农桥危桥改造梁板施工组织设计.docx
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农桥危桥改造梁板施工组织设计
先张法预应力空心板梁施工组织设计
一、编制依据
1、句容市农村公路危桥改造项目WQGZ-A标招标文件及施工图设计。
2、现行公路工程施工技术规范、公路工程质量检验评定标准，有关类似公路施工的技术资料。
3、踏勘工地，从现场调查、采集、咨询所获得的资料。
4、我公司的施工能力，公路拓宽改造桥梁工程施工经验。
5、主要参考书目：
5.1《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50—2011）
5.2《公路施工手册（桥涵）》上、下册
5.3《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTGE30-2005）
5.4《公路工程质量检验评定标准（土建）》（JTGF80/1-2017）
5.5《公路工程施工监理规范》（JTGG10-2016）
5.6《公路路基施工技术规范》（JTG F10－2006）
5.7《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）
5.8《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）
二、工程概况
本标段包括五座桥梁。
其中马埂水库桥桥采用1×16m的桥跨布置形式，上部结构采用16m的先张法预应力钢筋砼空心板梁，桥宽9.5m，下部结构采用桩柱式桥台；袁巷桥采用1×10m的桥跨布置形式，上部结构采用10m的先张法预应力钢筋砼空心板梁，下部结构采用桩柱式桥台，桥宽8m；优倪岗桥采用1×10m的桥跨布置形式，上部结构采用10m的先张法预应力钢筋砼空心板梁，下部结构采用桩柱式桥台，桥宽8m，涧北桥采用2×13m的桥跨布置形式，上部结构采用13m的先张法预应力钢筋砼空心板梁，下部结构采用桩柱式墩台，桥宽13m，天鹅桥采用13+16+13m的桥跨布置形式，上部结构采用13m和16m的先张法预应力钢筋砼空心板梁，下部结构采用桩柱式墩台，桥宽12.5m，本标段共有10m预应力先张法梁板14块，其中中板10块，边板4块；共有16m预应力先张法梁板21块，其中中板17块，边板4块；共有13m预应力先张法梁板48块，其中中板40块，边板8块。
三、施工顺序
1、预应力先张法空心板施工工艺流程图
2、张拉示意图如下：
四、施工安排
本标段预制梁板计划工期为2018年07月25日至2018年09月30日。
预计第一块梁板于2018年07月25日浇筑。
五、主体工程施工方法
1、测量放样
先要清理场地，将底板上的砼块等杂物清理干净，然后技术人员再进行测量放样，并在底板上用油漆或记号笔作标记，标出端模的位置交角，以便立模，立模时，用模具控制好侧模与底板的交角，侧模的高度，上下口用对拉螺丝拉紧，确保梁体准确，放样完毕后，由其他技术人员进行复核，并报现场监理认可，在放好样的底板上涂上隔离剂。
2、台座
台座是先张法施加预应力的主要设备之一，它承受预应力筋在构件制作时的全部张拉力。
张拉台座具有足够的刚度和稳定性。
我部现有先张法张拉台座5条，台座的长度控制为108m。
本方案每个台座一次布置5片20m梁板。
3、预应力筋张拉程序与操作
（1）、张拉前准备
本工程先张法预应力筋的固定端、张拉端采用；粗钢筋加线杆连接器串联，采用一端固定，一端张拉的方法，固定端在张拉前设置好固定装置。
张拉前，先安装调整好定位板，检查定位板的力筋孔位置和孔径大小是否符合设计要求，然后将定位板固定在横梁上，再检查预应力筋数量、位置、张拉设备和锚具后，方可进行张拉。
其张拉程序为：
0→25%σCON→50%σCON→100%σCON（持荷5min）→张拉端锚固。
（2）张拉应力控制
、10米空心板梁：
按设计张拉控制应力取；
σK=0.72Rby=1860MPa×72%=1339.2MPa
单根钢绞线张拉控制应力；
NK=140mm2×1339.2MPa=187.5KN
初张拉控制应力取最大应力的25%
N初=187.5KN×25%=46.9KN
张拉端控制应力（一端同时多根钢绞线张拉，两台千斤顶）
中板（9根钢绞线）
Nk = 187.5KN × 9/2 = 843.8KN
边板（10根钢绞线）
NK = 187.5KN × 10/2 = 937.5KN
、13米空心板梁：
按设计张拉控制应力取；
σK=0.72Rby=1860MPa×72%=1339.2MPa
单根钢绞线张拉控制应力；
NK=140mm2×1339.2MPa=187.5KN
初张拉控制应力取最大应力的25%
N初=187.5KN×25%=46.9KN
张拉端控制应力（一端同时多根钢绞线张拉，两台千斤顶）
中板（11根钢绞线）
Nk = 187.5KN × 11/2 = 1031.3KN
边板（12根钢绞线）
NK = 187.5KN × 12/2 = 1125.0KN
、16米空心板梁：
按设计张拉控制应力取；
σK=0.72Rby=1860MPa×72%=1339.2MPa
单根钢绞线张拉控制应力；
NK=140mm2×1339.2MPa=187.5KN
初张拉控制应力取最大应力的25%
N初=187.5KN×25%=46.9KN
张拉端控制应力（一端同时多根钢绞线张拉，两台千斤顶）
中板（12根钢绞线）
Nk = 187.5KN × 12/2 = 1125.0KN
边板（13/15根钢绞线）
NK = 187.5KN × 13/2 = 1218.8KN（马埂水库桥）
NK = 187.5KN × 15/2 = 1406.3KN（天鹅桥）
（3）、伸长量控制
、10米空心板梁：
理论伸长量：
△L 理=P ×L/（Ap×Ep）
式中：
△L理—理论伸长量（mm）
P — 张拉控制应力 187.5×103N
L—预应力筋长度（103.5mm）
Ap—钢绞线截面面积140.0（mm2）
Ep—钢绞线弹性模量； 1.95×105 （N/mm2）
△L= 187.5×103N ×105.5m / （140.0 mm2×1.95×105 N/ mm2）
=0.725m
实际伸长量
△L 实 = △L 实测 + △L 初
△L实测 — 从初应力至最大张拉应力间的实际丈量伸长值（mm）
△L 初 —初应力时的理论推算值（mm），初应力为最大张拉力的25%
△L = 46.9×103N ×105.5m /（140.0 mm2×1.95×105 N/ mm2）
=0.181m
、13米空心板梁：
理论伸长量：
△L 理=P ×L/（Ap×Ep）
式中：
△L理—理论伸长量（mm）
P — 张拉控制应力 187.5×103N
L—预应力筋长度（102.5mm）
Ap—钢绞线截面面积140.0（mm2）
Ep—钢绞线弹性模量； 1.95×105 （N/mm2）
△L= 187.5×103N ×102.5m / （140.0 mm2×1.95×105 N/ mm2）
=0.704m
实际伸长量
△L 实 = △L 实测 + △L 初
△L实测 — 从初应力至最大张拉应力间的实际丈量伸长值（mm）
△L 初 —初应力时的理论推算值（mm），初应力为最大张拉力的25%
△L = 46.9×103N ×102.5m /（140.0 mm2×1.95×105 N/ mm2）
=0.176m
、16米空心板梁：
理论伸长量：
△L 理=P ×L/（Ap×Ep）
式中：
△L理—理论伸长量（mm）
P — 张拉控制应力 187.5×103N
L—预应力筋长度（104mm）
Ap—钢绞线截面面积140.0（mm2）
Ep—钢绞线弹性模量； 1.95×105 （N/mm2）
△L= 187.5×103N ×104m / （140.0 mm2×1.95×105 N/ mm2）
=0.714m
实际伸长量
△L 实 = △L 实测 + △L 初
△L实测 — 从初应力至最大张拉应力间的实际丈量伸长值（mm）
△L 初 —初应力时的理论推算值（mm），初应力为最大张拉力的25%
△L = 46.9×103N ×104m /（140.0 mm2×1.95×105 N/ mm2）
=0.179m
（4）、千斤顶仪表控制
、10米空心板梁：
初应力千斤顶（YC-40型）线性方程；
03#顶5170#表y=0.162x+0.7625y控=8.4MPa
整体（正式）张拉中板；
两台张拉千斤顶（YDC-2000）线性方程；
01#顶213045#表y=0.026x-0.1426y控=21.8MPa
02#顶585141#表y=0.0249x+0.2999y控=21.3MPa
整体（正式）张拉边板；
两台张拉千斤顶（YDC-2000）线性方程；
01#顶213045#表y=0.026x-0.1426y控=24.2MPa
02#顶585141#表y=0.0249x+0.2999y控=23.6MPa
、13米空心板梁：
初应力千斤顶（YC-40型）线性方程；
03#顶5170#表y=0.162x+0.7625y控=8.4MPa
整体（正式）张拉中板；
两台张拉千斤顶（YDC-2000）线性方程；
01#顶213045#表y=0.026x-0.1426y控=26.7MPa
02#顶585141#表y=0.0249x+0.2999y控=26.0MPa
整体（正式）张拉边板；
两台张拉千斤顶（YDC-2000）线性方程；
01#顶213045#表y=0.026x-0.1426y控=29.1MPa
02#顶585141#表y=0.0249x+0.2999y控=28.3MPa
、16米空心板梁：
初应力千斤顶（YC-40型）线性方程；
03#顶5170#表y=0.162x+0.7625y控=8.4MPa
整体（正式）张拉中板；
两台张拉千斤顶（YDC-2000）线性方程；
01#顶213045#表y=0.026x-0.1426y控=29.1MPa
02#顶585141#表y=0.0249x+0.2999y控=28.3MPa
整体（正式）张拉边板；
两台张拉千斤顶（YDC-2000）线性方程；（马埂水库桥）
01#顶213045#表y=0.026x-0.1426y控=31.5MPa
02#顶585141#表y=0.0249x+0.2999y控=30.6MPa
两台张拉千斤顶（YDC-2000）线性方程；（天鹅桥）
01#顶213045#表y=0.026x-0.1426y控=36.4MPa
02#顶585141#表y=0.0249x+0.2999y控=35.3MPa
（5）、一般操作
、根据我项目部梁板预制现场布置情况，每根预应力筋的下料长度为105.5m。
在现场施工中要严格控制预应力筋下料长度。
、初始张拉
采用YC-40型千斤顶单根张拉至25%的张拉应力，将预应力筋拉直，锚固端和连接器处拉紧，在预应力筋上选定适当的位置刻画标记，作为测量延伸点的基点。
、正式张拉
一端固定，一端整体张拉，张拉千斤顶采用两台YDC-200型千斤顶，具体张拉分二次完成，第一次张拉25%σCON～50%σCON，第二次张拉50%σCON～100%σCON，预应力筋均匀受力，按25%σCON、50%σCON分级加载至100%控制张拉应力。
、持荷
持荷时间5min，使预应力筋完成部分徐舒，以减少钢丝锚固后的应力损失。
、锚固
补足预应力筋的张拉力至控制应力。
测量、记录预应力筋的延伸量，并核对实测量与理论计算量，其误差应在±6%范围内，如不符合规定，则应找出原因及时处理。
张拉满足要求后，锚固预应力筋，千斤顶回油至零。
4、钢筋制作与安装
（1）本工程钢筋加工所有进场原材料具备质保书，并及时挂牌堆放，防止混乱。
及时进行原材料及焊接机械性能试验，在检验合格后方可下料配制。
钢筋配制有下料单，配制成型的钢筋挂牌堆放清楚。
认真按照设计施工图纸进行钢筋骨架绑扎，严格按照《公路桥涵施工技术规范》进行验收。
（2）骨架绑扎时同一截面上的主筋接头相互错开，确保同一截面内接头数量绑扎接头不超25％，焊接接头不超50％。
箍筋开口相互错开。
（3）梁板钢筋在钢筋加工场统一下料和弯制。
（4）钢筋绑扎相邻两绑扎点铁丝的缠绕方向相反，铁丝尾部向钢筋内边缘弯曲，防止铁丝接触模板。
（5）钢筋绑扎完毕后，绑扎塑料垫块，垫块按1.0m间距呈梅花形支垫牢固。
为保证绑扎好的钢筋骨架具有足够的刚度和稳定性，必要时采用点焊焊牢，钢筋位置、间距按设计要求布置。
（6）钢筋安装时伸缩缝、护栏等部位的预埋筋按设计要求定位，安装。
a、钢筋加工
项目
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法
1
受力钢筋顺长度方向加工的全长
±10
按受力钢筋总数30%抽查
2
弯起钢筋各部分尺寸
±20
抽查30%
3
箍筋、螺旋盘各部分尺寸
±5
每构件检查5—10个间距
b、钢筋安装
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法
1
受力钢筋间距（mm）
两排以上排距
±5
每构件检查2个断面，用尺量
同排
梁、板拱肋及拱上建筑
±10
基础、墩台身、墩柱
±20
2
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）
±10
每构件检查10个间距
3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
±10
按骨架总数30%抽查
高、宽或直径
±5
4
弯起钢筋位置（mm）
±20
每骨架抽查30%
5
保护层厚度
（mm）
梁、柱、拱肋
±5
每构件沿模板周边检查8处
基础、墩台、锚碇
±10
板
±3
c、钢筋焊接
编号
项目
接头型式
绑条焊
搭接焊
1
绑条对焊接中心的纵向偏差（mm）
0.5d
2
焊接处钢筋轴线交角（о）
4
4
3
焊接处钢筋轴线偏心（mm）
0.1d
0.1d
3
3
4
焊接厚度（mm）
+0.05d
+0.05d
5
焊接宽度（mm）
+0.1d
+0.1d
6
焊接长度（mm）
-0.5d
-0.5d
7
横向咬边深度（mm）
0.5
0.5
8
在长2d焊缝表面上的气孔及夹渣
数量（个）
2
2
面积（mm2）
6
6
5、模板制作与安装
本工程先张法预应力板梁模板采用定型钢模，共制作5套，芯模采用充气胶囊，除满足一般要求外，还有如下要求：
（1）、为保证梁板底面平整光洁，本方案先张法台座采用钢板底模。
（2）、端模预应力筋孔的位置要准确，安装后与定位板上对应的预应力筋孔要求均在一条中心线上。
由于施工中实际上存在偏差，预应力筋张拉时筋位有移动，制作时端模预应力筋孔径可按力筋直径扩大2mm～4mm。
（3）、采用16T龙门吊机将涂刷脱模剂的钢模板吊装就位，分节拼装紧固，各拼缝间设海绵条进行止浆处理，力求接缝紧密，防止漏浆、移位。
6、充气胶囊安装要求
（1）、充气胶囊在使用前应检查，不得漏气，胶囊涂刷隔离剂，每次使用后，妥善存放，防止污染，破损及老化。
（2）、浇筑混凝土时，为防止胶囊上浮和偏位，沿板梁长度每隔0.3m绑扎一道Φ8限浮定位箍筋（形状与气囊外形相同）并与梁的架立钢筋相连，绑扎牢固。
7、梁板混凝土施工
钢筋和模板安装好后，经监理工程师检查验收合格后方可进行混凝土的浇筑施工。
梁板混凝土采用自拌混凝土，其配合比根据图纸设计强度C50进行设计，并报监理工程师复核，施工时先由试验室进行试配，再根据现场砂、石含水率调整施工配合比。
混凝土由搅拌站集中拌制，砼直接由龙门吊将混凝土运至梁体模内。
混凝土采用一气呵成的连续浇筑方法，浇筑方向从梁的一端循序渐进至另一端，先浇底板并振实，振捣时注意不得触及钢绞线，当底板浇至设计标高，将经检查合格的充气胶囊安装就位，用定位箍筋将胶囊固定，防止上浮，然后对称、均匀地浇筑胶囊两侧砼，接着浇筑腹板混凝土，腹板采用水平分层下料、振捣，每层厚度不超过30cm，上下层浇筑时间相隔不超过1.5h，上层混凝土必须在下层混凝土振捣密实后方能浇筑，以保证混凝土有良好的密实度。
对每一振动部位，必须振到该部位砼停止下沉，不再冒气泡，表面出现平坦，泛浆为止。
混凝土浇筑应连续进行，中途不得中断，因故必须间歇时，时间控制在混凝土初凝之前。
从砼开始浇筑到胶囊放气时为止，其充气压力要始终保持稳定，最后浇筑顶板砼，振平后，对砼裸露面及时进行修整，抹平。
待定浆后再抹两遍并拉毛。
在梁板浇筑过程中，派专人负责检查模板，支座预埋件，钢筋预埋件，以保证预埋件平面位置符合设计要求。
在浇筑过程中或完成浇筑时，如砼表面泌水较多，须在不扰动已浇筑混凝土的条件下，将水排除，在继续浇筑砼时，应查明原因，采取措施，减少泌水。
砼浇完6-8小时，将胶囊放气抽走，洗净灰浆以备再用。
砼试件的制取除按规定制取试件做28d标准抗压强度外，同时必须对每片梁板制取同条件试件，并严格按照梁体同条件养护。
8、预应力筋放张
（1）、板梁在养护结束后检查同条件试块强度，如强度达到设计规定值的100%后切龄期在7天后方可放松预应力筋。
（2）、本方案采用千斤顶放松法，在预应力筋放张之前，将限制位移的侧模、内模拆除。
放松时，均匀、对称、分数次完成，不得骤然放松，千斤顶放松时先检查锚固板上各钢绞线是否已在原地锚固好，再上千斤顶，张拉至控制张拉力，即可将锚固板松开，再慢慢放油，使千斤顶退回，放松分三次完成。
长线台座上预应力筋的切断顺序，由放张端开始，依次切向另一端。
（3）、预应力筋放松后，在两块板梁空档及板外端头预应力筋使用砂轮锯切断，用砂浆封闭防止生锈。
禁止用氧焰或电弧切割。
（4）、预应力放张后，及时检查梁板上拱值，上拱值应符合设计规范要求。
如该值超出限制值应查明原因后，再预制生产。
9、梁板出槽堆放
（1）、板梁预制好后，应及时出槽，出槽前应在梁体侧面编上号码，浇筑日期，长度，角度等特征。
（2）、预制板在距板端处，按设计图纸要求预留吊环，以便吊装。
吊环钢筋与预制梁板钢筋绑扎在一起。
（3）、为避免斜板锐角破损，在斜角大于20度情况下，设置3CM倒角。
（4）、移梁龙门吊机在使用前进行试吊，单吊钩及滑轮组起吊能力为16T，钢丝绳安全系数为12。
（5）、梁板按吊装次序，方向水平分层堆放，标志向外，板梁堆放时严格按照预制梁板理论支承线位置设置垫木，梁板堆放呈简支状态堆放。
不得随意改变支承点位置，不得上、下面倒置。
（6）、梁板堆放一般不超过三层，逐层支撑牢固，层与层间要以垫木隔开。
相邻构件间要留出适当宽度的通道。
（7）、梁板存放时间控制在60天以内。
六、梁板安装
1、工程机械的选用：
根据施工现场地形情况，结合板梁长度、重量、汽车吊技术参数确保板梁架设的安全及工程成本控制等因素，确定采用一台汽车吊配合导梁架安装方法，选用机械如下：
（1）、选用25吨汽车吊一台。
（2）、水平运输采用斯太尔牵引炮车四台。
（3）、导梁架一套。
2、施工程序：
机械设备进场板梁装车板梁运输板梁安装直至完毕机械退场。
3、梁板装车及梁板运输：
梁板装车采用梁场两台16吨龙门吊吊装车，吊点采用梁板预留吊环。
牵引车前后搁置垫木，梁板吊上炮车后用钢丝绳捆绑牢固，经检查确认后方可上路。
4、梁板安装：
梁板安装使用25吨汽车吊配合导梁架进行安装，25吨汽车吊停在0#台一侧，炮车停在桥头，先用导梁架吊起梁板一端，然后利用炮车将梁板平稳的推进，直到炮车倒至桥台背墙时，再用吊机将梁板从炮车上吊起并配合导梁架将梁板缓缓的移到桥台上定位。
待梁板架完第一跨后，用3cm厚4m宽的钢板铺在已安装好的梁板上，再将25吨汽车吊停放在1#墩处,然后将导梁架安装就位（第二跨），再将炮车平稳的开到已架好的梁板上，用导梁架吊起梁板一端，然后利用炮车将梁板平稳的推进，直到炮车倒至1#墩时，再用吊机将梁板从炮车上吊起并配合导梁架将梁板缓缓的移到桥墩上定位。
待第二跨安装结束后再安装第三跨，直至安装结束。
梁板在吊装过程中，两端各系25米游绳一根，确保构件在空中走向保持平稳。
（1）、设备配备：
50吨汽车吊一台
25吨汽车吊一台
斯太尔牵引炮车四台、工具车一辆
（2）、主要工具：
钢丝绳直径20mm，长3m8根；
钢丝绳直径20mm，长25m8根；
钢丝绳直径10mm，长80m；
15吨卸扣8只；2m*1.2m钢板4块。
5、成品保护：
（1）、梁板在运输车上用方木在设计支承位置垫好，固定牢固。
车辆慢速行驶，穿越桥涵通道时设有专人照看、慢速通过，防止磕碰。
（2）、吊装中严防梁板碰撞桥梁结构。
（3）、支座安装后、梁板吊装前，安排专人看护，防止支座丢失。
（4）、梁板就位后有专人看护，防止梁板上的预埋钢筋和预埋件出现丢失、损坏。
6、应注意的质量问题：
（1）、严格检查每片梁板的起拱度，对于可调换顺序的梁板，应将起拱度相近的梁板安排在相邻的位置，确保吊装后梁板顶面的工程符合设计要求，梁板底面大致在同一平面。
（2）、为预防梁板安装完成后板缝间距不一，个别板缝过大的现象，安装时严格按照弹线位置放置梁板，保证梁板间距基本均匀。
七、质量保证体系及保证措施
先张法预应力空心板质量控制要点
1、质量管理目标：
确保该工程达到合格。
2、质量保证体系。
（1）质检体系管理网络
项目经理：
魏俊峰
（2）质检工作流程图
①班组自检→②互检→③施工员组织验收→④质量员复检→⑤监理工程师验收。
3、质量保证措施：
为贯彻“技术创新，管理规范，创建精品，顾客满意”的质量方针，将建立以项目经理为核心，总工程师对工程质量全面负责的质量管理组织，并在项目经理部设质监部专门负责各项工程质量的检查，监督和控制，作业项目队设专职质量检查工程师，负责本工程各分项工程质量的现场跟踪、检查和控制。
①技术质量管理
（1）项目经理部编制好施工组织设计，必须经公司总工及质量、工程、安全科等管理科室审查批准。
严格按图纸、技术规范和施工规范进行施工。
②质保措施
以“一切为用户”生产经营的指导思想，牢固树立“百年大计，质量第一”的工作方针，视质量为企业生命。
严格依照业主提供的图纸和文件，变更设计图及技术规范、标准、法规施工，编制详细施工组织设计和操作规程，并以此指导施工。
合理地组织和调配材料、机械设备、运输、劳动力，做到均衡生产，使工程优质、高效、低耗。
作好自身的施工监督检查工作，设专职质检员，建立严格的班组自检制度。
（3）自觉接受建设单位代表和监理及当地质检部门的检查和监督。
（4）推行质量目标管理，制定详细的分部分项工程技术措施和工艺细则，以保证各工序的质量标准。
按时向业主及监理工程师提供季、月施工计划、变更设计、计量支付等文件、资料，配合监理及工程师作好各项检查工作。
凡构成永久性工程部分的材料，都必须符
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