T型梁预制施工方案.docx
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T型梁预制施工方案
T型梁预制施工方案
一、概述
鄂黄长江公路大桥南引桥上部结构为后张法预应力混凝土T型梁，共260榀。
跨度为，梁高为。
荷载类别为汽车—超20级，挂—120，人群荷载m3。
主要工程数量见下表：
一榀预制梁材料数量表表1
项目
梁位
50号砼
（m3）
榀数
钢材（kg）
其它
钢材（kg）
安装重量
（t/榀）
钢绞线
Ⅰ级
钢筋
Ⅱ级
钢筋
29.94m跨
边梁
52
（其中SD-160型伸缩缝处榀）
937
中梁
208
（其中SD-160型伸缩缝处榀）
一片边梁、中梁钢束、波纹管、锚具数量表（29.94m跨）表2
梁位
钢绞线
钢束号
锚具型号
钢束长（cm）
共重（kg）
引伸量（cm）
总重（kg）
边梁
N1
ATM15-6
N2
ATM15-7
N3
ATM15-7
N4
ATM15-7
中梁
N1
ATM15-7
N2
ATM15-6
N3
ATM15-6
N4
ATM15-6
梁位
波纹管
规格
长度（cm）
总长（m）
边梁
φ外77
φ外77
φ外77
φ外77
中梁
φ外77
φ外77
φ外77
φ外77
二、技术质量标准
预应力钢束采用ASTM416-87a标准，低松弛钢绞线，Ryb=1860Mpa，直径，公称面积140mm2，计算采用弹性模量E=×105Mpa。
锚具采用ATM系列锚具，管道采用预埋金属波纹管成孔工艺。
钢材：
直径d≤10mm的采用Ⅰ级钢筋，d≥12mm的采用Ⅱ级钢筋，其标准应符合GB1499-79的规定；钢板和型钢采用A3和16Mn钢，标准应符合GB700-79的规定；焊接材料应符合GB300-77或GB981-76的要求；R28天砼强度C50。
T梁实测项目见下表：
预应力后张法检查项目表3
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法
1
管道坐标（mm）
梁长方向
30
抽查30%，
每根查10个点
梁高方向
10
2
管道间距（mm）
同排
10
抽查30%，
每根查5个点
上下层
10
3
张拉应力值
符合图纸要求
查张拉记录
4
张拉伸长率（%）
±6
查张拉记录
5
断丝、
滑丝数
钢束
每束1根，且每断面
不超过钢丝总数的1%
查张拉记录
钢筋
不允许
钢筋加工及安装实测项目表4
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
规定分
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
30
同排
梁板、拱肋
±10
基础、锚碇、墩台、柱
±20
灌注桩
±20
2
箍筋、横向水平钢筋、
螺旋筋间距（mm）
+0，—20
每构件检查5～10个间距
15
（25）
3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
±10
按骨架总数30%抽查
20
（20）
宽、高或直径
±5
4
弯起钢筋位置（mm）
±20
每骨架检查30%
20（0）
5
保护层厚度（mm）
柱、梁、拱肋
±5
每构件沿模板周边
检查8处
15
（20）
基础、
锚碇、墩台
±10
板
±3
注：
不设弯起钢筋时，可按括弧内规定分评定。
钢筋网实测项目表5
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
规定分
1
网的长、宽（mm）
±10
用尺量
35
2
网眼尺寸（mm）
±10
用尺量，抽查3个网眼
35
3
对角线差（mm）
10
用尺量，抽查3个对角线
30
预制梁（板）实测项目表6
项次
检查项目
规定值
或允许偏差
检查方法和频率
规定分
1
混凝土强度（Map）
在合格标准内
35
2
梁（板）长度（mm）
+5，—10
用尺量
15
3
宽度（mm）
干接缝（梁翼缘、板）
±10
用尺量3处
15
湿接缝（梁翼缘、板）
±20
箱板顶宽
±30
腹板或梁肋
+10，—0
4
高度（mm）
梁、板
±5
用尺量2处
15（20）
箱梁
+0，—5
5
跨径（支座中心至支座中心）（mm）
±20
用尺量
5
6
支座表面平整度（mm）
2
查浇筑前记录
5
7
平整度（mm）
5
用2m直尺检测
5
8
横系梁及预埋件位置（mm）
5
用尺量
5（0）
注：
无预埋件时，按括弧内规定分评定。
三、T型梁的结构形式
T型梁为带隔离板T型梁。
预制长度为29.94m，梁高为1.8m，品种数量详见表一。
29.94mT梁共设5道隔板，隔板厚度20~22cm，翼宽236cm，梁肋宽20cm，梁肋端马蹄宽40cm，梁肋底部马蹄宽52cm。
T梁预应力钢束组数为每榀4组。
四、T梁预制工期控制
引桥共有260榀T梁的预制工作量，根据总工期及现阶段的实际情况，安排每天平均浇注一榀T梁，须配制3套模板（1套边模，2套中模），18条底模。
因此预制工作必须采用流水作业，单根梁施工项目的控制时间为：
（1）底模制安天；
（2）立侧模1天；（3）绑扎钢筋、预埋波纹管、穿预应力钢束2天；（4）封模、验收天；（5）浇砼1天；（6）养护3天；（7）张拉、灌浆、封锚2天。
合计10天。
本工程共设18条台座，考虑天气及其它影响因素，预制T梁总共约须300天。
T梁预制施工时段为：
2000年4月底——2001年2月底。
五、施工工艺流程
1、T梁制作：
2、T梁预应力张拉、灌浆：
六、施工方法
（一）钢筋绑扎
骨架钢筋及隔板有关钢筋与埋件钢板均在钢筋加工厂加工成半成品，运抵施工现场绑扎成型，然后根据《主梁预应力钢束布置图》绑扎定位网片，为保证定位钢筋网片位置正确，须经检查无误后，将定位钢筋网片与梁肋钢筋点焊固定。
翼板钢筋待梁侧模支立、固定后再行绑扎。
（二）模板施工
1、底模：
底模制作材料为型钢及钢板，制作厂家及制作分节长度不作规定，但T梁吊点部位50cm长底模为活动底模，便于T梁吊运，脱离台座。
底模板安装在点式台座上，并与点式台座上的预埋件焊为整体。
活动底模不作焊接，见下图。
起拱度：
T梁反拱按考虑。
2、侧模：
侧模制作采用型钢作骨架，焊接成型，钢板作面板，机械冷压成型，专业厂家加工制作。
模板加工长度以一节为一个加工单元，具体由翼板、肋板、隔板组成。
29.94mT梁按隔板划分为4节8块，每块长度为723.5cm。
3、模板安装：
模板采用分节吊装，吊装前应清除板面污物，均匀地涂刷脱模剂，粘贴模板接缝企口处泡沫堵漏止浆条。
吊装时采用人工辅助定位，同时安装模板上口及底部的对销拉杆，然后调校、紧固。
见图二。
（三）砼配合比及水泥浆配合比设计
1、砼配合比设计：
设计要求T梁砼28天强度为50MPa，配合比设计在这一基础上应考虑T梁断面结构型式、尺寸、钢筋布置等情况，以满足施工需要。
因此要求参照以下配合比参数设计C50瓜米石砼，C501~3cm碎石砼。
配合比设计主要参数如下：
⑴坍落度：
7~9cm。
⑵水灰比：
≯
⑶水泥品种：
普通硅酸盐水泥。
⑷水泥标号：
525
⑸水泥用量：
≯500kg/m3
⑹黄砂：
中、粗砂
⑺外加剂：
缓凝剂，按产品说明书和试配情况加入。
⑻缓凝时间：
＞3小时
⑼砼强度：
3天达设计强度的80%。
2、孔道水泥浆配合比设计：
规范及招标文件规定水泥浆R28天抗压强度不低于T梁本身抗压强度的80%。
为满足规范及施工要求，可参考以下参数设计水泥浆配合比：
⑴水泥浆抗压强度：
R28=40MPa。
⑵水灰比：
~。
⑶泌水率：
最大不超过4%，3小时后泌水率控制在2%，24小时后泌水被浆全部吸收。
⑷水泥浆稠度：
14~18秒。
⑸外加剂：
可掺对钢筋无腐蚀的减水剂及膨胀剂，其掺量品种由实验确定。
缓凝时间：
＞1小时
⑹水泥：
525普通硅酸盐水泥。
⑺黄砂：
经筛分粒径＜2mm。
（四）T梁砼施工
1、砼拌合：
在本次砼拌合前，应对各种计量衡器进行检查，并随时检验骨料的含水率，调整骨料和水的用量。
砼拌合：
采用2台JS1000型双轴强制式搅拌机拌合（一台备用），后场装载机上料，自动计量入料斗，外加剂人工加入料斗。
砼拌合时间为~2分钟。
2、砼运输：
为满足砼凝结速度和浇注速度的需要，使浇注工作不间断，并使砼运到浇注地点时仍保持均匀性和规定的坍落度，因此首选2台3m3砼运输搅拌车运送砼。
3、砼入模及振捣：
砼入模前应对模板支架、模板、钢筋、预埋件及预应力管道进行检查，同时清理模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢。
砼入模采用吊车吊斗入模，自由倾落高度控制在2m以内。
砼入模按阶梯形顺序分层推进，上下层前后浇注距离保持在以上，分层厚度≯50cm，如有必要在T梁下部40cm范围内预应力管道集中处浇注C50瓜米砼。
4、砼振捣及注意事项：
砼振捣采用ZN50型插入式振动棒及ZW—5型500kgf激振力的附着式振捣器振捣，振捣时以振动棒振捣为主。
振捣时注意以下事项：
⑴插入式振动器移动间距不大于振动器作用半径的倍（本工程取振动棒插入间距≯30cm），棒头且不得碰撞模板、预应力波纹管道。
⑵振动棒棒头应垂直插入砼中，且插入下层砼5－10cm，快插慢抽。
⑶检查每一振动部位，以该部位密实为止，密实标志是砼停止下沉，不再冒气泡，表面呈现平坦泛浆。
⑷砼浇筑间隔时间，当砼入模温度为20－30℃时不大于90分钟。
⑸砼试块：
制作三组，二组标养，一组现场养护。
现场养护取3天，以指导现场施工。
⑹附着式振动器布置在T梁二侧模板斜面及两端梁首上，振动器布置间距按考虑（振动器布置详见模板图）。
5、砼冬季施工：
⑴可考虑在砼中掺适量防冻剂。
⑵砼生产掺引气型减水剂，并延长拌合时间。
⑶采用预热水拌合。
⑷骨料采取防雪、防冻措施，砼拌合时骨料内不得进入雪、冰块。
⑸砼温度与外界温度相差20℃时，撤模后应对砼构件加以覆盖保温，使其缓慢冷却。
⑹砼浇注应尽可能连续，浇注同时应加温、保温处理。
6、砼养护：
洒水养护，养护周期7天，寒冷天气每天洒水6~8次；干燥高温天气每天洒水8~10次。
5℃以下停止浇水，覆盖保温材料。
7、T梁翼缘表面混凝土处理：
为保证T梁翼缘表面与桥面砼能较好的结合，同时减轻降低劳动强度，本工程采用水冲翼缘表面混凝土处理，即在T梁砼浇注完搓毛后，在其表面刷一层缓凝剂，在砼初凝前用水冲刷以露出翼缘表面混凝土石子为止。
（五）预应力工艺
1、张拉机具要求：
千斤顶与压力表应由国家认可的计量部门配套校验立定，以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。
所用压力表的精度不低于级。
检验千斤顶所用的试验机或测力计精度不得低于±2%。
检验时，千斤顶活塞的运动方向与实际张拉工作状态一致。
张拉机具使用前应全面进行检验，使用时的检验期限应视千斤顶情况而定。
一般使用超过6个月或200次或千斤顶在工作中出现不正常现象时，应重新检验；弹簧测力计的检验期限以不超过2个月为宜。
2、张拉应力控制：
张拉应力控制表表7
钢束数
控制应力（kN）
10%控制应力（kN）
6束
7束
张拉实行张拉力和引伸量双控，并以控制张拉力为主，预应力张拉从梁两端同时张拉，张拉初始应力为张拉应力的10%，张拉引伸量见表二、三。
3、张拉设备的选择:
根据设计给出的最大张拉力（）及多束钢束、两端张拉要求，拟选用2台YCW250A千斤顶，及2台ZB4—500型配用油泵。
其技术性能分别见下表：
YCW250A千斤顶技术性能表8
序号
项目
单位
技术指标
1
公称张拉力
KN
2450
2
公称油压
MPa
54
3
张拉活塞面积
m2
×10-2
4
回积活塞面积
m2
×10-2
5
回程油压
MPa
＜25
6
穿心孔径
mm
136
7
张拉行程
mm
200
8
用油种类
22#、23#机械油
9
配用胶管
G6Ⅲ—00，L=6m
ZB4—500型高压油泵技术指标表9
序号
项目
单位
技术指标
1
额定压力
MPa
50
2
柱塞
直径
mm
10
行程
mm
个数
个
2×3
3
最大流量
L/min
2×2
4
油箱容积
L
50
5
功率
KN
8
6
转速
R/min
1430
ZB4—500型高压电动油泵制阀功能及操作见表十、十一。
操作时保持油路系统压力不降、油缸作用力稳定的持荷方法可用以下三种：
1停车持荷在截止阀关闭的情况下，由单油阀截止油路；
2开车持荷此时应全开节流阀，油泵空载运转；
3补压持荷即将节流阀适当右旋，保持一定的进油量和恒定的压力值。
ZB4—500型电动油泵控制阀功能表10
名称
功能
动作情况
应用举例
节流阀（调速）
调节输出流量，控制千斤顶工作速度。
右旋手轮，输出量大；
左旋手轮，输出量小。
千斤顶张拉、顶压和液压回程。
左旋全开，空载运转
试车、持荷、空转
截止阀（卸荷）
控制向千斤顶进油或回油，实现千斤顶工作或回程。
手轮右旋至关闭，千斤顶进油
千斤顶张拉、顶压或液压回程
手轮左旋全开，千斤顶回油
卸荷或超荷降压
单向阀（持荷）
1．控制千斤顶油液倒流，实现停车或空载运动，千斤顶持荷；
2．减少压力表指针跳动。
开车时，单向阀钢球浮动；停车或节流阀全开时，钢球自动关闭。
千斤顶张拉时，稳定、持荷。
溢流阀（安全）
限制油泵或千斤顶最高工作压力，保护设备安全工作。
溢流阀螺母右旋，控制压力高；反之则低（对左控制阀则旋向相反）。
1、限制液压系统最高压力；
2、控制千斤顶工作压力。
ZB4—500型电动油泵控制阀操作规程表11
操作阀门
工作情况
节流阀
截止阀
应用举例
左
右
左
右
空载运转
开
开
开或关
开或关
初运转、排气、中间空运转
左（右）路进油
右（左）路回油
关（开）
开（关）
关（开）
开（关）
千斤顶张拉、液压回程
左右路同时进油
（限压40MPa）
关
关
关
关
千斤顶顶压锚固，张拉缸持荷
卸荷回程
开
开
开
开
千斤顶卸荷，弹簧回程
左（右）路单独进油
关（开）
开（关）
关
关
LD10镦头器镦头及卸荷，其他单路液压机具加荷及卸荷
左（右）路单独回油
开
开
开
开
4、波纹管安装：
（1）波纹管的连接采用大一号的波纹管作接头，接头管长20cm且用密封胶带封口，避免浇注砼时水泥浆掺入管道内，造成管道堵塞。
（2）波纹管安装位置应正确，并用钢筋卡子固定点焊牢固，避免在浇注砼时管道产生位移。
（3）波纹管应避免反复弯曲及邻近电焊火花烧伤管壁。
（4）波纹管安装前应保证不变形且无渗漏水现象方可使用，反之则进行修补或更换。
5、穿束：
穿束时将一端打齐，按顺序编号并套上穿束器，将穿束器的引线穿过孔道，然后向前拉动，直至两端露出所需长度为止。
钢束穿束可在浇注砼前穿定，也可浇注砼后穿定。
6、张拉顺序：
0→初始应力→100%σk（持荷5分钟）→锚固梁张拉顺序N1、N2、N3或N4张拉分级：
10%σk、20%σk、100%σk（同时测量分级张拉后的伸长量）
7、张拉注意事项：
⑴张拉前应检查T梁外型尺寸、砼强度是否达设计强度的80%以上；
⑵穿束前检查锚垫块和孔道位置是否正确，孔道内是否畅通，有无水分和杂物。
⑶张拉前应注意钢束是否滑丝、断丝，如超过表四之规定，应更换；当不能更换时，在许可条件下，可提高其他钢束应力值，以满足设计上各阶段状态下的要求。
4张拉锚固后应及时压浆，一般在48小时内完成。
如不能及时压浆者，须采取保护措施，保证锚固装置及钢束不生锈、滑丝。
5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。
6开动油泵进行张拉，大、小油缸回、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。
8、预应力钢束锚固：
在张拉完后所得的延伸量与预计延伸量之差在6%以内及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，则须重新检校设备，放松预应力钢束重新张拉。
两端张拉同一束预应力钢束时，可先在一端张拉锚固后，再在另一端补足预应力值，待张拉应力达设计应力，持荷3~5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。
9、压浆设备的选择：
⑴和浆机应能制配胶稠状的水泥浆且可连续作业；
⑵压浆泵吸入循环应是完全密封，它应能在压浆完成的轨道上保持压力。
根据以上要求，拟选用UJ300型灰浆机和UB2型活塞式压浆泵，天平、泵秤。
10、压浆操作注意事项：
⑴钢束张拉完后，孔道应尽早压浆，一般不宜超过14天；
⑵压浆时应注意水泥浆的泌水情况和水泥浆的稠度，及压浆泵内的灰浆量以免空气漏入；
⑶压浆应缓慢均匀的进行，保持排气畅通，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；当水泥浆凝固堵塞孔道，不能连续作业时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗畅通。
⑷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。
⑸压浆后应从检查孔检查压浆的密实情况。
压浆从孔道一端灌入，另一端出浆时表示灌满；如未从孔道另一端出浆，则应采取补救措施，为达到这一目的，可采用二次压浆的方法，即第一次压浆完成后30分钟再次压浆，压浆压力应高于第一次压浆压力。
11、封锚：
对应埋置在构件内的锚具，压浆后先将其周围冲洗干净，凿毛后设置钢筋网，浇注封锚砼。
封锚砼标号不低于T梁砼标号的80%，亦不低于C30。
封锚时间原则上安排在T梁安装二跨后实施，亦可在灌浆后实施。
12、钢束、锚具存放注意事项：
⑴钢束可在清洁、干燥的环境中存放，并离地面高度不低于30cm，其上覆盖防水帆布以避免钢束锈蚀。
⑵锚具存放在木箱中或专门存放的工具间中，同时避免在搬运过程中机械损坏和锈蚀。
七、T型梁预制劳动力计划
工种
人数
使用时段
职工
辅助工
钢筋工
2
8
2000年4月中旬～2001年2月底
木工
2
8
2000年4月中旬～2001年2月底
电焊工
2
1
2000年4月中旬～2001年2月底
预应力张拉
2
1
2000年4月中旬～2001年2月底
砼工
2
4
2000年4月中旬～2001年2月底
技术员
2
2000年4月中旬～2001年2月底
其它用工
4
2000年4月中旬～2001年2月底
合计
12
24
说明：
领导、吊车司机、砼搅拌运输使用人员工地已配备，本计划不另行考虑。
八、T型梁预制机械设备
计划见下表：
项目
设备名称、型号
单位
数量
使用时段
1
ZB4—50型高压油泵
台
2
2000年4月初～2001年2月底
2
张拉千斤顶与ATM锚具套或选用YCW250A型千斤顶
台
2
2000年4月初～2001年2月底
3
ZN50型振动器
台
4
2000年4月初～2001年2月底
4
ZW-5型附着式振动器
台
20
配8根4m长软管
5
UB2型活塞式压浆机
台
1
2000年4月中旬～2001年2月底
6
UJ300型灰浆机
台
1
2000年4月初～2001年2月底
7
砂轮切割机
台
1
2000年4月初～2001年2月底
说明：
钢筋加工机械、砼搅拌机械、起重设备现场已配备，本计划不另行考虑。
九、安全注意事项
1、认真落实项目部有关安全生产的指令和要求；
2、教育职工提高安全意识和自我保护能力，形成人人管安全、安全为人人的安全网络；
3、加强砼施工机械的安全管理，制定操作规程，做到设备专人专用、专人专管；
4、预制厂内严禁非施工人员入内，T型梁张拉时两端严禁站人，同时注意钢束张拉时的受力状况，以免意外伤人；
5、T型梁吊运储存时应检查吊具是否完好后，方可决定是否吊运。
储存时T型梁支点用枕木（砼地梁）垫平垫稳，打斜撑，稳定后应做试落勾；
6、坚持安全第一、预防为主，安全生产、文明施工。
十、预制场施工方案
T梁预制场位于38#墩至41#墩之间，长110米，宽度为28m，沿轴线对称平行布置。
预制场仅考虑预制梁，梁则安排在桥面预制。
（一）预制场平面布置
预制场设预制区和存梁区，共布设3×6=18条预制台座，台座间设3～5m宽施工道路，每条之间的间距为4m。
详见预制台座平面布置图。
（二）预制场断面结构
预制是在原来钻孔桩施工场地上进行，水塘水坑密布，预制场施工时应对地基进行处理。
地基处理采用换填方式进行，要求达到10t／m2的平均承载力，具体施工方法为：
淤泥开挖→坑、塘内回填块石、砂→分层（30cm一层）回填山楂土掺石灰至+标高→碎石垫层→砂垫层→砼面层，详见预制场结构断面图。
上述施工的施工顺序沿桥横轴方向分条进行。
（三）龙门吊及轨道结构
T梁预制及龙门吊采用现场跨墩龙门吊进行。
本标预制场龙门吊采用自制的双辐T40-M28龙门吊，预定吊重为2×40=80T，跨距为28m，龙门吊净高12m，总高为15m，主梁最大宽度为30.5m，龙门吊下行为单轨结构。
门吊轨迹中-中间距为28m，总长180m，即36#排架—42#排架（K11+790～K11+970）；轨迹采用下沉式结构，即枕木顶面与预制场面平齐。
轨迹基础施工顺序为：
基础开挖→回填块石50cm→铺设枕木→回填道渣→振动夯实→架设钢轨。
轨道基础结构见预制场结构断面图。
（四）梁预制台座
预制台座施工分为预制台座，两端扩大基础台座两部分。
（1）预制台座
预制台座的一般结构采用条式台座，间距，单点台座的平面尺寸为×=，其允许承载力为×10t/m2=，而T梁的分段重量为（+20）t/30m×=m×=，满足。
支座为钢筋砼结构，上设埋件与钢底摸相连。
（2）两端扩大基础台座
张拉后T梁重量由两端扩大基础承受，每端台座的承载力要求为2=，故两端台座应作扩大基础，详见条式台座布置图。
扩大基础底部尺寸为×2m，直接座落于块石上，其承载力为×2×10=50t>,满足要求.
（五）预制场工程数量
项目
单位
规格及数量
挖运场内淤泥
m3
××107=1573
挖轨道土方
m3
××300=450
块石垫层
m3
××107=1573
碎石垫层
m3
××107=524
砂垫层
m3
××107=262
轨道块石垫层
m3
300××=270
轨道碎石垫层
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