后张法预应力T型梁预制.docx
《后张法预应力T型梁预制.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《后张法预应力T型梁预制.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
后张法预应力T型梁预制
一、预制场的选址及平面布置
本合同段共有30m预应力T梁大桥四座，其中关头1号大桥、关头2号大桥位于本合同段起点，长丈山1号大桥、长丈山2号大桥位于本合同段终点，中间被长溪岭隧道隔开。
根据本合同段线路所处的地形条件，为方便T梁的运输与架设，分别设1#（关头1号大桥、关头2号大桥）、2#（长丈山1号大桥、长丈山2号大桥）两个制梁场。
（一）、1#制梁场
1、场地建设及改造
选取两桥宁波端桥台尾K128+510～+750段路基作为T梁的预制场地，该段除K128+510～+640左线段为挖方路基，左线其他部分及右线均为填方路基，左线设计路面标高比右线高2.0～2.5m。
左线ZK128+545～+640段挖方路基包括第一级平台及侧沟位置可利用宽度为20.6m，可作为T梁预制台座区域。
对ZK128+545～+680右侧填筑压实加宽11m与左线路基等高，运梁轨道区域用6%的纵向坡度平缓过度，待T梁施工完毕后恢复成原样。
2、场地布置：
本梁预制场占地面积约9000m2，分预制区、存梁区、拌和站、钢筋加工及施工用房区。
（详见附图一）
（1）、T梁预制区：
在ZK128+545～+640段挖方区域设T梁预制台座15个（3排，每排5个）。
台座横向间距为4.0m，纵向间距为3.0m。
（见附图二）
（2）、存梁区：
在ZK128+545～+640右侧帮宽段与ZK128+640～+675分别设存梁区（双层）A、B，共存梁30片。
（见附图二）
（3）、轨道布置：
各种施工机械用的轨道均采用43kg/m的钢轨。
a、龙门吊轨道：
在ZK128+540～+680段分别测设左19.0m，右11.0m布设30m跨龙门吊走行轨道；
b、运梁轨道：
在关头1号大桥8#台尾左侧与存梁场B之间、在关头2号大桥10#台尾左侧与存梁场A之间分别布设轨距1.96m的运梁轨道；
c、架桥机拼装轨道：
在右线上，存梁场A与钢筋加工场地之间布设50m长为架桥机拼装轨道。
（4）、加工场地及施工用房：
在YK128+530～+640段路基右侧分设配电房、小型材料及机具仓库、钢筋加工场、线材存放区、工地值班房。
（5）、拌和站：
在K128+675～+735段路基上设拌和站及砂、碎石料场。
3、施工供水、供电
（1）、供水：
在ZK128+630左侧山坡上设容量为40m3蓄水池，采用抽水机将该段路基右侧改沟的水抽入蓄水池，利用自然高差提供压力水。
（2）、供电：
在掌慈线旁高压线上接一个315KVA的变压器，作为预制场的施工用电。
4、进场便道：
利用现有的施工主便道，在YK128+680处设一岔道通向预制场。
（二）、2#制梁场
1、场地建设及改造
选取两桥上海端桥台尾K130+460～+645段路基作为T梁的预制场地，该段左、右线均为路基挖方，且两线及中间路面设计标高基本等高。
路基施工时，先将该段挖至路面标高，路槽部分待制梁结束后再进行开挖。
2、场地布置：
本梁预制场可利用宽度平均为60m，场地面积约11100m2，分预制区、存梁区、拌和站、钢筋加工及施工用房区。
（详见附图三）
（1）、T梁预制区：
在ZK130+515～+580段设T梁预制台座14个（2排，每排7个），台座横向间距为4.0m，纵向间距为3.0m。
（见附图四）
（2）、存梁区：
在ZK130+580～+645段设存梁台座18个（2排，每排9个），考虑双层存梁，共可存梁36片。
（见附图四）
（3）、轨道布置：
各种施工机械用的轨道均采用43kg/m的钢轨。
a、龙门吊轨道：
在ZK130+505～+650段分别测设左16.0m，右14.0m布设30m跨龙门吊走行轨道；
b、运梁轨道：
分别在两桥0#台尾与存梁场之间布设轨距1.96m的运梁轨道。
c、架桥机拼装轨道：
在左线0#台尾与存梁场之间布设50m长架桥机拼装轨道。
（4）、加工场地及施工用房：
在YK130+520～+630段路基右侧分设工地值班房、钢筋加工场、线材存放区、小型材料及机具仓库。
（5）、拌和站：
在ZK130+460～+515段路基上设拌和站及砂、碎石料场。
3、施工供水、供电
（1）、供水：
在YK130+510右侧山谷、山坡上分别设容量为40m3截水池和20m3高压水池，截水池拦截山体流水，然后采用抽水机将截水池的水抽入高压池提供压力水。
（2）、供电：
在长丈山2号大桥0#左侧的高压电上接入一个315KVA的变压器施工用电。
4、进场便道：
利用现有通向隧道洞口的施工主便道，在YK130+495处设一岔道通向预制场。
二、相关临时工程设计
（一）、台座设计
1、制梁台座
采用C20混凝土作为T梁台座，顶面高出地面30cm。
基座采用C15片石混凝土扩大基础（宽70cm、厚30cm），两端1.0m范围内加入10×10cmΦ12钢筋网，以保证有足够的刚度；面座顶面采用10mm厚的钢板（做镜面加工处理），并用钢锯在面板侧面刻痕，以确定波纹管及支座预埋件的位置。
面座与基座之间设间距为50cmPVC管作为预留模板固定螺栓的对拉孔道；在梁体的吊点处采用10mm厚A3钢板（做镜面加工处理）设活动底板。
台座纵向应设置二次抛物线形反拱度，最大反拱度3cm，其抛物线方程为y=x2/7500-0.03（x为台座中心到台座任意点的水平距离）。
2、存梁底座
采用C20混凝土作为T梁存梁底座，每端底座长80cm，宽60cm，高50cm，顶面高出地面20cm。
底座浇筑时加入10×10cmΦ12钢筋网，以保证有足够的刚度。
（二）、施工用电设计
（1）、配电房设计
1#、2#梁场配电房分别设在YK128+540线路右侧及ZK130+700线路左侧；配电房采用砖瓦结构：
宽4.0m，长5.0m；为防雨防潮，配电房外四周设深30cm，宽30cm的排水沟。
每个配电房内安放一配电柜，分别设三条出线，一条供给架桥机与桥面铺装队，一条供给制梁厂，另一条供给钢筋加工区及施工照明；同时自备250Kw发电机供停电时急用；配电房与变压器之间采用架空绝缘电线连接。
（3）、电路设计
电缆进入制梁厂后分两路，一路供给拌和站、模板堆放区、预制梁负载；另一路供给龙门吊。
预制厂内电缆均走地下，铺设于水沟边；龙门吊走线采用滑动式。
架桥机与桥面铺装施工、钢筋加工区均采用架空线。
3、制梁场、存梁场场地设计
制梁场、存梁场场地全部采用10cm厚C15砼硬化，在四周及相邻梁座中间设排水沟；在相邻梁座中间排水沟的一侧每5.0m设养护用的喷水管，另一侧每5.0m设一T梁砼施工振岛用的电源插孔，为了安全起见，喷水管与电源插孔交错布置，并对电源插孔采取防水措施。
4、拌和站设计
每个梁场拌和站分别配备JS-500强制式搅拌机1台，螺旋输送机1台，60t散装水泥罐1个，设计混凝土生产能力为每小时16.5m3；
砂、碎石料场配备ZL-50C装载机1台，场地全部采用10cm厚C15混凝土硬化，设计存放砂200m3、碎石350m3
三、生产能力及工期安排
1、制梁场主要施工工序（见附图五）及时间设定
修整底模（2h）→梁肋及隔板钢筋安装（6h）→预应力孔道安设（2h）→安装端模、侧模（10h）→翼缘钢筋安装（4h）→工序检查（4h）→浇筑混凝土（4h）→等龄期、养生（12h）→拆模、修整（4h）→等龄期、养生（320h）→孔道清理、穿预应力钢绞线（3h）→张拉、压浆（8h）→封端（封锚）（6h）→等龄期、养生（114h）→吊装T梁至存梁区（1h）→下一片梁。
（黑体字工序为白天完成工序）
（1）、一片梁占用台座的实际天数：
（2+6+2+10+4+4+4+12+4+320+3+8+6+90+3）÷24=19.9（d）
（2）、一片梁占用模板的时间：
（10+4+4+4+12+4）÷24=1.6d
考虑必须白天完成的施工工序影响，一片梁占用模板的实际时间为2d。
2、制梁场生产能力
梁场的月生产能力主要由台座的月生产能力与模板的月生产能力共同确定。
计划1#梁场投入制梁台座15个，T梁模板2套；1#梁场投入制梁台座14个，T梁模板2套。
考虑施工投入及雨季施工的影响，设台座利用率为95%，模板利用率80%，即：
梁场台座生产总能力=台座个数×台座月生产能力×利用率
梁场模板生产总能力=模板套数×单套模板月生产能力×利用率
则1#梁场：
台座生产总能力为：
15×（30/19.9）×95%=21片。
模板生产总能力=2×（30/2）×80%=24片。
2#梁场：
台座生产总能力为：
14×（30/19.9）×95%=20片。
模板生产总能力=2×（30/2）×80%=24片。
梁场的月生产能力取台座能力与模板能力中较小者作为设计控制能力，即1#梁场生产总能力21片/月，2#梁场生产总能力20片/月。
3、制梁工期安排
1#梁场：
预计2005年3月20日可完成制梁厂场地建设，计划2005年3月25日完成第一片梁的砼浇筑。
根据梁场月生产能力21片/月，关头1#、2#大桥共计126片T梁，需要生产6个月，即2005年9月25日完成最后一片T梁砼浇筑。
2#梁场：
预计2005年8月20日可完成制梁厂场地建设，计划2005年8月25日完成第一片梁的砼浇筑。
根据梁场月生产能力20片/月，长丈山1#、2#大桥共计133片T梁，需要生产6.7个月，即2006年3月15日完成最后一片T梁砼浇筑。
四、T梁预制技术
1、T梁模板设计
（1）、T梁模板加工制作
T梁模板采用大块钢模板组合拼装，委托专业模板制作单位加工。
模板面板采用8mm厚的钢板；加强筋采用L75×75×6角钢及[8槽钢，间隔为40cm×40cm；支架采用[10槽钢，间距不大于100cm。
考虑工程进度要求，每个梁场分别制作中梁模板1套，边梁模板1套（由0.5套中梁与0.5套左边梁或0.5套右边梁组合）及各种异型调节模板2套。
为方便模板的运输，根据T梁长度将模板分段（如下图所示），一组模板分成8块，1#、8#为梁段调节块（可调节长度为2cm），2#～4#段为对称段。
（2）、模板使用说明
左、右侧模板下脚以螺杆锁紧固定在台座上，上部采用螺杆对拉。
1#～8#段模板之间采用螺栓连接，利用1#、8#模板将梁长调节到标准长度后加固，同时模板翼缘两边对称采用螺杆与地锚连接，防止砼浇筑中模板偏向一侧。
2、主要机械及设备配备（见附表一）
3、T梁预制施工工艺（见附图三）
（1）、梁肋及隔板钢筋安装：
将底模台座清理干净，涂刷脱模剂。
将加工好的梁肋及隔板钢筋绑扎或焊接成钢筋骨架（纵向主筋必须焊接），注意骨架应支撑稳固。
（2）、预应力孔道及预埋件埋设：
将预应力孔道（钢带波纹管）按设计的尺寸与位置用“#”型钢筋架固定，孔道应平顺；在孔道二端及最低处设置压浆孔，最高处设排气孔，安设锚垫板，注意板面应垂直于波纹管孔道中心；埋设梁底钢板，注意板面角度应符合设计要求。
（3）、模板安装：
模板安装前应打磨、涂脱模剂，先安装端模，再安装侧模。
为防止漏浆，模板接缝采用双面粘胶带封严；模板采用拉线调直、调整梁长，加固稳定。
（4）、翼缘钢筋、梁端钢筋的绑扎；负弯距孔道、锚具及预埋件的设置。
（5）、预应力混凝土的施工
a、浇筑前检查：
检查预埋件的位置是否正确，遗漏；检查钢筋位置、数量、间距、焊接或绑扎及保护层厚度是否满足设计及规范要求；检查模板的顺直度、尺寸、加固稳定性、接缝及预埋件位置是否封严，检查各种施工机具运行状态是否正常。
b、混凝土的拌制：
混凝土在砼拌和站集中生产。
砼配制采用的细骨料为级配良好、细度模数不小于2.6、容重不小于1550Kg/m3的中粗砂,粗骨料为强度高、最大粒不大于25mm、针片状含量小于5%的碎石；为保证混凝土有良好的施工性能，其坍落度宜为6~7cm（加入适量的减水剂）。
c、混凝土的浇筑：
将质量合格混凝土卸入吊斗，由龙门吊从梁一端向另一端，水平分层，先下部捣实后再腹板、翼板，浇至接近另一端时改从另一端向相反方向顺序下料，在距梁端3-4m处浇筑合拢，一次整体浇筑成型。
d、混凝土的捣实与检查：
砼的振捣以紧固安装在侧模上的附着式振动器为主，插入式振捣器为辅，振捣时掌握好振动的持续时间、间隔时间和钢筋密集区的振捣，力求使砼达到最佳密实度状态，振捣时应避免振动器碰撞波纹管、预埋件；浇筑过程中应安排专人检查模板、管道、锚垫板及预埋件位置，以保证其位置及尺寸符合设计要求。
e、拆模与标识：
当混凝土强度达到规定值（浇筑后10~12h）方可拆模，模板拆除采用龙门吊配合人工进行，拆模时严禁用力敲打，以防梁片缺棱掉角；拆下的模板按顺序摆放，打磨涂油，以备再用；预制梁片脱模后，应支撑稳固，标明型号、预制日期及使用方向。
f、混凝土的养护：
梁片养护采用覆盖洒水养护，有条件时采用蒸汽养护。
梁板顶面待砼浇注完成将表面抹平、拉毛，收浆后开始养护；梁肋及翼缘底部待拆模后开始养护。
（6）、预应力张拉
a、预应力筋张拉时间：
T型梁预应力钢绞线的张拉在预制梁砼的强度达到100%且龄期大于14d时方可施加预应力张拉。
b、预应力筋的安装：
先清理孔道内的水及杂物，保证预应力孔道的畅通；将力学性能和表面质量符合设计要求的预应力钢绞线按计算长度下料，梳理顺直，编匝成束，用人工或卷扬机穿入孔道。
c、张拉机具、锚具的检查：
张拉千斤顶及油泵、锚夹具按设计要求配套使用，并在使用前进行校验，以准确标定张拉力与压力表读数间的关系曲线。
锚具应经国家专业机构技术鉴定、出厂时应由供方提供出厂质量合格证明；锚夹具现场使用前应进行外观检查，不得有裂纹、伤痕、锈蚀。
d、张拉程序：
0初应力σcon（持荷2min后锚固）。
要求两端同时对称张拉，张拉按钢束的编号顺序进行；张拉时千斤顶的作用线确保与预应力轴线重合，两端各项张拉操作应保持一致。
e、张拉过程控制：
预应力钢绞线的锚下张拉应力符合设计要求，施工中应根据锚口损失具体数值调整实际张拉力；预应力张拉采用双控指标，以锚下张拉力为主，伸长值作为校核，实际伸长值与理论伸长值之差不超过6%；张拉过程中的断丝，滑丝数量不得大于1%，否则更换钢丝或采取补救措施，在任何情况下均不允许整根钢绞线拉断；预应力钢绞线锚固应在张拉控制应力处于稳定状态时进行，其钢绞线收缩（含锚具变形引起的回缩值）总量控制在6mm范围内。
f、注意事项：
张拉加压前应检查千斤顶、锚夹具安装是否正确；张拉时，千斤顶正面严禁站人；预应力钢绞线张拉后，应尽早压注水泥浆。
（7）、孔道压浆：
a、施工准备：
压浆前，将锚具周围的钢丝间缝隙和孔洞予以填封，以防冒浆；冲洗孔道，吹除积水并使孔壁完全处于湿润状态。
b、水泥浆的要求：
水泥浆的强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂掺量等符合设计或规范规定。
水泥浆数量以能保证压浆拌和机连续进行作业。
在符合和易性要求的条件下，水泥浆的水灰比尽可能小一些。
一般采用0.4～0.45；掺入适量减水剂时，水灰比可减少到0.35；采用对预应力钢材无腐蚀作用的水及减水剂。
水泥浆的泌水率最大不超过3%。
拌合后3小时泌水率控制在2％，24小时后全部被浆吸回。
水泥浆掺入膨胀剂后的最大自由膨胀量不超过10％。
水泥浆拌和应先加水再加水泥，搅拌时间不少于2分钟，直到获得均匀稠度为止。
c、采用的外掺剂应符合的有关技术规范要求，经过监理工程师书面同意，并严格按照生产厂家的说明规定使用。
d、压浆工艺要求：
水泥浆自调制到压入管道的间隔时间不得超过40分钟，在压注过程中水泥浆应不断搅动；压浆应先压下层孔道，水泥浆由孔道最低点压入，最高点排气和泌水；压浆过程应缓慢、均匀进行，不得中断。
压浆最大压力为0.7Mpa，当出口处冒出水泥浆，直至不含水沫气体的浆液排出，其稠度与压注的的浆液稠度相同（流出浆液的喷射时间不少于10秒），关闭出浆口稳压（压力不小于0.5Mpa）2min，以确保管道压浆饱满。
（8）、封锚：
张拉后的预应力钢筋外露部分为2~3cm，多余部分应切除（采用切割机，严禁采用电焊融断）；将梁端老混凝土面凿毛，浇筑前刷2遍50号水泥浆，以增加新老混凝土结合面的粘结力；安装封锚端预埋件及模板，浇筑混凝土。
（9）、梁片移动：
采用龙门吊机将梁移运至存放场或双导梁架桥机进行架设。
因预制梁片横向刚度较小，吊装过程中应平行匀速移动，倾斜角度不应大于5°，并防止梁片扭曲。
附表一
一个预制梁厂主要施工机械设备统计表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
双导梁架桥机
120t
台
1
2
龙门吊机
100t
台
2
3
砼拌和机
JS-500
台
1
4
螺旋输送机
6m
台
1
5
散装水泥罐
60t
台
1
6
装载机
ZLC-50
台
1
7
变压器
SII-315
台
1
8
发电机
SZD-250
台
1
9
附着式振动器
1.5KW
台
48
10
插入式振捣器
ZN70C
台
2
11
插入式振捣器
ZN35
台
3
12
钢筋加工设备
7.5KW
套
1
13
电焊机
BX1-500
台
5
附图五
预应力砼T梁预制施工工艺框图
杭州湾大桥南接线工程
第八合同段
K128+195~K131+100
全长2.92公里
后张法预应力T型梁预制方案
中铁隧道集团有限公司杭州湾大桥南接线工程
第八合同段项目经理部
二○○五年元月二十七日
升级会员 