预制箱梁首件工程施工技术总结.docx
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预制箱梁首件工程施工技术总结
预制箱梁首件工程施工技术总结
为了确保工程质量优质,质量目标明确,减少盲目施工,施工前应确定标准的施工工艺,施工工艺通过首件工程试验确定。
为了确保我合同段内的30m预制箱梁工程质量符合设计要求及技术标准,我标段选定XX特特大桥左幅2#-2号梁为我标段30m预制箱梁首件工程,20年月日进行施工。
一、工程概况
XX特大桥由左右两幅桥组成,起点桩号为K65+958.500,终点桩号为K67+105.500。
全桥共9联:
桥跨布置为2×(4×30)+3×(3×40)+5×30+2×(4×30)+5×30米,上部结构第3联、第4联、第5联采用预应力(后张)T梁,先简支后连续,其余联采用预应力砼(后张)小箱梁,先简支后连续;下部结构桥台采用肋板台,桥墩采用柱式墩,墩台采用桩基础;桥梁全长1147米。
共有预制小箱梁208片,T梁108片,箱梁横截面为单箱单室截面,梁高1.6m,预应力采用¢s15.2钢绞线,标准强度fpk=1860Mpa,弹性模量Ep=1.95×105Mpa,单束张拉控制应力为1395Mpa。
二、施工目标
1、质量目标
交工验收分项工程、分部工程、单位工程、合同段工程合格率100%。
2、安全目标
在本项目工程建设中,坚决避免人身伤亡事故,一般轻伤事故率控制在3‰以下。
3、环保目标
严格按照国家《环境保护法》和《水土保持法》及地方政府有关规定落实环保。
采取各种工程防护措施,控制水资源污染,水土流失,减少粉尘对空气的污染,降低噪音污染,减少工程建设对沿线生态环境的破坏和污染,确保沿线景观不受破坏,保持生态平衡,创造良好的环境。
4、首件目的
通过首件的施工,取得相关的技术参数,确定拟定施工方案的可行性,为后续施工总结相关经验;通过首件工程施工,结合预制箱梁施工的特点,来确定最优的施工工艺和施工组织。
三、施工准备
根据桥涵施工工序,箱梁预制安装采用平行作业,箱梁预制的所有工序在梁场统一完成,混凝土由拌和站统一拌制,采用双机HZS120供料,混凝土运输依靠2辆8方的混凝土搅拌车没车荷载4方交替完成。
待下部构造完成后且前期预制梁板砼强度达到设计要求,组织人力进行箱梁的运输及吊装。
预制工程所需主要材料钢筋、水泥、砂子、碎石已经检验合格并全部进场,其它辅助材料也已准备齐全。
1、水、电及现场布置
(1)施工用水:
从XX引水至240立方蓄水池中,在蓄水池净化后提供施工所需用水。
(2)施工用电:
施工用电主要通过拌合站内630KW变压器外接至梁场内,另配备一台250KW发电机备用。
(3)现场布置:
①认真对预制梁场施工范围内地下物进行详细了解,经挖探查明没有管线、电缆及光缆。
②进行场地整理与场地布置,清除施工区域的杂物,平整场地。
预制厂内保证晴雨通车,以方便施工机械材料、混凝土等的运输。
2、物资供应
采用自拌混凝土施工,在施工前,按照要求做好原材料抽检试验、配合比试验并上报监理验证方可使用。
3、技术准备
(1)组织分部有关施工管理人员和技术人员学习施工图纸、施工规范、以及预制箱梁的工艺工法等有关施工的技术文件。
(2)作好施工图纸及设计说明会审工作,对分部施工人员及技术人员、现场施工人员、特种作业人员进行逐级技术交底,并认真执行各项施工技术规范。
4、试验工作所有施工材料的试验抽检和C50砼试配工作已全部完成,并经过监理工程师的抽检。
C50混凝土的施工配合调整已完成。
按配比配制的混凝土拌合物和易性、粘性良好,坍落度控制在14~18㎝,混凝土试件28天强度满足要求。
四、施工安排
1、管理人员如下:
职务
姓名
职责
分部经理
负责全面组织、协调管理工作
分部总工
负责施工方案的编制及技术
分部副经理
负责现场施工组织
协调部
负责地方协调工作
质检工程师
负责现场质量控制,报验
测量负责人
负责现场控制工作
试验负责人
负责材料检验、试件留样工作
实验员
负责现场试件、坍落度工作
现场技术员
负责现场技术、质量控制、内业协调
专职安全员
负责现场安全
2、施工作业人员安排
首件箱梁人员安排:
其中管理人员3人,质检员1人、测量2人、试验2人、工长2人、安全员1人,机械操作人员及钢筋工、模板工、砼振捣工等共计40人。
(1)钢筋加工及安装:
包括钢筋的下料、弯曲、焊接、绑扎及骨架成型等共配置技术工人5人,另配备力工4人,合计9人。
(2)模板工:
包括钢模板的除锈、支立、加固、校正调直、拆卸和维护保养,配置技术工人2人,其他辅助人员4人,合计6人。
(3)混凝土工:
包括混凝土的输送、振捣、板顶的抹平和拉毛、混凝土的养护、梁板起吊和移运、堆放,包括拌和站共配置人员14人。
3、机械安排
为保证箱梁预制的正常进行,我项目安排施工机械如下:
名称
规格型号
数量
性能
拌和站
HZS120
2
良好
装载机
ZL50
1
良好
龙门吊
10T
2
良好
插入式振捣器
50型
6
良好
高频振捣器
JZ125/RWZB11
30
良好
砼搅拌运输车
8方
2
良好
洒水车
解放STC-50
1
良好
电焊机
Zx7-4008
2
良好
钢筋弯曲中心
Kz2l32
1
良好
凿毛机
sdx
4
良好
张拉机
Skyb-50
2
良好
压浆机
DEYJ-400
1
良好
4、施工现场管理体系网络
施工中设技术质量组、安全组、施工组、材料组和后勤组,以便控制施工。
各人员的主要职能:
(1)技术管理组:
主要负责工程施工技术工作,质量控制、自检、验收、技术复核、质量评定、技术资料的收集工作,以及对测量小组和现场试验实行具体工作指导。
(2)安全组:
主要负责施工安全管理,具体实行施工现场安全动态管理,消防保卫,环境保护等工作。
(3)材料组:
主要负责材料询价、采购、计量、接收、保管等工作。
(4)施工组:
主要负责生产指挥调度、文明施工等工作。
(5)后勤组:
主要负责食堂、宿舍等后勤保障等工作,作好现场整洁卫生及文明施工管理等工作。
五、施工方案
1、施工工艺流程及方案
小箱梁预制施工工艺流程图
2、施工方案的确定
(1)建造台座
分部设置两条生产区,每条生产区布置梁底台座各20个、存梁总长度300米,整体南北方向布置。
底座设置:
箱梁底座按照设计要求设置底座的长度、宽度、反拱度。
底座两端部进行特殊加强并配钢筋网片,防止张拉后底座端部发生沉降;在底座两端特殊处理端后设置一道吊装缝。
底座高度设计已考虑到底座和边模的配合问题。
底座采用混凝土浇制而成,底座两边预埋5#槽钢,顶面铺设厚度为6mm的钢板。
钢板与底座连接,以保顶面牢固和平顺。
底座横向间距设置:
台座之间距5m,满足各个台座之间模板安装与拆卸等施工要求。
(2)钢筋及预应力管道的制作安装
①钢筋的制作与安装
1)钢筋在进场前,必须进行检验,检验合格并报监理人员审批后,方可进场。
钢筋存放场每隔2米设工字钢骨架,使钢筋存放时离地30cm存放在钢筋加工场内,钢筋加工棚采用钢结构屋架搭设而成。
2)钢筋下料前,首先对施工图中各种规格的钢筋长度、数量进行核对,无误后方可进行下料,根据钢筋原材长度与图纸设计长度并结合规范、招标文件要求,在满足设计、规范、招标文件要求的同时,尽量减少钢筋损耗,合理搭配钢筋,错开接头位置,确定钢筋的下料长度。
焊工必须持证上岗,钢筋接头采用搭接焊,焊条要求对Ⅱ级螺纹不小于502级,严禁使用422焊条(钢筋加工区内严禁出现422焊条)。
焊工焊接前应进行试焊,焊件合格后方可进行焊接。
焊接长度:
双面搭接焊时应为5d,单面焊应为10d,保证焊缝饱满(深度0.3d、宽度0.8d)无气孔。
钢筋间距、搭接长度均要符合规范、设计图纸、招标文件要求,受力钢筋同断面接头面积不大于50%。
焊接接头不宜位于构件最大弯矩处,即梁板的中间处。
钢筋加工应在钢筋加工棚中进行。
钢筋加工半成品应摆放整齐,同时要求进行挂牌施工,标明钢筋名称、使用部位及设计大样图。
3)钢筋在胎架上绑扎应符合下列规定
a.钢筋间距、顺直度满足要求,必要时要挂线施工。
b.绑扎点频率满足要求,构件拐弯处必须全部绑扎。
c.绑扎钢筋的扎丝头不应进入砼保护层内。
4)为了保证保护层的厚度,箍筋的尺寸应按照规范要求的最小值进行下料制作绑扎。
由于箱梁各截面尺寸都比较小,钢筋加工必须准确且保护层砼垫块尺寸必须满足设计要求。
净保护层底板为3cm、腹板为2cm、顶板为4cm。
保护层采用成品同标号垫块控制,垫块的厚度不应出现负误差,误差不应大于1mm。
砼垫块应梅花状布置,分散设置在钢筋和模板之间,设置的数量不应少于4个/m2,重要部位要适当加密。
5)钢筋及预埋件位置的准确性:
a.箱梁翼缘板处注意防撞护栏的预埋钢筋,伸缩缝槽口处注意伸缩缝的预埋钢筋。
b.排水系统的预留孔洞,要根据每个桥的排水设计图准确预留。
c.梁底通气孔的埋设采用PVC管内装沙子填实,两端用胶带封住,防止进砼,采用定位钢筋固定。
(钢筋安装标准及允许偏差见表)
加工钢筋的允许偏差
项目
允许偏差(mm)
受力钢筋顺长度方向加工后的全长
±10
弯起钢筋各部尺寸
±20
箍筋、螺旋筋各部分尺寸
±5
钢筋位置允许偏差
检查项目
允许偏差(mm)
受力钢筋间距
两排以上排距
±5
同排
梁、板、拱肋
±10
基础、锚碇、墩台、柱
±20
灌注桩
±20
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距
0,-20
钢筋骨架尺寸
长
±10
宽、高或直径
±5
弯起钢筋位置
±20
保护层厚度
柱、梁、拱肋
±5
基础、锚碇、墩台
±10
板
±3
(3)安装波纹管道我分部后张法预应力砼箱梁均采用钢波纹管,要求其厚度不小于0.3mm。
负弯矩处采用渡锌波纹管(厚度要求同上)。
①安装时,波纹方向与穿束方向一致,穿入前应首先检查定位钢筋网片的坐标是否合格,合格后方可穿入波纹管,穿入时应旋转推进不得直接推进,以防在波纹管安装时被划破。
严格按照设计图纸中提供的波纹管定位坐标定位,在钢筋胎架上设置标记、间距为1m,并标明每种型号的管道离地高度,作为定位依据,纵、横坐标定位应用φ8钢筋焊接成“井”字型定位架,并按规定位置点焊在钢筋骨架的非受力钢筋上,孔道定位误差应小于5mm,施工按直线段每100cm设置一组,曲线段每50cm设置一组,以避免在浇筑砼时管道移位。
②波纹管接长采用大一号的波纹管套接,套接长度为外径的5-7倍,约30cm长左右。
接长处用胶带缠平,连接前应将接头处的皱皮压平、压顺,波纹管若有破口,应用胶带将破口处封闭。
③波纹管伸入锚垫板内长度约8cm左右,以保证钢绞线在锚垫板孔道内自由散开,以防钢绞线在端部产生交叉现象,波纹管与锚垫板连接处也应用胶带缠牢,其缝隙打泡沫胶堵密实。
为了确保孔道畅通,应采取以下措施:
1)在波纹管附近焊接钢筋时,对波纹管应加以防护。
2)混凝土振捣人员应熟悉孔道位置,严禁振捣棒与波纹管接触,以免孔壁受伤,造成漏浆。
3)为防止波纹管在砼浇注过程中进浆和变形,在波纹管中设置塑料管作为撑管,浇注砼前插入到波纹管中,浇注完成即可拔除。
4)张拉穿束前,为防止泥浆及水进入波纹管,要用宽胶带将锚垫板口封上。
5)波纹管管道的检查先用肉眼观察管道圆弧是否平顺,再检查坐标,保证管道坐标的正确,减少管道摩阻。
3、模板制作与安装
箱梁的模板采用定型钢模板,面板单节长4.5m厚6mm,芯模采用组合钢模。
钢模进场后要进行试拼,对钢模拼装后的整体平整度、线形、结构尺寸均应满足规范和施工的要求,脱模剂用机油。
外模拼装完毕后,应进行各截面尺寸的检查和模板拼缝的检查。
由于梁体顶面2%横坡在预制时形成,外模骨架的垂直度显得很重要,否则,若坡度和高差不对,直接影响调平层施工,施工过程中要使用垂球保证骨架垂直。
芯模的安装在底板钢筋、腹板钢筋绑扎完毕之后进行,芯模安装时,在外先拼装成7.5m一节,再整体吊装,芯模的固定采用定位筋固定,芯模的支点在底板焊定位筋即可,定位筋采用φ20的钢筋,4个/m2,定位应准确牢固。
4、堵头模板的安装
箱梁堵头模板分为翼缘板堵头和梁端堵头。
翼缘板堵头因有翼缘板钢筋伸出梁外,考虑外模的卸落和钢筋的布置,将翼缘板堵头做成“梳”状,待顶板钢筋绑扎完毕之后将梳形板(高18cm)卡住钢筋即可,当砼凝固之后立即将梳形板撬出并凿毛。
两端堵头因有钢筋伸出和锚下垫板的预埋,因此堵头分成六小块拼装,便于拆除。
要注意的是堵头板外露钢筋部位的堵漏,采用泡沫胶填堵,确保严密,不漏浆。
模板安装前首先进行台座精确放线,控制好端头角度、横隔板位置、梁长。
项目
允许偏差(mm)
模板标高
基础
±15
柱、墙和梁
±10
墩台
±10
模板内部尺寸
上部构造的所有构件
+5,0
基础
±30
墩台
±20
轴线偏位
基础
15
柱或墙
8
梁
10
墩台
10
装配式构件支承面的标高
+2,-5
模板相邻两板表面高低差
2
模板表面平整
5
预埋件中心线位置
3
预留孔洞中心线位置
10
预留孔洞截面内部尺寸
+10,0
5、箱梁砼的浇筑
(1)配合比的选定及运输。
预制梁板配合比采用C50配合比进行施工。
对粗细骨料、水泥、粉煤灰、矿粉和外加剂等原材料进行单项抽检试验,符合规范要求后方可使用。
混凝土入模坍落度控制在14-18cm左右,并对粗细骨料进行严格控制,保证粒径不超标。
砼集中拌和,由砼运输罐车运送到预制场,卸入料斗,由场内龙门吊吊起料斗入模,料斗放料口距箱梁模板顶面30cm时放料,分层布料振实。
为防止浇筑速度慢而导致坍落度损失,每车料实装混凝土4m3
(2)混凝土的浇筑。
浇筑顺序按底板-腹板-顶板水平分层浇筑,浇筑方式是从梁两端向中间浇筑,砼采用分层下料振捣,每层的厚度不应超过30cm,上下层浇筑时间相隔不宜超过1小时(温度在30℃以上)或1.5小时(温度在30℃以下)。
砼施工尽可能避开中午或下午高温时段,当温度过高时应对模板采用喷水降温措施,以满足施工要求。
(3)混凝土振捣。
梁体混凝土的振捣,以插入式振捣器为主,附着式振动器为辅。
先用大棒振捣,对梁底和端头辅以小棒进行振捣,以混凝土密实为准。
梁体两侧的附着式振动器功率在1.5kw,附着式振捣器一字型布置,距离梁底40cm,每2米设置一个。
当砼面到上下两层振捣器中间时,开动上下两层振捣器,振捣时间为8~12秒,多次振捣。
附着式振动器应与侧模振动架密贴,以便混凝土最大限度的吸收振动力。
附着式振动器要集中控制,浇筑什么部位振什么部位,严禁空振模板;振动时间以混凝土停止下沉、不冒气泡、不泛浆、表面平坦为度。
内模底板设置容口,以便于观察和辅助振捣。
特别注意的是:
腹板及梁端头混凝土的浇筑在必要的时候还得配以小钢钎捣插,使混凝土进入波纹管下面,防止漏振。
6、拆模养护。
顶板混凝土灌注完毕时为20:
40,开始初凝时为23:
35,需要再次进行收平拉毛。
待收浆后覆盖土工布和洒水养生,覆盖时不得损伤或污染混凝土的表面。
采用土工布覆盖洒水养生,现场每间隔10分钟洒水一次,派专人负责,混凝土的洒水养生时间应最少保持7d以上,洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。
拆模时间以混凝土强度达到4MPa为宜。
混凝土强度达到设计强度85%强度时再张拉正弯矩钢束,拆膜时严防损伤梁体及模板。
拆除外模后及时进行梁端及翼板边缘凿毛。
凿毛的标准:
砼表面均匀布置,密度要满足要求,要凿出外面浮浆,成现凹凸不小于6mm的粗糙面。
梁端头砼面进行弹线,需要弹出梁板中心线,便于检查及梁板安装定位。
对于拆模后砼外观存在的缺陷,严禁擅自处理、掩盖。
拆膜后及时对该梁进行编号(所属桥梁、墩号、吊装方向、浇注日期等)。
八、执行监理报检工序
1、备好材料、机具,做好混凝土的配比设计并报监理工程师审核批准。
2、做好一切准备工作后即可提出预制箱梁的开工报告,经监理工程师组织审查落实认为合格后开工。
3、钢筋加工安装前向监理工程报检,报检合格后方可作业,钢筋笼对接单面焊接,焊接完成后报监理工程师检验,检验合格后进行下道工序施工。
4、安装模板是应有监理人员在场,特别是安放梁端部模板时,注意预埋锚垫板的规格型号是否与设计图纸要求一致,避免出错。
5、混凝土浇筑时要经常检查其坍落度,主要由试验人员进行自检,监理人员应随时抽验。
6、浇筑完毕,混凝上达到一定强度后应进行28d抗压强度检测,报监理工程师现场检验方可进行下道工序。
九、首件工程中存在的不足
1、钢筋制作绑扎时间长。
采用新数控弯曲中心,工人操作不熟练,造成钢筋下料作业时间过长;绑扎过程中对于图纸没有完全吃透,顶板负弯矩钢筋绑扎,锚垫板及波纹管的安装时间较长。
2、混凝土工操作不熟练,浇筑时间较长,致使梁体底部出现水波纹。
3、首套模板存在问题较多。
内模拉杆直径较细,安装拆卸后已变形;翼板加厚段模板、内模压杠等存在不足,修改使用时间较长,负弯矩张拉槽口模板安装拆卸时间长。
4、翼缘板及梁端凿毛不够细致,梁体混凝土面有些许气泡。
5、模板支护到浇筑混凝土的时间较长,造成模板有轻微锈迹。
十、施工注意事项和需要改进的地方
1、加强现场施工人员标准化工艺工法的培训,保证施工人员配合默契,协同施工。
防止因为配合不当而导致发生施工安全和质量事故。
2、加强混凝土质量的控制。
严格控制混凝土的塌落度、混凝土出机到灌注的时间,保证混凝土的质量,提高砼浇筑效率,缩短浇筑时间。
3、内模拉杆全部更换,拉杆直径加大,张拉槽口模板采用分体安装。
4、顶板负弯矩钢筋、锚垫板,锚头筋应在钢筋台架上全部绑扎完毕再吊装。
十一、综合评价及总结
通过箱梁预制施工过程来看,我标段所确定的预制箱梁施工工艺满足施工质量要求,可以用于后期全标段的箱梁预制施工。
通过首件施工,使全体施工人员加深了对箱梁施工工艺的理解,增强了其质量意识。
同时我们也发现了在施工过程中存在的问题,针对问题我们提出了改进措施。
在后续施工中我们将发扬首件工程中的优点,继续改进或优化工艺方案,杜绝在首件工程的问题再次发生,优质、安全的完成我标段所有的施工。