预制箱梁施工主要施工方法

5.1施工工艺流程 15.2施工工艺 25.2.1制梁原材料进场及检查 25.2.2预制梁台座制作 25.2.3模板加工及预拼装 25.2.4预制梁钢筋骨架制作与安装 25.2.5钢绞线、波纹管加工及安装 35.2.6外侧模安装、芯模加固 35.2.7绑扎顶板钢筋及负弯矩预应力管道 45.2.8预制梁混凝土浇注 45.2.9混凝土的拆模及养护 65.2.10预应力张拉 65.2.11压浆及封端 8PAGE95.1施工工艺流程图5-1 梁预制施工工艺流程图5.2施工工艺5.2.1制梁原材料进场及检查本标段C50混凝土施工配合比如下：水泥：粉煤灰：矿粉：水：中砂：中碎石：小碎石：外加剂=377:38:57:125:735:811:347：5.2。配合比已由工地试验室配制设计完成并报请监理工程师，已批准使用。浇筑箱梁使用的石料已经过水洗。5.2.2预制梁台座制作制梁台座为250mm厚度的C30混凝土，宽度910mm，底部设置φ12螺纹钢制成的间距为300×300mm钢筋网片，并在其上铺设7mm厚度钢板，台座两端预留提梁孔，长200mm，孔上盖20mm厚钢板。并在跨中设计反拱值向下15mm的抛物线底模，预留间距为0.5m模板对拉螺栓孔。5.2.3模板加工及预拼装施工前，将底座清理干净，至表面无混凝土残存物，且线形平顺，表面平整。底座验收合格后进行模板的拼装。箱梁模板采用加工成型的钢模板，模板先进行预拼装。模板安装时用水平尺控制模板的垂直度，保证模板位置准确。模板连接使用高强螺栓。模板底座使用对拉杆进行对拉，控制模板的偏位。内侧和外侧模板拼装时，保证面板的平整度，检验<1mm/2mm，相邻模板之间不能有错台。模板安装完毕后，检验模板位置及稳定性。模板自检合格后涂刷脱模剂，报请专业监理工程师验收，验收合格后方可进行下一道工序。5.2.4预制梁钢筋骨架制作与安装底、腹板钢筋绑扎定位采用加工好的胎架进行准确定位，绑扎成型的钢筋骨架利用龙门吊吊至预制台座上。1钢筋采用数控设备加工，设置胎架整体吊装。2钢筋在弯曲时按设计图进行弯曲，弯曲半径符合施工规范要求。3钢筋的接头，按施工规范要求先弯后焊，大批量焊接时要先对焊接点进行抗拉试验。4钢筋安装按图纸要求准确安装，各部分的间距尺寸准确，必须绑扎牢固。5严格安照底模上的尺寸长度，角度以及钢筋保护层的大小，垫好保护层垫块，确保钢筋不粘底模上的脱模剂。6长钢筋保持平行顺直，间距准确，接头错开，如有弯曲应及时调直才能绑扎。7预留筋、加强筋及波纹管定位筋，控制好角度及各部位的尺寸，绑扎牢固，预防振捣时移位。8芯模定位时控制好各部位的保护层，绑扎牢固，以防止浇筑混凝土时芯模移位、上浮。9预埋钢板及预留孔按照施工图要求安放，位置准确，并垫好各部分的保护层垫块，并绑扎牢固，模板安装好再次检查各部分的保护层，确保质量。10梁底纵向主筋钢筋接头设置在梁端1/3位置，避开正弯矩受力区域。5.2.5钢绞线、波纹管加工及安装1钢绞线加工切割时，使用砂轮切割机切割，下料长度考虑结构的孔道长度，锚具厚度，千斤顶长度，冷拉长度，弹性回缩值，张拉伸长值和外露长等因素。2在安装波纹管时，严格控制好上、下波纹管的管道坐标尺寸，并按设计要求安放定位钢筋，确保波纹管的位置正确，浇筑时不移位。3波纹管用井字形钢筋固定，直线段每1000mm设置一组，曲线段每500mm设置一组，顶板负弯矩钢束的定位钢筋每1000mm设置一组，所有管道均在每个顶点设排气孔。波纹管与普通钢筋发生冲突时，普通钢筋避让波纹管。4波纹管接头采用具有密封性能的塑料结构连接器。5钢绞线在混凝土浇筑时暂不穿入波纹管内，圆形波纹管预穿芯棒，扁波纹管先穿入数根小芯棒，防止在浇筑混凝土时波纹管受挤压变形，芯棒在混凝土初凝后及时抽出。6焊接钢筋时，做好波纹管的保护工作，在管道上覆盖湿布防止焊渣灼穿管道而发生漏浆。5.2.6外侧模安装、芯模加固模板采用大块定型钢模，由专业箱梁模板厂家生产。箱梁外模一节长度为4米，侧板用6mm厚的不锈钢板，法兰采用100*12扁钢，主肋采用12#槽钢，拉杆采用M18精轧螺纹钢。模板各构件焊接牢固，接缝严密，无变形，具有足够的强度、刚度、平整度及稳定性，能可靠地承载施工过程中可能产生的各项荷载。模板安装前在场地上清理侧模表面浮浆，用钢丝刷打磨，清理干净，包括翼缘板边缘侧板、端头模板的清理。模板安装采用龙门吊吊装人工配合安装，模板安装接缝平顺、严密，无错台，模内长、宽、高尺寸符合设计图纸及施工规范的要求，对拉螺杆齐全、紧拉，支撑稳固。横隔板位置准确。侧模与底模之间，侧模与侧模之间接缝不严密处用透明玻璃胶填补，确保模板接缝不漏浆。涂抹脱模剂，脱模剂涂抹均匀，无积油以免污染钢筋。内模每节长度为1.25米，面板采用5mm厚钢板，法兰采用60*8扁钢，主肋采用60*8扁钢，内撑采用L63，内模法兰均开16长孔。安装内芯模前首先对底板上的预埋钢板、通气孔是否按图纸布置，端头的锚垫板及锚下钢筋是否进行了安装，待这些预埋件全部安装完成后再进行内模安装。按照内模模块编号及内模骨架编号在场外拼装内模，内模模块及骨架拼装时，按照设计的螺栓孔用螺丝相互连接，不得少丝，不得放大螺丝间距。内模拼装完成后检查其尺寸必须符合设计图纸及规范要求，以保证箱梁底板及顶板砼厚度，内模接缝平顺，清除模板表面砼浮浆，在模块接缝处，用胶带密封，以防漏浆。然后涂抹脱模剂，脱模剂涂抹均匀，不得有积油现象。内芯模安装利用箱梁底板通气孔，设置拉杆，在芯模安装后，在芯模内部用型钢设置马镫进行固定，防止芯模在砼浇筑时上浮。5.2.7绑扎顶板钢筋及负弯矩预应力管道顶板钢筋绑扎在箱梁边设置作业安全爬梯方便人员上下。内模安装完成后，在内模及外模翼缘板模板上进行顶板钢筋绑扎，顶板钢筋绑扎方法与底腹板钢筋绑扎方法一致，先在翼缘模板上进行划线以保证钢筋数量及间距，顶板钢筋绑扎时完成顶板负弯矩预应力管道的定位，必须保证顶板钢筋保护层厚度及预应力管道的准确定位。绑扎边梁顶板钢筋时同时绑扎护栏预埋钢筋，护栏预埋筋的位置必须进行准确定位。绑扎顶板钢筋时人孔预留槽的预留位置要准确，尺寸要精确。采用定型模板进行固定。5.2.8预制梁混凝土浇注(1)浇筑准备1)预制台座坚固、无沉陷，台座各支点间距适宜，以保证底模挠度不大于2mm，预制箱梁设反拱15mm。2)端模板与侧模和底模紧密结合，并与孔道线垂直.3)锚垫板与端头模板紧密贴合，不得平移或转动.4)考虑在施加预应力后砼会压缩，梁的底模在铺设时加长1/100L（L梁长）。5)垫板处的加固钢筋网尺寸和位置，后张制孔器的外径和位置符合设计要求，并牢固固定。(2)梁体浇筑1)连续浇筑法，杜绝冷缝及施工缝的产生。2)箱梁混凝土采用龙门吊配吊斗浇筑。浇筑施工从梁的一端向前进行。先浇筑底板混凝土，超前腹板混凝土3～4m。然后一起浇筑腹(肋)板混凝土，腹板混凝土斜向分层，分层厚度为30cm左右，从端头逐步往前推移至另一端头3-5m处待端头腹板混凝土浇筑到顶板位置时，一起浇筑端头的顶板混凝土，再逐步反向浇筑。施工中注意上层混凝土浇筑须在先浇筑的下层混凝土初凝前完成，整个箱梁混凝土浇筑应在4小时内完成。浇筑时以插入式振捣器的振捣为主，安装在侧模上的附着式振捣器为辅。顶板振捣采用插入式振捣器，顶面用平板振捣器粗平。除在模板安装时对内模进行加固，防止在混凝土浇筑过程中上浮外，在混凝土浇筑过程中派专人负责检查内模是否上浮，发现情况，及时停止浇筑施工，并立即对模板进行加固处理。3)腹板混凝土的分层厚度不大于300mm，插入式振捣器宜快插慢拔，移动距离不超过其作用半径的1.5倍，与侧模的距离应保持50-100mm，且插入下层混凝土的深度为50-100mm，每点振动时间约为20-30秒，对前后两次的混凝土交接处加强振捣，防止形成明显接缝。4)用多个小功率附着式振动器振捣，附以插入式振捣器以确保混凝土的密实，附着振捣器布置要均匀，间隔距离不得超过有效半径的两倍，插入式振捣器避免触及预应力管道。5)为避免腹板、翼板交界外因腹板沉落而造成纵向裂纹，可在腹板砼浇注后略停一段时间，使腹板砼充分沉落，然后再浇筑翼板，要将翼板砼浇筑完毕并及时整平、收浆。6)为避免底板空洞、跨中水纹产生，制作预制台座时，顶面两侧预埋角钢，凹槽朝外，支侧模前槽内塞寸半胶皮管。既与模板贴附严密，又防止混凝土振捣时渗水、漏浆。配备30型振捣棒，对梁端及腹板钢筋密集处进行振捣。箱梁侧模按间距2～4m安装附着式振捣器。浇筑腹板时插入式振捣器振完后，间断开启附着式振捣器三次，每次不超过5s。采用底板、腹板、顶板全断面、斜向阶梯渐进、分层浇筑工艺，基本同步浇筑。浇筑腹板混凝土要严格控制粗集料粒径，施工时严格控制现场坍落度。每盘混凝土的水灰比和坍落度均严格控制。混凝土到达现场后应有专业技术人员进行坍落度检测，混凝土坍落度以7～9cm为最佳。混凝土出现离析现象时不能使用，坍落度小于7cm必须添加水泥浆在搅拌运输车内搅拌均匀达到要求后在进行浇筑，避免振捣困难卡在腹板位置造成空洞，出现水纹及冷缝。8)随时注意检查与校正支座钢板，端板锚固板制孔器和其他预埋件的位置。振动棒不得触到制孔器、钢筋和模板。9)混凝土浇筑完成后，表面二次收浆，及时养护。5.2.9混凝土的拆模及养护1)浇筑混凝土时，随混凝土浇筑的进行分阶段制作试件，不得一次全部做完，用于判断现场预应力混凝土结构强度的试件置于现场与结构同环境、同条件养护。2)浇筑完毕后及时清理施工现场及机具，根据天气温度情况和砼的初凝时间，适时抽动波纹管内的芯棒。3)非承重的侧模在砼强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆模，一般在砼强度达到2.5Mpa时方可拆除侧模板。4)承重模板在砼强度达到85%或根据现场施工试验结果并征得监理工程师同意后方可拆模，拆模时防止损伤砼表面。5)拆除底板的腹板杆和底模下拉杆等，及时吊移存放模板，清洗、维修、涂油以供下次使用。6)混凝土在浇筑完成收浆后尽快予以覆盖和洒水养生，顶面采用土工布覆盖自动喷淋养护。7)气温低于5度时，覆盖保温，不得向混凝土洒水。8)养护用水同拌和用水，养护时间7d，强度达到2.5Mpa前不得承受行人、运输工具、模板荷载。5.2.10预应力张拉箱梁底腹板内钢束共4种，按张拉顺序依次为N1、N3、N2、N4，其中中跨N1、N2、N3钢束为5Φs15.2，N4钢束为4Φs15.2，；边跨N1、N2、N3、N4钢束均为5Φs15.2。1）预应力筋制作预应力钢铰线采用标准强度1860Mpa的高强度低松弛预应力钢铰线，截面面积为139mm2。其技术性能应符合《预应力混凝土钢铰线》(GB/T5224－1995)的规定。每批钢铰线由同一批号、同一强度的钢铰线组成，进场后应检查出厂合格证及外观质量。钢铰线进场后放置于砖砌平台上，平台高出地面500mm；平台要保持干燥，避免钢铰线潮湿锈蚀；同时采用帆布进行严密覆盖，严禁雨淋，防止锈蚀，决不允许沾染油污。预应力筋的钢铰线下料，按设计长度并预留张拉等长度，应经计算及实际操作确定；采用砂轮锯锯断后平放在地面上.编束时，保证每根钢铰线之间平行，不缠绕，每隔1.0－1.5m用软铁丝绑扎一道，在每束的两端2.0m范围内应保证绑扎间距不大于50cm。2）预应力筋穿束预应力筋在浇筑混凝土后，达到设计强度的、设计弹性模量的100%后采用穿束机穿束，为保证穿束顺利，钢丝束采用铁丝间隔绑扎固定，同时为了保证穿束时防止钢铰线散头不捣破波纹管，在每根钢铰线头用透明胶布包裹。钢铰线伸出锚垫板长度，在张拉端工作长度为650mm。3）预应力筋张拉预应力张拉施工采用自动智能张拉控制系统，①预应力筋采用两端对称同步张拉工艺进行张拉，采用双控标准，以钢铰线伸长量校核。②为了防止梁体发生早期裂缝，在达到设计强度的、设计弹性模量的100%其混凝土龄期不小于7d时方能进行张拉。③在进行第一片梁张拉前需要对千斤顶校验，以确定千斤顶压力值和油压表读数之间的曲线关系。④张拉同束钢铰线应由两端对称同步进行，且按投计图纸规定的编号及张拉顺序张拉。⑤预应力张拉程序为0→初始张拉力→张拉控制应力σcon（持荷5分钟锚固）。张拉操作工艺：先按每束根数与相应的锚具配套，带好夹片，将钢铰线从千斤顶中心穿过。张拉时当钢铰线的初始应力达到时停止供油，检查夹片情况完好后，划线做标记。上述工作完成后，即向千斤顶油缸充油并对钢铰线进行对称张拉。张拉采用应力控制为主，以预应力钢铰线的伸长值作为检验手段，实际张拉伸长值与理论伸长值应控制在±6%的范围内。当油压达到张拉吨位后关闭主油缸油路，并保持2min，测量钢铰线伸长值加以校核。在保持2min以后，若油压稍有下降，须补油到设计吨位的油压值，千斤顶回油，夹片自动锁定则该束张拉结束，及时做好记录。每个断面铰线断丝或滑丝之和控制在每束一丝，且每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%，钢铰线回缩量不得大于3mm，若发现回缩过大，可使用小吨位千斤顶补拉。4）张拉预应力筋时安全注意事项：①、张拉现场设置明显标志，并在台座两端设置挡板，与该工作无关的人员严禁入内；②、张拉或退楔时，千斤顶后面不得站人，以防预应力筋拉断或锚具、楔块弹出伤人；③、油泵运转有不正常情况时，立即停止检查。在有压情况下，不随意拧动油泵顶各部位的螺丝；④、作业应由专人负责指挥，操作时严禁摸踩及碰撞预应力筋；⑤、千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好，位置垂直对称，严禁多加垫，以防支架受力不均倾倒伤人；⑥、在高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人；⑦、已张拉完而尚未压浆的梁，严禁剧烈震动，以防预应力筋裂断而酿成大事故。5.2.11压浆及封端1）预应力筋张拉完毕后48小时内进行压浆；2）孔道压浆采用真空注浆工艺，压浆采用智能压浆机JB-700，压浆时应符合下列规定：①、压浆剂选用专用压浆剂，配合比为压浆料：水=1：0.28，水胶比0.28，初始流动度10~17s，泌水率小于等于2.0。②浆液搅拌宜采用高速循环搅拌方式，搅拌机及储浆罐的体积必须大于所要压注的一条管道的体积。③搅拌后的水泥浆必须做流动度、泌水性试验，并制作浆体强度试块。④配成的浆液温度宜低于25℃。如果高于25℃，浆体将过早凝固，增大稠度，降低流动度，对压浆不利。高温季节施工时必须采取降温措施，或在早晨、傍晚进行施工。⑤搅拌好的压浆剂应做到基本卸尽，在全部灰浆卸出之前不得投入未拌和的材料，更不得采取边出料边进料的方法，应严格控制浆体配比。⑥压浆剂进入压浆泵前应通过3mm的筛网进行过滤。⑦压浆剂自拌制到压入孔内的延续