施工方案装配式预应力砼箱梁施工.docx
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施工方案装配式预应力砼箱梁施工
预制装配式预应力混凝土箱梁施工方案
一、工程概况
本合同段共有装配式预应力混凝土箱梁100片，其中20m小箱梁76片，分布情况为：
哈图互通A匝道２号桥AK0+972.062处20片、K38+970大桥56片；25m小箱梁24片，分布在ZK33+964（YK33+951）分离式立交上。
二、主要施工方案及工程量
1、主要施工方案
（1）总体施工方案
预制箱梁在制梁场集中预制，外模采用厂家定制的定型钢模板。
施工时外模安装由人工配合5t龙门吊安装，底模由台座代替。
钢筋骨架在台座上一次整体绑扎；梁体混凝土一次浇筑成型，混凝土用5t龙门吊吊运入模，附着式振动器配合插入式振捣器振捣；钢绞线由人工编束穿束；预应力张拉采用应力与伸长量双控法，对称张拉；微膨胀混凝土封锚；场内采用50T龙门吊移梁。
箱梁预制完成满足运输要求后，通过炮车运至架设现场，架桥机架设安装，安装时采用砂箱作为中墩顶临时支座，完成结构连续后进行体系转换时，拆除砂箱。
2、主要工程数量
主要工程数量见下表
表1箱梁主要工程数量表
跨度
单位
数量
备注
20m
片
76
哈图互通A匝道２号桥AK0+972.062处20片、K38+970大桥56片
25m
片
24
ZK33+964（YK33+951）分离式立交
3、施工计划及安排
箱梁计划于2011年5月10日开始梁体预制，2011年5月25日开始安装，2011年7月15日完成小箱梁预制，2011年8月1日完成安装。
由小箱梁预制队负责完成小箱梁的预制、安装、连续及体系转换。
三、设备、人员配置及施工前期准备
1、组织机构框图
2、主要施工设备配置
根据设计要求，本工程选用的设备型号及具体数量如下表：
序号
设备名称
规格及型号
单位
数量
备注
1
罐车
8m3
台
2
2
吊车
QY12A
台
1
3
运梁拖车
台
2
4
架桥机
台
1
5
龙门吊
50t
台
2
6
龙门吊
5t
台
1
7
真空压浆机
台
1
8
张拉机具
套
4
9
水泥浆搅拌机
台
1
10
钢筋切断机
FGQ-40
台
2
11
钢筋弯曲机
GJ7-40
台
2
12
钢筋调直机
GTJ4-4/14
台
2
13
砂轮切割机
台
1
14
电焊机
BX2-500
台
6
15
振动捧
台
10
16
发电机
120KW
台
1
备用
3、劳动力及人员配置
为确保小箱梁施工的顺利进行，施工人员配置如下表：
序号
工种
数量
备注
1
现场管理人员
2
现场技术员
2
3
现场质检员
4
现场安全员
1
5
模板工
6
修理工
7
电工
2
8
混凝土工
9
张拉工
5
10
钢筋工及电焊工
11
普工
4、施工前期准备
（1）制梁场的规划设计：
本标段制梁场设在达尔布特特大桥前方约500m的路基上。
根据制梁场所采用的生产工艺流程、所需的配套设施、机械化程度、作业效率、人员配备、梁体的外型尺寸、存梁区最少存梁数，并综合考虑场区道路、操作空间等因素，经计算梁场规格为320×65m，占地面积约需208000m2，全部采用C15混凝土硬化，硬化厚度不小于15cm。
（2）制梁台座设置及模板配置：
台座由基础、台面（台面铺设5mm厚钢板）和附属等三大部分组成的，台座为C25级钢筋混凝土结构，台座地基根据实际情况进行处理。
梁场均采用纵向布置方案，根据总体工期要求，考虑预制梁的生产效率，制梁场设20个制梁台座（L=20m的箱梁设1cm反拱；L=25m的箱梁设1.3cm反拱），前期规划20m和25m的台座各10个，完成25m箱梁预制后，25m台座全部改建为20m箱梁预制台座。
模板配置：
25m箱梁内外模2套，后期改装成20m箱梁模板；20m箱梁内外模2套；各种角度配节内外模若干节。
（3）梁存放区布置：
存梁区设存梁台座设40个（2×20个）。
（4）施工场地排水设计：
场区内排水沟沿场区纵向布置，场区横向设1%的横向排水坡，保证雨水、养护用水能顺利排入主排水沟；排水沟采用C15混凝土浇注，排水由西北向东南排，排入制梁场右侧的自然排水沟中。
（4）根据施工要求，施工前做好施工机械、机具以及各种原材料的进场和试验、标定等准备工作，特别是预应材料和张拉设备的进场检验试验准备工作。
（5）场区内的电线路、机具设备在安装前，应进行仔细规划，安装时按规划要求安装，以利于文明施工管理。
（6）在进行场地硬化前，先完成养生管道规划和埋设工作。
四、施工工艺、方法及施工控制重点
1、施工工艺
箱梁施工工艺框图
箱梁安装施工工艺框图
2、箱梁预制施工
（1）钢筋制作与安装
钢筋在棚内制作，半成品分类放置并标识。
钢筋骨架绑扎在台座上一次绑扎成型。
钢筋绑扎前：
以台座中心（台座中心经过测量后，用油漆在台座两侧进行明确标识）为计算起点，先按设计间距，在台座两侧上画线，明确标示出底板横筋和腹板箍筋的钢筋位置，便于钢筋安装过程中对底腹板钢筋间距控制。
钢筋绑扎顺序：
底板钢筋绑扎→腹板钢筋绑扎→跨中横梁钢筋绑扎→预应力管道安装→定位钢筋安装→锚下网钢筋安装→顶板钢筋绑扎→负弯矩区预应力管道安装。
先安装底板钢筋，为防止骨架在绑扎过程中产生较大变形，开始腹板钢筋绑扎时，在腹板钢筋外侧放置腹板钢筋支撑架，使腹板钢筋在未成形前能基本处于同一平面内。
支座预埋钢板和其它预埋件等均按设计要求绑扎焊接牢固。
钢绞线，采用固定托架托住原材料，根据实际长度现场下料，下料前核对图纸长度，并检查实际所需长度与设计是否相符，确认无误后下料，下料使用切断机或砂轮机，禁止电焊切割。
钢绞线编束用20#软铁丝绑扎，保持每根钢绞线之间平行，不缠绕，编束绑扎间距1.0m~1.5m绑扎一道。
（2）波纹管安装
先按设计在腹板钢筋上定出曲线位置（坐标），采用预埋波纹管成孔工艺，波纹管按设计位置安设，为防止施工过程中，发生位置改弯，用φ8“U”形定位筋将波纹管固定在钢筋骨架上，直线上每0.75m、曲线段每0.5m设置定位钢筋一道。
对需接头的波纹管，接头采用大一号的同型波纹管套接，套管长度为200mm~300mm。
将待接的两根波纹管从两端对称地拧入套管后，再用胶带缠绕，密封好，以防止波纹管浇筑混凝土时漏浆。
波纹管在使用前加强检查，不使用沾有油污、泥土或有撞击、压痕、裂口的波纹管。
在波纹管与锚垫板喇叭管接头处，采用透明胶带缠裹严密，防止漏浆；
（3）模板安装
内外模采用厂家订制的定型大块钢模，在内外模板正式投入使用前，首先在已完成的台座上，对外模进行试拼打磨，外模在场地内拼装并进行必要的打磨，完成试拼打磨的内外模及台座先进行内部验收，自检合格后，报请监理工程师验收，经验收合格后，方允许使用于梁体生产。
外模安装：
根据台座中心计算并标识出第一块外模的安装位置，并计算其他外模析安装位置后，用5t龙门吊把外模分块吊运到制梁台座处，进行外模安装（留出中横隔板及端头部分模板最后安装）。
拼外模时先用对拉螺杆将模板基本固定好，然后对外模的水平、接缝进一步调整，完成调整后紧固对拉螺杆，安装翼缘板模板，绑扎顶板钢筋。
内模安装：
内模分成2节，在安装前打磨拼装好，待底腹板钢筋和波纹管安装好后，由人工配合5t龙门吊分节调吊装。
等顶板钢筋安装完成后，再安装防止内模上浮的加压横杆和立杆。
（4）混凝土浇筑
箱梁混凝土采用商品混凝土，混凝土运输车运到施工现场。
浇注时采用5t龙门架吊运，混凝土料斗布料，从梁体一端向另一端连续浇注，一次成型。
先浇底板混凝土，待底板混凝土浇注5m~6m后，关好底板顶部的模板，回头开始腹板和顶板混凝土浇注，然后依此交替进行底板、腹板和顶板混凝土浇注，直至同一片梁体混凝土全部完成。
梁体底板混凝土用插入式振动器振捣，腹板用直径为50mm、30mm的插入式振动器交替振捣，顶部用插入式振动器配合平板振捣器振捣。
腹板混凝土的振捣过程中，要避免振岛器碰撞预应力管道、预埋件、模板，防止波纹管、预埋件移位、损坏、进水泥浆、变形等质量通病。
在混凝土浇筑前，预留好梁体的吊装孔（以备提梁时穿提梁钢丝绳）、通气孔、边梁护栏预埋钢筋、边跨梁伸缩缝预留钢筋等预埋件和预留孔道。
（5）养护
在箱梁顶板上覆盖土工布，设专人进行的洒水，腹板悬挂钻眼喷淋PVC塑料管，对腹板喷淋养护。
梁体拆模后，自然环境温度大于+10℃，对梁体混凝土表面浇水养护，浇水养护时间不少于10天，浇水养护的次数随天气变化而定，白天不宜超过两小时一次。
夜间4小时一次，向阳和迎风面多浇水，浇水次数应能使混凝土表面保持充分潮湿为度。
（6）拆模：
第一片梁，当混凝土强度达85%后方可拆模，后续梁体的拆模时间根据第一片梁体拆模的具体情况作相应调整；拆模板后，对翼缘板、端隔板、及梁端等需与后续梁体现浇混凝土接触的预制混凝土面，拆模后即进行凿毛处理，有利于预制混凝土与现浇部分混凝土之间形成整体，同时避免梁体架设后再进行凿毛处理的难度。
（7）张拉
混凝土达到设计强度的85%且混凝土龄期不小于7d时（前期施工的箱梁，混凝土浇注过程中，多留试件，特别是第一片梁的随梁养护试件，分别留置3天、5天、7天的随梁养护试件，根据随梁养护试件3天~7天的强度增长情况，决定张拉工序的施工时间），张拉时两端均匀对称同时张拉。
张拉采用张拉力和伸长值双控制，以张拉力为主，伸长值检核。
钢绞线张拉程序如下：
0→0.15σcon→0.3σcon→1.0σcon（含锚口摩阻损失）持荷5min→锚固。
张拉顺序为：
20m箱梁N1→N2→N3；25m箱梁N1→N2→N3→N4。
钢绞线伸长量的量测应注意：
0→0.15σcon的伸长量不宜直接量测，而应采用推算的方法，即以0.15σcon张拉到0.3σcon的钢绞线伸长量作为0→0.15σcon的伸长量。
实测伸长量与理论伸长值应控制在±6%以内，否则应停止张拉，查明原因并提出解决方案，待监理工程师审查批准后，方可继续张拉。
张拉前，在小箱梁两设置安全防护挡板，防止钢绞线滑丝、断丝、断股造成安全事故；同时每端设置一块粘贴相关张拉数据对照表的标识牌，防止人为的记忆失误，误导工序施工。
张拉时，安排4人同时操作四台油泵，设一人负责指挥4个操作人员，使4台千斤顶基本能同时启动，保证对称均匀张拉，每个梁端设一人负责测量伸长值。
现场技术人员负责张拉数据的记录、整理，并及时核对双控制指标，指导现场张拉作业，张拉过程中出现问题，应及时处理或暂停张拉找出原因。
（8）压浆
预应力线张拉完毕后应及时灌浆。
预应力管道采用真空吸浆法压浆。
压浆前，须将孔道清洗洁净、湿润，如有积水尖用吹风机排除，同时对真空吸浆工艺进行试验，并制定管道压浆施工方案报请监理审查批准后实施。
水泥浆配合比，通过试验确定，其各项性能指标符合设计及施工规范要求，水泥浆拌制在压浆机的搅拌桶内进行，先加水再加水泥，水泥浆调制完成到压入管道的间隔时间不超过40分钟。
真空压浆机进场后，先组织作业人员熟悉并对压浆机进行试操作，以便在进行压浆作业时，能保证压浆作业能正常、顺利完成，保证压浆质量。
（9）移梁和存梁
待水泥浆强度达到40Mpa后，用龙门吊提梁并运行到存梁场存梁。
提梁：
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。
穿完钢丝绳正式提梁前，在梁体底两侧安放好梁体防护用具（如铁鞋），防止钢丝绳磨损梁体混凝土表面，有损梁体外观质量。
行走：
龙门吊行走轨道应结实、平顺，没有三角坑，龙门吊应慢速行走。
存梁：
按编号存放整齐，以方便架梁时取梁。
3、箱梁架设
预应力混凝土箱梁采用架桥机架设，先简支后连续。
（1）准备工作
铺架前在墩台面上放出每孔梁的纵向中心线，支座纵横中心线梁板端位置，以保证梁就位时的准确性。
在吊装前还心须对钢丝绳的强度、架设安装荷载进行验算，以保证架设工作的安全可靠。
（2）梁体运输
用生产线龙门吊将箱梁从存梁区提运到运梁通道处，用运梁车运至架设现场，梁体装车时必须平衡放正并有牢固的支承，防止倾覆。
（3）架设
①、架桥机就位，立稳前方墩上支柱。
②、架桥机上的牵引钢丝绳拴好运梁小车向前牵引，当梁体伸入到架桥机前后两台吊梁小车下面时停止，吊梁小车分别吊起前后两端向前走行到架设部位。
③、吊梁小车横移对位，同时将梁落到准确位置，两侧边梁采用千斤顶横移就位。
④、支座按精确测量十字线的位置准确放置，待梁纵横移动基本到位，起吊索落梁离支座面10cm左右，架梁机停稳后到支座旁边，通过准确对位后落梁。
⑤、梁体架设，以桥墩中心处开始第一片梁架设，然在第一片梁的两侧对称架设，严禁从一侧向另一侧顺序架设。
⑥、当架桥机架设好一孔梁后，铺设轨道，架桥机前进至下孔对位，重复上述作业。
4、施工中的控制重点
（1）台座施工期间，台座反拱度的控制；
（2）台座上梁体吊装孔的预留控制；
（3）梁底预埋钢预埋位置的控制；
（4）预应力管道安装位置坐标控制；
（5）梁端锚具安装垂直性控制；
（6）混凝土施工中捣固；
（7）张拉、压浆质量控制；
（8）梁体混凝土的养护控制；
（9）制梁区到存梁区、存梁区到运梁车提梁过程中梁体的外观质量保护；
（10）梁体架设的准确就位。
五、各项施工保证措施
1、质量保证措施
⑴建立严格的质量管理制度，要求现场施工班组严格执行，各班组在各工施工过程中，自检不合格的不允许向现场质检工程师报检（工程技术人员），现场质检工程师（技术人员）检查不合格的，不允许向监理工程师报检。
要求现场质检工程师（技术人员）在日常工作中，加强对现施工过程质量的巡视、巡察，以便及时发现可能存的质量隐患，并及时进行处理，减少返工量和避免停工整顿。
⑵安排具有施工经验、技术能力强、责任心强的人员负责施工技术，并投入精良的施工设备及其他物质资源。
⑶加强质量保证体系的运转效率，质检人员必须定期或不定期对施工现场进行巡察，发现相应质量问倾向后立即予以制止，对巡察过程中对已发生的质量问题，及时处理并将处理结果上报备案。
⑷建立以项目总工程师为首的技术责任制，健全技术管理体系，实行项目部、施工队两级技术质量管理机制。
⑸项目质量管理严格执行三阶段质量控制程序，即事前控制、事中控制、事后控制，确保工程质量控制始终处于受控状态。
⑹施工现场事先予以平整，不得回填杂填土或生活垃圾。
施工前检验机具性能和施工工艺各项技术参数，并进行实际标定，有关技术参数及时提供给现场监理工程师，以作为施工控制质量的依据。
⑺钢筋骨架半成品、半成品的制作安装严格按规范的要求进行，控制好钢筋的规格、型号、数量、焊缝的饱满度，预应管道坐标等经验收合格后再进行混凝土浇筑。
⑻施工中随时经常检查模板加固系统，特别是内模的变形、上浮预防加固系统的检查，以确保后续工序和结构的施工安全性和合格性。
⑼浇筑混凝土时，振捣是影响小箱梁外观质量的一个重要环节，根据梁的具体施工情况，随时组织负责混凝土振捣施工的班组长和操作工人，以不同的形式进行探讨并改善提高后续混凝土外观质量。
进行混凝土施工时，保证捣固棒的数量不小于4台，避免施工过程中某一台出现故障，影响施工。
（10）浇筑完毕后及时对混凝土表面进行收面并覆盖土工布洒水养生。
2、施工管理保证措施
（1）加强质量教育，提高全员质量意识，严格按照国家及地方建委有关文件要求组织施工。
开工前由项目经理向全体参加施工人员进行详细的技术交底，使施工人员熟悉本工程设计、质量标准和施工工艺要求。
（2）各班设专职技术人员，检查施工质量，严把每道工序质量关。
（3）施工中严格遵循本方案的施工工艺及施工程序。
（4）强化工序管理、严格工序控制。
3、雨季施工保证措施
（1）密切与气象部门联系，掌握天气变化情况，安排施工。
防止天气突变，以便提前做好准备。
（2）水泥等原材料要求下垫上盖，隔潮隔湿，并保证通风良好。
（3）施工用配电箱均加双坡盖板、雨披，防止雨水流入配电箱。
临电的变压器做好避雷措施。
接水管做好防冻措施。
（4）进入雨季后，要求电工勤检查场内的各种电力缆线，防止漏窜电给施工、及作业人员留下安全隐患。
4、安全保证措施
（1）进入现场人员一律佩戴安全帽，不准穿拖鞋、高跟鞋，不得赤脚作业。
高空作业时佩带并系好安全带，穿防滑鞋，施工时严禁嬉戏、打闹。
（2）进入施工现场人员一律佩带上岗证，特殊特种作业人员必须持证上岗。
（3）所有电力线路和用电设备由持证电工安装。
由专职电工负责日常检查和维修保养，禁止其他人员私自乱接、乱拉电线。
（4）现场施工用电线路一律采用绝缘导线。
移动式线路使用胶皮电缆。
使用时提前认真检查确保电缆无裸露现象。
地上线路架空设置，以绝缘固定。
（5）现场所有电动机械设备使用前按规定进行检查、试运转，作业完拉闸断电锁好电闸箱，防止发生意外事故。
（6）各种电气设备、管线作到绝缘可靠、连接牢固，移动电缆避免拖拉，设备安装可靠的接地设施，做到“一机、一闸、一漏保”。
（7）定期进行防火安全检查，及时发现安全隐患并采取有效措施进行处理。
（8）配备充足的照明灯具，确保施工现场有足够的照明，为夜间施工生产和车辆行驶创造条件。
（9）天热时严禁下河洗澡，以防溺水。
5、环境保护及现场文明施工保证措施
（1）环境保护
①现场定期洒水，减少灰尘对周围环境的污染。
②严禁在施工现场焚烧有毒、有害、有恶臭气味的物质。
③装卸或清理有粉尘的材料时，提前在现场洒水。
④严禁向现场周围抛掷垃圾。
⑤基坑开挖时，挖出的土方随挖随平，不随意堆放，更不准淤塞临时排水系统，造成施工现场泥泞。
（2）噪声控制
①加强机械设备的维修保养工作，确保机械运转正常，降低噪声。
②夜间施工时，监督职工不得敲打钢管等，尽量减小噪音。
③进出施工现场的所有车辆不得鸣号，出现场时不污染道路和环境。
（3）现场文明施工
①做好现场施工平面布置的管理。
施工现场各种材料及设施按平面图布置，做到整齐美观，保证场区道路畅通。
②建立以项目经理为组长的现场文明施工管理小组，建立岗位责任制，制定文明施工规划及奖罚措施。
文明施工管理小组每周进行一次全面检查，奖优罚劣。
③施工现场分区设卫生负责人，派专人进行管理，责任到人。
生产及生活区垃圾分区堆放并及时清运，达到日产日清。
④要做到工完、料尽、场地清。
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