上部结构施工方案

上部结构施工方案上部结构施工方案 一 一 工程概况工程概况 我部共涉及桥梁施工 46 座 其中中桥 7 座 分别为乌溪桥 跨 径 32 米 大浦桥 跨径 85 米 红巷港桥 跨径 50 米 官渎桥 跨径 30 米 社渎桥 跨径 42 米 茭渎桥 跨径 42 米 小桥 40 座 跨径从 6 米至 20 米不等 全线桥梁梁体形式主要分为混凝土实心板梁 先张法预应力混 凝土空心板梁及后张法预应力混凝土空心板梁 板梁预制工作由我 部自己进行 6 米 8 米板梁采用 C30 混凝土实心板梁 10 米 13 米 16 米 板梁采用 C40 先张发预应力混凝土空心板梁 20 米板梁采用 C50 先 张法预应力混凝土空心板梁 25 米板梁采用 C50 后张法预应力混凝 土空心板梁 预应力筋采用符合 G T5224 95 标准的钢绞线 其中跨 径 10 13 米预应力混凝土空心板采用 s12 70 钢绞线 跨径 16 20 米预应力混凝土空心板采用 s15 2 钢绞线 fpk 1860Mpa Ep 1 95 105 Mpa 松弛率为 2 5 由于沿线各桥斜交角度不同 故板梁角度也由 0 度至 45 度不等 二 二 预制方案预制方案 1 1 钢筋混凝土实心板梁预制 钢筋混凝土实心板梁预制 场地处理 底模制作 模板安装 砼浇筑 拆模养护 养护 运输 1 1 实心板梁预制 本工程预制实心梁所用砼强度等级为 C30 在生产过程中 我 部派专人对板梁预制情况进行检查 出厂前会同监理等部门进行质 量检查 合格后方可使用 1 2 模板工程 浇注底模 预制板梁板梁采用混凝土浇筑成型 浇筑完毕后用刨 光机将表层混凝土打磨光滑 以保证混凝土的平整度 使用前在砼 上涂刷脱模剂 防止底模混凝土与板梁砼粘结 立模顺序 清理底模 涂脱模剂 贴接缝止浆海绵条 安装侧 模 安装端模 为防止局部沉降不均匀造成底模变形 在安装底模前须将场地 进行平整处理 为考虑预制场不受雨水的浸泡而降低底模的强度和 稳定性 在预制场四周开好排水沟 保证预制场在雨天排水畅通 侧模及端模采用木模板 施工时要确保梁体几何尺寸准确 禁 止使用废机油作隔离剂和使用快速脱模剂 1 木模板在施工现场制作 木模与砼接触表面要做到平整 光滑 施工时木模会重复使用 重复使用时在内侧加钉薄铁皮 木 模的接缝可做成平缝 搭接缝或企口缝 当采用平缝时 采取措施 防治漏浆 木模的转交出加嵌条或做成斜角 2 重复使用的模板必须始终保持其表面平整 形状准确 不 漏浆 有足够的强度和刚度 1 3 钢筋制作及绑扎 钢筋进场后必须按照不同钢种 等级 牌号 规格及生产厂家 分批验收 分别堆放 不得混杂 设立识别标志 钢筋使用前先将表面油渍 漆皮 鳞锈等清除干净 钢筋需保 持平直 无局部弯折 成盘的钢筋和弯曲的钢筋使用前均必须调直 梁的主筋宜采用整根的钢筋 如需接长 宜采用对接焊或机械 连接 箍筋必须箍紧纵筋 与纵筋交界处用点焊焊接牢固 1 4 混凝土浇筑 混凝土采用现场自拌砼 拌和机采用 JS500 自动配料拌和机 并用翻斗车将拌制完成的砼运输至预制地点并集中卸料于专门制作 的料斗中 用流槽卸料 板混凝土用插入式振捣棒振捣 振捣范围 和时间要适度 保证混凝土密实 振捣标准为混凝土不再下沉 无 气泡上升 表面平坦并有薄层水泥浆出现 每片板梁混凝土的浇筑 时间不超过 2h 预制板顶面必须拉毛划槽 采用垂直于路线定向划 槽 槽深 0 5 1cm 为保证板与桥面铺装混凝土良好地结合 划槽 横贯实心板面 每延米不少于 10 15 道 1 5 养护 拆模 混凝土养护采用常规洒水养护 混凝土浇筑完毕终凝后 采用 塑料管直接往混凝土表面洒水 拆模后用塑料薄膜包裹梁体 压好 四周 进行养护 并往塑料薄膜内浇水 养护时间一般不少于 14 天 当气温低于 5 度时 应覆盖保温 并且不得向混凝土上洒水 9 移板 标注生产日期 板号 移至旁边以备使用 2 2 先张法预应力混凝土空心板梁板梁预制 先张法预应力混凝土空心板梁板梁预制 10 米 13 米 16 米及 20 米板梁采用 C40 C50 先张法预应力 混凝土空心板梁 为防止预制预应力空心板上拱过大 空心板的存梁期控制在 60 天内 预制预应力箱梁从预制到浇筑完横向湿接缝的时间不超过 3 个月 施工工艺流程图 2 1 制作底模 该预制场土质多为粘土 对场地的表土 杂物清理干净后 进 行场地整土 然后掺 6 石灰做 30cm 灰土层 用压路机进行碾压 压实度达到 85 以上 在其上浇筑 20cm 厚强度为 C25 砼底板 底 板分为两次浇筑 首先铺筑 5cm 的素砼 在上面铺设一层钢筋网片 再浇筑砼至设计高度 在浇筑底板时要至注意振捣密实 控制好平 整度 并检查预埋筋的预埋情况 在底板及张拉台座浇筑好后 进 行洒水养护 浇筑完毕后用刨光机将表层混凝土打磨光滑 以保证 场地处理 底模制作 张拉结束 8 小时后 安装钢绞线 张拉钢绞线 钢筋制作安装 放张钢绞线 模板安装 砼浇筑 拆模养护 安 装 养护 运输 砼强度达到设计 90 以上 吊 装 混凝土的平整度 使用前在砼上涂刷脱模剂 防止底模混凝土与板 梁砼粘结 2 2 制梁台座 按 10 米 13 米 16 米及 20 米板梁设置台座 为确保安全 操 作方便 采用重力锚式张拉台座 台座长度比板长每端加长 1 5m 2 2 先张法预应力空心板梁预制 先张法预应力空心板梁预应力钢筋的放张 临时锚固 混凝土 浇筑 养护都在台座和平台上进行 1 校验千斤顶 校验方法 校验采用标准测力计校验法 千斤顶 油压表及油泵配套校验 将电动油泵的油路 电源接通 给千斤顶供油 活塞上移 顶压标 准测力计 当测力计达到一定吨位时 立即从千斤顶的油压表上读 数 各级吨位的压力读数复校三次 然后计算油压表在各级吨位时 相应读数的平均值 作为压力表读数 再根据一元线性回归 计算 出与设计张拉力相应的油压表读数 校验要求 在施工中发生下列任何情况时 都进行重新校验 确保张拉力 准确 校验期限超过 2 个月 千斤顶漏油或千斤顶检修后 张 拉过程中 钢绞线经常出现断丝 钢绞线实测伸长值与理论计算 值相差超过标准规定值 油压表指针不回零或调换千斤顶油压表 2 钢绞线的下料 编束 钢绞线下料前先将钢绞线卷放在自制的放线架中 再将铁皮剪 断 然后人抓住钢绞线一端 将钢绞线缓缓拉开 注意不使钢绞线 产生有害变形 对有害变形的部分必须除掉 钢绞线下料用砂轮切 割机切断 严禁用电焊枪烧切 切割时对称切割 先切长束后切短 束 钢绞线下料长度既要满足使用要求 又要防止下料过长造成浪 费 每根钢绞线的长度按下式确定 L l 2 l1 l2 l3 l4 式中 L 钢绞线下料长度 l 孔道净长 l1 工作锚长度 l2 千斤顶长度 l3 工作锚长度 l4 预留量 取 100mm 将下好的钢绞线放在工作台上 据设计编制成束 要求编束一 定要绑紧 钢绞线要顺直 根与根之间不得相扭 施工时 预应力 筋有效长度范围以外的部分采用硬塑料管套住 进行失效处理 3 双控张拉 涂隔离剂 隔离剂用肥皂和滑石粉加水稀释而成 隔离剂涂刷在台面上 钢绞线上严禁粘有油污 隔离剂等 张拉程序 张拉程序为 0 初应力 10 1 05 持荷 2min 0 con锚固 式中 为预应力筋的设计张拉控制力 预应力张拉 油压表精度选用 0 4 级 采用油压表读数与伸长值双向控制 使张拉力控制准确 先用穿心式千斤顶单根张拉钢绞丝 调整各钢 绞线的初应力为设计张拉应力的 10 使初应力一致 再用石笔在 钢绞线上距支承板 100mm 处画出一道起始标距线 作测量伸长值用 然后接通高压油泵的油路电路给千斤顶供油 整体张拉至钢绞线的 设计张拉应力的 105 持荷 2min 测量伸长值的长度 实测伸长值 与理论伸长值之差在 10 至 5 范围内 即可进行下一步工作 如超 过此值 应暂停张拉 查明原因采取措施予以调整后 方可继续张 拉 注意事项 张拉过程中 做好张拉伸长值和油压表读数的记录 两个千斤顶张拉要同步 千斤顶的中心要和所有的钢绞线重心 在同一平面内 使所有钢绞线受力均匀 每块板中不允许有一根钢绞线断裂 每根钢绞线束中断丝不得 超过两丝 锚具内缩量 两端之和不大于 5mm 张拉时 严禁非工 作人员进场 操作人员不得站在张拉千斤顶后 以防飞锚 断丝伤 人 高压油管拉头要紧密 并随时检查 以防喷油伤人 4 钢筋加工与绑扎 钢筋骨架绑扎成型在相应的台座上进行 台座上每隔 1m 放一根 14b 型槽钢 把钢筋置于其上绑扎 以利吊装 千斤顶回油 放张 钢绞线应力为 0 开始绑扎钢筋 钢筋按设计要求下料 弯制准确 加工好的半成品分类挂牌存放 在钢筋绑扎之前 先在台座上准确 地进行定位放线 确保钢筋的位置间距尺寸正确 在台座顶标出主 筋 箍筋 模板位置 安放芯模后 直接绑扎成型 在钢筋外侧绑 扎水泥砂浆垫块 确保混凝土保护层的厚度 钢筋绑扎时 自下而 上依次进行 并采取可靠的临时加固措施 保证钢筋骨架的刚度和 稳定性 钢筋严格按设计的规格 型号 几何尺寸施作 并经隐蔽 工程检查合格签证 绑扎好的钢筋骨架经质检人员检查合格后方可 入模 5 模板工程 立模顺序 清理底模 涂脱模剂 贴接缝止浆海绵条 安装侧 模 上拉杆 安装端模 安装充气橡胶芯模 模板采用整体拼装式钢模 模板包括底模 侧模 端模 事先 编号 对号入座 模板先拼装 后吊装 立模从一端开始进行 模 板安置位置 尺寸准确 牢固可靠 确保在浇筑混凝土和振捣过程 中不变形 不移位 单元模板每扇长度按空心板长度分节 同时侧模顶与底模每 2m 设一道拉杆 侧模与侧模间用螺杆连接 缝间压垫海绵条 待板底 混凝土浇筑完后 安装充气橡胶芯模 绑扎上部未绑扎钢筋 进行 完混凝土作业 浇筑混凝土时采取严格措施 防止芯膜的上浮或下 沉 保证各部分结构尺寸的准确性 6 混凝土浇筑 混凝土采用现场自拌砼 拌和机采用 JS500 自动配料拌和机 并用翻斗车将拌制完成的砼运输至预制地点并集中卸料于专门制作 的料斗中 用流槽卸料 浇筑空心板混凝土用插入式振捣棒振捣 振 捣范围和时间要适度 保证芯模下混凝土密实 振捣标准为混凝土 不再下沉 无气泡上升 表面平坦并有薄层水泥浆出现 混凝土灌 注采用先灌注下层砼 等芯模安放完毕后 上层混凝土 浇筑时要 防止芯模漏气 每片空心板混凝土的浇筑时间不超过 2h 预制空心 板顶面必须拉毛划槽 采用垂直于路线定向划槽 槽深 0 5 1cm 为保证空心板与桥面铺装混凝土良好地结合 划槽横贯空心板面 每延米不少于 10 15 道 7 充气橡胶芯模的安放和抽取 为了防止芯模在浇筑混凝土时发生偏移和上浮 在原设计的基 础上 增加芯模限位钢筋 芯模抽取的早晚 影响着空心板的形成 抽取过早 混凝土下沉坍落 使空心板形成裂缝 甚至空洞 过晚 混凝土凝固 造成芯模与混凝土粘结 很难拔出 抽取时间随天气 气温而变化 一般在混凝土浇筑 3 12 个 h 强度达到 4 8 MPa 时 可拔出胶囊 充气胶囊抽拔时间表 环境温度 C 混凝土浇筑完成时间 h 303 20 303 5 10 205 8 108 12 8 养护 拆模 混凝土养护采用常规洒水养护 混凝土浇筑完毕终凝后 采用 塑料管直接往混凝土表面洒水 拆模后用塑料薄膜包裹梁体 压好 四周 进行养护 并往塑料薄膜内浇水 养护时间一般不少于 14 天 9 预应力放张 梁体混凝土浇筑后 对混凝土试件检查 强度大于设计强度的 100 龄期达到 10 天后方可分批放松钢绞线 放松时要对称 均匀 分次放张 放张将千斤顶缓慢分次回油到零 再用砂轮切割机对称 切割钢绞线 12 移板 标注生产日期 板号 吊车吊起梁扳 移至旁边以备使用 3 3 后张法预应力混凝土空心板梁板梁预制 后张法预应力混凝土空心板梁板梁预制 场地处理 底模制作 绑扎钢筋 测放波纹管 钢筋制作安装 浇注砼 穿钢绞线 立侧模 安装锚具 封头模板 固定锚具 封头模板 安装芯模 浇注砼砼养护 3 1 施工工艺 后张法预应力空心板梁为梁长 25 米板梁 板梁的预制在先张法板 梁预制场地进行 板梁施工流程 底模清理 涂隔离剂 绑扎钢筋 测放波纹管 钢绞线下料 穿入波纹管并编束固定 立侧模 安装锚具 底板 封头模板安装 清理底模 浇筑底板砼 芯模安装固定 校正固 定锚具封头模板 浇筑砼 养护 3 2 底模侧模 底模为混凝土底模 侧模采用钢模板 封头板采用钢板制作 用镙丝固定于侧模上 3 3 芯模 板梁芯模为充气橡胶芯模 为了防止芯模在浇筑混凝土时发生 偏移和上浮 在原设计的基础上 增加芯模限位钢筋 芯模抽取的 早晚 影响着空心板的形成 抽取过早 混凝土下沉坍落 使空心 板形成裂缝 甚至空洞 过晚 混凝土凝固 造成芯模与混凝土粘 结 很难拔出 抽取时间随天气气温而变化 一般在混凝土浇筑 3 12 个 h 强度达到 4 8 MPa 时 可拔出胶囊 4 4 波纹管 板梁预应力采用后张法施工 波纹管施工很关键 直接影响到 板梁张拉质量 施工时按设计在底模上放样定位 用钢筋固定于钢 筋骨架上 波纹管接头加套管用透明胶带纸包裹严密 以防止砂浆 漏入波纹管内 焊接支架时焊渣不得掉在波纹管上防止弄坏管道 4 5 钢筋 钢绞线 预应力板钢筋数量较少 施工时按设计图纸规范施工 防止由 于施工不当造成裂缝 为方便以后的施工 避免波纹管在浇筑中变 形 造成钢绞线无法穿入 在浇砼前预先穿入钢绞线 钢绞线下料 时 用砂轮切断机切断 长度留张拉尺寸 钢绞线穿入后应在板俩 头一一对称 防止缠咬在一起影响张拉 砼浇筑过程中振捣器不得 碰到波纹管 在砼浇筑结束后终凝前板俩头用人工反复抽拔每根钢 绞线 使每根钢绞线都处于自由状态 外露的钢绞线口处用胶带密 封 防止养护时水进入锈蚀钢绞线 4 6 锚具夹片 本工程所用的扁形锚具夹片 在施工前与钢绞线一齐送实验室 进行检测 检测合格后使用于工程 锚具施工时固定于端头板上 砼达到一定强度后 拆除端模 拆模时注意保护锚具 4 7 混凝土浇筑 板梁施工质量取决于砼浇筑质量 工程砼采用 C50 自拌混凝土 拌合机采用 JS500 自动配料拌合机 由于砼坍落度较大影响板梁质 量 施工控制塌落度在 9 厘米为宜 下层砼坍落度以 7 厘米为宜 以防止芯模上浮 板梁肋梁施工时 砼应分两层对称均匀上升 插 入式振捣器振捣时应避免碰动波纹管 每层插捣时 振捣棒应插入 先期施工砼 以免产生冷缝 振捣砼应严格控制振捣时间 以 30 秒 左右为佳振捣数次 同时应观察模板是非有松动 发现情况及时进 行处理加固再进行施工 4 8 混凝土养护 砼强度增长主要取决于砼养护 板梁施工时正好处于高气温 板梁施工受气温影响校大 为保证板浇筑质量 在板表面砼用手压 不动时即覆盖草包洒水进行养护 24 小时后立即进行拆模挂草包洒 水养护 养护专人负责 保证板梁随时处于湿润状态 养护时间不 少于 14 天 较一般砼养护时间长些 以利砼加快硬化 4 4 后张法预应力束张拉 后张法预应力束张拉 1 波纹管 布置波纹管时首先用钢筋加工环形架作为波纹管的定位架 纵向间距为 1m 横向位置按设计图纸上的坐标定位 波纹管中穿有 内衬管 以保证波纹管成孔质量 筑混凝土前应检查波纹管是否有孔洞或变形 接头处是否用 胶带密封好 在与锚垫板接头处 一定要用磁带或其它东西堵塞好 以防水泥浆渗进波纹管或锚孔内 筑混凝土时应尽量避免振捣棒直接接触波纹管 以防漏浆堵 孔 2 钢绞线 钢绞线采用 s15 2 fpk 1860MPa Ep 1 95 105 MPa 松弛率 为 2 5 的钢绞线 钢绞线标准强度为 1860 MPa 钢绞线下料要在干净整洁的地面上进行 并清除表面上的锈 迹及杂物 下料时用砂轮切割机切割 穿束前 将钢绞线理顺 用扎丝绑扎好 以防在穿束过程中 钢绞线打绞 张拉时受力不均 导致有的钢绞线达不到张拉控制应 力而有的则可能被拉断 穿束时 将钢束中单根钢绞线编号 以便张拉时做到对应编 号 对称张拉 3 预应力筋控制力计算 计算依据 设计图纸 锚下控制应力 N1 N3均为 1339 Mpa 公路桥涵施工技术规范 JTJ041 2000 理伦计算 计算公式 P Ag n 1 1000 b 式中 P 预应力盘的张拉力 KN 预应力筋的张拉控制力 Mpa Ag 每根预应力筋的截面积 mm2 N 同时张拉预应力筋的根数 b 超张拉系数 不超张拉的为 1 0 参数先取 钢束编号 N1 N2 N3 中 123 1340 Mpa n 6 Ag 140mm2 b 1 0 计算张拉力 P 钢束编号 N1 N2 N3 P中 123 1339 140 6 1 1000 1 0 1124 76 KN 3 张拉 1 当浇筑混凝土强度达到设计强度的 90 方可进行张拉 张拉 顺序为依次为 N2 N1 N3 2 张拉程序 参照 桥涵施工技术规范 JTJ041 2000 和施工 设计图纸 因设计所用钢绞线为 s15 2 标准强度 fpk 1860Mpa 弹性模量 E 1 95 105 Mpa 公称面积 A 140mm2 的钢绞线 锚具为夹片式自锚式锚具 所以不需要超张拉 3 张拉过程为 0 初应力 con 持荷 2min锚固 4 张拉采用两端对称张拉 钢束张拉采用双控张拉即张拉力和 伸长值 伸长率容许误差控制在 6 以内 为保证在张拉过 程中的两端能同步进行 同时为便于张拉过程中实际伸长率 计算 张拉过程分阶段进行 具体如下 0 初应力 2 初 应力 con 持荷 2min锚固 5 张拉时 应先调整到初应力 o 初应力宜为张拉控制应力 的 10 15 4 事故分析 A 滑丝 1 可能在张拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物 2 钢绞线有油污 锚垫板喇叭口内有混凝土和其它杂物 3 锚固效北系数小于规范要求值 4 初应力小 可能钢束中钢绞线受力不均匀 引起钢绞线收缩 变形 5 切割锚头钢绞线的留的太短 或未采取降温措施 6 塞片 锚具的强度不够 B 断丝 1 钢束在孔道内部变曲 张拉时部分受力大于钢绞线的破坏力 2 钢绞线本身质量有问题 3 油顶重复多次使用 导致张拉力不准确 应重新标定油顶 5 5 板梁吊装 板梁吊装 1 吊装前准备 1 桥接坡回填土到位 吊车及加长货车开行路线做好 应通畅 平整 不下陷 以免