预应力箱梁施工方案

1、预应力箱梁施工方案第一部分 小箱梁预制场建设总体规划一、工程概况国道112线高速公路天津东段工程第二十一合同段包括北京排污河特大桥、引滦明渠大桥、K60+797.4大桥三座桥梁，共需预制小箱梁预制总计500片，其中30m箱梁350片；40m箱梁70片； 25m箱梁20片；35m箱梁60片。为提高小箱梁预制的施工质量，切实做到内实外美，我标段决定选择北京排污河特大桥39#跨2#梁进行首件施工，梁长30米，梁高1.6米，C50混凝土33.3m3。二、梁场设置1、场址选择由于本标段箱梁种类多，数量大，多为高吨位公路梁，运输困难，综合考虑各种因素，梁厂应尽量靠近主线或者在主线内，设在主线内会严重制约工

2、期，受河道限制只能选址在北京排污河19#至引滦明渠大桥2#墩之间，线路左侧为良田，村庄不同意征用，线路右侧为鱼塘，经过实地测量，鱼塘底部高程要高于线路左侧良田，如果抽排水后在鱼塘内筑坝圈地，可以作为梁厂使用，因此经过比选将箱梁预制场选在北京排污河特大桥34#墩至引滦明渠大桥2#墩之间，梁场有效长度：3.5（张拉作业）+30（台座长度）+3（台座间距）+30（台座长度）+3（台座间距）+30（台座长度）+3（台座间距）+41（台座长度）+3（台座间距）+41（台座长度）+3（台座间距）+35（台座长度）+3.5（张拉作业）=229米，梁场横向布设：3（龙门吊内边缘至台座外侧）+1（台座宽度）+3

3、.8（台座间距）+1（台座宽度）+3.8（台座间距）+1（台座宽度）+6.8（行车道）+1（台座宽度）+3.8（台座间距）+1（台座宽度）+3.8（台座间距）+1（台座宽度）+3（龙门吊内边缘至台座外侧）=34米。2、主要机械设备预制厂内设37m大型龙门吊一套，净跨34m，净高10m，负责提梁运梁，辅助吊运模板；内设小型龙门吊1套，净高7m，专门负责吊装模板和混凝土施工；两种龙门吊共用一条轨道。在北京排污河特大桥19#墩至引滦明渠大桥2#墩之间设40m大型龙门吊一套，负责本段小箱梁架设和架桥机拼装；在北京排污河特大桥38#墩和引滦明渠大桥2#墩拼装200T架桥机一台，负责40m箱梁架设；在北京

4、排污河大桥19#墩至22#墩拼装160T架桥机一台，负责到0#墩30m和25m小箱梁的架设；在北京排污河大桥36#墩和38#墩之间设横向移梁平车，设5条轨道，并在每条轨道另一端设置卷扬机，负责预制场和主线之间箱梁的平移。模板和台座根据箱梁数量，设置30m小箱梁台座18个，模板加工5套； 40m、25m和35m小箱梁各两套模板，一套中梁模板和边梁内外各半套模板，台座数量为40m小箱梁12个，35m小箱梁6个。台座总数量为36个，分6排，每排6个，台座间距3.8m，预制厂中间预留6.8m宽混凝土罐车运输通道；每排台座之间按3m设置，梁场两端各预留 3.5m宽龙门吊活动空间。为了提高台座使用效率，将

5、40m及35m台座设置成30m通用台座，将其中的一排30m台座设置成25m通用台座。4、梁场建设梁场所处位置为软土地基，承载能力差，为防止台座在使用过程中出现不均匀沉降，根据现场实际情况，首先将塘底表层软土挖除30cm，并将土置于梁场外侧，然后用机械翻晒20cm，并进行戗灰处理，掺灰量6%，用压路机压实后，回填30cm厚8%的灰土，分层压实，确保软土处理深度不小于50cm。小箱梁台座基础直接座在灰土顶层上，采用宽1.4m，厚15cm钢筋混凝土结构，铺设一层8钢筋网，在台座两端采用长3m，宽3m，厚25cm的混凝土扩大基础，并铺设两层16、10钢筋，防止小箱梁张拉后，台座两端应力集中压坏台座，台

6、座基础采用C30混凝土浇注；台座采用钢筋混凝土结构，厚30cm，宽度同小箱梁底宽，台座基础达到一定强度后，用经纬仪放出台座两侧边线，铺设一层横向间距20cm，纵向40cm的8钢筋网，并在两端3米范围内进行加密，然后将预先制作好的4*4角钢框架安装固定，支立模板，在距台座顶面10cm每隔一定距离设置一根7cm两端封口的PVC管，方便以后横穿拉杆加固模板使用，台座采用C40混凝土浇注，浇注完成混凝土达到一定强度后，在台座顶面角钢框架上焊一层厚5mm钢板作为底模，在钢板与钢板之间预留2mm伸缩缝，并用原子灰填平，防止由于台座混凝土与钢板之间伸缩不同步，造成钢板起拱破坏，底模钢板必须用刨光机打磨、除锈

7、、刨光，保证混凝土外观质量。台座两侧每隔2米设置一道地锚，用于紧固和调整模板，台座完成后，将行车道用10cm厚C25砼进行硬化，其他地方采用8cm厚C10砼硬化，在梁场右侧（线路前进方向）龙门吊轨道外侧布设电力线，在每排台座处设置一个水龙头，并在梁场西南角设置储水罐，铺设完善的供水管道，满足小箱梁养护及生活用水需要，在梁场右侧与土坝及梁场与东侧鱼塘间开挖1米深截水沟，防止鱼塘内的水侵入梁场，并在龙门吊基础内每隔5米设置一道10cmPVC管，将梁场内积水排入截水沟内，在梁场东南角设集水坑，用水泵将水排至左侧排水沟内，保证梁场内排水顺畅，无积水。钢筋加工场设置在引滦明渠大桥0#至2#间现浇箱梁处，

8、能够满足施工需要，在北京排污河大桥38#墩至引滦明渠大桥2#墩左侧红线外三角区域内，建设30间板房，作为梁场内施工人员生活房屋。第二部分 30米小箱梁模板验算一、说明：梁长30m，跨中有20cm宽横隔梁。单块模板按4m长设计，中间横隔梁按1.5m长设计，横隔梁设计为楔形，下部尺寸：里240mm，外200mm；上部尺寸：里280mm，外240mm。二、计算1荷载设计值1）混凝土侧压力混凝土侧压力标准植：按施工手册，混凝土侧压力，按下列公式计算: 其中 - 混凝土的重力密度，取25kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，这里取t=5按200/(T+15)计算，得5h； T -

9、 混凝土的入模温度，取25； V - 混凝土的浇筑速度，取0.8 m/h（2小时浇筑完成）； H - 模板计算高度，取1.6m； 1- 外加剂影响修正系数，取1.20； 2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.15。计算结果分别为F1=33.95kN/m2、F2=40kN/m2，应取较小值F2=34kN/m2，由于浇筑时受浇筑条件及工艺的影响，公式1计算的结果不确定性较大，在此取F2=40 kN/m2计算。 混凝土侧压力设计值： F= F2分项系数 =401.2=48kN/m22）倾倒混凝土时产生的水平荷载查施工手册表8-66为4kN/m2荷载设计值为41.4=5.6kN/m23）按其荷载组合F

10、/=48+5.6=53.6 kN/m22面板计算1）面板强度验算面板采用5mm钢板，按3跨连续梁进行计算。面板的截面系数W=bh2/6=1*52/6=4.2mm3 I= bh3/12=1*53/12=10.4 mm4应力为：max=Mmax/W= Mmax/4.2215N/mm2Mmax903Nmm取1mm宽的板条作为计算单元，荷载为：q=0.05361=0.0536N/mmMmax0.1*ql2=0.1*0.0536 l2903Nmml410mm2）挠度验算Wmax=0.677*ql4/100EI=3.6*10-4l4/EIl/500l230mm考虑模板变形的另一个约束条件为w总3mm，此处

11、取l=350mm进行验算。W=0.677*ql4/100EI=3.6*10-4*3504/EI=2.49mm3、横肋的计算根据面板跨度确定横肋间距为350mm，采用80mm槽钢，荷载q=Fh=0.0536350=18.76N/mm80mm槽钢的截面系数W=25325mm3，惯性矩I=1.013106mm4：横肋被支架分为几段，按两端悬臂500mm，跨度1000mm的三跨连续梁计算，受力图如下： Mmax=0.5*ql2=0.5*18.76*5002=2345000Nmm1）强度验算max=92.60N/mm2215 N/mm2 满足要求。2）挠度验算悬臂部分挠度w=0.69mm=3mm 不合格

12、，但梁端有梁堵，连接后可以保证变形量。面板与支架组合变形：w=2.49+0.29=2.78mm3mm 合格梁中位置变形量：面板与横肋组合变形：w=2.49+0.23=2.72mm3mm 合格面板与支架组合变形：w=2.49+0.29=2.78mm3mm 合格5、对拉筋计算：上部在间距为1000mm的10槽钢上设置对拉螺栓；下部以1000mm间距设立对拉。对拉螺栓所受拉力分析如下：对拉杆所受拉力即为各支点的支点反力，则Ra= 17867NRb=35733N= Rn /An 钢材容许应力，新钢模板及配件计算采用175MPa，取1.5倍的安全系数AnRn/Aa17867*1.5/175=153mm2

13、 选14的圆钢（A=153.9 mm2）Ab35733*1.5/175=306mm2 选20的圆钢（A=314.2 mm2）为方便施工，上下对拉全部采用20圆钢。三、总结：面板采用5mm厚钢板；横肋采用8#槽钢，间距350mm布置；支架采用10#槽钢通过横向连接焊成支架，支架间距1000mm；上下间隔1000mm布置一道对拉杆，对拉杆采用20圆钢。第三部分 预应力混凝土小箱梁预制施工方案一、 施工艺流程清理台座刷脱模剂绑扎底板钢筋绑扎腹板钢筋波纹管定位立侧模立内模绑扎顶板钢筋浇筑混凝土养生拆除内、外模张拉压浆封端移梁。二、施工方法1、钢筋、钢绞线加工及箱梁钢筋绑扎钢筋、钢绞线要有出厂质量证明书

14、和试验报告单，并按规范要求的频率进行抽验，按不同规格挂牌堆放，下垫上盖，为避免锈浊和污染，钢筋、钢绞线放在专设的钢筋棚内。钢筋和钢绞线在钢筋加工厂内统一制作，严格按设计图纸下料、弯制，钢筋弯制主要采用机械弯制，小直径钢筋可在工作平台上人工弯制，钢筋连接主要采用电弧搭接焊，搭接焊双面焊焊缝有效长度不小于5d，单面焊焊缝有效长度不于10d（d为钢筋直径），为保证受力钢筋轴线在同一直线上，两钢筋搭接端应先折向一侧，保证两结合钢筋轴线一致。钢筋绑扎时首先在台座上绑扎底板、腹板钢筋及腹板内波纹管的固定，波纹管就位后，用定位筋固定，曲线段每隔50厘米一道，直线段每隔100厘米一道，负弯矩每隔100厘米一道

15、，定位筋固定在腹板纵向筋上，波纹管接头处用密封胶带纸封裹，严防漏浆。底腹板钢筋绑扎及腹板内波纹管固定完成后，安装并调整内模，按设计图纸绑扎顶板钢筋。钢筋保护层采用塑料垫块控制，按照梅花形交错布置，垫块之间的距离不大于50cm。2、立侧模（外模）侧模采用定型钢模，分节制作安装。下部穿底拉杆处用两根槽钢背向焊接，两槽钢的间隙为4cm，上部用50钢管做成定位拉杆，拉杆的间距为100cm。外模用松紧丝和地锚环相结合紧固，同时模板支架下部用方木支垫。立模前，模板表面用磨光机打磨涂刷新机油脱模剂。人工配吊车进行立模，立模全过程水准仪要跟踪调模，并配备液压千斤顶及2.0m靠尺进行模板调整和垂直度检查。将锚垫

16、板安装好后再立端模。模板安装的几何尺寸要符合规范要求。3、砼浇筑钢筋、模板经监理工程师检查合格后，方可浇筑底板砼。混凝土开盘前应对各项准备工作进行全面检查，包括水、电、备料及计量、机具设备等。砼采用拌和站统一拌制，拌制砼时严格按配合比进行施工，用混凝土搅拌车运送。箱梁采用C50砼，坍落度控制在16020mm，现场派专人进行坍落度及含气量检测，确保混凝土和易性，首件箱梁采用吊车配全料斗入模，混凝土浇注采用底板、腹板、顶板全断面由梁一端向另一端斜向分段、水平分层循序渐进的方法进行，底板砼通过内模天窗及负弯矩工作孔下料，底板砼浇注完毕后封闭天窗，而后进行腹板及顶板砼浇注。混凝土振捣以50型插入式振捣

17、器为主，局部钢筋较密、波纹管较集中处采用30型插入式振捣器；插入式振捣器插点均匀，按交错式进行，移动间距为20cm；每一处振捣完毕后应边振动边徐徐提升振动棒，在振捣新砼层时将振捣棒插入下层砼5-10cm，使两层砼结合成一体，振捣的时间控制在30秒左中，一般以混凝土不再下沉，表面开始泛浆，不出现气泡为准。波纹管位置处严格控制振捣时间，防止振捣时间过长造成骨料分层形成水波纹现象；振动棒应与侧模保持在50-100mm的距离，避免碰撞模板及钢筋。为防止浇注过程中内模上浮，在内模上每隔1米加一道两根12#槽钢做成的压顶，压顶中间顶住内模，两头用螺栓固定在外模上。砼浇注制备足够多试块，一部分与梁体同条件养

18、生，一部分进行标准养护，以便准确测定梁本砼强度，为张拉提供强度依据。4、养生、拆模由于夜间温度较低，砼浇注完成后将整片梁用草袋及棉被覆盖包裹，外层采用彩条布覆盖，里面用取暖炉升温。拆模时间根据气温变化动态调整，保证砼强度不小于80%；模板拆除后，及时进行总结，针对砼外观等情况，确定各项施工参数（包括砼坍落度、振捣时间等）。第四部分 质量安全保证措施一、质量保证措施1）技术保证：重点施工过程的控制，内容有技术培训、编制实施性施工组织设计、各梁板预制与架设实施性施工方案、钢筋加工与安装技术交底、砼浇筑作业指导书等技术保障；2）组织保证：既健全质量管理机构，各项工作都由专人负责，质量管理机构有全面质

19、量管理小组、梁场质量管理小组、安全质量监察部、测量队、试验室等；并设项目总工程师、质检工程师、质检员等专职人员。3）制度保证：制度上执行国家及各部委、天津市建委、业主、监理公司等有关部门颁发的各种施工技术规范及验收标准；同时，按照“质量手册”及“质量体系程序文件”的规定，制定了“工程质量管理办法”。4）经济保证：在经济上，一方面加大生产投入，购置先进的施工设备和精密检测仪器；一方面对施工班组采取“质量保证金”、“优质奖励、劣质处罚”、“不合格品不计价”等经济控制措施。5）方法保证：结合本工程实际情况及以往不合格实物产生的特点，采用下面几种方法有针对性地控制，控制方法有：工前预防控制法、工中跟踪控制法、阶段控制法、量化控制法；其中，以工前预防控制法为主。二、环境保护措施：1、项目部