预应力混凝土空心板梁施工技术方案.doc

施工组织管理机构（见施工组织管理机构框图）施工组织管理机构框图财务科物资科试验室安质科计划科工程科副总：盖笑杰常务副经理：胡进桥项目总工：罗静平项目经理：潘邦才桥涵施工队桥涵施工队第三路基施工队第二路基施工队桥涵施工队空心板预制厂第一路基施工队空心板预制施工技术方案一、编制依据 依据桥梁说明书、公路桥涵施工技术规范、公路工程质量检验评定标准等相关技术规范及预应力空心板设计图编制此施工方案。二、工程概况桥梁一队空心板预制厂位于路基K132+700处，用水用电都很方便。该预制厂主要承担我标段黄家湾中桥72片16米预应力空心板的预制，预制厂共设6条先张法预应力空心板梁生产线，每条生产线长度为88m，可满足每次预制20m梁4片或16m梁5片。组 织 机 构本分项工程人员组成如下：队 长： 技术主管： 安 全 员： 质检工程师： 电工： 2人电焊工： 2人机修工： 3人钢筋工： 10人其他： 28 共 50 人工期开工日期：2005.8.1完工日期：2005.8.31工期： 30天三、施工技术方案（一）施工准备保证“三通一平”，即：路通、电通、水通、场地平整，为施工机具、材料运送提供便利。预制厂内所有场地用混凝土进行了硬化，周围砌筑了砖墙，料场内用砖墙隔离，使各种材料分类堆放。施工预制台座梁厂设6条先张法预应力空心板梁生产线，采用槽式整体式台座，长度为88m，传力柱截面为60cm60cm。每条生产线长度满足每次预制20m梁4片或16m梁5片。承力架采用槽式，其优点是变形小、经济、安全便于操作。横梁采用20mm厚钢板焊接制作，根据计算其断面采用5040，中间等间距焊4道钢板加固。横梁断面如下图所示： 40 50槽式台座宽度为2.0m，槽式台座承力柱为钢筋混凝土浇注。定位板用40mm钢板制做，连接在横梁上，保证承受张拉力后具有足够的刚度和强度，孔的位置按照梁体预应力筋的位置设置，孔径比力筋大2-4mm以便于穿筋。固定端装置用于固定预应力筋位置并在梁预制完成后放松预应力筋，设在非张拉端。在台座上铺放预应力筋时，采取措施防止沾污预应力筋，张拉前对台座、横梁及各项张拉设备进行详细检查，符合要求后方可进行操作。（二）施工方案1、模板施工先张台座的砼底板作为底模，面层采用高标号细石砼抹面，人工压光打磨。采用高温石蜡作底模脱模剂。要求地基不产生非均匀沉陷，梁位端部的底模加厚，以满足强度和重复使用的要求。端模预应力筋的位置要正确，安装后与定位板上对应的力筋孔均在一条中心线上。由于施工中实际上存在偏差，力筋张拉时有移动，端模力筋孔径按力筋直径扩大2-4mm。侧模板采用拼装式组合钢模板，芯模采用充气胶囊。由于预应力筋放松后板梁压缩量为1左右，为保证梁体外形尺寸，侧模制作时要增长1。模板要支立牢固，接缝严密，模板内侧涂刷隔离剂。芯模充气胶囊安放前，先对芯模进行充分检查。为了保证气囊顺利穿进取出在表面涂刷滑石粉浆。为防止胶囊上浮，充气胶囊定位钢筋要绑扎牢固。2、钢绞线铺设设计16米空心板梁采用 j12.7钢绞线。钢绞线要保持清洁，在存放和搬运过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀。如进场后存放时间长，要安排定期的外观检查。钢绞线存放在干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质的环境，避免直接堆放在地面上，采取垫枕木并用彩条布覆盖的措施，防止雨淋和各种腐蚀性气体、介质的影响。钢绞线进场后，要按规范要求进行检验。从每批钢绞线中任取3盘，并从所选的每盘钢绞线端部正常部位截取一定试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验 ，如果每批少于3盘，则应逐盘进行上述试验。试验结果如有一项不合格时，则不合格盘作报废，并再从该批未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验，如仍有一项不合格，则该批钢绞线为不合格。钢绞线要等长下料，用砂轮锯切断，不得采用电弧切割。钢绞线下料长度通过计算确定，按台座长度、锚夹具厚度、千斤顶工作长度、和原材料试验数据确定，并考虑弹性回缩值、张拉伸长值和外露长度等因素。穿钢绞线，将下好料的钢交线运到台座的一端，在设计标明的钢绞线失效长度上穿套硬塑料管，塑料管两端用胶带包裹严密，防止漏浆。钢绞线穿过端模及塑料套管后在其前端安引导工具，以利钢绞线沿直线前进，引导工具为前头做成锥形的钢管。3、预应力张拉采用三横梁一端多根张拉，另一端固定，张拉力和伸长值双控张拉施工方案。先用300KN千斤顶每根初张拉20%后，再用两个2500KN千斤顶同时张拉。根据钢绞线的弹性模量，计算钢绞线的理论伸长值，千斤顶的张拉行程要满足伸长量的要求。钢绞线的理论伸长值按下式计算：根据“JTJ0412000”规定，附录G8预应力筋平均张拉力的计算公式：P= P =kAgn10-3b式中：钢绞线布置为直线且无局部偏差的摩阻，所以P=P。P预应力筋的张拉力；k预应力筋的张拉控制应力Mpa；Ag 每根预应力筋的截面积mm2；n同时张拉力筋根数；b超张拉系数，不超张拉为1.0。已知条件：实际丈量300KN 千斤顶工作长度为0.205m，2500KN千斤顶工作长度为0.60m。从设计图查得：P（控制张拉力）如下表（单位：KN）16m中板16m边板单根15根单根16根122.6KN1839.KN122.6KN1961.6KNP值计算结果见“张拉力对应压力读数和伸长值一览表”实际张拉力与油表读数的线性关系（详见后附的检验报告）0537# 2500KN 千斤顶P=0.02059F+0.790536# 2500KN 千斤顶P=0.02028F+0.7805169# 300KN千斤顶P=0.2256F+0.52注：F为荷载（KN）P为油压（Mpa）各P 值对应的油表读数，计算结果详见：“张拉力对应压力表读数和伸长值一览表”。根据“JTJ0412000规范”（12.8.3-1）公式计算钢绞线的、理论伸长度公式L=PL/AgE 式中： P预应力筋的平均拉力(KN)L预应力筋的长度为83.4mA-预应力筋的截面积 A =股数88mm2E预应力筋的弹性模量。见后附的“检验报告”取于均数E=196333Mpa从设计图查得：边板采用16股数。中板采用15 股数、实际伸长值的量测及计算方法实际伸长值除张拉时量测的伸长值外，还应加初应力时的推算伸长值，实际伸长值总量L的计算公式如下：L=L1+L2式中：L1从初始至最大张拉力间的实测伸长值L2初始0时推算伸长值L2=0/Ag.EgL（1）张拉前的准备工作施加预应力的千斤顶及仪表由专人使用和管理，并定期维护和校验，千斤顶及压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线，校验在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行。张拉机具与锚具配套使用，在进场时进行检查和校验，使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定，当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验。施工现场具备经批准的张拉程序和现场施工说明，操作的施工人员具备预应力施工知识。实施张拉时，使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致。两个千斤顶与钢绞线对称布置，两个千斤顶油路串通，同步顶进。（2）张拉程序：钢绞线的张拉按设计要求进行，对于低松弛钢绞线，先张法预应力筋的张拉程序为：0初应力con（持荷2min）con（锚固）。 con为张拉时的控制应力值，包括预应力损失值。（3）初张拉：调整预应力筋长度及其初应力，使每根预应力筋受力均匀。检查张拉设备的完整性，之后启动油泵。初张拉一般施加20%的张拉应力，初张拉后，在预应力筋上选定适当位置刻画标记，作为量测伸长值的基点。（4）正式张拉：一端固定，一端多根张拉，两台千斤顶同步顶进，保持横梁平行移动，使钢绞线均匀受力，逐级加载至控制应力。抽查钢绞线的预应力值，其偏差的绝对值不得超过按一个构件全部钢绞线预应力值的5%。张拉完毕后，钢绞线与设计位置的偏差不得大于5mm，同时不得大于构件最短边的4%。钢绞线的断丝数量不得超过同一构件内总数的1%。（5）持荷：低松弛钢绞线持荷时间为2min，使钢绞线完成部分徐舒，完成量约为全部量的20%-25%，以减少锚固后的应力损失。（6）锚固：锚固在张拉控制应力处于稳定状态下进行，测量、记录钢绞线的伸长值，并核对实测值与理论计算值的误差，应控制在6%以内，否则应查明原因及时调整。张拉满足要求后，锚固预应力筋，千斤顶回油至零。锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量，应不大于6mm。预应力筋的实际伸长值L（mm）按下式计算：L=L1+L2L1从初应力至张拉控制应力的实际伸长值；L2初应力以下的推算伸长值。4、普通钢筋绑扎钢筋在加工棚内集中加工成型，铺设钢绞线之前，先将板梁底部钢筋及箍筋绑扎好，待钢绞线穿入，张拉完成后，再绑扎非预应力钢筋，绑扎时应该注意不要踩踏已张拉的钢绞线。为保证施工安全，普通钢筋的绑扎应在张拉控制应力处于稳定状态下进行。5、混凝土浇筑预制场内设立混凝土拌合站，混凝土集中拌合，混凝土输送泵输送入模，水平分层浇筑，采用50插入式振动棒振捣。混凝土浇筑过程中，经常检查模板、及预埋件位置，以保证其位置及尺寸符合设计要求。振动器防止触及力筋，以免发生受振滑移和断筋伤人事故，并不得触及充气胶管。充气胶管防止上浮和偏位，随时检查定位箍筋情况。混凝土浇筑完毕，进行收浆，收浆采用木抹子，梁板顶面进行拉毛。6、养护混凝土浇筑完成后，要及时覆盖洒水养护，并覆盖塑料薄膜。养护时间7d，每天洒水次数以能保持砼表面经常处于湿润状态为度。7、预应力放张当混凝土强度达到标准强度80%时，方可放松预应力筋。钢绞线放松速度不宜太快，放张采用千斤顶法，放松预应力筋时分数次逐渐放松预应力筋。钢绞线放张后用砂轮机切断。切断顺序由放张端开始，逐次切向另一端。8、梁体移动与堆放达到规定强度后，由龙门吊移梁至存梁厂存放。梁板存放不得超过三层，垫木采用枕木（未浸沥青），枕木上铺塑料编制袋，防止污染梁的底板。移梁后在梁的腹板上的一端（边板在非外露一侧）注明：生产日期、编号。9、梁体安装、场地准备在桥下平整场地，并修建临时便道，满足吊机行驶及吊梁需要。场地准备完成后，吊机在适当的位置就位。 、梁体运输空心板梁采用平板拖车运输到现场。、支座安装先测量放线，在墩台顶放出支座中心线，然后安装支座。、架梁采用两台汽车吊吊装梁体，两台吊机各吊住梁的一端，同步提升将梁吊起架设安装，注意两台吊机应互相配合。架设完一孔梁后，吊机移位至下一孔，逐孔架设。四、施工工艺流程（见施工工艺流程图）1、先张法预应力空心板梁施工工艺流程先张法预应力空心板梁施工工艺见图12、梁板安装施工工艺流程梁板安装施工工艺见图2 张拉预应力钢绞线运架梁压试件封端、养护混凝土