预应力盖梁施工方案.docx
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预应力盖梁施工方案
预应力盖梁施工工艺
一、工程概况
洛塘河双层高架特大桥共有独墩预应力盖梁2个,框架式桥墩预应力盖梁
66个,双柱式桥墩预应力盖梁1个。
以上各桥预应力盖梁位置均在洛塘河道中。
独柱墩盖梁长度11.30m,断面尺寸为220cmX220cm,预应力筋共16束,单端分两次张拉,钢筋笼与预应力管道同时制作成型,一端固定在梁体内。
框架式桥墩下层预应力盖梁长度16.30/16.60m,断面尺寸为200cmx260cm,预应力筋共10束,分两批采用两端对称张拉。
框架式桥墩上层预应力盖梁长度16.30/16.60m,断面尺寸为180cmx210cm,预应力筋共10束,分两批采用两
端对称张拉。
双柱式桥墩预应力盖梁长度13.2m,断面尺寸为200cmX260cm,预应力筋共10束,分两批采用两端对称张拉。
二、施工工艺
预应力独柱墩、框架式桥墩、双柱式桥墩预施工工艺流程如下:
施工准备-测量放线-墩柱上安装抱箍-安装64工字钢纵梁及横向联接
-底模安装-钢筋笼加工、绑扎、安装-侧模安装-检查验收签证-浇注混凝土-养护-第一阶段张拉、压浆、封锚-拆模-桥梁上部结构施工-第二阶段张拉、压浆、封锚-竣工验收
1、施工准备
场地平整压实,基底采用压路机振动碾压,满足钢筋笼绑扎及停放吊车要
求。
盖梁:
C40钢纤维混凝土
钢筋:
直径>12mm的均采用HRB335级热轧螺纹钢筋,直径v12mm的采用
R235级光圆钢筋钢绞线:
预应力钢束采用公称直径15.20mm,标准强度Ryb=1860Mpa
2、钢筋及波纹管制作安装
考虑到盖梁钢筋笼自重大(预应力独柱墩5.4T、框架式桥墩下盖梁20.9T、框架式桥墩下盖梁15.6T),运输困难,而且运输过程中容易变形。
首先钢筋按施工设计图在各桥钢筋加工场统一加工成为半成品网片,然后用平板车运输至预应力盖梁桥墩旁边绑扎成型。
波纹管在钢筋笼绑扎过程中进行安装,各控制点用壑12定位筋每50cm一道与骨架钢筋焊接牢靠,保证波纹管位置准确。
钢筋笼绑扎成型后,按设计要求对钢绞线进行编束、穿束、安装锚具。
波纹管接头用直径大一号的波纹管套接,套接搭接长度不短于20cm,用胶带密封,以确保接头牢固密封。
波纹管安装就位后,经监理工程师检验合格后,方可吊装。
3、模板与支架的安装
预应力独墩盖梁和双柱墩盖梁浇注采用双抱箍法施工。
a、钢抱箍安装
每套钢夹箍采取两半圆结构,设双向加劲肋和支承座,两半圆夹箍间设法兰采用高强螺栓连接。
安装时,上部抱箍根据盖梁底面标高和支架的高度,确定夹箍在墩柱上的标高位置,然后将两半圆夹箍通过高强螺栓固定于墩柱上,下部抱箍根据两根承重撑杆长度固定在墩身中部相应位置。
为增加钢夹箍稳定性,同时也为了保护墩柱的外观,夹箍与墩柱间设橡胶垫增加摩擦力,另外夹箍底部设四根短钢筋头钻孔锚固于墩身混凝土内,防止浇注混凝土过程中抱箍下滑。
b、托架安装
承重托架采用64cm工字钢纵梁,设置两根,通过横向联接形成盖梁施工
承重平台。
为了脱模落架方便,在工字钢和夹箍支承座间设置钢砂桶。
工字钢顶面直接安装盖梁底模。
为确保盖梁施工安全及消除托架的非弹性变形,此托架在第一次施工前进行预压试验。
C、模板制作
模板采用定型钢模板,运至现场后,在现场先将底模吊至工字钢上,注意接缝及模板两边与中心轴线的距离,底模安装牢固后用25T或50T吊车吊装盖梁钢筋笼,使之位置准备。
再安装边模板,吊装前涂刷脱模剂,然后用吊车按顺序将各边模板吊起进行整体拼装,为保证模板的整体稳定,模板整体拼装后,安装加劲和对拉螺杆,外用三根缆风绳拉锚固定盖梁、台帽整体位置,拼装模板时还应注意保证拼缝的密封性和钢筋骨架的保护层,防止漏浆和露筋,模板安装完成后由测量队复核盖梁平面位置。
4、梁体砼浇筑砼由拌和站严格按设计配合比集中拌和,混凝土罐车运输至现场,泵车泵送入模。
采用插入式振动器振捣。
浇筑时先从墩顶位置开始对称浇筑模板下部砼,而后向两侧浇注。
分层厚度不大于30cm,斜向坡度不陡于1:
3,新旧砼浇筑的间隔时间确保不大于砼的初凝时间。
二次赶压模平用木模子进行收面,定时浇水养护。
浇筑混凝土还应注意以下事项:
(1)强力振捣是提高施工质量的重要关键,应尽量采用底侧模联合振捣工艺;
(2)振捣过程中注意振动棒不能碰触波纹管,防止波纹管破裂露浆;
(3)后张梁孔道端头,预埋件、加固盘很多,应注意混凝土的密实性,必要时可使用小骨料混凝土浇筑;
(4)混凝土拌和料自加水起,超过45min后不得使用,掺用缓凝型减水剂时,可延长至1h。
5、预应力筋张拉
预应力张拉采用吊车起吊工作平台配合人工进行第一阶段张拉。
当盖梁混凝土养护7d后且强度达到设计强度的90%后,按设计要求进行第一阶段张拉,第二阶段钢束的张拉需待上部构造架设完成并体系转换后(护栏施工、桥面铺装前)进行。
张拉过程中采用“双控”法(伸长量和张拉力)单端张拉,用标准低松弛钢绞线,张拉控制程序为初始张拉P0-总张拉吨位的10〜15%-持荷3分钟—测量引申量£1—张拉到总张拉吨位P—持荷3分钟—测量引申量£2-回油-测量引申量£3。
预应力筋张拉还应注意以下事项:
(1)应尽量减小力预应力筋与孔道摩擦,以免造成过大的应力损失或使构件出现裂缝、翘曲变形。
(2)预应力筋的张拉顺序应按设计规定进行,张拉时,千斤顶升降速度应大致相等,测量伸长的原始孔隙、伸长值等工作,千斤顶就位后,应先将主油缸少许充油,使之蹬紧,让预应力筋绷直,在预应力筋拉至规定的预应力时,应停车测原始孔隙或画线作标记。
(3)滑丝及处理。
规定每束钢绞线断丝或滑丝不得超过1丝,每个断面滑丝之和不得超过1%,为防止滑丝要做好以下工作:
1)加强对设备、锚具、预应力筋的检查
a、千斤顶和油表需按时进行校正,保持良好的工作状态,保证误差不超过规定,千斤顶的卡盘,楔块尺寸应正确,没有磨损沟槽和污物以免影响楔块和退楔。
b、锚具尺寸应正确,保证加工精度,锚环、锚塞应逐个进行尺寸检查,有同符号误差的应配套使用,亦即锚环的大小两孔和锚塞的粗细两端,有只允许同时出现误差或同时出现负误差,以保证锥度正确。
C、锚环应保证规定的硬度值,当锚塞硬度不足或不均,张拉后有可能产生内缩过大甚至滑丝。
d、锚环有的有内部缺陷,应逐个进行检查,锚环太软或刚度不够均会引起锚塞内缩超量。
e、预应力筋使用前应按规定检查:
钢丝截面要圆,粗细、强度、硬度要均匀。
f、锚具安装位置要准确:
锚垫板承压面、锚环、对中套等的安装面必须与孔道
中心线垂直,锚具中心线必须与孔道中心线重合。
2)严格执行张拉工艺防止滑丝断丝
a、垫板承压面与孔道中心线不垂直时,应当在锚圈下垫薄钢板调整垂直度,将锚圈孔对正垫板并点焊,防止张拉时松动。
b、锚具在使用前必须先清除杂物,刷去油污。
c、楔紧钢束的楔块其打紧程度务求一致。
d、千斤顶给油,回油一般应缓慢平稳进行,特别要避免大缸回油过猛,产生较大的冲击振动,易发生滑丝。
e、张拉操作要按规定进行,防止钢筋受力超限发生拉断事故。
f、在冬季施工时,特别是在负温度条件下钢丝性能发生了变化(钢丝伸长率减少,弹性模量提高,锚具变脆变硬等。
)故冬季施工较易产生滑丝与断丝,故预应力张拉应在正温条件下进行。
3)滑丝及断丝的处理
a、滑丝处理:
张拉完成后应及时在钢绞线上作好醒目标记,如发现滑丝,解决措施一般是:
采用千斤顶和卸荷座,将卸荷座支撑在锚具上,用千斤顶张拉滑丝钢绞线,直至将滑丝夹片取出,换上新夹片,张拉至设计应力即可。
如遇严重滑丝或滑丝过程中钢绞线受到了严重伤害,则应将锚具上的所有钢绞线全部卸荷,找出原因并解决,再重新张拉。
b、断丝的处理:
常用的方法有,提高其它钢丝束的控制张拉力作为补偿,但任何情况下最大超张拉力不得超过标准强度8%;换束:
卸荷、松锚、换束、重新张拉至设计应力值;凡反复张拉已经超过三次,或张拉力超过钢丝的抗拉极限强度值Ryb,则整束更换。
4)安全操作注意事项
a、由于两次张拉时都要用吊车起吊张拉操作吊篮在空中施工,所以张拉现场应有明确标志,与该工作无关的人员严禁入内,张拉工人要佩安全帽、安全带。
b、张拉或退楔时,千斤顶后不得站人,以防止预应力筋拉断或锚具、楔块弹出伤人。
c、油泵运转有不正常情况时,应立即停车检查,在有压情况下,不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。
d、作业应有专人负责指挥,操作时严禁摸踩及碰撞预应力筋,在测量伸长量及拧螺母时,应停止开动千斤顶或卷扬机。
e、夹具应有足够的夹紧能力,防止锚具夹具不牢而滑出。
f、千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正直对称,严禁多加垫块,以防止支架不稳或受力不均倾倒伤人。
g、在高压油管的接头应加防护套,以防喷油伤人。
h、已张拉完而尚未压浆的梁,严禁剧烈振动,以防止预应力筋裂断而酿成重大事故。
张拉时由专职质检员旁站监督。
严格按设计张拉顺序对称逐级进行。
认真记录压力表读数值及钢绞线伸长量,同时检查有无断丝、滑丝现象,检查记录盖梁的侧弯、起拱值是否满足设计及规范要求。
6、压浆及封锚盖梁张拉完毕后,经监理工程师检查签认同意后立即进行孔道压浆。
压浆前,应用吊车吊稳操作吊篮平台,先用电动手提砂轮割除多余钢绞线至距锚塞层部2〜3cm处之后采用42.5普通硅酸盐水泥加粒径小于0.3cm的细砂,按1:
1.5的配比适当加水拌匀,要耐心细致,以手工操作堵缝后,用高压风吹出孔道内的积水,压浆顺序从下层孔道到上层孔道,严格控制水灰比,水灰比不大于0.35,允许掺膨胀剂,水泥浆稠度控制在14〜18,采用活塞式压浆,水泥浆从拌制到压入孔道的时间不超过40分钟,边搅拌边压入。
压浆从压浆端压入,出浆口喷出饱满的浓浆后为止,待压力升至0.6〜0.7MPa时,关闭压浆阀。
待所压浆液密实后,拆除压浆管阀门,对锚端钢筋,立模浇筑封锚端砼。
1)压浆前的准备工作
a、切割锚外钢丝。
露头锚具外部多余的预应力筋需切割,若采用烧割时应采取降温措施,以免预应力筋和锚具过热产生滑丝现象。
预应力筋切割后的余留长度不得超过2cm。
b、封锚。
锚具外面的预应力筋间隙应用环氧树脂胶浆或棉花和水泥浆填塞,以免冒浆而损失灌浆压力,封锚时应留排气孔。
c、冲洗孔道在压浆前应用压力水冲洗,以排除孔内杂物,保证畅通。
冲洗后用空压机吹去孔内积水,但要保证孔道湿润,以使水泥浆与孔壁结合良好。
在冲洗过程中如发现冒水、漏水现象,应及时堵塞漏洞。
2)水泥浆的拌制
a、配合比经试验给出、并由试验员监控。
b、水泥浆的主要条件:
符合设计要求
c、水泥浆的拌和:
先下水再下水泥,拌和时间不少于1min,灰浆过筛后存放
与储浆桶内,此时仍要低速搅拌,并保证足够的量,保证每根孔道一次连续完成,水泥浆自调制到压入管道不要超过40min。
3)压浆工艺
a、孔道压浆顺序时先下后上,要将集中在一处的孔一次压完,对曲线孔道应由最低点的压浆孔压入,有最高点排气孔排气和泌水。
b、压浆管路长度不宜超过25m,当超过30m时,应提高压力100kpa-200kpa每个压浆孔道两端的锚塞、进出浆口均应安装一节带阀门的短管,以备压注完毕时封闭,保持孔道中的水泥浆在有压状态下凝结。
c、预应力筋张拉后,孔道应尽早注浆,一般不宜超过14d。
d、压浆应使用活塞式压浆泵,不得使用压缩空气。
e、冬季施工环境低于+5C时,应米取措施。
f、为检查孔道内水泥浆的实际密度,压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况,如不实,应及时处理纠正。
要在拌制水泥浆的同时,制作标准试块,经与构件同等条件养护到20Mpa后方可撤消养护。
g、孔道压浆时工人要戴防护眼镜,以免水泥浆喷伤眼睛。
压浆完毕后应认真填写施工记录。
4)封端:
孔道压浆后应立即将梁端水泥将冲洗干净,同时清除支撑垫板、锚具及端面混凝土的污垢,并将端面混凝土凿毛,以备浇筑封端混凝土。
封端混凝土的浇筑程序如下:
a、设置端部钢筋网。
为固定钢筋网的位置,可将部分箍筋点焊在支撑板上。
b、封端混凝土强度,应符合设计规定,若设计无规定时,不宜低于梁体混凝土强度标准值的80%。
C、浇筑封端混凝土时,要仔细操作并认真捣实,务使锚具处的混凝土密实。
d、封端混凝土浇筑后,静置1h-2h,带模浇水养护。
脱模后在常温下一般养护时间不少于7昼夜。
冬季气温低于+5C时不得浇水,养护时间增长,同时还应采取保温措施,防止冻害。
7、预应力盖梁第二阶段张拉、压浆
待桥梁上部构造架设完成并进行体系转换后(护栏施工、桥面铺装前)进行第二阶段预应力束张拉、压浆、封锚。
施工时由吊车停放桥面上起吊工作吊篮平台至盖梁侧面进行施工,张拉、压浆、封锚施工工艺同以上第一阶段施工。
8、质量保证措施
1、贯彻实施“三标一体”管理体系的要求,规范本工程所有的施工质量管理行为。
2、建立质量奖罚制度,对质量事故要严肃处理,坚持三不放过:
事故原因不明不放过,不分清责任不放过,没有改进措施和职工未受教育不放过。
对现场施工人员加强质量教育,强化质量意识,开工前技术交底,进行应知应会教育,严格执行规范,严格操作规程。
3、严格把好进场材料质量关。
钢筋原材料、砂石材料进场必须检验合格后方可使用。
4、加强施工过程的质量控制,确保规范规定的检验、抽检频率,现场质检的原始资料做到真实、准确、可靠,在接受现场质量检查时能出示原始资料。
5、施工中重点控制的几项施工工艺措施认真贯彻“三标一体”管理体系,严格执行制定的《程序文件》,推行标准化作业。
5.1施工工艺:
严格按国家、交通部颁发的有关施工技术规范标准及操作规程进
行施工
5.2试验工艺:
建立工地试验室,配备齐全的检测、试验仪器及仪表,并及时校正,选派既有理论知识又有丰富的实践经验的试验工程师负责,明确其责任。
做好各种原材料的检测及配合比的试配,以满足现场施工质量控制和质检的要求。
加强质量监控,确保检验、抽检频率及质检原始资料的真实、准确性。
5.3选料工艺:
所有用于工程上的材料必须做到先试验,后使用。
不合格材料不准进场,所有外购材料应附有样品、材质说明、检验合格证书和试验室的检验证书,经监理工程师批准验收合格后方可进料。
9、安全、文明施工保证措施
1、所有用电设施作到“一机一闸一保护”,线路整齐有致、统一规划。
2、树立强烈的安全意识,经常进行安全知识教育,张贴醒目标语。
3、坚持“科学施工、安全生产”的原则和“安全第一、预防为主”的方针。
4、混凝土拌和场做好场地建设,污水不随处排放,及时清理排水系统内的淤积物,保证现场排水设施畅通。
5、所有施工设备和机具在使用前必须由专职人员负责进行检查、维修、保养,确保良好的机械状况。
6、夜间施工照明良好,危险地段设置红灯警令标志。
加强安全防护,设置安全防护标志。
7、加强现场管理,坚持文明施工,保障人身、机械和器材的安全。
安全用电,严格按有关规定安装线路及设备,用电设备都要安装地线,不合格的电工器材严禁使用。
8、高空作业人员一律佩带安全带、安全帽
9、食堂、宿舍及机料库,
防盗工作。
维修车间及油库配备灭火器。
认真做好防洪、防火、