万洲长江二桥北引桥T梁预制安装工艺.docx

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万洲长江二桥北引桥T梁预制安装工艺

万洲长江二桥北引桥T梁预制、安装工艺

一、工程概况

万州长江二桥北引桥为7×40m简支T梁，主要构件T梁设计强度等级为C40预应力混凝土。

每孔10片梁，共计70片，其中内梁56片，每片砼为40.55m3；外梁14片，每片砼为39.5m3。

砼总方量为2824m3，钢筋277.5t，预应力钢束117.8t。

二、预制施工工艺

将北岸引道向长江方向扩宽至桥台位置（里程桩号：

DK0+059.82）作为T梁预制场地和存放场地，布置40米台座5个，横向移梁龙门一座，净跨46米。

（一）、预制场地设计施工

因北岸引道场地限制，为满足T梁预制场地的需要，将引道向长江方向扩宽，扩宽边线位置修建重力式挡土墙，挡土墙内回填材料为透水性土。

每个台座位置用浆砌块石砌筑替代回填土，避免高填方引起的沉降以保证T梁预制质量，预制场地表面均进行了硬化处理，并设置了相应的排水装置。

详细布置见《预制场地布置图》。

预制场施工最主要的为台座的设计施工，本工程台座采用条形扩大基础，在进行基础砼施工前对基础进行了基础换填片石处理，同时为满足施工需要，台座两端基础增设了钢筋网片。

台座底模为架空式底模，即在砼基础上预埋型钢支撑并浇注混凝土的方法支撑底模，底模厚度为5mm钢板。

（二）、模板制作、拼装

T梁预制拟投入模板：

内梁模板2套，外梁模板半套，每套按6天周转一次。

1、模板制作：

T梁模板采用型钢制作成模架的分段组装式钢模，一套T梁模板由底模、侧模、端模三部分组成。

1）模板钢材选用板面无腐锈和氧化脱落、无变形的钢板，型钢不得翘曲。

2）板面及板面背的型钢宜用3m压尺检验平整度和顺直度，加工成型后模板允许误差为：

面板平整度不大于1.0mm，断面尺寸不大于2.0mm。

3）面板采用6mm钢板制作，一块模板的面板应尽量减少拼缝。

面板水平加劲采用槽钢，加劲槽钢与面板之间采用间断焊缝，每段焊缝长度为5cm，焊缝厚度不小于6mm，面板采用手工砂纸打磨除锈、刨光处理。

4）梁砼侧压力通过面板传递水平加紧肋，水平加紧肋外设竖向加紧桁片最作为主受力。

竖向桁片弦杆及斜杆为［10a，水平杆为［8a，桁片上下伸出板面外缘20cm左右，用以拉设模板上下拉杆。

5）模板分块设在横隔板位置，以避免腹板形成接缝，确保梁体美观。

6）模板存放采用涂油法，以避免生锈。

2、模板安装

1）模板的拼装利用龙门吊上设置的电动葫芦进行作业，起吊吊点设在模板中间的加劲桁片上，起吊点宜设两个以上，吊点应确保起吊钢丝绳的合力与模板的中心重合，起吊后侧板面和地面垂直。

2）模板底脚支撑的地面要进行硬化处理，以确保施工时不沉降，每块模板用四根Φ30mm的螺旋支脚。

拉杆设在竖向加劲桁片上，采用双螺母，以免滑丝脱模。

3）模板安装拼缝间夹垫橡胶泡沫，橡胶泡沫条应在模板安装前贴在模板上。

接缝缝口在拼装好后，应仔细检查是否过宽或有无错台。

4）模板安装应在绑扎顶板钢筋前进行一次检查和初调，顶板钢筋绑扎完后进行精调：

检查应着重于五个方面，一是梁长，二是板和肋板宽度，三是顶板水平和侧板垂直度，四是梁的纵轴线是否弯斜偏曲，五是模板的预拱度是否与台座所设的预拱度吻合，台座所设预拱度为4cm。

3、模板拆除

1）模板拆除宜选在早晨或者气温较低的时候进行，砼强度不能低于设计强度的50%。

2）砼强度达到设计强度的50%时方可拆除模板，拆除顺序遵循先支后拆、后支先拆的原则。

取掉拉杆，拆除横隔板的堵头；大块模板必须用手拉葫芦外拉，因此台座两侧应预设一部分拉点，具体到每一块模板时，可先用大锤在模板的竖向加劲桁片上敲击数下，敲时不可用力过大；尔后将模板底支撑的螺旋支脚松开5cm左右，再用葫芦同时外拉，外拉时应两片对称，避免模板偏斜挤压在梁内。

3）模板使用初期，如果出现难以脱模的现象，这时不可强行外拉或猛烈敲击，应先检查模板有无明显的内凹部位，如无则在模板顶沿板砼间缝隙向内注水，以减少砼与钢板间摩擦系数。

或者在模板上浇水降温使模板收缩以加大砼与板间隙。

（二）、钢筋绑扎和管道安装

1、钢筋绑扎

1）根据经过审核校对的正确的图纸加工钢筋，每片T梁拼装前，检查已加工好钢筋的规格、形状、数量是否正确。

2）钢筋骨架按横隔板位置分段，在钢筋加工棚预制成型，要保证骨架有足够的刚度和稳定性，以避免运输和拼装中出现变形。

3）验收合格后，人工运至预制现场，根据T梁底模上已放出的T梁端头线、支座中心线、横隔板中心线绑扎定位，拼装时要求钢筋之间连接平直，搭接长度符合规范要求。

4）横隔板位置由底模上横隔板中心线确定，并将其与T梁骨架焊接，以保证位置准确，固定牢固。

5）梁端加密钢筋绑扎完毕后再将弹簧筋放入骨架内，端模安装后，再将弹簧筋与钢垫板焊在一起。

2、波纹管道安装及钢绞线下料、穿束

1）、将已加工好的并且经过检查合格的波纹管分段依次穿过各定位筋，接头外用稍大的接头管道接，并用胶带粘接，接头长度为40cm—50cm。

波纹管定位采用“#”字型Φ10钢筋，特别是弯曲曲线型管道安装，在半周弧处应设拉筋，防止变形。

2）、钢绞线进场时分批验收，在每盘任何一端截取120㎝以上的三根试件，进行原材料复检试验，不合格严禁使用。

钢绞线表面要求不得带有降低钢绞线与砼粘结力的润滑剂、油污等物质，允许有轻微的浮锈，但不得锈蚀成肉眼可见的麻坑。

3）、钢绞线按设计长度下料，用梳型板将钢绞线梳理顺直，每隔1m～1.5m用22号铅丝绑扎一道，穿束时通过钢绳用慢速卷扬机穿束，人工推拉配合，并在孔道两头预留75cm以上张拉工作长度。

4）、穿束完毕后应对波纹管进行检查以保证波纹管连接良好、无破损，重点检查波纹管与喇叭口的连接是否密合，以防止砼浇注时漏浆。

（四）、混凝土浇注、养护

1、C40砼配合比设计

北引桥T梁采用C40砼，因场地限制，料斗无法到达龙门吊的正下方，使用吊车吊装也无法实现，故采用泵送法运输砼进行施工，为保证泵送砼施工的T梁质量，采取以下几点加强措施：

1）、严格控制进场材料的质量，石料采用破碎卵石，粒径级配控制到0.5㎝～2.5㎝，2.5㎝以上石料不超过10%，砂石采用良好的中粗砂；

2）、加大水泥用量，改善砼的和易性，水泥用量控制到450kg/m3左右；

3）、严格控制砼的坍落度，以满足泵送为前提，尽可能减少坍落度，按8㎝～12㎝考虑；

4）、砼的初凝时间控制到5～7小时。

2、砼浇注之前进行检查

1）、预制台座坚固无沉陷，台座各个支点间距应适宜；

2）、模板尺寸及形状是否正确；

3）、各预埋构件位置及预应力管道定位是否正确。

3、浇注工艺

砼底浇注质量主要是从浇注方法和振捣工艺两方面控制。

浇注方法：

浇注采用斜层法，浇注方向是从梁底一端循序进展至另一端，浇注将近另一端时，为避免梁端砼产生蜂窝等不密实现象，应从另一端向相反方向投料，并在距该端4m～5m处合拢。

采用该浇注时，可以一气呵成，连续浇注，砼外观较为美观，同时免去重复拆装泵管，避免出现分层现象。

由于马蹄部分钢筋较密，为保证浇注质量，宜加强振捣和检查。

振捣方法：

1）、采用侧模振捣架装配附着式振动器振动为主及插入式振动棒为辅的振捣方法，附着式振捣器每段布置五台，T梁端头设两台，浇注砼时，根据实际情况调整振动器、工作时间和次数。

2）、插入式振捣棒振捣时，应避免碰撞钢筋和预埋件，浇注时应经常检查模板及上述构件的位置，以保证满足设计要求。

2、砼养护

养护工作在T梁浇注完成后及时进行，没有拆模之前采取在模板外侧洒水；养护有专人负责，并在梁顶铺设不褪色麻袋等覆盖物，使梁经常处于湿润状态。

另外，梁砼试件制作后，除试验室有几组试件在养生池内养生外，其余应在T梁顶上同时养生。

作为T梁张拉工作的参考的可靠依据。

3、冬季砼施工

根据万州本地区气候状况，极端最高气温42.1℃，极端最低气温－3.7℃，且T梁预制施工日期大部分处于冬季，为保证成品质量应采取若干措施控制砼的施工过程。

1）、材料：

焊接钢筋宜在室内进行，气温过低时按施工规范要求组织施工；用于拌制混凝土的各项材料的温度，均应满足混凝土拌和后所需温度。

不能满足时，采用拌和水加热或对集料加热。

水泥只可保温，不得进行加热；

2）、砼的出机温度不宜低于10℃，入模温度不得低于5℃；砼的运输时间应尽可能缩短，运输砼的容器应有保温措施，根据本地气候采用麻袋覆盖泵送管即可；

3）、砼采用麻袋覆盖撒水养生，同时在养护过程中注意监测温度变化，混凝土在抗压强度达到40%前不可受冻；预应力砼的孔道压浆应在正温下进行。

（五）、预应力张拉、压浆及封锚

1、张拉

1）、张拉前需对张拉设备进行标定检验，对穿入孔道之前的钢绞线束进行除锈和必要的清理，然后对预应力钢绞线进行锚固，待砼试件达到张拉强度时候（90%的设计强度），即可进行张拉。

2）、张拉顺序按设计规定进行，张拉过程为0—初应力10%—100%—持荷3分钟—锚固；张拉采用拉力与伸长量双控，钢丝的伸长量与理论值差值控制在±6%，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施调整后，方可继续进行；张拉方式采用梁端同时对称张拉，须保持两端工作的一致性，选派经验丰富的技术员负责整个预应力张拉工作，张拉人员应持证上岗。

3）、张拉变形控制：

由于预应力张拉时梁体受到偏心压力产生上拱或侧弯，上拱侧弯幅度受张拉力、砼弹模、徐变、基座和张拉顺序的影响，故张拉时的变形必须从各个方面进行严格控制，张拉过程对T梁的变形进行观测，及时调整各项参数。

A：

上拱变形：

根据计算及施工经验，T梁在跨中设置4cm的预拱度。

B：

边梁旁弯控制：

通过调整张拉顺序非对称原则，先张拉边梁外侧预应力束，再张拉内侧预应力束，张拉过程进行详细的变形观测，及时调整张拉顺序，以保证尽可能减少变形。

2、孔道压浆

1）、浆采用普通硅酸盐水泥，水泥标号为425号。

2）、水泥净浆水灰比控制在0.4以内，水泥浆稠度控制在14s～18s之间，水泥浆的泌水率最大不超过4%，拌和后3小时泌水率宜控制在2%，24h泌水全部被浆吸回。

3）、为增加水泥浆强度和孔道密实性，拟掺入适量膨胀剂。

4）、压浆宜在张拉工作完成后24h内完成，压浆前做好割除锚外多余预应力钢绞线等准备工作。

5）、压浆顺序是先下后上，采用活塞式压浆泵，开始时压力要小，然后逐步增加，一般为0.4MPa～0.5MPa，当另一端排出与规定的稠度相同的浓浆时，关闭出浆口阀门，继续压浆至水泥浆压力上升至0.6MPa，保持此压力一分钟后关闭浆口阀门，使水泥浆在有限状态下凝结，以保证压浆饱满密实。

6）、在压注水泥浆时，如发现孔道堵塞，则改由另一端补压。

7）、压浆时认真做压浆试块，做好压浆记录，试块在标准环境下养护。

3、封端

孔道压浆完毕后立即将梁端水泥浆冲洗干净，同时清除支承垫板、锚具及端面砼表面的污垢，并将端面砼凿毛，然后焊接固定端部钢筋网，支撑好封端模板，立模后，复核梁体全长，以确保符合允许误差标准规定。

拌制与梁体砼同标号封端砼，进行封锚。

浇筑时仔细操作振捣，务使锚具处砼密实。

待封锚砼达到规定强度后可进行梁的安装施工。

三、T梁安装

本桥T梁的架设主要通过龙门吊及架桥机来完成，通过预制场龙门吊将T梁运到桥轴线附近的运梁轨道上，通过轨道上的运梁平车将T梁运到架桥机中部天车起吊T梁的位置，再由架桥机将通过天车纵移及整机的横移将T梁安装到架设的位置。

1、龙门吊

龙门吊用万能杆件组拼而成，拼装前先进行场地平整和测量放样，在场地平整好后，先铺设轨道，铺设前先在轨道位置处铺一层土略高于原地面，以利于排水，然后在上面辅垫一层连续级配碎石，枕木的截面尺寸为20×20×250cm，每75cm铺一根，龙门钢轨的轨距为2.0米。

安放钢轨前由测量放样精确定好轨距，基本安装好后，用插钎将枕木下将石子捣实，调整标高，保证两侧高程一致，四根钢轨的顶面标高最大相差在3毫米左右。

用平车对钢轨进行检查。

合格后拼装龙门吊的万能杆件；开始拼装时分成8大块拼装，先拼装底部大件，在拼装横梁部位，然后通过吊车、拼装架子将龙门吊的横梁安装好。

在龙门吊拼装好后，对龙门吊上所有万能杆件的螺栓进行检查，对松动的螺栓进行拧紧。

在吊装施工过程中，一定要注意以下几点：

在进行吊装T梁之前，应该对龙门吊进行试吊，确保以后的施工安全；在试吊完成之后，就要对龙门吊的螺栓检查一遍，并拧紧。

提梁运行横移时，尽量使梁的位置处于平稳的状态；被吊装的T梁离地面最好不超过0.5m，除了跨越阻碍物体。

在横移运输过程中，一定要注意在龙门吊的轨道上进行划线，以便在T梁运输过程中，能够清楚看到两个龙门平车的移动距离；以防止龙门吊受扭，每台平车都派专人跟随检查；规定每安装十片梁后，派人加紧所有螺栓一遍。