20m箱梁预制施工方案.docx
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20m箱梁预制施工方案
20m箱梁预制施工方案
316国道平梁至涧池段公路改建工程
20m预应力箱梁预制
施工技术方案
核工业长沙中南建设工程集团公司
316国道平梁至涧池段公路工程LJ-1标项目经理部
二0一六年九月
20m箱梁预制施工技术方案
一、概况
我单位承建的316国道平梁至涧池段公路改建工程LJ-1合同段,起点里程K0+000,终点里程K10+100，线路全长10.1km，仅0+146月河桥需预制20m预应力箱梁28片,其中边跨边梁4片，边跨中梁10片,中跨边梁4片,中跨中梁10片。
该桥为四跨一联的连续梁桥，1、2、3号墩顶设置负弯矩区。
待桥面系施工之前进行负弯矩区混凝土现浇及预应力施工，并进行全桥的预应力体系转换。
二、施工计划
我标段箱梁计划集中预制，箱梁预制计划2016年9月18日开工，2016年11月30日全部预制完成。
三、箱梁预制施工技术方案
3.1箱梁预制场布置
3.1.1、箱梁预制场总布置
结合现场地形，箱梁预制场设在K0+200～K0+360段路基上，在K0+146月河中桥左侧设置JS-1000型混凝土搅拌站1座，预制场的原材料堆放区、箱梁预制生产区和道路实行硬化，梁场硬化面积约为3200m2，硬化方式为路基填筑压实至路床底后，采用30cm厚C20混凝土硬化。
预制厂内设置排水设施，并在场地的四周挖好排水沟，以利排水及防洪。
3.1.2、预制区
箱梁预制区设置台座5个，台座中心距离大于5米，台座尺寸为长20米、宽1米、高0.3米，底座采用C30钢筋混凝土浇筑，台座顶面铺设δ=5mm钢板，底座按照图纸设计要求向下设置1.3cm反预拱度，预拱度采用二次抛物线。
底模上每隔100cm留一个对拉杆预留孔，端部2m范围内每隔50cm留一个对拉杆预留孔。
底座两侧设置内嵌3#槽钢。
在箱梁底座两端设置可调节高度的钢模板，在支立箱梁模板时，可根据图纸设计调节模板高度，设置梁底承托倾斜角度，使梁底承托与主梁同时浇筑。
3.1.3、存梁区
存梁区规划尺寸为22米×50米，设一个存梁区，可存梁28片。
存梁区场地进行部分硬化处理，先将路基填筑压实至路床底层后，再浇注30cm厚C20素砼。
3.1.4、龙门吊轨道
梁场设置两大一小三个龙门吊。
大龙门吊主要用于移梁；小龙门吊主要用于箱梁模板支立和箱梁混凝土浇筑。
龙门吊轨道采用43Kg/m钢轨，轨道基础为100cm宽50cm厚C25钢筋混凝土。
3.1.5、钢筋堆放区
钢筋场地已经全部硬化，硬化面积为600m2，并在场地内现浇30cm混凝土底座便于钢筋堆放。
3.2箱梁预制施工方案
3.2.1、施工准备
施工前熟悉施工图纸，并对施工人员及施工技术员进行技术交底和安全交底，对进场的原材料进行必要的试验检测，试配混凝土，并将混凝土配合比结果报试验监理工程师审批。
3.2.2、清理底模
在箱梁预制施工前，需将底模表面的锈迹、杂物等清理干净，并检查底模表面是否平整，发现缺陷及时处理。
3.2.3、钢筋加工及安装
安装钢筋时，在底模台座上用石笔划出钢筋及波纹管定位骨架位置，先绑扎底板、骨架和腹板钢筋，绑扎顺序从下而上，依次作业，随时检查钢筋间距，并保持箍筋与主筋垂直。
腹板、底板钢筋绑扎完毕之后，进行预应力波纹管的安装、定位和内外模板的安装、调整，最后绑扎顶板钢筋和翼板钢筋，预埋负弯矩区顶板预应力管道。
安装钢筋时，在模板和钢筋之间安装砂浆垫块，以保证钢筋保护层厚度符合设计及规范要求。
伸缩缝槽口钢筋、护栏钢筋、支座钢板等预埋件的预埋和吊装孔的预留，在预制箱梁钢筋安装时同步进行。
当钢筋之与波纹管发生碰撞时可以适当调整钢筋的位置，保证波纹管的坐标。
钢筋安装实测项目
表－1
项次
检查项目
规定值或允许误差
检查方法和频率
1
受力钢筋间距（mm）
梁、板、拱肋
±10
尺量：
每构件检查2个断面
2
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）
±10
尺量：
每构件检查5-10个间距
3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
±10
尺量：
按骨架总数30%抽查
宽、高或直径
±5
4
弯起钢筋位置（mm）
±20
尺量：
按骨架抽查30%
5
保护层厚度（mm）
梁
±5
尺量：
每构件沿模板周边检查8处
3.2.4、模板安装
①、外模安装
外侧模板的安装、拆除、起重运输采用门架配合人工进行。
在底板、腹板钢筋绑扎完毕之后安装侧模板，先安装中间部分侧模，再安装两端头侧模。
侧模按设计要求进行倾斜，通过侧模支撑调节，采用顶、底对拉杆（φ16）对拉固定。
安装模板时，在模板与模板之间粘贴1cm厚的海绵条，加强模板的密封性，避免漏浆。
②、内模安装
内模的安装在底板钢筋、腹板钢筋绑扎完毕后进行。
内模安装时，采用门架分块吊装入位。
内模落在底板事先已焊好的定位钢筋上，通过钢筋与外模顶紧固定。
内模底部模板和顶部模板暂不封闭，随着砼的浇筑再逐段封闭。
为防止内模上浮采用对销螺栓与外模连成整体。
③、端头模板安装
预制箱梁两端端头因预留有湿接头纵向钢筋，两端端头模板按要求预留钢筋孔。
为了保证预应力预留孔道的准确，端头模板应与侧模板、底模板紧密贴合，并固定牢固。
3.2.5、浇筑混凝土
①、砼的拌制和运输
为方便施工距离桥梁预制场200米的位置布置JS-1000型混凝土搅拌站1座，10m3搅拌罐车3台。
混凝土严格按试验室提供的施工配合比。
②、砼的浇筑
a.箱梁混凝土宜一次连续浇筑完成，且宜采取水平分层、斜向推进的方式浇筑，水平分层的厚度不得大于300mm，各分层混凝土的间隔浇筑时间不应超过其初凝时间。
梁体腹板下部的底板混凝土宜采用设于底模处的附着式振捣器振动；腹板混凝土宜采用插入式振捣器及附着式振捣器辅助振捣；对钢筋和预应力管道密布区域的混凝土，应提前按一定间距设置混凝土溜槽和插入式振捣器辅助导向等装置，保证该区域的混凝土能振捣密实。
b.插入式振动器的移位间距应不超过振动器半径的1.5倍，与侧模应保持50～100mm的距离，且插入下层混凝土中的深度宜为50～100mm。
表面振动器的移位间距应使振动器平板能覆盖已振实部分不小于100mm；附着式振动器的布置距离，应根据结构物形状和振动器的性能通过试验确定；每一振点的振捣延续时间宜为20～30s，以混凝土停止下沉、不出现气泡、表面呈现浮浆为度。
c.为使现浇桥面板与箱梁紧密地结合为整体，预制箱梁时应先清除板顶浮浆，在顶面混凝土须拉毛。
d.箱梁预制时应在梁两端底板中心附近位置设置4个直径10厘米通气孔，排水孔进水口应低于箱梁底板顶面，拆模后检查排水孔是否通畅，以防梁内积水。
e.混凝土外观质量通病及预防措施
质量通病及成因：
砂线——出现在底板与腹板的交界处以上，由于过振，使混凝土中的水向上窜带走水泥浆液；
施工缝——大多出现在底板与腹板的交界处，由于浇筑底板和腹板时间间隔过长，底板砼已初凝。
锚垫板处混凝土振捣不密实——浇筑时采用插入式振捣棒和高频振捣器加强振捣，防止振动棒碰撞钢筋和波纹管。
预防措施：
从浇筑混凝土施工工艺上控制。
混凝土采用逐段分层浇筑，在浇筑混凝土过程中，严格执行操作规程，控制混凝土分层厚度不宜超过30cm，严格进行混凝土振捣，防止漏振或过振。
严格控制各部位混凝土的浇筑时间，保证在下层混凝土初凝前完成上层混凝土的浇筑。
3.2.6、混凝土的养护
为了保证砼的强度，待初凝后，采用喷淋养护，保证砼表面经常处于湿润状态，连续养护时间一周。
3.2.7、模板的拆除
当混凝土强度能保证其表面不发生塌陷或裂缝现象时拆除内模，当混凝土强度达到2.5MPa时且能保证其表面及棱角不致因拆模而受损时方可拆除箱梁外模，并对翼板侧面和梁体两端凿毛。
在内模拆除过程中，注意通风，在两头架大功率鼓风机，确保施工人员安全。
3.2.8、预应力筋张拉及压浆
预应力混凝土箱梁采用Φs15.2mm规格的低松弛钢绞线做预应力束，每根钢绞线的截面积为A=140mm2,标准抗拉强度为Rby=1860MPa。
预制箱梁钢束共6束，钢束根据图纸设计采用三根、四根或五根钢绞线，采用YM型锚具，预应力管道成孔采用钢质波纹管预埋。
负弯矩区采用四根或五根一束的Φs15.2mm钢绞线、BM15型扁锚，预应力管道成孔采用钢波纹扁管预埋。
预应力张拉完成后，及时组织对预应力管道压注水泥浆，强度合格后，用龙门吊将箱梁吊离底座运送到存梁场存放。
3.2.8.1预应力管道的布置及安装
预应力箱梁为后张法施工，预应力管道的成孔采用波纹管。
波纹管位置的正确与否直接关系到预应力筋的正确位置。
波纹管的定位，采用“＃”字型钢筋定位。
为防止波纹管在砼浇筑过程中漏浆而堵塞，波纹管内穿入一根软质PVC管芯棒，在混凝土浇筑过程中派专人来回抽动，砼浇筑完毕之后，将其抽出，并对预应力管道进行清孔，保证管道的畅通。
波纹管的接头采用接头管（长度为管径的5～7倍），接头管的两端用胶带密封，接头管的尺寸较波纹管略大。
波纹管预埋时，应密切注意波纹管的螺纹走向，使其方向相对固定，以免钢绞线穿索时，引起波纹管内层卷曲，影响预应力管道的使用效果。
对于负弯矩区即箱梁顶板上的波纹扁管，其固定是用铅丝绑牢吊在顶板上层钢筋上。
扁管定位必须准确、直顺，否则顶板穿束将很难进行。
由于扁管内不能先穿钢铰线，为了避免在混凝土振捣过程中被挤扁而影响后面的穿束张拉，浇筑砼前，应在扁管内按实际根数穿入几根硬塑料管，将管道挤满，浇注完毕后再及时抽出。
波纹管道的检查先用肉眼观察管道圆弧是否平顺，再抽查坐标，保证管道坐标的正确，减少管道对钢铰线束的摩阻。
锚垫板的安装用螺丝直接紧固在封头模板上，锚垫板与模板间夹海绵条，防止漏浆，波纹管与锚头之间缠海绵条，防止在浇筑、振捣的过程中，由锚垫板与波纹管之间的缝隙进浆。
3.2.8.2预应力钢绞线的加工及穿束
①、钢绞线的运输及保管
预应力钢绞线在运输过程中或现场使用时，应避免造成局部弯曲和折伤，不得抛扔或拖卷材。
当预应力钢绞线截断加工，卷成卷材运输时，必须包装牢固，以防散包。
现场保管时，下面应垫石子和方木，上面覆盖雨布以防腐蚀、生锈。
②、钢绞线的开盘
钢绞线呈现圆盘状运至工地将它平置在石子垫层木制垫框上以防泥土、水对钢绞线的腐蚀，四周用φ25的钢筋将钢绞线固定，防止拉出时散乱，扭结或伤人，打开钢绞线外包装，抽出钢绞线线头，抽拉时，一边拉，一边放松，否则钢绞线会乱盘、扭结造成死弯，影响其利用率，对于有弯曲缺陷的部分钢绞线，必须换除掉。
③、钢绞线的切割与编束
预应力钢绞线下料前，应按照相应的质检标准进行检验，检验合格方能下料、使用。
钢绞线下料长度必须控制准确，不能下短。
下料长度应根据设计孔道长度和张拉千斤顶的工作长度现场确定。
钢绞线采用砂轮切割机切割下料，严禁火花，更不能采用气割下料。
钢绞线端部，在与工作锚、工具锚接触的部位，应清除浮锈，防止张拉时打滑。
如果钢绞线表面已经形成降低强度和延伸率的腐蚀坑，则不能使用，以防张拉锚固过程中产生脆断，飞出伤人。
在整束钢绞线中，各根钢绞线应每2-3米绑扎一道，分段编索，不得缠绕，注明钢束编号，以免在穿束的过程中弄错。
④、穿束
穿束在砼浇筑完毕之后进行。
钢束穿束采用整束，用人工从一端向另一端穿进。
构件端部的孔道设置锚垫板，它是体系的重要组成部分，在施工中应保证其位置正确，因此，穿束前应检查构件端部预留口形状和尺寸，并用空压机将孔内杂物和积水清理干净。
穿束时宜将预应力钢绞线放在框架上进行穿束，以防预应力钢绞线接触地面而弄脏表面，对钢绞线造成腐蚀。
预应力钢绞线伸出构件端部的长度，应满足工作长度要求。
3.2.8.3钢绞线的张拉
预应力箱梁钢束均采用两端对称智能张拉系统进行预应力张拉。
箱梁砼浇筑的同时，制作砼试块，与箱梁同步养生，当砼强度达到设计强度的90%后，且弹性模量不低于混凝土28d弹性模量的80%时
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