皖跃路桥梁预制空心板施工方案讲解.docx

1、皖跃路桥梁预制空心板施工方案讲解江北产业集中区市政道路二期及配套工程皖跃路桥梁预制空心板施工方案编制：审核：审批：武汉建工集团股份有限公司二一三年六月空心板预制施工方案一、编制依据无锡市政设计研究院编制的皖跃路桥工程施工图中华人民共和国工程建设标准强制性条文芜湖市工程建设地方标准强制性条文芜湖市施工现场安全生产保证体系城市桥梁设计规范 CJJ 11-2011公路工程施工安全技术规程 JTJ07695混凝土结构工程施工及验收规范 GB50204-2002其它相关文件、现行规范、标准、规程及有关会议精神要求等。二、工程概况安徽省江北产业集中区起步区沈巷片区，规划范围东至长江中心线，南至淮南铁路控制

2、线100米，西以沈巷镇规划东控制线下沟为界，北以和沈路、北港沟为界，总面积15平方公里。长河北路桥位于长河北路与十里长河交汇处，桥梁桩号2+69.8，正交布置。根据规划河道断面设计，桥梁上部结构采用516m预应力空心板，全桥横向布置22片空心板，共计110片空心板。空心板梁高0.8米，预制板宽：中板1.24米，边板1.87米和1.62米。 三、机械及施工人员按排 1、主要制板设备的配置如下表: 主要制板设备的配置如下表: 表2设备名称规格型号单位数量用途模板16米套1空心板成型钢筋切断机GQ40台1钢筋成型钢筋弯曲机GW50台1钢筋调直机GT12型台1电焊机BX1-500台3振捣棒30/50台

3、4混凝土振捣汽车吊车25T辆2立、拆模板预应力张拉设备/套2预应力张拉发电机150KW台2备用电源变压器500KVA台1梁场电源水泵150QJ40台2砼养护2、预制梁场劳动力配置 工种类别人员数量其中工作内容总计56高级初级测量员211现场测量工作质检工程师11现场质量控制模板工15105箱梁模板施工预应力工431预应力施工混凝土工844箱梁混凝土施工钢筋工15105箱梁钢筋施工试验员11现场试验电焊工33钢筋焊接修理工22机械修理材料员33材料采购管理安全员11安全管理水电工11后勤管理四、 梁场的选址及布置 梁场设在皖江大道和睦路交叉路口处，水、电、交通便利，并方便原材料进场。梁场的布局主

4、要依据计划工期的要求、预制空心板总数量，并对起重能力、 生产流水线以及材料堆放、生产配套设施综合考虑来进行设计。根据项目部施工总体计划安排，预制空心板施工工期为 2个月，2013 年3月24日开始制梁，至 2013 年 5月24日完成生产任务。根据模板数量、产梁速率、供应时间要求、生产能力等因素确定空心板台座数量为每片空心板一台座。五、施工总体部署及施工计划 1、总体安排 根据本标段对空心板预制的施工经验，以及所需预制空心板的数量。 为了配合空心板的预制， 场地内配置两台25T汽车吊车，空心板砼的生产由商混搅拌站统一供料，砼采用砼运输车运至现场由汽车泵进行下料。空心板模板的支立、拆除均由两台2

5、5T汽车吊车来完成。2、施工进度 根据我部对后张法预制空心板的施工经验，考虑到天气原因，现按排每天完成 2片空心板，总体施工进度安排为 2013 年 3 月 24 日至2013 年 5月 24 日。 六、施工工艺控制 空心板制作工艺流程图 绑扎面板钢筋 1、准备工作 施工前，按技术规范要求对设计文件、图纸、施工现场进行详细核查，编写作业指导书、进行技术交底，合理安排施工进度计划。根 据施工进度，准备充足合格的各种原材料，加强对周转性材料的调配工作，同时根据进度要求合理调配各种机具，在使用前对设备进行调试，确保机械性能良好。2、场地处理 由于空心板预制梁场整体位于软弱土地段，地基承载力差,为保证

6、在施工过程中地基稳定，不会出现下沉等不良现象，需要进行地基处理。地基处理分为两步，第一步：在原地表分层换填60cm山皮石，分层填筑厚度控制在 25cm，并碾压密实，初步提供施工平台；第二步：将箱梁制梁区范围整体硬化 15cm 厚度 C25 混凝土，场区硬化后，开始进行空心板底座施工。3、台座施工 台座底板为整体式底板，要求地基不会产生非均匀沉陷，底板必须光滑。台座施工前，将基础换填的 0.6米山皮石整平，随后再硬化 20cm 厚度 C25 混凝土作为垫层，以保证制梁区域作为一个整体。空心板台座为 20cm 厚度的水泥砂浆，宽度 124cm，并在其上铺撒找平腻子粉以保证预制箱梁混凝土的预制效果。

7、4、钢筋加工 钢筋加工及安装按图纸及有关规范要求进行。 根据箱梁钢筋结构的具体情况，工艺流程为：先将绑扎钢筋骨架，然后布设正弯矩波纹管，再靠侧模，入芯模，绑扎顶板钢筋。波纹管的固定可用短钢筋焊成井字架固定的方法，即将短定位钢筋焊接在腹板钢筋网片上，其上支撑波纹管，定位筋在曲线段为每 0.5 米/道，直线段为每 1 米/道，其位置（包括纵横两方向坐标） 应力求准确。 另外， 在施工时应注意锚垫板的预埋精度， 包括其位置和断面角度的准确，防止张拉时产生偏心力。 5、模板工程 模板分为侧模、 芯模和封头模板， 均为用定型大面积钢模板结构。 每次模板安装前用砂轮磨光机和抹布将表面铁锈及油污清理干净，

8、露出金属光泽，然后涂一层色拉油作为脱模剂。芯模在外部拼接后由两台汽车吊车运入模。侧模支立分块进行，用汽车吊车运每块侧模靠上以后，再连接成整体。模板的拆除应在混凝土达到一定强度并能承受自重及其他可能的叠加荷载后方可进行。 模板的拆除也由汽车吊车来完成。 6、混凝土的浇注 、混凝土由商混拌和站集中生产，砼运输车运至现场，有汽车泵送砼到浇注地点下料。混凝土浇注采用分层下料工艺，分层厚度为 30cm，以阶梯状由一则向另一侧推进。混凝土的振捣采用插入振捣方法进行，构件端头和底板处混凝土采用 30 插入式振捣器振捣。砼的浇注顺序为先底板，然后腹板，最后浇注顶板，砼浇注组织应保持连续性和严密性，防止各层之间

9、出现“冷缝” 。空心板顶板采用插入式振捣器振捣，并采用“二次振捣”的工艺，防止出现混凝土“松顶”的现象，砼振捣密实后，进行压抹整平，最后作拉毛处理。 7、拆模 混凝土强度达到 25MPa 以上时（14 小时后）方可拆除模板，并对箱梁端头进行凿毛，凿毛前先利用墨线，距离混凝土边缘 2cm 位置 处画出需凿毛范围， 然后采用合金钢剁斧或凿毛锤等工具进行凿毛处理，以混凝土表面平整、无浮浆、露出密实石子为准。8、空心板的养护 空心板砼浇注初凝后，在顶板覆盖土工布，进行保湿、保暖养护。 高温度情况下，应采用洒水养护；雨天自然养护。9、预应力施工预制空心板采用纵向预应力，预应力工程分孔道成型、下料编束、穿

10、索、张拉、压浆和封锚六个主要步骤。9.1、钢绞线和锚具用抗拉强度标准值，公称直径d=15.2，公称面积139，弹性模量Mpa，松弛率为3.5%的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）的规定。钢绞线规格、单根长度、计算张拉伸长值及锚具具体如下：一块边板（C=630mm）预应力钢绞线表 编号规格（mm）长度（mm）束数波纹管规格（m）锚具(套)引伸量（两端）（mm）N14s 15.233.72=63mm:30.7=70mm:30.6M15-4:4M15-5:450.9N25s 15.233.6250.9一块边板（C=380mm）预应力钢绞线表 编

11、号规格（mm）长度（mm）束数波纹管规格（m）锚具(套)引伸量（两端）（mm）N15s 15.233.72=70mm:30.7=80mm:30.6M15-5:4M15-6:450.9N26s 15.233.7250.9一块中板预应力钢绞线表 编号规格（mm）长度（mm）束数波纹管规格（m）锚具(套)引伸量（两端）（mm）N14s 15.233.62=58mm:30.7=63mm:30.6M15-3:4M15-4:450.9N23s 15.233.7250.99.1.1、张拉设备的选用1、设备能力计算：3束：P=1860*0.75*140*3/1000=585.9KN4束：P=1860*0.75

12、*140*4/1000=781.2KN张拉采用两端对称张拉,选用两个YDC1500型穿心液压千斤顶，其张拉力150T。压力表的选用：压力表选用最大读数为60MPa，千斤顶同油压表的关系必须经省级计量单位标定。2、在下述情况下，应对油表、千斤顶进行配套校验。油泵、千斤顶、油表之中有一件是进场后修复过，第一次使用的；使用超过六个月或连续张拉300次以上的；在运输和张拉操作中出现异常时。9.1.2张拉有关数量值计算张拉时应两端同时对称张拉，张拉控制以张拉力为主，伸长值为校核控制，实际伸长值与理论伸长值控制在6%以内。锚下控制应力计算：con=1860mpa*0.75=1395mpa。预应力钢绞线张拉

13、理论伸长量计算公式：L（PpL）/（ApEp）（1）式中：Pp预应力筋的平均张拉力（N）；当预应力筋为直线时PpP；L预应力筋的长度（mm）；Ap预应力筋的截面面积（mm2）；本工程采用每根Ap=140mm2；Ep预应力筋的弹性模量（Nmm2）；本工程采用Ep=195000mpa。预应力筋平均张拉应力按下式计算： PpP（1e-(kx+)）（kx）（2）式中：Pp预应力筋平均张拉力（N）；P预应力筋张拉端的张拉力（N）；x从张拉端至计算截面的孔道长度（m）；从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；k孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；由于本工程采用的是预埋金属螺旋管道，故采用0.

14、0015；预应力筋与孔道壁的摩擦系数；本工程采用0.25。9.1.3张拉伸长量计算：1、N1#束：直线长879mm+曲线长1396mm（4）+直线5473.5mm； 2、N2#束：直线长1770mm+曲线长3491mm（9）+直线4432.5mm；9.1.4中跨中梁半跨计算结果如下：1、N2束3股预应力钢绞线特性截面面积Ap(mm2)420，弹性模量Ep(N/mm2)195000，张拉控制力Pk=781.2（KN）。伸长量计算分段名称第1段第2段第3段合计总伸长量（mm）预应力钢材长度L（mm）177015714432.5孔道长度X(mm)177015714432.5夹角之和（度）090系数K

15、0.00150.00150.0015值0.250.250.25Kx+0.0026550.04426150.01166025控制力Pp(N)585062573064.681伸长量(mm)8.41131.550.92、N1束4股预应力钢绞线特性 截面面积Ap(mm2)560弹性模量Ep(N/ mm2)195000张拉控制力Pk=781.2（KN）。伸长量计算分段名称第1段第2段第3段预应力钢材长度L（mm）87913965473.5合计总伸长量（mm）孔道长度X(mm)87913965473.5夹角之和（度）040系数K0.00150.00150.0015值0.250.250.25Kx+0.001

16、31850.0195384440.00821025控制力Pp(N)780604773538伸长量(mm)2.09.93950.99.2、锚具及张拉形式钢束锚具规格型号及张拉形式如下表：序号钢绞线规格波纹管规格锚具型号适用千斤顶张拉形式13s 15.2=58mmM15-3150T两端张拉24s 15.2=63mmM15-4150T 两端张拉、35s 15.2=70mmM15-5150T两端张拉46s 15.2=80mmM15-6150T两端张拉9.3、孔道成型1)预应力管道成型采用符合设计要求的金属波纹管，在使用前要逐根检查，不得使用有锈包裹及沾有油污、泥土或有撞击、压痕、裂口的波纹管。2)波纹

17、管接缝数量尽可能保持最少，预应力管道连接必须保证质量，其接头采用套接法，套管长约30cm，管纹互相转接吻合。连接时应不使接头处产生角度变化及在混凝土浇筑期间发生管道的转动或移位。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭接头处，用宽胶带粘绕紧密，保证其密封，不漏浆，并仔细检查波纹管有无破损情况，有小孔洞的修补好后，再投入使用，以防止漏入水泥浆。应防止在施工中任何因素导致管道变形或是穿孔，杜绝因漏浆造成预应力管道堵塞。3)将波纹管按设计位置准确、牢靠地固定好。预应力管道必须严格按照设计的曲线要素定位，波纹管定位时，如遇普通钢筋阻碍，应遵循“预应力筋优先”的原则，适当调整普通钢筋的位置。圆锚管道在直线段10

18、0cm设置一道架立钢筋，曲线段50cm设一道架立钢筋，扁锚管道直线部分50cm设置一道定位架立钢筋，卡牢波纹管，架立钢筋采用井型10钢筋网（长度为波纹管直径+200mm)。4)锚头安装时，应使锚头入槽，不得随意放置。限位板安装过程中注意钢绞线与孔洞一一对应，防止错位，造成张拉过程中钢绞线断丝，限位板槽的深浅合适，防止过浅钢绞线刻痕厉害，过深造成夹片外露较长或错位。5)管道在模板内安装完毕后，应将其端部盖好，防止水或其他杂物进入。9.4、下料编束1)钢绞线在钢筋加工场进行下料，采用人工拖运至现场。安装前将钢绞线全部放置在方木上，上面覆盖防雨彩布，对穿抽好的钢绞线及时用塑料胶带将端部绑扎封闭好，防

19、止淋雨受潮生锈等。钢绞线的每批交货应有明显标志和出厂质量证明书或试验报告单，认定其技术要求、试验方法和检验规则符合国家有关标准的规定，在使用前还须对其强度、引伸量、弹性模量、外形尺寸及初始应力进行严格检验、测试。锚具必须质量可靠并符合设计要求。2)检查钢绞线质量是否符合设计要求，保证钢绞线表面无裂纹毛刺、机械损伤、氧化铁皮或油迹。严禁使用出现刻痕及严重锈蚀的钢绞线。钢绞线下料长度经计算确定，L=(两锚头间的设计长度)+2(锚具厚度+限位板厚度+千斤顶长度+预留长度)。钢绞线切割用砂轮机切割后编成束，编束时保持每根钢绞线之间平行，不缠绕，每隔11.5m绑扎一道铅丝，铅丝扣向里，绑好的钢绞线束编号

20、挂牌堆放，离开地面，以保持干燥，并遮盖防止雨淋。3)根据预应力钢束所在曲线位置及张拉设备情况预应力钢束下料长度。钢绞线编束时，每隔11.5m绑扎一道铅丝，铅丝扣向里。9.5、穿束腹板钢筋骨架基本成型后，即可焊接钢筋固定架，波纹管的铺设工作与钢筋的绑扎同步穿插进行，随着波纹管安装完，检查验收合格后穿预应力钢束。1)空心板纵向钢绞线采取逐根进行牵引法，穿束时钢绞线头套上光圆塑料管头缠胶带，防止穿束过程钢绞线头分叉被挂住。防止钢绞线穿束过程产生缠绕，穿束前对每根钢绞线进行编号，梳理顺直，穿束完后两端的同编号应在同一对应位置。2)穿束前应检查锚垫板和孔道，锚垫板应位置准确，孔道内应通畅，无水或其他杂物

21、。钢绞线的立面、平面均垂直于锚垫板，浇筑混凝土前将锚垫板口、外露钢筋用水泥袋、胶带等密封，防止水泥浆渗入。3) 在任何情况下，当在安装有预应力筋的构件附近进行电焊时，对全部预应力筋和金属件应进行保护，防止溅上焊渣或造成其他损坏。4)在空心板内模安装前，对管道应进行全面联合检查，防止遗漏和可能被损坏的管道，验收后格才能进行下道工序施工。在混凝土浇筑之前，必须将管道上一切非有意识的孔、开口或损坏之处修复。9.6、预应力张拉 预应力钢束采用张拉力与引伸量双控。实际理论值应待钢绞线在使用前对其强度、弹性模量、外形尺寸及初始应力等进行严格检验并结合管道摩阻系数测试后进行相应修正。张拉前对所有的预应力筋进

22、行伸长值的复核，对与设计值差异较大的和设计人员沟通、复核，确定最后张拉伸长值。1）张拉程序con=0.75fpk；010%con20%con100%con（持荷2分钟）锚固，梁体砼强度必须达到设计强度的90%以上、龄期在7天以上方可张拉。2）张拉顺序箱梁钢束采用两端对称张拉，张拉顺序为左N1、右N2、右N1、左N2号钢束。3）张拉条件施加预应力砼必须养护超过7天以后进行，依据同条件混凝土试块抗压强度达到设计强度的90%以上；钢绞线全面检查无缠绕等；张拉用千斤顶、油表等设备配套校核，张拉平台搭设好，满足规范要求。4）张拉力及相应的油表读数根据张拉程序确定相应的预应力束的张拉应力后，再根据每束的钢

23、绞线根数S及相应的张拉应力（MPa）计算出张拉力P： P=S139/1000（KN）其中139mm2为每根钢绞线的面积。根据张拉力从千斤顶与油表配套标定书的回归方程式计算求得相应的油表读数值。5）确定钢束的理论伸长量施工图上标示的理论伸长量是以弹性模量1.95105MPa计算而得，则以实际测出的弹性模量E（MPa）换算出的理论伸长量为：=1.95105/E6）编制张拉任务单张拉任务单是现场操作工人施工的依据，应包括以下内容：构件名称、预应力束编号、数量、长度、张拉方式；预应力筋张拉力、油表读数；预应力筋的理论伸长量及其偏差范围：预应力筋的张拉程序；预应力筋的张拉顺序及必要的示意图；张拉时的工作

24、内容等。7）张拉实施（1）人员配置张拉人员配置（每台顶）：司泵1人（持证），安装千斤顶2人。（2）张拉施工搭设操作平台，清理张拉端，除去孔道口多余的波纹管、砂浆等杂物，清通锚垫板上的注浆孔；调整两端的钢绞线工作长度以满足张拉的要求；（3）安装锚具依次安装限位板、千斤顶、工具锚，这三件的中心应与锚具的中心在一条直线上。应保持各个工具的清洁，工具锚孔应经常抹黄油保持润滑。（4）量测实际伸长量按规定的张拉程序进行张拉，实际伸长量的量测按下列程序：010%con（量测伸长量L1）20%con（量测总伸长量L2） 100%con（量测总伸长量L3） 伸长量可以量测千斤顶的油缸外露长度，也可以量测钢绞线的

25、长度。（5）张拉伸长量的校核张拉结果采用控制张拉力和伸长量双控，以控制张拉力为主。实际张拉伸长量L= L3-L1+初应力以下理论伸长值= L3-L1+L2-L1，当L与理论伸长量的偏差超过6%时，应暂停张拉，与设计、监理一起分析原因待查明原因后再重新张拉。（6）两端张拉的预应力筋，尽量使用两台千斤顶分别在两端同步张拉。9.7、预应力张拉控制要点1）实施张拉时，应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致。2）施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉力达到设计张拉力时，实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内。否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉。

26、3）张拉时，油泵加油应均匀，不得突然加载或突然卸载。在张拉时，千斤顶后面不能站人或从其后面穿过，以防万一。张拉时如果锚头处出现滑丝、断丝或锚具损坏，应立即停止操作进行检查，并作出详细记录。预应力钢束在同一断面上的断丝率不得大于1，且不允许整根钢绞线拉断。如发生此种情况，将抽换钢束，重新张拉。4）在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。预应力筋锚固后的外露长度不宜小于3cm，也不得大于5cm，锚具应用封锚混凝土保护，封锚混凝土应抹平，以满足景观要求；当需长期外露时，应采取防止锈蚀的措施。一般情况下，锚固完毕并经检验合格后即可切割端头多余的预应力筋，严禁撞击锚头，严禁采用氧焊或是氧割切除，强调一律用砂轮

27、切割机切割。9.8、预应力孔道压浆张拉全部完成后，及时进行孔道压浆（张拉后不宜超过48小时），以防止预应力钢铰线锈蚀或松弛。9.8.1、水泥浆的配制压浆采用M50水泥浆，水泥浆的技术指标和拌制方法应满足以下要求：1）水泥浆技术条件：水泥的强度等级不宜低于42.5。水灰比宜为0.400.45，掺入适量减水剂时，水灰比可减小到0.35；水泥浆的泌水率最大不得超过3%，拌和后泌水率宜控制在2%，泌水应在24h内重新全部被浆吸收；通过试验后，水泥浆中可掺入适量膨胀剂，但其自由膨胀率应小于10%；水泥浆稠度宜控制在1418s之间。初凝时间不小于3h，终凝时间不大于24h。2）水泥浆应严格按配合比配料，拌

28、制时应先放入水和微膨胀剂，再加入水泥，搅拌均匀，标准搅拌时间5min。经试验检验符合性能要求的水泥浆可倒入储浆池，并不停搅拌。3）水泥浆从调制至灌入孔道的延续时间，视气温而定，一般不超过3045 min，水泥浆在使用前和压注过程中连续搅动，不得通过加水来增加其流动度。9.8.2、压浆工艺本工程管道压浆采用压力压浆，压浆机具有水泥浆搅拌机、压浆泵及配套管道、阀门等。1）孔道准备锚垫板上的注浆孔道的清理工作在张拉前已经完成。 预应力束张拉完成并征得监理的同意后，用手提切割机割除多余的钢绞线工作长度。保证封锚后钢绞线的外露长度不小于30mm。用水泥浆抹涂锚具和夹片的缝隙，并将钢绞线头全部用水泥浆密封

29、，以保证此处不漏气。2）水泥浆的拌和先下水再下水泥，拌和时间不少于1分钟，灰浆过筛后存放于储浆桶内。此时，桶内灰浆仍要低速搅拌，并经常保持足够的数量以保每根管道的压浆能一次连续完成。水泥浆自调制到压入管道的时间间隔不得超过40分钟。3）工艺操作流程压浆装置示意图如下图所示：421-水泥浆搅拌机，2-储浆桶，3-灌浆泵，4-进浆阀门，5-孔道，6-出浆阀门，7-弃浆管，8-阀门操作流程a按上图示安装各器械；b按配合比拌制水泥浆；c将拌好的水泥浆经过网筛过滤倒入储浆桶；d开动灌浆泵，打开4#阀门开始灌浆，此阶段孔道内的浆体在后方的压力推动下向前延升。这一过程应保持连续不断的进行。e当弃浆管冒出的浆液与