预制预应力小箱梁施工流程及操作要点课件

预制预应力小箱梁施工流程及操作要点

浙江省交通工程建设集团第三交通工程有限公司

黄衢南高速公路B3合同段项目经理部

张利忠

2009年5月

目录1、………进场规划2、………场地建设3、………模板处理及安装4、………钢筋加工及安装5、………混凝土拌合与浇筑6、………混凝土养生与拆模控制7、………箱梁预应力施工8、………施工过程操作细节控制9、………总结一、进场规划1.1、箱梁预制场设置的分类目前高速公路建设中的梁板预制一般采用现场设置预制场加工和专业预制场购买等方式，因前者具有成本相对节约、进度及质量的项目主控性大等优点，目前是大部分高速公路建设标段采用的主要梁板生产方法。现场设置预制场按位置可分为借地布设和路基填筑区利用两种，须根据标段的待预制梁数量和工期要求综合考虑梁场面积。

1.2、路基设置预制场的规划布置衢州地区具有山多田少的地域特点，所以在选择预制场地时，一般考虑在路基上进行较为合理；当前双向四车道高速公路路基设计宽度基本为24.5m，因此可以在未填筑至顶层即用于预制场建设，达到扩大宽度的目的；场地的长度要根据台座数量、预制存梁数量和标准化钢筋制作场地、混凝土拌合场地等因素综合考虑。

根据黄衢南高速创精品工程的要求：预制场的钢筋、木工加工场地不应小于450m2。由此确定长度占用约15～20m。混凝土拌合场地根据产梁要求确定原材料堆放面积，并考虑拌合楼占地10m和铲车回旋空间10m，一般需30～50m。箱梁预制台座数量按：台座数量=梁板数量×要求的出坑时间工期－预计停产天数取小数进位的整数计算，但一般不少于1片/天×要求的出坑时间。以30m箱梁15天张拉出坑为例，则需设置15个台座；横向工作间距4m，纵向工作间距8m，台座底宽1m，则横向可设置5个台座，纵向三列，共需3×30+4×8=122m。堆梁区按规范要求的“存梁时间不应超过60d”计算，考虑5m运输便道，梁顶宽度2.4m，堆梁间距1m，存梁区横向可布置6排×2片，则共需长度60/12片=5堆×30m+6m=156m。由此可以计算：按照1片/天的施工进度，路基上设置的预制场在考虑最大存梁能力的情况下的最小长度需要15+10+10+30+122+156=343m以黄衢南高速B3合同段预制场为例：二、场地建设预制场的原材料堆放区、箱梁预制区均需平整硬化处理，并合理设置供水、供电及排水设施；堆梁区浇筑混凝土枕梁；便道建设必须利于车辆通行，必要时也硬化处理。预制及存梁场地.JPG

钢筋及原材料场地.JPG箱梁预制台座制作：①后张法预应力梁预制台座两端的承载力较高。如不进行适当处理，台座两端将无法克服梁板张拉后梁体收缩及拱起产生的水平力及竖向集中力，造成台座沉降、变形等，无法再预制大梁。针对这种情况，一般需要在预制区采用砂砾换填，两端的台座基础要加大加深，基础施工采用钢筋混凝土以抵抗水平剪力及扭矩，确保梁板张拉后，台座不沉降、不变形。②底模采用8mm厚的钢板，底板两边下设置20mm的橡胶块，保证与侧模拼装后，密实、无缝隙。台座每80cm设置一孔道，用于侧模底部拉杆穿束。③跨径30m预制小箱梁跨中向下设1.7cm的反拱，跨径35m预制小箱梁跨中向下设2.0cm的反拱，反拱度向两端采用抛物线变化。

三、模板处理及安装

3.1、箱梁的侧模、端模和芯模一般选择专业厂家定型加工。到场时复核其结构尺寸准确后，放可投入使用。使用前使用电动钢刷对表面进行抛光清理，并对其接缝处进行刨平，进行试拼确定整套模板标准配套后待用。安装前，使用W-0.25/8型的空气压缩机配合喷洒壶进行喷涂脱模剂。脱模剂喷涂均匀，无需人工再次修整。3.2、为防止漏浆，每块侧模拼缝之间及侧模与底模、端模间、芯模之间均应使用2mm厚的双面胶止缝，保证梁体砼在浇筑时不漏浆。同时底板下设置20mm的橡胶块，宽出底模钢板10mm，与侧模拼装后，密实、无缝隙。3.3、侧模的支撑和固定以拉和垫相结合，予以稳固。底部拉杆穿过台座下预留的孔道进行固定，并在底部为支点打入三角木块，对侧模翼板处进行拉和垫。底部拉杆间距为80cm,前后端头处拉杆的间距为30cm。上部拉杆的间距为1.5m，与底部拉杆错开布置。

抛光后的底模拼装完成的芯模正在拼装的侧侧模拼装完成的侧侧模侧模底部的支支垫底部对拉杆3.4、为防止芯模模上浮，在模模板的上方按按间距3m布设一根18号工字钢，每每根工字钢内内放置两个””井“字形支支撑块。支撑撑块采用20号钢筋制作，，高为25cm，长宽均为20cm。芯模下方每每5m横向布设一根根长方形16号钢筋，焊接接于底板的下下层钢筋网上上。并在该层层钢筋网下方方绑扎两根5cm长的圆芯模支支撑体系形镀镀锌管，以保保证该处钢筋筋网的牢固。。压档示例.jpg3.5、两头端模各各焊上20号的钢筋进行行纵向支撑，，每一端的支支撑点为4处，以防端模模移位。3.6、模板上安装装ZF200高频附着式振振捣器进行砼砼振捣。在模模板外侧纵向向型钢上，焊焊上底板，将将振捣底紧贴贴底板，并用用可活动的手手杆予以固定定。长为8.12m模板上下错开开布置6个，长为4.72m模板上下错开开布置4个，即30m箱梁的一侧模模板共需布置置26个振捣器。振振捣器的纵向向间距一般为为2.25m。最大处位于于腹板中，间间距为3m；最小处位于于底板侧，间间距为1.4m。振捣器的上上下间距为55cm。高频振捣器布布置.jpg3.7、模板的拼装装顺序为：先先将两头的端端板安装好然然后安装侧模模，最后将芯芯模吊入骨架架中安装就位位。模板的安安装采用龙门门架吊装，并并尽量地减少少拖动。3.8、端模拼缝处处及钢筋预留留位置均使用用聚氨酯泡沫沫填缝剂喷涂涂密实饱满。。端模拼缝.jpg四、钢筋加工工及安装4.1、梁板所使用用的各种钢筋筋均在钢筋加加工棚内加工工完成。并在在使用前进行行除锈、调直直等工序。钢钢筋下料和弯弯曲成型后的的尺寸，均符符合设计及规规范要求。钢钢筋焊接时，，注意搭接长长度，两接合合钢筋轴线一一致，II级钢筋采用结结502或结506焊条。对于原原材及已加工工好的钢筋应应分类堆放，，并做好标识识，以便检查查。4.2、钢筋的安装装，钢筋抬到到固定的台座座上绑扎，对对于影响钢束束线型的普通通钢筋作适当当调整，以形形成钢筋骨架架的整体性。。4.3、主筋的焊接接长度和焊缝缝宽度、厚度度符合要求。。主筋采用双双面焊进行搭搭接。焊接前前，对接头处处进行扳弯，，以保证中心心轴线的一致致。4.4、制作若干钢钢筋架来拼装装钢筋骨架。。钢筋架呈斜斜三角形，斜斜边的坡率同同箱梁腹板钢钢筋斜边的坡坡率。斜边上上按垂直方向向10cm间距布置弯钩钩，弯钩方向向为纵向布置置。钢筋架的的前后间距为为2m，左右对称布布置。钢筋安安装时，在斜斜钩上横向穿穿插一根10号筋后，安装装纵向腹板筋筋。纵向腹板板筋紧靠横向向筋及钢筋架架，这样就可可以较好的控控制腹板钢筋筋的间距。在在两钢筋架底底部（台座上上）焊上一根根22号筋予以稳固固，并在该筋筋上用红色油油漆标记好腹腹板箍筋的位位置及间距。。待腹板钢筋筋及底板钢筋筋安装完毕后后，使用横向向水平钢筋（（两端向下扳扳成弯钩）予予以固定，间间距为2m/道，以防止钢钢筋骨架的变变形。钢筋加工模架架示例.JPG模架上的定位位钢筋4.5、先安装好两两侧腹板钢筋筋及底板的主主筋，待芯模模及侧板安装装完毕后再进进行顶板钢筋筋的安装，从从而保证了钢钢筋骨架的平平顺。安装好的底腹腹板钢筋.JPG4.6、为保证顶板板两层钢筋网网的间距，在在上下层钢筋筋间点焊上足足够数量的支支撑钢筋。4.7、钢筋的垫块块采用专用塑塑料垫块，纵纵横向间距均均不得大于1m，梁底不得大大于0.5m。腹板采用扇扇形塑料垫块块，扣入腹板板钢筋，以保保证模板安装装及砼落筑时时不脱落。顶顶板及底板的的下部采用呈呈牙齿形的立立方体塑料垫垫块，具有足足够的强度，，以保证钢筋筋骨架的稳固固。4.8、预应力张拉拉的塑料波纹纹管用定位框框控制好其位位置，定位框框布置间距在在直线段间距距不小大于1m,在曲线段间距距不大于50cm。再安装塑料料波纹管，波波纹管采用定定尺成品购入入，每根长为为6.2m，搭接长度不不小于5cm。接缝处用宽宽4cm透明胶布绕三三圈以上进行行封闭,胶布裹紧的长长度不小于30cm。波纹管与OVM锚具喇叭管联联接时，接缝缝处须用填缝缝剂封牢。准备吊装的整整体钢筋骨架架绑绑扎顶板钢筋筋五、混凝土的的拌合与浇筑筑5.1、模板、钢筋筋等工序检查查、原材料检检查均合格，，拌和及振捣捣设备性能良良好的前提下下，采用经工工程师批准的的砼配合比（（水泥：砂：：16-23mm碎石：4.75-16mm碎石：水：HNA-3高效减水剂=486:605:941:404:125.8：7.8kg）拌制砼。5.2、箱梁C50砼用两个1.2m3料斗装卸，先先由柴油小平平车运输至箱箱梁浇筑位置置(平车运送砼.JPG)，然后龙门架架吊起浇筑。。拌和时，混混凝土从拌和和站内直接卸卸入料斗，高高差为1.5m。5.3、浇筑时采用用分段分层浇浇筑，左右侧侧同时浇筑。。按底板，腹腹板，顶板顺顺序浇筑。5.4、底板浇筑顺顺序：首先在在端头按箭头头方向均匀卸卸入6m长砼，靠近端端头可适量多多些，一侧灌灌注到A点位后开该侧侧附着式振捣捣器20秒左右，按照照砼铺设长度度每次开3～5个振捣器，目目的是为了砼砼能顺利平铺铺到底板，卡卡在钢筋上振振捣不下的碎碎石必须用插插杆拨下。另另一侧同样铺铺设到B点位置后开附附着式振捣器器20秒左右。待一一料斗全部卸卸完后两侧同同开振捣器50秒，以砼不泛泛浆且停止下下沉，而无气气泡冒出为准准。施工时应应配手电筒来来观察砼表面面情况，准确确判断出是否否可以停止振振捣。梁中浇浇筑按同样方方法振捣，梁梁中底板相对对较薄每斗料料铺设8m长，同样在C、D两点各开20秒振捣器，一一斗料全下好好后开60秒振捣器，以以砼不泛浆且且停止下沉，，而无气泡冒冒出为准。一一般4斗料底板可以以浇筑到位。。5.5、腹板浇筑顺顺序：也是从从端头开始浇浇筑按箭头方方向均匀卸入入6m长砼，同样靠靠近端头可适适量多些，一一侧灌注到A点位后开该侧侧附着式振捣捣器15秒左右，按照照砼铺设长度度每次开3～5个振捣器，卡卡在钢筋上振振捣不下的碎碎石必须用插插杆拨下。另另一侧同样铺铺设到B点位置后开附附着式振捣器器15秒左右。待一一料斗全部卸卸完后两侧同同开振捣器50秒，以砼不泛泛浆且停止下下沉，而无气气泡冒出为准准。施工时应应配手电筒来来观察砼表面面情况，准确确判断出是否否可以停止振振捣。梁中浇浇筑按同样方方法振捣，梁梁中腹板相对对较薄每斗料料铺设8m长，同样在C、D两点各开15秒振捣器，一一斗料全下好好后开50秒振捣器，以以砼不泛浆且且停止下沉，，而无气泡冒冒出为准。5.6、顶模砼采用用两台插入式式振捣器振捣捣。施工时振振动棒不碰到到管道，也不不用振动棒移移动砼，并尽尽量避免碰撞撞钢筋。梁体体砼浇筑完毕毕后，对顶面面砼进行收浆浆、以消除砼砼收缩裂缝。。顶面使用滚滚筒轧纹，深深度不小于2mm，保证顶面的的整体美观。。5.7、对锚垫板后后钢筋密集区区应认真、细细致检查，确确保锚下砼密密实。六、混凝土的的养生和拆模模控制6.1、混凝土的养养生等砼浇捣结束束后，根据季季节和气温的的实际情况等等，初凝后顶顶板应采用喷喷雾状水养护护；拆模后的养生生目前一般采采用包裹洒水水养生（采用用土工布或毛毛毯）和电子子养护设备喷喷雾状水养生生（自动喷淋淋养生）两种种，包裹洒水水必须布设开开孔漏水管道道人工开启水水阀保持包裹裹物湿润或人人工洒水湿润润，自动喷淋淋则根据气温温调节至每5min～20min自动喷洒一次次雾状水养护护；自动喷淋.shs箱体内在两端端封堵头板后后注水养护，，注水高度一一般要求为2/3箱体高度。6.2、拆模控制砼终凝后，应应根据气温和和天气实际情情况调整拆模模时间，一般般在当日平均均气温为5～30度时芯模的拆拆除宜控制在在12～5小时，侧模一一般为24～12小时，拆模后后必须立即对对连续端进行行凿毛处理。。拆模后及时时清理钢模板板，并涂上脱脱模油。七、箱梁预应应力施工7.1、穿束和张拉拉穿钢绞线.JPG①、在张拉前，，张拉千斤顶顶和压力表应应经国家计量量部门进行校校验并进行张张拉相应的油油压表读数和和钢绞线伸长长量的计算。。②、当砼强度度达到设计规规定的90％且达到规定定龄期后，进进行箱梁的张张拉（一般为为14d）。③、钢束的张张拉在梁体两两端同时进行行，张拉采用用油表读数与与伸长量双控控制的方法，，对于低松弛弛钢绞线，其其张拉程序为为：0→10%σσcon→20%σcon→100%σcon（持荷2分钟锚固）。。7.2、压浆与梁板板出坑①、张拉结束束后，立即进进行压浆。②、采用的水水泥质量应经经试验室严格格检验合格后后方可用于压压浆。③、压浆过程程及压浆后2天内，如气温温低于5℃时，应采取防防冻或保温措措施，在无可可靠保湿措施施下禁止压浆浆作业。温度度大于35℃不得拌和或压压浆。④、水泥浆压压注工作应在在一次作业中中，连续进行行，直到出气气口不含水沫沫气体的废浆浆排出，排浆浆稠度与压注注前的浆液相相同时停止。。⑤、为保证钢钢绞线束全部部裹浆，进浆浆口应予封闭闭，直到水泥泥浆凝固前，，所有塞子、、盖子或气门门均不得移动动或打开。⑥、一般要求求当孔道水泥泥浆强度达到到设计规定后后进行箱梁出出坑堆放，，实际施工中中在压浆后第第二天即予以以实施。⑦、箱梁存放放期不能超过过60天，存放应注注意梁底起拱拱值的变化。。八、箱梁施工工过程的操作作细节控制8.1、单轨龙门架架起重设备衢州地处浙西西丘陵地区，，地势起伏较较大，为减少少耕地使用面面积、降低施施工成本，预预制场设置在在路基顶较为为合理；而衢衢州高速公路路又具有结构构物多的特点点，导致路基基段落单段长长度一般较短短的问题。因因此预制场的的合理布置设设备对节源和和总体工期至至关重要。老式的预制场场起重设备一一般均采用军军用贝雷片拼拼装而成，其其不仅存在起起吊后主梁挠挠度产生较大大的安全隐患患，而且每个个支承梁由于于需承受较大大重量一般设设计横向宽度度达到2～2.5m，那么每台套套龙门吊的着着地宽度达到到了5m左右。由专业厂家生生产的单轨龙龙门架一般均均可通过特种种设备检测中中心检测合格格，而且单轨轨支承梁的横横向空间占用用宽度仅为1m左右，整幅起起重设备比老老式设备减少少占地面积近近3m。所以，在条条件具备的情情况下，建议采用专专业生产的单单轨龙门架以以更好的进行行预制场的布布局规划。单轨龙门架.JPG8.2、采用厂房式式仓库堆放钢钢筋根据黄衢南高高速公路指挥挥部“创精品品工程”及公公司质量方针针的要求，我我们项目部购购置了组装式式厂房的顶棚棚，自行加工工了钢筋堆放放仓库，并在在仓库内设置置了30cm高的钢筋垫高高墩，使钢筋筋堆放更规范范化、整齐化化，并且多次次在检查中被被予以肯定；；所以，钢筋筋仓库以厂房房式布设将大大大提高预制制场地标准化化建设程度。。8.3、施工用电地地埋式布置以往的预制场场建成后，在在施工过程中中电缆设置采采用拖地的方方法较多，由由此造成施工工过程电线纠纠结凌乱的现现象，且存在在用电安全隐隐患。为避免上述情情况发生，在在预制场建设设过程中应提提前将施工用用电进行规划划，采用主线线路地埋、用用电点出线配配置配电箱的的方式，降低低用电安全隐隐患，使施工工现场更加整整洁、美观。。8.4、配备自行式式砼运送车预制梁板的砼砼运送一般采采用轨道式或或轮式平车装装运，以及混混凝土运输罐罐车运输等方方式。以往的平车采采用电动马达达驱动，需在在运送线路布布设电缆并配配备专人管理理电缆的收放放，其存在耗耗费人工、行行走速度缓慢慢、电缆铺设设容易影响场场面整齐且有有用电安全隐隐患等缺点。。因此，我们在在黄衢南B3合同预制场对对平车的驱动动系统进行了了优化，率先先采用柴油机机代替电动马马达驱动，解解决了由于砼砼的运送而产产生的问题。。8.5、“网络化””控制钢筋间间距钢筋间距一直直是钢筋砼结结构物施工过过程中备受关关注的问题，，因此控制好好钢筋间距，，是创“精品品”的一个重重要环节。为为提高钢筋间间距的合格率率，宜专门设设置一个底腹腹板钢筋加工工台坐，并在在台坐两侧设设置间距控制制模架，横向向箍筋及底板板钢筋使用台台坐底部刻设设点控制，纵纵向钢筋采用用模架布设横横向定高筋控控制。8.6、气雾喷涂脱模模剂在以往的结构构物施工中，，脱模剂选用用品种较多、、杂，有色拉拉油、机油、、废机油等等等，但高品质质的色拉油价价格相对较高高，机油又稠稠度相对较大大，在经过对对比后，箱梁梁预制时选用用稠度相对较较小，杂质相相对较少的液液压油作为脱脱模剂较为合合适。目前涂脱模剂剂基本已取缔缔了传统采用用滚筒或油刷刷的方法，购购置W-0.25/8型的空气压缩缩机配合喷洒洒壶喷涂模板板，可消除脱脱模剂厚度不不均匀等原因因造成结构物物表面油污、、颜色不均匀匀等弊端，即即可节约成本本，又可提高高梁板表面的的光洁度。气雾喷涂脱模模剂及其效果果8.7、模板拼装采采用泡沫剂封封堵空隙在对模板拼缝缝过程中，必必须使用既方方便又可以防防止漏浆的封封缝物品，以以往采用多层层泡沫双面胶胶、玻璃胶甚甚至是采用海海绵杂合砂浆浆等不同的物物品。目前通通过省交工诸诸永高速S109合同预制场的的发现和推广广，并通过实实践证明：聚聚胺脂泡沫剂剂具有既能有有效的防止砼砼浇筑过程中中的漏浆，且且使用方便，，干固时间短短，拆模后对对梁板不造成成污染等优点点，现已广泛泛的运用于全全省的梁板预预制、湿接缝缝浇筑等砼施施工的模板安安装工作中。。泡沫剂封堵梁梁端空隙及拆拆模后效果8.8、终凝前雾状状水板顶养护护梁板浇筑完成成后，砼的水水化热较严重重，易导致板板顶出现收缩缩裂缝，而此此时梁板砼尚尚未达到终凝凝，无法直接接浇水养护，，所以应采用用在清洗车辆辆使用的清洗洗机上安装雾雾化喷头喷射射雾状水的方方法，对终凝凝前的箱梁顶顶板进行养护护，可以大大大降低顶板收收缩裂缝产生生的可能。8.9、顶板轧纹处处理箱梁顶板在浇浇筑完成收浆浆后，以往均均采用硬扫帚帚扫毛的方法法提高梁顶与与桥