桥梁梁板预制施工方案文档格式.docx
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桥台处采用聚四氟乙烯滑板支座GYZF4200×
44mm,桥墩处采用滑板式橡胶支座GYZ300×
63mm。
桥梁内外侧均采
用SA级防撞护栏,宽0.5m。
3、小桥
本合同段全线共设3座小桥。
①K72+884小桥跨径为2×
10m,桥梁全长38.96m,交角70°
13m。
下部结构采用U型桥台,重力式墩,上部结构采用预应力混凝土简支空心板,基础采用扩大基础。
②K76+034小桥跨径为1×
13m,桥梁全长25m,交角110°
12.75m。
下部结构采用U型桥台,上部结构采用预应力混凝土简支空心板,基础采用扩大基础。
③K76+791小桥跨径为2×
10m,桥梁全长32.89m,交角110°
4、通道
本合同段全线共设12座通道。
1×
8m6座,1×
10m5座,1×
13m
1座,下部结构采用U型桥台,上部结构采用钢筋混凝土空心板,基
础采用扩大基础。
其中K72+985.6(1×
10m)通道、K77+816(1×
13m)
通道上部结构采用先张法预应力砼空心板,采用桩基础,薄壁桥台。
三、预制场、砼拌合站准备
根据总体施工部署,在主线K77+350右侧建设一处预制场、2座
砼拌合站、梁场设2台100吨龙门吊,跨度40米。
施工前,首先将
整个场地整平,回填20cm厚砂砾土,并用压路机碾压密实。
料仓基础处理:
清理整平原地面并碾压密实,填筑20cm厚砂砾土并碾压密实,密实度达到90%以上,处理好后再砂砾土上浇注16cm
厚C20砼。
料仓隔墙采用24墙,基础采用37墙,每隔4米砌筑墙垛一个,墙垛与基础同宽,隔墙砌筑高度1.5米,设计最大堆料高度为
2.2米。
为了有效地控制砼拌合质量,设置二座(DS50、DS35)自动计量砼拌合站,用于全标段结构物及现浇箱梁混凝土拌合。
料仓与拌合机间和通往预制场位置设进场道路,道宽25米,在原地面上铺碎石土20cm并碾压密实。
预制场内设置排水沟,防止积水。
钢筋加工场地:
设在拌合站东侧,场地硬化处理采用在平整的砂砾土上浇注10cm厚的C25砼,搭设钢筋加工棚,加工棚长30m,宽
2
7m,面积210m,采用φ100钢管与彩钢瓦搭设。
钢筋存放采用20cm
高浆砌片石基础,上面用红砖砌墙做支垫,距离原地面30cm。
预制场、砼拌合站具体布置见《场地平面布置图》。
四、预制台座
根据施工进度及预制梁数量,8m空心板156片;
10m空心板177片;
13m预应力砼简支空心板36片;
16m预应力砼连续空心板90片;
30m后张法预应力箱梁24片,合计483片。
场内布置3条通用先张法预应力台座,长度为86m;
12个非应力台座长度为10米,用于8m非预应力梁板预制,8个后张法台座用于预制30米箱梁。
台座基础处理与设置:
外侧挖临时排水沟,清除表土20cm,回填
20cm厚碎石,浇注15cm厚C20砼基础垫层底座,在底座基础上做梁
板台座。
1、先张台座采用重力式台座,表面为5mm厚钢板。
为保证台面
质量,两侧采用4x4角钢包边,角钢边贴5mm封浆橡胶板,总宽为
123cm。
考虑放张后两端集中受力,端部设加厚砼支撑。
梁板端部的
三角调平层根据梁板的规格,在底模预留部位用水泥砂浆做出。
板端
间距设为5米。
在每个台座的两端分别对应的地锚用于拆除内模用。
2、非应力台座底表面为5mm厚钢板。
为保证台面质量,两侧采
用4x4角钢包边,角钢边贴5mm封浆橡胶板,总宽为98cm。
考虑起吊后梁板下挠,中部设2cm的预拱度.在每个台座的两端分别对应的地锚用于拆除内模用。
3、后张应力台座底表面为5mm厚钢板。
为保证台面质量,两侧采用4x4角钢包边,角钢边贴5mm封浆橡胶板,总宽为99cm。
考虑起吊后梁板下挠,中部设抛物线形3cm的预拱度.在每个台座的两端分别对应的地锚用于拆除内模用。
五、30m装配式预应力砼箱梁预制
采用同一厂家生产的高品质P042.5普通硅酸盐水泥。
预制主梁、端横梁、跨中横隔板、中横梁、现浇接头、湿接缝、封锚、桥面现浇
层混凝土均采用C50。
1、钢筋制作与安装
箱梁钢筋在钢筋加工场下料弯曲,在钢筋定位架上由人工绑扎成型,所有钢筋按设计图下料,同时将预应力波纹管按设计位置固定在钢筋骨架上。
①钢筋不应存在有害的缺陷,经用钢丝刷或其它方法除锈去污后的钢筋,其尺寸、横截面积和拉伸应符合设计要求。
成盘弯曲的钢筋
采用5t慢速卷扬机进行调直,但钢筋的损伤不能超过截面的5%。
②钢筋的成型应在防雨棚内进行。
钢筋的切断弯曲成型由熟练技
工按照图纸和设计尺寸及形状,配合钢筋切断机和成型机进行操作。
主筋长度、弯起点位置、箍筋各部尺寸的加工偏差应在《技术规范》
允许的范围内。
③钢筋成型后要放置在防雨棚内,堆放整齐,用垫木垫好,并挂
牌标示其使用部位和钢筋编号,避免使用时混放用错。
④箱梁的纵向主筋采用闪光对焊,对焊接头的外观、拉力试验、
冷弯试验符合《桥梁施工技术规范》要求。
避免在最大应力处设置接
头,布置在同一区段内的受拉钢筋接头截面积不超过配筋总面积的
50%。
纵向受力主筋加工配料采用三种配料,使钢筋接头在同一断面
错开。
⑤为了防止底模板污染,钢筋安装绑扎前,在底模板上铺一层塑料布,待侧模板安装时再将塑料布撤掉。
⑥钢筋安装、绑扎时,主筋、箍筋的根数要准确,布置间距的偏差符合技术规范的规定要求。
在绑扎梁端钢筋时,优先考虑纵向主筋位置的正确,当发生矛盾时,其它辅助钢筋做适当调整。
⑦保证钢筋正确位置的混凝土垫块标号与箱梁混凝土标号一致,支承垫块纵向间距不大于1.2米,呈梅花状交错布置。
所有钢筋通过支撑或垫块牢固地固定,防止浇筑混凝土时钢筋移位。
为了保证箱梁的外观质量,混凝土垫块外露面做成尖爪或锯齿状,保证水泥的渗透。
⑧预应力张拉的波纹管道用“#”字型钢筋架定位,其在曲线段间距不超过50cm,在直线段100cm.钢筋定位架按照孔位坐标焊接固定在架立钢筋上。
波纹管道横坐标误差不大于30mm,纵坐标误差不
大于10mm。
波纹管道接头严密,采用大一号同型波纹管作接头管,接头管长200mm。
波纹管连接后用密封胶带封口。
避免混凝土浇
筑时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。
⑨预应力管道埋设及钢绞线的加工
钢筋安装位置与预应力管道或锚件位置发生冲突时,应适当调整钢筋位置,确保预应力构件位置符合设计要求。
预应力管道塑料波纹管在使用前要逐根检查,防止有裂口的波纹管,在安装前进行注水试验。
安放时严格按照给定的坐标定位,直线段按0.8m设一道定位架,曲线段按0.5m设一道定位架。
在波纹管接头部位及与锚栓板接头处,用宽胶带粘绕紧密,保证其密封好,不漏浆。
钢绞线按设计长度切割,切割用切割砂轮机进行。
切割前将切口两侧各3—5cm绑扎一道铁丝。
钢绞线编束时应梳理顺直,绑扎牢固,防止互相缠绞,每隔1—1.5米绑扎一铁丝,钢铰线穿束要在塑料波纹管固定后、浇筑混凝土前进行。
2、模板的制作与安装
箱梁预制模板采用定型钢模板,箱梁底钢模板调整平后用预埋螺
栓全部固定在砼底座不再移动。
箱梁底板设预留拱,为防止预制梁上
拱过大,及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差,存
梁期不超过90天,不同存梁期上拱值见下表。
反拱值设置表(mm)
预制梁上拱值(理论值)
二期恒载
反预拱度
梁位
钢束张
存梁
产生的下
建议值
拉时
30d
60d
90d
挠度
边跨
16.6
30.7
32.8
34.1
-4.4
中梁
中跨
11.8
21.6
23.0
23.7
2.5
16.0
29.5
31.5
32.6
-4.2
-17
边梁
11.3
20.7
22.5
22.8
2.2
箱梁底板设置4个10cm的通气孔,如通气孔的位置与普通钢筋
发生干扰时,可适当挪动普通钢筋的位置。
箱梁吊装处底模板用槽钢代替,槽钢在两侧底板接缝应平整、严密。
外侧模板与底模板形成一个牢固整体。
用木楔支垫外侧模板支架,以调整外侧模板尺寸,并保证其稳定性。
内模板采用支杆与压杆配合固定。
腹板内所用支杆采用小石子砼预制,其标号为C50混凝土。
预制箱梁的模板主要包括底模、内模、侧模、端模以及各种连接件、紧固件等。
模板应具有足够的强度、刚度和稳定性;
应能保证梁体各部分形状、尺寸及预埋件的准确位置。
模板进场后应对模板进行细致全面的检查,并进行试拼装。
模板与砼的接触面平整光滑,并有足够的刚度以防止浇筑砼时有明显的变形。
侧模位于梁体的两侧,沿梁体长度方向由若干个具有独立结构的单元模块组成。
单元模块由贴于砼表面的侧模、支撑侧模的水平肋、竖向肋、直撑、斜撑、紧固侧模的拉杆组成。
侧模模块之间通过螺栓连接。
为便于安装单元模块长度在4-6m之间。
侧模顶部和底部的拉杆起紧固梁体两侧模块的作用,一般用φ22的钢筋制作,底部拉杆间距小于1米,顶部拉杆间距2米左右。
端模位于梁体的两端,装时连接在侧模上.
模板安装后,接缝应严密,不漏浆,符合箱梁的结构尺寸、线型外观。
浇筑砼前,检查模板的安装的位置是否准确,模板是否稳定,浇筑砼开始直到结束要有专职木工值班。
模板使用的脱模剂品种一致,涂抹均匀,使砼表面颜色一致。
模板安、拆用10T以上钢门架配合人工安装拆除,模板一般不横向移动,只纵向调动。
模板的支拆应小心谨慎,防止损坏模板或砼,
模板拆除后应及时修整。
模板制作及安装尺寸允许误差表
序号
项
目
允许偏差(mm)
1
模板总长
±
10mm
底模板宽
+5mm、0
3
底模板中心线与设计位置偏差
≤2mm
4
桥面板中心线与设计位置偏差
≤10mm
5
腹板中心线与设计位置偏差
6
横隔板中心位置偏差
≤5mm
7
模板倾斜度偏差
≤3‰
8
底模不平整度
2mm/m
9
桥面板宽
10
腹板厚度
+10mm、0
11
底板厚度
12
顶板厚度
13
横隔板厚度
+10mm、-5mm
14
支座板处底模相对高差
15
端模板预留孔偏离设计位置误差
≤3mm
3、砼的浇筑
混凝土拌和两台自动计量砼拌合站,拌和前仔细检查称量和配水
机械设备,使其维护在良好状态,所有材料除水按体积计量外,其余
均按重量计量。
拌和好的砼超过45分钟后禁止使用,砼采用砼搅拌
车运输,20吨以上钢门架吊装吊斗将砼入模,吊斗底与箱梁距离不
大于1m,浇筑前检查各种预埋件是否齐全,位置是否正确,固定是
否牢固。
箱梁砼一次浇筑成型,,按一定厚度、顺序和方向,自下而上,
水平分层,从两端向中间一次连续浇筑成型。
腹板内砼的分层厚度不
超过30cm,砼灌注时,采用以插入式高频棒为主,高频附着式侧振辅助振捣成型的方式,插入式高频振捣棒应垂直点振,不得平拉,并防止过振、漏振,同时不许使用插入式振捣棒平拖驱赶下料口处堆积的混凝土拌和物。
砼振捣按操作规程进行,插入式振动棒避免与钢筋、预埋件及模板接触。
为保证梁端锚固区及预埋件孔道附近砼的密实,使用附着式振捣器加强振捣。
在砼浇筑时应及时检查底板螺丝及附着式振捣器的螺丝,发现螺丝松动及时紧固。
为使桥面铺装与箱梁顶砼紧密结合,顶板砼浇筑完成,砼初凝后,在箱梁顶面用钢刷刷毛,刷毛以露出半个石子为宜。
砼终凝后,采用毛毡或麻袋覆盖,浇水养护。
4、预应力钢绞线的张拉与孔道压浆
当箱梁的混凝土强度达到90%以上且砼龄期不小于7d时方可进行钢绞线的张拉工作。
预应力钢绞线采用张拉力与引伸量双向控制的方法进行张拉。
根椐纲绞线的强度、拉力和弹性模量值计算出每束钢绞线在初始拉力,控制拉力和超张拉力下的伸长值。
张拉顺序和压浆顺序按设计文件规定的顺序进行。
①预应力张拉工作开始前,对从事张拉工作的人员进行专门技术培训和安全生产教育,操作人员必须熟记张拉程序和机械操作规程,熟悉机械性能。
并进行以下工作。
所有用于预应力的千斤顶专为所采用的预应力系统所设计,并经国家认定的技术监督部门认证的产品。
千斤顶的精度在使用前校准,每台千斤顶配备足够的压力表,保证满足连续施工需要。
千斤顶一般使用超过6个月或200次,以及在
使用过程中出现不正常现象时须进行重新校准。
测力环或测力计至少
每2个月进行重新校准,并使监理工程师认可。
任何时候在工地测出的预应力钢铰线延伸量有差异时,千斤顶要进行再校准。
用于测力的千斤顶的压力表,其精度不低于1.5级,校正千斤顶用的测力环或测力计有±
2%的读数精度,压力表读盘直径不小于
150mm,每个压力表能直接读出以KN为单位的数值或伴有一换算表可以将读数换算为KN。
压力表具有大致两倍于工作压力的总压力容量,被量测的压力荷载在压力表总容量的l/4--3/4范围内,除非在量程
范围建立了精确的标定关系。
压力表设于操作者肉眼可见的2m距离以内,使能无视觉差获得稳定和不受扰动的读数。
每台千斤顶及压力表视为一个单元且同时校准,以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。
无论是进行预应力张拉,还是进行孔道压浆,事先在操作部位的两端设立安全隔离墙,用缆绳隔离并设置明显警示标志,操作期间严禁任何非施工人员进入施工现场,操作人员也严禁将身体直接对准孔道部位。
②钢绞线理论伸长值△L计算
△L=PpL/(ApEp)
式中:
Pp——张拉力(N);
L——预应力筋的长度(mm);
Ap——预应力筋的截面面积(mm2);
Ep——预应力筋的弹性模量(N/mm2)。
预应力筋张拉的实际伸长值△L,按照下式计算:
△L=△L1+△L2
△L1——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值;
△L2——初应力以下的推算伸长值,可采用相邻级的伸长值。
由于千斤顶等设备未到位,无法计算L值,待设备就位后再计算
△L值。
③预应力的张拉
预应力钢绞线的张拉采用两端同时张拉,张拉程序为:
0→初应力(0.15σcon)→控制应力σcon(持荷2min→锚固),自锚式锚具配低松弛钢绞线可不超张拉,如施工图或监理工程师另有要求,则按图纸或指令执行。
张拉时两端油泵的加油速度尽量均匀一致。
预应力钢绞线的断丝、滑线数量不超过1根,每个截面断丝滑丝数量不超过1%。
④孔道压浆及封锚
预应力钢束张拉完成后,孔道应尽早压浆。
采用真空压浆工艺,孔道两端密封,压浆前用压缩空气清除管道内杂质。
水灰比控制在
0.4-0.45,掺入适量减水剂时,水灰比可减少到0.35。
浆体泌水率在拌合3h后应小于2%,泌水在24h之内应被浆体完全吸收。
水泥浆搅拌及压浆时浆体温度应小于35℃,浆体稠度14-18s,初凝时间不
小于3h,终凝时间应大于17h并小于24h,浆体体积变化率应小于
5%,7d龄期强度大于30Mpa。
对截面较大的孔道,水泥浆中可掺入适
量的细砂。
最终水泥浆配合比经试验来确定,并得到监理工程师批复。
工作前检查设备连接及电源、水管路,检查封锚及孔道密封工作,
高压水洗孔并用高压风将孔内积水吹干。
每压浆二至三孔作为一组,每一组在灌浆之前先用稀浆压入孔道
少许润滑孔道,以减小孔道对浆液的阻力。
两端抽真空管及灌浆管安装完毕后,关闭进浆管阀门,开启真空泵,真空泵压力稳压一分钟,开启进浆阀门并同时压浆。
补压及稳压:
真空泵、灌浆机停机,将抽真空连接管卸下,将出浆端阀门关闭,用铁锤将出浆端封锚水泥敲散,露出钢绞线间隙。
再用灌浆机正常补压稳压。
此时,从钢绞线缝隙中会逼出水泥浆,再持续补压稳压过程中,出浆压力较大,通过钢绞线间隙泌出水分及稀浆。
此时灌浆及压力表稳定约2-3分钟,补压结束,关闭阀门。
做好完备的压浆记录,包括每个管道的压浆日期、水灰比及掺加料、压浆压力、试块强度、障碍事故细节及需要补做的工作。
这些记录的抄件应在压浆后3d内送交监理工程师。
5、箱梁施工注意事项
预制场地人员多、材料多、设备多,各种工序施工交叉进行,要加强安全生产教育,做到场地布局合理,材料堆放整齐,机械按操作规程进行,各工序施工规范化、程序化,人人注重安全生产,防止事故发生。
箱梁底座周围不能积水、防止底座混凝土沉陷断裂。
箱梁自重大,吊装出坑前要加强吊装设备的检查;
吊装箱梁竖直,保持平衡,做到安全可靠,万无一失。
箱梁预制要按安装位置,顺序依次进行,并按箱梁的安装位置顺序编号。
箱梁预制要注意天气变化,雨天禁止进行箱梁预制。
水泥压浆灌注要连续进行,不能间断。
操作高压油泵人员应戴护目镜,防止油管破裂时或接头不严时喷油伤眼。
高压油泵与千斤顶之间所有接点、紫铜管的喇叭口或接口必须完好无损,并应将螺母拧紧。
张拉时,构件两端不得站人,并应设置防护罩。
高压油泵应放在构件端部的两侧;
拧紧螺母时,操作人员应部在预应力的钢材位置的侧面。
张拉完毕后,稍等几分钟再拆卸张拉设备。
雨天张拉时,应搭设防雨棚,防止设备淋雨。
孔道压浆时,掌握喷浆嘴的人必须戴护目镜、穿水鞋、戴手套。
喷嘴插入孔道后,喷嘴后面的橡胶垫圈须压紧在孔洞上,胶皮管与灰浆泵须连接牢固。
堵压浆孔时应站在孔的侧面,以防灰浆喷出伤人。
张拉地区应有明显标记,禁止非工作人员进入张拉场地。
6、预应力混凝土箱梁施工常见质量缺陷及其防治措施
(1)箱梁底板与腹板交接处发生漏浆、不密实,出现孔洞、冷缝、水波纹等现象。
这种缺陷形成的原因,从施工质量控制角度看主
要是:
施工工艺不完善,粗骨料级配、粒径选择不合理,粗骨料偏大。
在底层波纹管上缘,粗骨料易堆积在一起,而为了保证梁体密实性,
必然要加强腹板波纹管下混凝土振捣,有时就可能造成振捣过度,在波纹管下缘形成一层砂浆层,从外观上看,梁体在腹板局部出现不密实或沿底层波纹管方向出现一层水波纹。
防治措施:
采用底板、腹板、顶板全断面斜向循环渐进浇筑工艺,基本同步浇筑,振捣腹板波纹管以下混凝土要严格控制粗骨料粒径、施工时塌落度,必要时对粗骨料进行过筛。
(2)预应力箱梁张拉后反拱度过大,影响桥面系施工。
①注意控制张拉时混凝土弹性模量。
②严格控制箱梁混凝土施工配合比。
③及时张拉、出坑,减少存梁期,及时安装,并进行湿接头、湿
接缝施工。
(3)箱梁翼板、张拉孔未严格按施工图纸及规范要求预埋环形钢筋、纵向受力钢筋,少筋、错筋现象经常发生,浇湿接缝、张拉孔混凝土时,未严格按施工缝处理,即扳正、焊接顶板预留钢筋。
老混凝土面凿毛,新浇混凝土前未洒水润湿,湿接缝、张拉孔等处混凝土粘结强度差,不能保证箱梁间混凝土受力的连续性,直接影响桥梁总体安全。
①加强检查,张拉孔(特别是大的张拉孔)预埋筋不能少埋,梁预制成型后及时凿出扳正。
②湿接缝施工时,顶板环形锚筋须对齐焊拉。
③封闭张拉孔及湿接缝施工时要专人跟班检查其凿毛程度、钢筋
焊接质量、搭接长度,混凝土浇筑时要严格按施工缝处理,洒水润湿。
(4)在箱梁浇筑过程中,由于内模的水平移动或变形,使箱梁两侧腹板厚度不一致,造成箱梁断面与设计不符,预应力张拉时会产生侧弯,影响箱梁整体受力效果。
防治措施
①根本的办法是将内模固定牢固,使其上下左右都不能移动。
②内模与外模在两侧腹板部位设置支撑。
③浇筑腹板混凝土时,两侧应对称进行。
④内模要坚固,不变形。
(5)预制箱梁吊装完成后,相邻箱梁的横隔板对不齐,有错台,同一排横隔梁不在一条直线上。
①施工时对横隔梁的位置与方向角度要引起高度重视。
②横隔梁模板安装要准确无误。
③对模板尺寸和方向角度严格检查,确保正确。
④架梁时要控制梁位准确并适当根据横隔梁对位情况稍加调整,
使横隔梁互相对齐。
⑤对吊装完成后形成轻微错台,注意修整。
(6)在多跨桥梁的边梁安装时,由于预制和安装的原因,造成桥面宽度不准确,桥面外缘不顺直。
预防措施
①在预制场进行边梁预制时,充分注意其断面尺寸,模板牢固不变形,特别是外边缘要做到顺直。
②安装边梁时,注意边安装、边调整,保证外边缘顺直。
误差较大时,还要调整支座中线。
③在保证外边缘顺直的同时,还要保证桥面宽度符合质量标准要
求。
(7)箱梁安装不能保证每片梁下临时支座或永久支座均匀受力。
①安放临时支座垫石的高程误差小于1mm,防止出现“三条腿”
受力,使箱梁扭曲而影响使用寿命。
②定期检测梁底模板支座处平整度,控制在1mm以下。
③严格控制临时支座顶面高程,发现误差及时调整。
④临时支座设计时要考虑施工期间临时荷