、颗粒洁净的韩江中砂，含泥量小于 3%，细度模数在2.5以上。 粗骨料：采用520mm碎石，连续级配最大粒径的筛余量小于5%，针片状颗粒含量小于1%。泥土杂物含量小于1%。 水：拌和用水采用生活用水 2、混凝土配合比 混凝土配合比应由试验室根据材料试验结果，经过多次试拌选定，报总工程师审批后，方可正式使用。 为了便于施工和节约水尼，提高混凝土的早期强度，应掺加减水早强剂，其品种和数量应试验确定。 拌制混凝土时配料应准确，水泥、外加剂允许误差1%，粗细骨料误差2%。3、混凝土灌注 混凝土灌注采用岸上混凝土拌站搅拌，牵引车运送，吊斗起吊浇灌，混凝土出机运输时间不得超过45min。若室外气温超过35或拌和出混凝土达25以上时，须按夏季施工办理。对砂石料进行遮盖或隔夜浇水等办理降温，也可改在夜间浇注。 混凝土的浇灌应由下而上斜向分段水平分层进行，先底板次纵横梁，最后桥面板。靠近已浇段底板下灰时应在桥面板上预留临时天窗，用漏斗和滑槽将混凝土导流到位。每层混凝土的灌注厚度不于30cm，前后两层间隔时间应满足30以上时，不超过1小时，30以内时不超过1.5小时。混凝土的灌注应连续进行。 底板和纵横梁需用30mm插入式振动棒施振。为确保纵横梁和其制孔管下的混凝土振动密实，应在内模侧面开设洞口，振捣时以混凝土面无沉降、表面平整泛浆为准。施工中应加强观察，防止漏振、欠振、过振。 桥面板混凝土先用插入式振动棒振捣一遍，最后财以平板式振动器振动拖平。表面用木粗纹灰板横向找平。 下灰与振捣过程中，不得碰及制孔胶管，波纹管和斜缆索管。4、 混凝土养护、 混凝土灌注后约4小时覆盖纤维布，并进行浇水养护，每两小时在孔道内测温一次，作好记录。、 每天浇水次数以保持混凝土两面经常处于湿润状态。、 每段梁洒水养护时间为7天。5、 模板拆除、 混凝土试件强度达50%时，可进行内模和外模的拆除，底模必须待横向预应力束张拉后，才准许抽垫拆除。、 拆除模板时，应采取有效措施，使梁体混凝土不受损伤。内模拆散后内纵向过人洞传递补出梁体外，重新组拼以利下段梁使用。、 拆除模板后，对拆模损坏的局部混凝土面、灌注不密实的蜂窝、麻面、模板的拉杆洞穴及时用砂浆修抹好。、预应力束张拉1、 横向钢绞线索张拉、 横向预应力全部为12-75钢绞线索，75钢绞线按GB5224-85预应力混凝土用钢绞线标准验收，Rby=1600Mpa，Ey=19000 Mpa.、 各梁段钢绞线索长度、数量及张拉伸长量表段 别编号规格索数5根数单根长度（m）下料长度（m）每端张拉伸长量(m)75总长(m)总重张拉阶段灌注后挂索后N2（S2）大横梁112-7544825.45028.6506.181372.21511.23782.1212-7567225.52028.7025.732066.62270.9N3（S3）大横梁112-7522425.54628.7465.90689.904758.13871.1212-7522426.52029.7206.40713.280783.8312-7556023.44026.6405.201598.4001756.4412-7522418.54121.7414.60521.784573.4N4（S4）大横梁112-7522425.19128.3916.14681.4748.82250.7212-7544825.27428.4745.861366.81501.9标准段横梁112-7522425.50528.7057.3757.410742.71519.6212-7522426.82930.0297.7660.058776.912-75标准段横梁12段1519.6=18235.2、 横向预应力钢绞线索采用YCW-250型千斤顶张拉，配0VM15-12型锚具，因张拉端预留缺口窄小，为方便装顶和张拉，张拉系统按下列配置：工作锚顶压器限位板延长筒千斤顶工具锚。千斤顶和没压表使用前应进行校验，千斤顶和没压表应配套使用。0VM15-12锚具的锚板和夹片都应有出厂合格证。、 安装张拉设备时，应使张拉力的作用线与孔道中心线重合，并与锚头垫板垂直，工作锚与锚垫板应密贴。、 当混凝土强度达80%以上时，即可进行张拉。采用两端张拉，用张拉力和伸长量双控，以张拉力控制为主。但实际伸长量与设计伸长量差值不得超过6%。若超过6%，应停止张拉，找出原因。张拉控制力为NK=2015.7KN，伸长量值见前表。、 张拉时两端应同步或踏步式分阶段进行。张拉伸长量以初应力吨位403.14KN为零起算，即20%控制力，以锚板外为测点。如点向外移动时，应扣减移动距离的伸长量。超张拉力为2150KN，已达1.7%(5%=2116.5)，此力持5min后，若张力下降应补足。然后张拉力再回到控制力，顶夹片锚固，测量总伸长量，并注意卸顶后夹片回缩量。每束不能超过1根，全断面不能超过1%。、 滑丝和断丝控制：若有1根钢绞线被拉断，该索应换索重拉，每索中钢丝拉断的数量容许1丝。钢绞线的回缩量不得大于3mm ，张拉滑移量的总和不得大于该索总伸长量的2%。、 张拉应按施工步骤要求分节灌注后和挂索后两阶段进行，见上表。张拉还应控制上下、左右对称的原则，并尽量减小截面上下缘应力差。、 张拉工作应认真填写张拉记录表，并及时整理张拉总表。、 张拉起拱后，应注意两边箱底权支撑、受力情况，防止梁段向下坡位移。2、 镫筋张拉、 25冷拉级镫筋，按GB4463-84的规定进行验收，Rby=750Mpa，E=2.0105 Mpa。并应按无粘结工艺要求检查上包皮的隔离和完整状况。、 当混凝土强度达80%时，可用YC-40千斤顶配置顶架和脱拉杆进行张拉。批拉控制力为NK=294.6KN，每米伸长量3.188mm。、 初张拉力达20.4KN做伸长量初始标记，达控制拉力时测量伸长量并记录后，用开口扳手施力上紧上部螺母。、 张拉完成在浇注铺装层之前，在螺母以上1cm处将螺杆锯平，使螺杆顶在铺装层以下2cm。3、 纵向预应力束张拉、 纵向预应力束为各梁面间联结束，采用245弗氏锚体系，张拉端用GZ5-24型钢质锥形锚具，非张拉端为DM5B-24型镦头具，碳素钢丝标准强度Rby=1600Mpa，E=2.0105 Mpa。、 高强度钢丝按设计长度下料，每米用22号铁丝密缠一道，用人工穿入试通过的预留孔道内。、 锚卷表面不应有裂纹、伤痕，每个锚卷应进行磁力探伤检查。锚塞在淬头和回火处理后应做硬度试验。使用前锚卷锚塞试配套装，选择都是正偏差或都是负偏差的配套使用。、 纵向束使用YZ85-250三作用千斤顶张拉，张拉前应同没压表匹配校验和使用。、 张拉应分阶段进行：056.5（划伸长量标记）200400565.5KN（控制力，测伸长量）603.2KN（超张拉，持荷5min，若下降应补足）603.2稍停后565.5KN（重新测定伸长量）一端顶塞，另一端补至565.5KN后后顶塞。、 张拉采用张拉力与伸长量双控，实际伸长量与设计伸长量相差值超过6%时，应放松重拉，或分析原因处理。、 凡设计图中规定一端张拉的束，其非张拉端穿束前将束股分丝理顺套入DM5B墩头锚具，再用LD-10型液压钢丝墩头器分别将24根钢丝墩粗成园形头，墩成园形头后靠紧锚具板丝股用铁丝分段捆扎成束，待穿束后一端张拉。、 纵向束张拉必须按设计图9130-04（PC梁）003修要求的顺序，上下游对称进行。、 图中T2、Bb、Z1、Z2、Z3纵向预应力束分二阶段张拉：第一阶段：钢梁结合段庆位并灌注14号节段混凝土后，临时张拉至200KN。第二阶段：边跨钢梁整体安装后，补张拉至设计吨位。 、压浆与封端1、 箱梁纵向和横向预应力孔道张拉结束后都要进行孔道压交。纵向孔道张拉后立即审核张拉资料，在相邻梁段扎钢筋前一定要结束孔道压浆。横向预应力孔道也应在张拉后尽早进行孔道压浆。2、 在锚具外23cm切断钢丝束，在锚头上用水玻璃等快凝剂拌和水泥作“窝头”封闭漏浆缝隙。3、 所有孔道均用强度50号纯水泥浆压注，采用525号普通水泥，水灰比0.40.45，稠度1418S之间，泌水率最大不超过4%，可掺入适当的减水剂和微膨胀剂。4、 压前应用自来水湿润孔道并吹风清洗。5、 浆使用活塞式压浆泵，压力在0.50.7Mpa，由一端压入，另一端排气并出浓浆后，关闭阀门，当压力上升至上述压力时停止压浆。6、 浆结束后，对纵横端截面的头进行封端。封端前应恢复和绑扎张拉时在此部分切断的钢筋。7、 对称张拉束的钢梁、镦头锚具应进行防锈处理。、风咀下部封底1、 箱梁全部预制完成后，焊接风咀下部斜面角钢和分布钢筋，点焊上下层钢丝网。2、 用1:2水泥砂浆先抹钢丝网内1.5cm厚度，再抹下部1.5cm厚度。底部外层砂浆，应确保平整。用2m靠尺检测平整度，不得大于5mm。 3、施抹内外层砂浆时应先打底刮糙，待收水后，再抹面层按二次成活，并及时进行浇水养护，完成后其表面不得产生收缩裂纹。施工机械设备（每岸）序号名 称规 格单 位数量备 注1吊机TN112或QTZ210台12混凝土搅拌机10001台13振动棒30mm台54振动器平板11A台15张拉千斤顶YCW-250台46张拉千斤顶YC-40台27张拉千斤顶YZ-85-250台48油 泵ZB4-500台49清水泵离心单级75台110洗车泵3.0Mpa台111千斤顶液压50t台1012圆盘锯350mm台113单面木刨床B=600 mm台114钢筋切断机D=40台115对焊机D=40台116电焊机B3-500台117装协机ZL-40台118卷扬机5t单块台19皮带输送机1=1