海城箱梁预制施工方案.docx
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海城箱梁预制施工方案
海城市南一环跨线桥工程
箱梁预制施工方案
辽宁金帝路桥建设有限公司
南一环跨线桥工程项目经理部
2011年5月19日
目录
一、工程概况3
二、施工现场布置3
三、组织机构5
四、质量管理自检体系6
五、施工工艺6
1、预制场地及梁底座施工6
2、预制梁模板的制作和安装7
3、钢筋的制作与绑扎8
4、混凝土的浇筑和拆模8
5、箱梁养生9
6、预应力施工10
7、灌浆、封锚13
六、预制场施工进度计划14
七、机械设备使用计划14
八、劳动力使用计划15
九、材料使用计划15
十、质量保证措施16
十一、安全生产保证措施17
十二、环境保护措施及环境卫生措施17
编制依据：
《海城市南一环路新建工程施工图设计》
《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004
一、工程概况
本设计路线全长590m，本次设计范围为K0+760—K1+350分离式立交桥工程，主线跨越长大铁路及海州路。
中心桩号K1+057，上部结构为2x30+2x30.02+2x30+30.105+39.935+40+39.935+30.105+2x30+2x30.02+3x30米预应力混凝土简支梁，桥梁全长570.16m，交角90度。
在跨越长大铁路采用40m预制后张预应力箱梁，跨越海州路采用主跨为40m预制后张预应力箱梁，其余采用30m预制后张预应力箱梁。
本合同段预制梁总计204片，包括30m箱梁180片，40m箱梁24片。
具体的结构形式如下表所示：
结构形式
结构尺寸（m）
总量
（片）
简支结构
预制箱梁
跨径
中梁（边梁）宽
高
30
2.4（2.85）
1.6
180
40
2.4（2.85）
2.0
24
二、施工现场布置
本分离式立交桥是海城市南一环路跨越长大铁路的一座重要构造物。
由于海州路距离长大铁路距离较近仅有40m（中心—中心），本次设计采用长大铁路和海州路共同跨越的形式。
由于受预制场地限制，决定在铁路两侧建立2个预制场，分别预制铁路两侧204片箱梁，为了缩短工期，集中力量，经研究决定，两个预制场合用一个搅拌站，西侧预制场距拌和站平均运距500米。
预制场地布置详见附图。
三、组织机构
四、质量管理自检体系
技术负责人：
夏志忠
五、施工工艺
1、预制场地及梁底座施工
梁场场地需作硬化处理，预制场梁区内还填40cm的砾料碾压后，面层采用20cm厚C20砼封顶。
砂石料场采用10cm厚C20砼作面层，场面排水设1%纵坡。
然后按照预制场平面布置图，放出台座的具体位置。
2、预制梁模板的制作和安装
箱梁模板外模采用大块整体式定型钢模板，强度和刚度满足规范要求，模板中间部分每节长3m，端模根据角度、长度不同做成定型组合钢模。
两节模板间接缝采用法兰式错台‘企口’缝对接，缝内夹橡胶条并用螺栓拉、压紧严密。
内模采用定型钢模板组拼而成，顶面开人孔，顶部设活动盖板便于浇筑底板砼。
内模底模由两块拼装式模板组成，中间用栓钉连接。
在底板砼浇筑完成后，用它作反压，防止腹板砼回流到底板上，形成凸起，使箱室内部不平，增加箱梁自重。
外侧模上每隔1.5m安装一台0.8KW附着式振捣器，模板顶部及底部每隔1.5m设对拉螺栓拉杆一处。
模板在场外制作完成后运至工地，检查合格后涂好脱模剂，脱模剂不得使用废机油，也不得使用易粘在砼上或使砼变色的油料。
用龙门吊配合人工安装模板，安装从台座一端开始，模板接缝粘贴橡胶条并用螺栓压紧，保证接缝严密、平整不漏浆。
外模必须安装牢固，线条顺直。
内模先安装两块侧模板，要求定位准确，接缝严密，内模顶面与顶板钢筋或顶拉杆之间设置限位块，防止浇筑砼时内模上浮。
模板顶部和下部横穿对拉螺栓螺紧，保证浇筑混凝土过程中不胀模，不漏浆。
端部模板采用梆加底形式利用侧模和内模挤加紧密；边跨梁预制注意端部张拉锚垫板的固定位置与预应力管道（束）垂直，张拉孔的预留等。
模板安装质量标准
项次
检查项目
允许偏差（mm）
1
模板内部尺寸
+5，0
2
模板相邻两板表面高低差
2
3
模板表面平整度
5
4
轴线偏位
10
3、钢筋的制作与绑扎
钢筋在钢筋加工厂制作，台座上现场绑扎成型，钢筋焊接采用电弧焊，焊接质量及焊缝长度、搭接长度均需满足规范要求。
将加工好的钢筋，人工运至台座上，绑扎底板、腹板及顶板钢筋并安装预应力管道。
预应力管道采用定型的塑料波纹管。
安装管道时，要求接头严密不漏浆，直线段每1m，曲线段每0.5m设置一组‘井’形定位筋固定，防止浇筑砼时的预应力管道上浮或下沉。
钢筋绑扎时注意边跨梁梁端支座预埋钢板的预埋和固定，并注意坡度倾斜方向；梁端部锚垫板下螺旋钢筋的设置与固定。
预制梁施工时注意预留孔洞和预埋钢筋的设置。
钢筋加工及安装质量标准
项次
检查项目
规定值允许偏差
1
受力钢筋间距
±10
2
箍筋、横向水平钢筋间距（mm）
±10
3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
±10
宽、高
±5
4
弯起钢筋位置（mm）
±20
5
保护层厚度（mm）
±5
4、混凝土的浇筑和拆模
（1）在钢筋、模板、预埋件、预应力孔道、砼保护层厚度等检查合格后才能浇筑砼，在浇筑砼前必须清除模板中的杂物和灰尘，清除方法采用空压机配合人工清理吹除等。
（2）在浇筑前检查施工机具的完好性及各种设施的安全性，是否达到安全规定要求；附着式振捣器是否正常工作。
（3）现场技术负责人在浇筑前检查拌和后的砼的和易性和坍落度是否满足规范及设计要求，对于不合格的砼应重新拌和或清理出场。
（4）砼浇筑顺序为先浇底板砼，从梁的一端开始向另一端逐渐推进施工，底板浇注完毕，砼工进入内模内抹面找平。
抹面找平后，拼装内模压底模板，安装内模顶板，浇筑腹板、顶板砼。
腹板砼浇筑时按照底板砼的浇筑顺序分层进行，每层厚度不大于30cm，腹板的振捣采用细振动棒（φ20mm）配合附着式振捣器振捣，插入式振捣棒应避免触及波纹管，顶板的砼振捣采用插入式振捣棒配合平板式振捣器振捣。
（5）砼的浇筑应连续进行，砼密实的标志是砼停止下沉不再冒出气泡，表面呈平坦泛浆。
在浇筑过程中应防止模板、钢筋、波纹管等松动、变形、破裂和移位，安排专人负责检查和维护。
（6）在砼终凝24小时后，便可拆除内模，拆除内模时模板工从顶板预留人孔进入箱室内，用手捶打开连结点，模板在自重作用下会自动脱离砼，人工送出箱室，在拆除过程中应注意模板轻拿轻放，不能损坏梁身砼。
（7）根据现场预留拆模试件试验结果，报请监理工程师同意后便可拆除外模。
拆模时应防止损伤砼，拆模采用龙门吊车配合人工完成。
模板拆除后，用龙门吊吊运到模板车间进行清洗及维护，以便下一翻使用。
5、箱梁养生
箱梁砼浇筑完成，表面收浆干燥后，应及时养护。
养护方法常规采用麻袋布或草帘覆盖，用水管洒水7天，安排专人负责养生。
内模拆除后，覆盖两端头，并对箱室内洒水养生。
在冬季当日平均气温低于+5℃或日最低气温低于-3℃时，采用水泥养生液保水养生法（或蒸汽养生法），在砼浇筑完成后，立即将顶板、底腹板等暴露面抹光、抹平，喷涂水泥养生液，使其在短时间内在混凝土表面形成一层不透水薄膜，将砼内水分严密封住，以满足水泥水化反应的要求，达到养生的目的。
6、预应力施工
根据以后季节性的温差变化，该工序必须设计规定预制混凝土强度达到设计强度的100%及龄期达到14天以上时，方可张拉。
（1）张拉机具
本桥根据预应力筋的所处位置不同以及要求的张拉吨位选择与之相匹配的张拉千斤顶；张拉纵向钢绞线用YCW150B型千斤顶，油泵采用与之配套的ZB4－500型油泵，工作油表采用1.5级，最大量程为100Mpa。
（2）钢绞线制作
预应力钢绞线应符合招标文件及有关规范的要求，钢绞线采用吊车吊入松线架内稳固好，上面用雨棚遮盖，底面垫离地面30cm，存放场地内不得积水。
预应力钢绞线在台座上根据计算下料长度用砂轮切割机切割，切割前用黑色胶布将切割部位缠紧，防止切割时“炸头”，将切好的钢绞线编束，并每隔1.5-2.0m用20#铅丝绑扎。
钢绞线应随用随下料，防止因存放时间过长锈蚀。
（3）预应力钢绞线的张拉
A、张拉前的准备工作
①待砼强度达到设计强度的100%及龄期达到14天以上时方可张拉，张拉顺序是纵向对称均匀张拉。
穿束张拉前，对构件的质量、几何尺寸等进行检查，预留孔道应用通孔器或压气、压水等方法进行检查。
端头钢垫板安放时注意其端面与竖向垂直。
箱梁端部预埋钢板与锚具和垫板接触处的焊渣、毛刺、砼残渣等要清理干净。
②标定千斤顶油表读数，依据设计张拉力吨位进行现场标定或到有资质的试验压力机上标定，施工过程中定期校验，依据标定的曲线计算各张拉力对应的油表读数作为张拉力控制依据。
③计算张拉力及预应力损失
由于钢绞线是高强低松弛型，采用夹片式等具有自锚性能的锚具，所以施工中不需要采用超张拉，以免钢绞线张拉力过大。
张拉采取双控，用张拉吨位对应的油表读数进行主控，以钢束伸长量进行校核。
④穿入钢绞线
对加工好的钢绞线进行编号，钢绞线穿束时，将一端打齐套上穿束器，将穿束器的引线穿过孔道，然后向前拉动，直至两端均露出70cm的工作长度，穿束后检查两端编号，防止钢绞线在孔道内交叉扭结。
B、预应力的张拉程序
预应力钢绞线张拉程序严格按照图纸要求进行张拉，张拉采用两端对称均匀张拉，千斤顶张拉作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致。
钢绞线的张拉程序如下：
0-初应力（0.1δcon）-1.0δcon（持荷2min）-锚固。
实测伸长值与理论伸长值的差值应控制在±6%以内，否则应暂停张拉，查明原因提出解决方案措施调整后，待监理工程师批准后方可继续张拉。
C、张拉的操作步骤
四人配备一套张拉千斤顶，张拉人员持证上岗。
一人负责油泵，两人负责千斤顶，一人观测并记录读数，张拉按设计要求的顺序进行，并保证对称张拉。
①安装锚具，将锚具套在钢绞线上，使分布均匀，防止钢绞线扭结。
②将清洗过的夹片，按顺序依次嵌入锚孔钢绞线周围，夹片嵌入后，人工用手锤轻轻敲击，使其夹紧预应力钢绞线，夹片外露长度要整齐一致，并标下夹片尾部钢绞线的初始位置标记；然后套入限位板，使其与夹片端部垂直接触。
③安装千斤顶，将千斤顶套入钢绞线内，使其端部顶紧限位板，然后装入工具锚及夹片，进行初张拉，开动高压油泵，使千斤顶大缸进油，千斤顶活塞伸出，开始张拉钢绞线。
张拉过程中调整千斤顶位置，使其对准孔道轴线，当油表读数达到标定初应力张拉吨位（10%δk）的数值时，并记下千斤顶活塞伸长读数和油表读数。
④初始张拉后，继续张拉，到达20%张拉应力时，记下千斤顶活塞伸长读数。
两者读数差即为钢绞线初张拉的理论伸长量ΔL2。
⑤继续张拉至钢束的控制应力δk时，持荷2min然后记下此时千斤顶活塞伸长值读数。
计算出ΔL1,最后计算出钢丝束的实测伸长量ΔL=ΔL1+ΔL2,并与理论值比较，如果超过±6%应停止张拉分析原因，采取相应措施调整后再继续张拉。
⑥使张拉油缸缓慢回油，夹片将自动锚固钢绞线，如果发生断丝滑丝超过规范允许范围，则应进行换束，重新张拉。
⑦张拉油表慢慢回油，关闭油泵，拆除工具锚、千斤顶及限位板。
D、张拉时的注意事项
①严格按照操作规程进行张拉，严禁违章作业。
②张拉时千斤顶前后应严禁站人，防止发生安全事故。
③应安放防护墙，防止钢绞线及夹片飞出伤人。
④千斤顶安装完毕，安全员检查合格后方可张拉。
E、箱梁预拱度的观测
张拉完成后，在箱梁的顶面中心线跨中位置、5m间距位置共布设5点，用水准仪观测其上拱值，并做好记录，给出其变化曲线并注意与理论值相比较，看梁底座制作时设置的预拱度值及曲线是否合理；同时也可间接判断箱梁施加预应力的大小情况。
7、灌浆、封锚
采用真空辅助压浆技术，水泥采用P.O42.5以上普通硅酸盐水泥，掺入高强硅灰掺量为20.0kg/m3，选用HP－13型灰浆泵（最大工作压力为1.8Mpa，垂直输送距离为150m，输送量3m3/h），配以HJ200型灰浆拌和机。
贮桶可以自制，但要配有低速搅拌设备。
张拉完成后，孔道应尽早压浆，防止钢绞线在预应力状态下与空气长时间接触，被空气中的水汽锈蚀。
所以张拉后，应立即着手准备孔道压浆。
首先用无齿锯切割掉张拉时用于工作的那部分钢绞线，切割时剩下的长度不宜过短，防止夹片滑脱，也不宜过长，增加封锚的难度，一般的3—5cm为宜。
而后用玻璃胶掺水泥和好后，连同钢绞线的端部一块包住，待玻璃胶凝固后即可压浆。
由于梁的预应力孔道的最高点在梁的两端，故中间不设排气孔，灌浆时把孔道的两端接出到一定高度，以保证灌浆完成时，孔道内的水泥浆不会流出。
压浆前，所用水泥必须过筛，以防止有小的凝固块堵塞管道，水泥浆搅拌装置必须彻底清除干净。
水泥浆搅拌时应适当增加搅拌时间，以保证水泥浆搅拌均匀。
压浆时，为防止压浆完成后水泥浆泌水，致使孔道内水泥浆不饱满，可以适当添加外加剂，减小水泥浆的泌水率。
压浆前应将压浆孔道冲洗干净。
而后用空气将积水冲击，准备工作就绪后，即可进行压浆，采用活塞式压浆泵。
控制压浆的最大压力在0.5～0.7mpa，如果压浆时发现压力表数据急速上升，应立即停止压浆，此时说明压浆通道被堵，应逐节检查，通道畅通后，再进行压浆，直到孔道另一端冒出稠度适宜的水泥浆后，将出浆口关闭，保持压力（0.5mpa为宜）两分钟。
此孔道灌浆完成。
压浆过程中及压浆后48小时内，混凝土的温度不低于5℃。
温度太高时，应改为夜间压浆。
压浆时，每一工作班应留取不小于3组的立方体试件。
作为评定水泥浆质量的依据。
灌浆完成后，待水泥浆达到一定强度后，除去锚具上的玻璃胶并将锚具冲洗干净。
对梁端砼凿毛，设置钢筋网，而后浇筑封锚砼。
六、预制场施工进度计划
预制时间为2011年6月15日～2011年9月15日，总计90天时间，每天约生产2-3片。
七、机械设备使用计划
序号
机械名称
型号规格
数量
备注
1
铲车
ZL40F
1辆
2
卷扬机
JK2
2台
3
翻斗车
FC10B
4台
4
电焊机
ZXG1—400L
4台
5
千斤顶
YCW150B
4台
6
高压油泵
ZB4－500
4台
7
灰浆泵
1台
8
灰浆搅拌机
1台
9
空压机
3m³
1台
10
拌和搅拌站
1台
八、劳动力使用计划
序号
工种
数量（人）
备注
1
管理人员
6
2
实验人员
2
3
机械操作人员
5
4
电工
1
5
钢筋工
25
6
木工
20
7
砼工
20
8
架工
5
9
张拉灌浆工
12
九、材料使用计划
材料
单位
总量
二O一一
六月
七月
八月
九月
52.5级水泥
T
5000
1720
1830
1450
砂
m³
4300
1200
1280
1820
碎石
m³
8600
3336
2783
2481
钢铰线
T
328
78
128
122
I级
T
348
79
140
129
II级
T
1469
331
555
583
波纹管
m
54293
18395
17801
18097
锚具
套
3456
1236
1256
964
注：
C50砼总量：
8500m³
十、质量保证措施
a）分期组织各级人员熟悉图纸，学习有关技术规范，质量标准，施工前，技术负责人对整个作业队进行技术交底，明确各道工序的施工程序，施工方法和要求。
b）建立建全材料检验制度，不同材料必须经试验室检验合格后方可使用，检验不合格运出场地。
c）由于箱梁类型复杂，各级工程、施工人员必须严格按照设计图规定施工，明确哪一种规格的梁，位于哪一座桥的哪一个孔位，封端角度多大，封端长度是多少，整个施工现均应统一指挥，协调一致，梁体吊出后，立即进行桥各孔位及每孔板的顺序标记，分类存放，以免梁安装时出现错误。
d）实行三检制，每道工序须自检、互检、交接检程序，严格执行工序交接检查制度，实行挂牌施工，质量落实到个人，严格执行质量否决权。
e）实行质量奖罚，优质优价，奖优罚劣。
f）进一步推行全面质量管理，增强职工质量责任心，提高管理水平。
十一、安全生产保证措施
a）坚持安全工作的“五同时”，把安全工作放在首位，
b）安全人员做好安全交底，明确安全操作规程。
c）施工前由安全人员组织所有施工人员进行安全交底。
d）定期召开安全会议，查出安全隐患，并及时进行处理。
e）特殊工种必须持证上岗，严禁酒后驾驶，非电工人员不得擅自按线送电。
f）施工时，要设专人检查施工安全情况，督促施工人员加强自我保护意识。
g）对施加预应力筋张拉的操作安全要求，要严格按操作规范进行施工。
十二、环境保护措施及环境卫生措施
1、施工现场要整齐，清洁，各种物品摆放有序。
2、工地要制定洒水降尘制度，配备洒水设备。
3、工地要采取措施防止传染病和食物中毒。
4、散水泥和其它飞扬细颗粒散体材料应尽量安放库内，如露天存放，应采5、用严密遮盖，运输和卸运时，防止遗洒飞扬，减少扬尘。
6、禁止将有毒、有害废弃物用作土方回填，以免污染地下水和环境。
7、生活区内垃圾必须按指定地点集中，及时清理，不要乱丢废弃物。
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