预制箱梁质量控制ppt课件

1、预应力混凝土梁的质量控制 讲座内容一. 前言二. 预制箱梁的混凝土浇筑三. 预制箱梁质量控制要点21.前言(1)我国既有铁路预应力混凝土梁的概略(2)高速铁路预应力混凝土梁的特点(3)预应力混凝土梁质量控制是高速铁路桥梁工程质量控制的关键。1.前言 (1)我国既有铁路预应力混凝土梁的概略我国既有铁路桥涵大量采用规范设计，常用跨度桥梁普通采用单线钢筋混凝土及预应力混凝土双片式T梁桥，两片T梁通常用横隔板结合，部分20m以下的双片式T梁无横向结合。 列车速度较低，客车普通按120km/h，货车在规范中没有明确规定，但实践运营速度普通只能到达60km/h。桥梁设计主要满足承载才干和节省资料，而对桥梁

2、的构造构造、刚度、长期变形、动力性能和耐久性思索缺乏。存在问题：A.耐久性问题 混凝土梁的设计主要由于构造构造处置不当以及对耐久性和混凝土资料性能认识缺乏，呵斥：横隔板断裂；预应力梁上拱度过大；混凝土碱骨料反响呵斥部分桥梁严重的纵向程度裂纹；混凝土维护层过薄，防排水系统失效，污水流经梁体外表，呵斥钢筋锈蚀和混凝土腐蚀。B.提速问题 既有混凝土双片式T梁的桥面不成整体、横向结合弱，呵斥一些跨度的横向自振频率偏低，当提速货车经过桥上时，由于货物列车的横向激振频率与梁体的横向有载自振频率接近，从而产生猛烈的横向振动景象。6设计时速300km、350km的铁路全部采用无砟轨道；桥梁必需预制、架设，以实

3、现一次铺设无缝线路；传统的铺轨、架梁施工方法与施工组织不再适用；国情要求建立速度快。(2)高速铁路预应力混凝土梁的特点7我国高速铁路常用跨度桥梁选择的思索要素：刚度大、变形小，可以满足各种运用要求；规范化，种类、规格简约；施工才干的思索；便于快速施工和质量保证；力求经济与美观的一致。8经专项研讨论证：常用跨度桥梁以等跨布置的32m双线整孔预应力混凝土简支箱梁为主型构造，少量配跨采用24m简支箱梁。施工方法主要采用沿线设置预制梁厂进展箱梁预制，运梁车、架桥机运输架设。部分采用挪动模架、膺架法桥位灌筑。2 混凝土梁浇筑 预应力混凝土梁的预制包含：预制场地的选择和建立；模板设计、制造和安装，钢筋绑扎

4、；预应力体系的布置，预埋件的正确埋设；混凝土的拌制、保送和灌注，混凝土的养护；预应力张拉；预应力孔道的压浆与封端；预制梁体的存放、运输和架设。2.1 预制场地布置预制梁场地选择的根本原那么：场地处于硬地基区域以减少根底处置任务量；场地的面积能满足需求；具有良好的预制梁体出运条件；良好的资料运输、设备采购、员工生活等条件；良好的水电供应、交通、通讯条件；受气候影响小，消费条件好；具有良好的社会治安情况；预制的综合本钱低。2.2 模板 模板的设计、制造、安装质量直接影响预制梁体的消费效率、产质量量，模板应具有足够的刚度，适宜的分块，快捷的安装和撤除速度，液压部件活动灵敏，不漏油。模板外表平整，棱角

5、清楚，没有锈斑和污渍。2.3 钢筋工程及预埋件钢筋工程可以采用就地绑扎或分块吊装，就地绑扎占用预制台座的时间较长，需求较多的预制台座，整体吊装速度快，可缩短梁体预制周期。钢筋应根据设计要求和施工规范要求进展加工和绑扎，应具有足够的整体性，符合要求的维护层厚度，为防止扎丝锈蚀，扎丝应背向模板。预应力管道应预埋准确、定位有效，安装中应保证不漏浆，无损伤，管道应具有足够的刚度和抗拉强度。喇叭口安装精度应严厉控制，使预应力钢筋在喇叭口处不产生折角。预埋件应在混凝土灌注前列表检查落实，预埋件的内容、数量、规格应经过设计、监理单位等的认可，防止漏埋。预埋件应有效定位，防止在混凝土灌注过程中发生移位、损坏等

6、。钢波纹管道2.4 混凝土的灌注与养护1 预制预备混凝土正式施工前，应针对工程特点、施工环境与施工条件，制定施工全过程和各个施工环节的质量控制内容与质量保证措施，进展施工工艺设计。混凝土原资料的质量要求及管理措施，包括水泥、掺加料、外加剂、砂、石等原资料的详细质量目的要求及实现手段，原资料质量检验制度，维持原资料质量稳定的控制措施等。落实混凝土配合比设计中所提出的特殊要求的详细措施。混凝土消费过程中以下各关键工序的质量控制措施，包括：拌制工序、运输工序、灌筑工序、振捣工序、养护工序。混凝土专项检查的方法、设备以及实验人员培训的落实情况。按照混凝土验收规范的要求对施工试件的制样和养护所作出的明确

7、规定。2作业条件检查施工工艺设计所确定的工艺流程，流水作业段的划分，灌筑程序和方法，混凝土运输与布料方式、方法以及质量规范，平安施工、环境维护措施等已交底，且作业人员经知会考核合格。施工场地，水、电、照明已布设。施工检查梯、平安防护设备已搭设终了。保送泵及泵管已布设并调试终了。模板、钢筋预埋件、波纹管或橡胶棒已预备就绪，模板已涂刷隔离剂，测温元件或测温管、高程线等已检验合格。模内清理干净，排出积水。保温保湿资料已备。工具备齐，振动器试运合格。现场测塌落度、检测人员到位、试模备齐。、混凝土搅拌站的制梁用混凝土资料备齐，并已试车。联络、指挥器具已预备就绪。需持证上岗人员业经培训，证件完备。模板维护

8、工已备齐。3混凝土浇筑箱梁混凝土的灌筑应尽能够一次灌筑完成，程度分层、斜向分段、两侧腹板对称、延续灌筑。灌筑时间不宜超越6h或不得超越混凝土的初凝时间。灌筑时先灌筑腹板根部及底板，然后腹板、顶板，最后灌箱梁桥面上翼缘板。不能一次灌筑完成，需求分层灌筑时，底板须一次灌筑完成，腹板可分层灌筑，分层间隔时间应控制在混凝土初凝前2h以上且使层与层覆盖住。灌筑混凝土前，应仔细检查维护层垫块的位置、数量及其紧固程度。混凝土维护垫块厚度尺寸不应出现负偏向，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入维护层内，防止构成锈蚀通道。混凝土采用延续灌筑。灌筑时采用斜向分层，程度分层的方法灌筑。程度分层厚度不得大于30mm，先后两

9、层混凝土的间隔时间不得超越初凝时间。灌筑梁体混凝土时，应坚持预埋管道不发生挠曲或移位，不要对预埋部件呵斥损伤。梁体腹板混凝土采用插入式振动器振捣。在部分腹板及腹板与底板钢筋及预应力管道密集处，插入式振动器难以发扬作用的地方，制定缜密的捣固方案，宜用附着式振捣器捣固。插入式振动器的挪动间距不应超越振动器作用半径的1.5倍并与侧模坚持50100mm的间隔，插入下层混凝土50100mm，振完一处应边振边徐徐提出，振动时制止触碰波纹管。在灌筑混凝土梁体时，应安排专人担任监视振动器的运转运用情况，如有缺点那么迅速改换，以防止因振动不及时而导致混凝土出现空洞或蜂窝麻面。另外还应有专人担任监视模板、管道、钢

10、筋和预埋件，如结合螺栓松动、模板走形或漏浆应及时采取措施予以处置。及时进展混凝土外表的二次收浆是保证混凝土外表不产生龟裂的重要手段，必需安排足够的人力保证二次收浆及时进展，按时完成。灌筑混凝土时，应填写混凝土施工记录。 4 混凝土的养护混凝土的养护工艺主要有浇水保湿养护、蒸汽养护、喷洒养护液等养护措施，浇水养护中应留意水资源的循环利用，蒸汽养护中应留意蒸汽管的布置，出汽口的朝向，温度场的均匀性，留意混凝土静养、升温、降温、脱模温差的控制等。喷洒养护液养护中应留意养护液喷洒的均匀性、密度等，养护液的选择应留意不呵斥混凝土颜色、外观的损伤。3 预应力预制梁质量控制要点 20梁场建立试消费局级鉴定(

11、单位自检)铁道部鉴定(资历认证)1.管理及技术文件；2.施工工艺、设备；3.人员配备4. 现场梁体静载检验颁发答应证正式批量消费1 主要控制流程注：认证不经过不允许正式消费，假设由于梁体本身缺陷引起，试消费的梁作废(施工方承当损失)。消费过程中工艺(摩阻等)检验及静载抽检21- 过程控制控制消费工艺稳定性3.1 原资料应重点控制的问题包括：(1)水泥(2)细骨料(3)粗骨料(4)高效减水剂(5)钢绞线(6)锚具(7)桥面防水层资料 23质量控制要点查对原资料出厂检验合格证书，按有关检验工程、批次规定实施进场检验。水泥质量稳定、低碱。细骨料应采用硬质干净的天然河沙，细度模数2.63.0，含泥量不

12、应大于2。粗骨料应为巩固耐久的碎石，压碎目的不应大于10，母岩抗压强度与梁体混凝土抗压强度之比应大于2，含泥量不应大于0.5%，针片状颗粒含量不应大于5%。不得采器具有碱碱酸盐反响的骨料。选用的骨料在试消费前应进展碱活性实验，当其碱碱酸盐反响膨胀率在0.10.2%时，混凝土中的总碱含量不应超越3.0kg/m3。采用的外加剂应经铁道部鉴定或评审，并经部质检中心检验合格。混凝土掺合料应采用粉煤灰和磨细矿渣粉。粉煤灰的需水量比不应大于100，磨细矿渣粉比外表积宜为350500m2/kg。混凝土拌和物中各种原资料引入的氯离子含量不得超越胶凝资料总量的0.06%。预应力钢筋、锚具、夹具、普通钢筋、波纹管

13、抽拔管、防水层及泄水管的质量性能都应满足相关规范要求。3.2 制梁配备(1) 模板(2) 制、存梁台座(3) 箱梁支点的不平整量3.3混凝土配合比及浇筑前的质量检查(1) 预应力管道的位置与定位(2) 箱梁支座板的不平整量(3) 钢筋及预应力管道的混凝土维护层厚度3.4混凝土浇筑重点控制问题(1) 混凝土的配合比、准确计量(2) 各种试件的制备(3) 混凝土施工时的温度控制(4) 混凝土养护混凝土施工时的温度控制模板温度宜控制在535；混凝土拌和物入模温度宜控制在530；静停期间应坚持棚温不低于5，浇筑完4小时后方可升温，升温速度不得大于10/h，恒温时蒸汽温度不宜超越45，梁体芯部混凝土温度

14、不宜超越60，降温速度不应大于10/h；蒸养期间及撤除保温设备时，梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不宜超越15。 。混凝土养护：蒸汽养护终了后，应立刻进入自然养护，时间不少于7d。梁体混凝土采用自然养护时，梁体外表应采用草袋或麻袋覆盖，并在其上覆盖塑料薄膜，梁体洒水次数应能坚持混凝土外表充分潮湿为度；当环境相对湿度小于60时，自然养护不应少于28d；相对湿度在60以上时，自然养护不应少于14d；当环境温度低于5时，梁体外表应喷涂养护剂，采取保温措施，制止对混凝土洒水。蒸养工艺及质量控制流程图 否否混凝土进入静停期4 6h混凝土进入升温期混凝土试件试压强度设计强度的60%降温期设专人跟踪检查

15、落实，降温速率5/h10/h，30min记录一次恒温期16 20h如气温降低可适当延伸撤除蒸养棚架和模型蒸养终了开 始蒸养温度控制阶段说明备注静停蒸养罩内4 6h温度保持5 在升、恒、降温过程中，梁体混凝土芯部、表面、环境温度差异均不超过15。 升温梁体混凝土在浇筑完4h后开始通蒸汽加温，升温速率在5 10/h。当环境温度15时，升温5，当环境温度15时，升温8 10/h 恒温恒温约20h左右，养护温度45，梁体芯部混凝土温度应控制在60以内。 降温降温速率在5 8/h 蒸养其它本卷须知：(1)温度测点布设2养护时，防止蒸汽直接放射混凝土外表；3静停阶段留意混凝土保湿；4恒温加热阶段应坚持90

16、100的相对湿度；5降温阶段应缓慢停气、均匀降温，坚持湿度；6做好施工记录。3.5 混凝土拆模拆模的控制：1芯部与外表、外表与环境温差、混凝土强度；2拆模后宜进展早期张拉；3气温急剧变化时不宜拆模。混凝土的水化热开展规律 根据箱梁混凝土水化热温度随时间变化的测试结果，水化热温度在混凝土完浇筑成后1620小时左右后到达最高，思索各箱梁浇筑时间不同等要素后，箱梁混凝土水化热出现最高温度时间平均约为混凝土入模后24小时。 混凝土水化热的下降 梁跨中及端部截面底板每小时降温约0.450.55，顶板每小时降温约0.350.45，腹板每小时降温约0.300.35。 箱梁混凝土与环境的温差 停顿蒸养48小时

17、后，箱梁内外空气温度差在10之内；除端部腹板及跨中腹板上部变截面处与环境温度差在1720外，箱梁其他部位与环境的温差根本在15之内。同时，梁体混凝土外表与芯部的温差不大。因此，可选择此时进展箱梁模板的撤除，以防止梁体由于温差过大出现早期裂痕。3.6 预应力张拉质量控制原那么 1预应力施工的质量将直接影响梁体的抗裂性能; 2为有效防止能够出现的梁体早期裂痕，除应对拆模时梁体芯部及环境温度、混凝土的强度、弹性模量进展控制外，应采用多次张拉工艺； 3应对张拉用设备及相关资料进展检查； 4终张拉应在存梁台座进展，并严厉控制张拉混凝土弹性模量及龄期不小于10天。 5根据现场实测的各种摩阻结果，复核设计或

18、施工单位确定的各种张拉参数。 预应力混凝土构造主要控制预应力损失，分两大部分：1瞬时损失：后张法：管道摩阻、锚口及喇叭口摩阻、弹性紧缩、锚具回缩；先张法：锚口摩阻(折线配筋时的转机器摩阻)、温差损失、弹性紧缩、锚具回缩；2长期损失： 混凝土收缩徐变损失、预应力筋松弛损失。1管道摩阻损失 管道摩阻损失的组成由摩擦引起的摩阻(摩擦系数m)由管道偏向引起的摩阻摆动系数k，并与管道长度有关因此，设计规范中计算管道摩阻损失的公式为： P2/P1e-(kx+mq)影响损失的主要要素摩擦系数(相对较稳定)；管道弯起的角度；管道的长度；直管道的平顺程度。 其中：24项与施工工艺及质量关系亲密，变化相对较大。2

19、锚口及喇叭口摩阻损失产生损失的缘由主要影响要素锚口摩阻：夹片的加工精度；限位高度；钢绞线的直径。喇叭口摩阻：分丝角度；喇叭口的长度。3弹性紧缩及回缩损失 弹性紧缩损失主要取决于梁体混凝土及钢绞线弹性模量、张拉顺序和张拉吨位；普通情况下，只需终张拉时梁体的弹性模量满足设计要求，实测弹性紧缩损失往往小于设计值。 夹片回缩损失主要由夹片锚固后的外露高度和限位板高度决议。 4长期损失松弛损失 松弛损失主要由钢绞线的原资料性能、加工工艺决议，相对较稳定2.5%。收缩徐变损失 主要影响要素包括：混凝土的弹性模量、张拉龄期、混凝土的配合比、初始应力的大小、外界环境等。 因此，需求控制终张拉时混凝土的弹性模量

20、、龄期；要求控制混凝土中水泥用量。 预施应力的质量控制方法 预应力混凝土构造的大量实验结果阐明，经过测试管道、锚口和喇叭口摩阻以及钢绞线弹性模量确定预应力筋伸长量，并严厉控制预应力管道位置，可以获得准确的梁体混凝土预施应力。为此新技术条件中规定在试消费期间应至少进展2件瞬时损失测试，正常消费后每100件进展一次测试。 管道摩阻实验 准确计算预应力张拉伸长量1预应力施工中实测伸长量的组成： 梁体锚底之间钢绞线的伸长量(设计值)； 任务锚与工具锚之间钢绞线的伸长量； 工具锚夹片的回缩。2张拉力不变条件下，影响伸长量的主要要素： 钢绞线的弹性模量； 预应力的管道摩阻、锚口及喇叭口摩阻。3思索管道摩阻

21、的伸长量的计算令由钢绞线微段的伸长量为，两边积分得：4施工伸长量的计算设计伸长量L1K1设计钢绞线弹模/实践钢绞线弹模K2设计KZ/实测KZ 任务锚与工具锚之间钢绞线伸长量L2；工具锚夹片回缩量L3施工伸长量LL1K1K2L2L3严厉防止超张拉 超张拉后，虽然可以提高梁体的有效预应力，提高梁体的抗裂性，但对梁体的后期徐变上拱影响较大。 高速铁路对轨道的平顺度要求很高，因此应控制预应力混凝土构造的后期徐变上拱度。技术条件中除规定测试梁体终张拉的弹性上拱度外，特别规定进展终张拉30天后的徐变上拱度测试和要求。添加上述规定后，不仅可以控制梁体后期变形，也可有效地防止施工单位为单纯满足梁体抗裂性检验要

22、求盲目加大预施应力，确保梁体的长期性能。 3.7 预应力管道压浆控制 1后张预制梁终拉完成后，宜在48h内进展管道压浆。压浆前管道内应去除杂物及积水，梁体及环境温度不得低于5 2压浆用水泥应为强度等级不低于42.5级低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥，浆体水胶比不应超越0.34，水泥浆不得泌水，0.14MPa压力下泌水率不得大于2.5；浆体流动度不大于25s，30min后不大于35s；压入管道的浆体不得含未搅匀的水泥团块，终凝时间不宜大于12h。水泥浆28d抗压强度不小于35MPa，抗折强度不小于7.0MPa；24h内最大自在收缩率不大于1.5，规范养护条件下28d浆体自在膨胀率为00.1。 3水泥浆应掺高效减水剂、阻锈剂，掺量由实验确定。严禁掺入氯化物或其它对预应力筋有腐蚀作用的外加剂。 4预应力管道压浆应采用真空辅助压浆工艺式，压浆泵应采用延续式；同一管道压浆应延续进展，一次完成。压浆前管道真空度应稳定在-0.06-0.10 MPa之间；浆体注满管道后，应在0.500.60MPa下持压2min。5水泥浆搅拌终了至压入管道的时间间隔不应超越40分钟。6冬季压浆时应采取保温措施，并掺加防冻剂。 封锚 1封端混凝