预制空心板首件工程施工方案.docx
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预制空心板首件工程施工方案
XX高速公路改扩建工程XX标段
预制空心板首件工程施工方案
编制：
审查：
审核：
XX集团有限公司
XX高速扩建工程XX合同段项目经理部
二O一三年六月
一．编制说明、依据
1、编制说明
为圆满完成XX工程，根据施工招标及投标文件，在认真阅读和充分理解设计意图以及对施工现场作详细调查的基础上，并结合我公司的施工经验，以信守合同、确保工期和质量、安全、合理控制工程造价、优质高效文明施工为指导思想，编制本空心板预制首件工程施工方案。
在编制过程中，我们立足于专业化、机械化、标准化施工，重点工序重点安排，特殊部位特殊考虑，并结合工期和工程实际进行统筹，尽量做到现场布置合理，方案切合实际、可行，科学组织施工，以便为优质高效安全的完成本工程奠定基础。
2、编制依据
本预制空心板首件工程施工方案为广州（庆丰）至清远（北江）高速公路改扩建工程XX标段而编制，编制依据如下：
1 广州（庆丰）至清远（北江）高速公路改扩建工程施工招标文件及补遗书。
2 广州（庆丰）至清远（北江）高速公路改扩建工程第XX标段两阶段施工设计图纸（2013年5月版）。
3 国家、交通部颁发的现行公路设计、施工及验收规范、公路工程施工安全技术规程。
4 国家、交通部、地方政府有关安全、环境保护、水土保持的法律、法规、规则和条例等。
5 我公司积累的成熟技术、科技成果、同类工程施工经验及可调用到本项目的各类资源和现场踏勘调查获取的资料。
6 我公司QMS质量管理体系、EMS环境管理体系、OHSMS职业安全健康管理体系。
二．工程概况
本工程为XX高速公路改扩建工程第X合同段，项目起点K16+860，位于镇南路与XX大道之间，途经XX区、XX区，在新华高架桥迎宾大道处到达本标段终点ZK24+958.369。
路线长8.098km，公路等级为高速公路，包括有互通式立体交叉2处，特大桥1座，大桥4座，中小桥14座，共19座桥。
项目梁板型号较多，共1915片梁，，全线每座桥的梁板参数统计如下表：
桥名
类型
孔数及孔径（孔-m）
长度（m）
片数
张拉方式
小计
神山大道分离式立交
16m空心板
3*16
16
42
后张法
K17+738.114通道桥
10m空心板
1*10
10
18
先张法
K18+293.315通道桥
8m空心板
1*8
8
18
无
K18+496.13主线小桥
6m砼板
1*6
6
18
无
K18+823.534通道桥
8m空心板
1*8
8
18
无
K19+128.021通道桥
6m实心板
1*6
6
18
无
新街水大桥
25mT梁
13*25
25
184
后张法
工业大道分离式立交
20m空心板
4*20
20
120
后张法
望亭路分离立交
20m小箱梁
2*20
20
26
后张法
新华互通H匝道
30m小箱梁
5*30
30
20
后张法
40m小箱梁
3*40
40
12
后张法
新华互通L匝道
30m小箱梁
5*30
30
60
后张法
新华互通农新大桥
21m小箱梁
2*21+3*26.6+21
21
27
后张法
26.6m小箱梁
26.6
27
后张法
K23+056主线小桥
10m空心板
1*10
10
16
先张法
主线左侧跨水渠小桥
13m空心板
1*13
13
8
后张法
主线右侧跨水渠小桥
13m空心板
1*13
13
7
后张法
B匝道上跨水渠小桥
13m空心板
1*13
13
6
后张法
I匝道上跨水渠小桥
16m空心板
1*16
16
6
后张法
L匝道上跨水渠小桥
13m空心板
1*13
13
16
后张法
新华高架桥
16m空心板
86*16
16
1032
后张法
20m空心板
12*20
20
144
后张法
30m小箱梁
4*30
30
24
后张法
异性空心板
第56跨非标空心板
12.07～13.12
12
后张法
17.5～18.55
后张法
第65跨非标空心板
18.23～19.30
12
后张法
12.75～13.81
后张法
第88跨非标空心板
16.84～17.45
12
后张法
20.13～20.78
后张法
第94跨非标空心板
18.93～19.84
12
后张法
13.99～14.97
后张法
合计
1915
全线梁片类型统计表
梁片类型
长度（米）
数量（片）
合计（片）
备注
后张法空心板
16
1080
1381
13
37
20
264
异形板
12—21
48
48
T梁
25
184
184
预制实心及空心钢筋砼板
6
36
72
8
36
先张空心板
10
34
34
小箱梁
20
26
196
21
27
26.6
27
30
104
40
12
合计
1915
备注：
以上梁片跨径均为理论跨径，实际梁长参照各桥参数表。
三．首件工程进度计划
我部将新华高架桥右第53跨16m空心板中板Y53-10选定为梁板预制首件工程，预制长度1596cm，角度0度。
（注:
新华高架桥9~14号梁板为扩建梁板，其中9号板内边板，14号板为外边板，10~13号板为中板），施工计划2013年6月28日开始，2013年7月8日完工，计划工期11天。
Y53-10中板主要工程数量
名称
规格
总计
备注
钢筋
Φ16
327kg
Φ12
800.3kg
φ10
273.9kg
φ8
380.2kg
砼
C50
9.0m3
预制砼
C40
0.42m3
封端
凿毛
21.1m2
钢绞线
4φs15.2
296kg
波纹管
D68
43kg
锚具
15-4
8套
四．人员、机械配置
1、人员：
针对空心板首件工程施工，项目部拟安排1名技术负责人负责现场的调度指挥工作，安排1名质检工程师和1名施工员负责现场的技术管理工作。
施工作业由专业梁板施工队伍完成。
施工人员配置一览表
序号
姓名
职务或工种
职称
备注
1
项目经理
高级工程师
2
项目副经理
工程师
3
项目副经理
工程师
4
项目副总工
工程师
5
试验室主任
工程师
6
施工负责人
工程师
7
测量负责人
助理工程师
8
技术负责人
助理工程师
9
施工员
10
试验员
11
木工班
木工
5
12
砼工班
混凝土工
5
13
钢筋班
钢筋工
10
2、施工主要机械、设备
主要机械、设备配置一览表
序号
机械名称
规格型号
数量
性能
1
砼运输罐车
10m3
2
良好
2
发电机组
100KW
2
良好
3
电焊机
6
良好
4
钢筋调直机
TWZ-1213
1
良好
5
钢筋切断机
YEL35L
2
良好
6
钢筋弯曲机
ETA32-4E
2
良好
7
砂轮切割机
1
良好
8
插入振捣器
50/30
10
良好
9
附着式振捣器
3KW
20
良好
10
小翻斗车
4
良好
11
小龙门吊
5T
1
良好
12
大龙门吊
60T
1
良好
13
千斤顶
100T
2
良好
14
压浆机
DGL-40
1
良好
15
料斗
1m3
1
良好
16
铲车
1
良好
五．空心板预制施工工艺
1、空心板施工工艺图
空心板施工主要分为八步进行：
施工准备----钢筋加工及安装（包含波纹管安装、钢绞线穿进、定位）----模板安装----灌注混凝土----养生----张拉-----压浆-----移梁及存梁。
1、施工准备
在工程开始前，确保空心板施工人员、机械、材料的正常进场及完成进场人员的安全教育。
空心板钢模板运到现场后，应进行试拼、打磨，检查其接缝是否严密、平顺，平整度、线形是否满足要求，检查合格后将模板编号，防止以后施工中交错拼装，影响拼装质量。
对空心板台座进行清理后，台座应顺直光滑无油污，方可涂刷脱模剂进入空心板施工。
2、钢筋加工及模板安装
1）、一般规定：
钢筋在加工场内存放、下料、加工成型、保管。
下料及加工在工作平台上进行。
钢筋调直采用冷拉法，Ⅰ级钢筋的调直冷拉率控制在2%以内，Ⅱ级钢筋控制在1%以内。
钢筋连接：
以焊接为主；其中结构主筋采用同轴心搭接焊；焊接时，焊缝长度应根据焊接形式已作到：
双面搭接焊≥5d。
无论连接形式采用绑扎还是焊接，其接头总数均不能在同一断面上大于50%。
钢筋加工、安装时，接头与钢筋弯起处的距离及接头在结构内的分布必须符合规范要求。
2）、空心板腹板钢筋：
由于空心板梁较宽和腹板钢筋较细，预先在加工场制成立体骨架片，则稳定性较差，故腹板钢筋采用在底板上进行绑扎，并按设计坐标布设波纹管及定位筋（直线段定位筋间距为1.0m、曲线段间距为0.5m）。
绑扎时须按施工规范进行，保持钢筋间距、尺寸准确。
钢筋保护层采用砼垫块形成且保护层厚度满足设计要求。
上述每道工序须经监理工程师验收合格后，方可进行下一道工序。
3）、空心板侧模安装：
待底板钢筋及腹板绑扎好之后，可进行模板安装。
先在端模上安装锚垫板再安装端模，然后安装侧模并调好高度和垂直度，在外模骨架底口，设对拉螺丝拉紧，不致跑模漏浆。
上述每道工序须经监理工程师验收合格后，方可进行下一道工序。
空心板预制时，按1m一道在铰缝的侧模嵌上500mm长的φ6钢筋，形成6mm凹凸不平的粗糙面。
4）、空心板绑扎顶板钢筋及预留孔、预埋件：
待内模安装好之后，可绑扎空心板梁顶板钢筋，以及定位筋焊接和预埋锚垫板，预埋筋等。
锚垫板应与两端封头模板同时定位固定，锚垫板平面必须与管道中心线垂直，锚垫板孔中心与管道中心线一致。
5）、预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定，定位钢筋与空心板腹板箍筋点焊连接，严防错位和管道下垂，如果管道与钢筋发生碰撞，应保证管道位置不变而适当挪动钢筋位置。
浇筑前应检查波纹管是否密封，防止浇筑混凝土时堵塞管道。
3、混凝土浇注及养生
1）、混凝土配合比：
经由我工地试验室通过试验确定并监督站复核、监理审批，并且符合设计及规范要求。
控制混凝土骨料最大粒径不得大于20mm。
2）、空心板混凝土浇筑
对模板、钢筋、预应力管道等再次进行检查完全符合图纸及技术规范要求并经监理工程师签字批准后，方可浇筑混凝土。
砼由拌和站集中拌和，配合比由电脑自动配制并按规定时间校核。
严格控制原材料质量，不合格的材料坚决不用，砼由混凝土罐车运输至预制场，将混凝土倒进料斗中，由5t小龙门吊将料斗吊至梁位，手控下料浇筑。
浇筑混凝土前，模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。
模板如有缝隙，应填塞严密，模板内面应涂刷脱模剂。
浇筑混凝土前，应检查混凝土的和易性和坍落度。
自高处向模板内倾卸混凝土时，为防止混凝土离析，其自由倾落高度不宜超过1m。
对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。
密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈平坦、泛浆。
浇筑采用水平分层，斜向分段的连续浇筑方式，从梁的一端循序进展至另一端。
分段长度为4m—6m，分层下料厚度不超过30cm，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。
浇筑方向是从梁的一端循序进展至另一端。
在将近另一端时，为避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实现象，应改从另一端向相反方向投料，而在距离该端4m—6m处合拢。
为避免腹、翼板交界处因腹板混凝土沉落而造成纵向裂纹，可在腹板混凝土浇注完后略停一段时间，使腹板混凝土能充分沉落，然后再浇筑翼缘板。
但必须保证在腹板混凝土初凝前将翼缘板混凝土浇筑完毕，并及时整平、抹面、收浆。
振捣由经验丰富的工人师傅振捣，做到内实外光。
空心板梁混凝土浇筑完成，待表面收浆后，要对梁面进行压抹、刷毛处理。
施工中按要求制作现场和标准养护试块，现场养护试块强度作为预应力张拉的控制条件。
3）、浇筑混凝土除按操作规程办理外，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浇筑混凝土之前应严格检查伸缩封、泄水管、护栏、支座等附属设施预埋件是否齐全，确认无误后方可浇筑。
施工时应保证预应力孔道及钢筋位置准确，控制混凝土骨料最大粒径不得大于20mm，应随时注意检查与校正支座钢板、端部锚固板、制孔器及其他预埋件的位置，浇筑混凝土时应充分振捣密实，严格控制其质量。
③为防止制孔器接头脱节，造成孔道堵塞、位移、弯曲或出现局部凹陷等事故，振动棒不得触击制孔器、钢筋和模板。
④后张梁孔道端头、预埋件、加固筋很多，应注意混凝土的密实性，必要时可使用小骨料混凝土浇筑。
⑤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。
⑥为了防止预制空心板上拱过大，及预制板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90d，若累计上拱值超过计算值8mm，应采取控制措施。
4、混凝土养生
当砼强度达到设计强度75%以后，拆除侧面模板及腹板。
拆模后应将梁端及翼板边缘凿毛，凿毛后应尽快对梁面进行覆盖（采用透水土工布）养生，确保空心板梁砼面全天24小时保持湿润状态,拆模后对模板接触部位砼表面采用喷洒水养生，养生期不小于7天。
5、空心板张拉
1）、外委试验
①张拉千斤顶的标定
标定的目的在于确定张拉力与油压的关系。
标定前需先将油压表（其精度不低于1.0级）送计量部门校核。
然后由乙级以上资质的试验室配套标定（即油顶与油表配套专用），并配套使用。
当千斤顶使用超过6个月或张拉超过300次或出现不正常现象时，应重新标定。
工地配备至少一套标定过的张拉设备，有关校验的技术资料以及张拉工艺的详细说明图纸、张拉应力（控制应力）和延伸量的静力计算送监理工程师审核批准。
②钢绞线到场后，码放好，不使用生锈和有残缺的钢绞线。
在监理见证的情况下送试样到国家认可的甲级试验室进行检验，检验合格后方可使用。
③锚具、夹具进场后，计数入库，且在监理见证的情况下送试样到国家认可的甲级试验室进行检验，检验合格后方可使用。
④波纹管进场时，检查其尺寸是否符合要求，外部有无生锈，接头是否合适。
在监理见证的情况下送试样到国家认可的甲级试验室进行检验，检验合格后方可使用。
2）、后张法空心板张拉流程图
3）、空心板张拉程序
由于本工程所使用的钢绞线为低松弛钢绞线，故采用张拉程序为（用应力表示）：
持续荷载5min
0→0.1σk→0.2σk→1.0σk-----------→锚固
式中：
σk——锚下控制张拉应力；
σk=0.75fpk=0.75×1860=1395Mpa（主梁预应力钢束）
为了防止主梁的侧弯，每一根钢束分3-4次张拉，采用对称张拉。
一组一组完成，张拉时应保证两端对称、均匀，张拉完成后，应及时压浆，并对端支座梁端及时进行封锚。
3）、空心板钢绞线张拉
①预应力钢绞线必须待混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的85%后，且混凝土龄期不小于7d，方可张拉。
预应力钢束采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75fpk=1395Mpa。
张拉施工中，张拉速率应控制在张拉控制力的10%-15%，在两端同时分级加载。
事先调到初应力，再开始张拉和量测伸长值，实际伸长值除量测的伸长值外，还要加上初应力时的推算伸长值，实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。
张拉控制采用张拉应力和伸长值双控，以应力控制为主，以伸长值进行校核，当实际伸长值与理论伸长值差超过6％时，应停止张拉，等查明原因并采取措施后再进行施工。
②预应力筋张拉时的控制应力，应以张拉时的实际伸长值与理论计算伸长值进行效核。
预应力钢束张拉顺序为：
左N1→右N2→右N1→左N2。
③张拉注意事项：
A、张拉现场应有明显标志且有挡板防护，与该工作无关的人员严禁入内。
B、穿束前检查锚垫块和孔道位置是否正确，孔道内是否畅通，有无积水和杂物。
C、张拉前应检查空心板外型尺寸、砼强度是否达设计要求。
D、调正初始长度、初始应力，使所有预应力束松紧程度基本保持一致。
E、开动油泵进行张拉，油缸回、进油要缓慢，使压力指针走动均匀，按规定程序张拉完后，检查油表读数与张拉换算数据是否一致。
F、张拉或回油时，在张拉施工时，张拉两端设置挡板防护，以保证施工人员安全。
G、油泵运转有不正常情况时，应立即停止作业并进行检查，在有拉力情况下，不得随意扭动油泵或千斤顶各部的螺丝。
H、张拉锚固后应及时压浆，一般在48小时内完成。
I、作业应由专人负责指挥，操作时严禁摸踩及碰撞力筋，在测量伸长时，应停止开动千斤顶。
J、已张拉完而未压浆的梁体，要及时进行支护加固，严禁剧烈震动，以防预应力筋断裂而酿成重大事故。
4）、空心板预应力钢束锚固
在张拉完后所得的张拉实际伸长量与预计延伸量之差小于±6%以内。
预应力钢束在张拉控制应力稳定后，即进行锚固（锚固件必须由国家认可的计量部门检验）。
反之，如与计算数据不符，应查明原因后再次张拉，两端张拉同一束预应力钢束，待张拉应力达设计应力，持荷5分钟后方可进行锚固。
放松千斤顶压力时，应避免震动锚具和钢束。
6、空心板孔道压浆
1）、压浆前的准备工作
①露头锚具外部多余的预应力筋需割切，割束必须使用砂轮切割，割束后钢绞线外露值不应小于3cm。
②孔道在压浆前应用以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道畅通。
③压浆前，采用高稠度水泥浆封闭钢绞线与夹片间的缝隙，结硬后方可压浆。
2）水泥浆的拌制
孔道压浆采用C50水泥浆，要求压浆饱满。
水泥浆经由我工地试验室通过试验确定并监督站复核、监理审批，并且符合设计及规范要求。
3）、孔道压浆施工流程图
4）、压浆工艺
①孔道压浆顺序是先下后上，要将集中在一处的孔一次压完。
若中间因故停歇时，应立即将孔内的水泥浆冲洗干净，以便重新压浆时，孔道畅通无阻。
②压浆管路长度不宜超过25m，当需要超过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。
整个压注系统及胶管各阀门处内径不得小于10mm，以防堵塞。
③钢束张拉完成后应尽快压浆。
压浆过程中及压浆后48h内，构件及构件混凝土的温度及环境温度不得低于5℃，否则采取保温措施，而当温度高于35℃时，压浆宜在夜间进行。
④采用活塞式压浆泵一次压入。
压浆从一端向另一端压入。
当出浆端出与规定稠度相同的水泥浆后方可关闭出浆阀，待压浆端的压力达0.5～0.7Mpa时方可关闭进浆阀。
每一工作班应制作不少于3组的试件。
其28d强度作为验收依据。
⑤压浆时应注意水泥浆的泌水情况和水泥浆的稠度以及压浆泵内的灰浆量以免空气漏入；压浆时应充分拌搅水泥浆，每一孔道压浆时间视天气情况，不宜超过30～45分钟。
⑥压浆应缓慢均匀的进行，对此较集中的和邻近的孔道应连续压浆完成，以免串到邻孔。
⑦压浆后应从检查孔检查压浆的密实情况。
如有不实，应及时处理及纠正。
⑧孔道压浆时，工人应戴防护眼镜，以免水泥浆喷伤眼睛。
7、空心板封锚
封锚端混凝土浇筑前须将预制板端部混凝土结合面浮浆清凿干净，才能浇筑新混凝土。
8、预制空心板顶面应拉毛，锚固端面和铰缝面等新、旧混凝土结合面均应凿毛成凹凸不小于6mm的粗糙面，100×100mm面积中不少于1个点，以利于新旧混凝土良好结合。
9、移梁
预制梁在孔道水泥浆强度达到设计规定后进行移运和吊装，用大龙门吊吊起后运行到存梁场存梁。
1）、空心板起吊
经过第一次张拉后，在制梁台上进行起吊，穿钢丝绳时注意钢丝绳要顺直，排列整齐，不得出现挤压、弯死现象，以免钢丝绳受力不均而挤绳，空心板兜角处用L型钢板护角。
起吊钢丝绳的保险系数应达到10倍并经常检查，起吊时，吊起20—30cm后，要检查各部位有无不正常变化，确认情况良好且无障碍物、挂拌物后，方可继续提升（一般起吊高度不超过50cm，前后高差不得超过2%）。
2）、空心板行走
龙门吊行走轨道应结实、平顺，没三角坑，龙门吊司机必须具备良好清醒状态，龙门吊应慢速行走，作业人员应统一口令。
司机仅按照指挥人员的信号进行操作，司机必须头脑清醒，熟悉操作规程。
龙门吊四个角设专人看护，两侧至少备有两个铁鞋和三角木，在暂停作业时，必须打上铁鞋，在吊装状态下，龙门吊司机不得离开工作岗位。
3）、空心板存梁
按编号有规划地存放，以方便架梁，因空心板重心高，所有梁片均一层存放，在梁的两头设置牢固的存放支座，使梁处在简支状态下保存，不得将梁直接放在地上，以防止地面不平引起梁片上部受拉而使梁上部产生裂缝甚至断裂，做好存梁区的排水工作，防止地表水冲刷存梁地面引起下沉。
六．本项工程的质量控制指标、检验步骤和方法
1、预制梁实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1
混凝土强（Mpa）
在合格标准内
按附录D检查
3
2
梁（板）长度（mm）
+5，-10
用尺量
1
3
宽度
（mm）
干接缝（梁翼缘、板）
±10
用尺量3处
1
湿接缝（梁翼缘、板）
±20
箱板顶宽
±30
4
断面尺寸
顶板厚
+5，-0
尺量：
检查两个断面
2
底板厚
腹板或梁肋
5
高度（mm）
梁、板
±5
用尺量2处
1
6
平整度（mm）
5
用2m直尺检测
1
7
横系梁及预埋件位置（mm）
5
用尺量
1
2、后张法实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1
管道坐标（mm）
梁长方向
±30
抽查30﹪，每根查10个点
1
梁高方向
±10
2
管道间距
（mm）
同排
10
抽查30﹪，每根查5个点
1
上下层
10
3
张拉应力值
符合设计要求
查张拉记录
4
4
张拉伸长率
±6﹪
查张拉记录
3
5
钢束断丝滑丝数
每束1根，且每断面不超过钢丝总数的1﹪
查张拉记录
3
七．工程技术、质量保证措施
施工质量保证措施表
序号
工程项目
质量保证措施
1
钢
筋
工
程
（1）钢筋的采购，必须要有出厂质量保证书，否则不能采购，对新用的钢筋，要严格按规范规定取样试验，合格后才能使用。
（2）钢筋焊接工作人员，必须持证上岗，焊接头要经过试验合格后，才允许正式作业，在一批焊件期间，进行随机抽样检查，并以此作为加强焊接作业质量的监督考核。
（3）钢筋配料卡必须经过技术主管审核后，才准开料，开料成型的钢筋，应按图纸编号顺序挂牌，堆放整齐。
钢筋的堆放场地采取防锈措施。
（4）要专人负责钢筋垫块（保护层）制作，要确保规格准确、数量充足，并有足够的设计强度，垫块的安放要
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