一级公路延河大桥箱梁施工方案.doc

江西省抚州东临一级公路A3合同段延河大桥箱梁预制和安装(分部工程)施工方案中国四冶东临公路A3项目经理部2004年4月15日目 录第一章 工程慨况一、主要工程数量二、人工、主要材料及机具、设备安排三、施工进度计划四、施工现场平面布置图第二章 箱梁的预制一、底模预制二、钢筋的加工与安装三、预应力筋的穿束四、模板安装五、预应力混凝土的浇筑第三章 张拉值的计算一、预应力张拉值计算二、压力表值计算三、钢绞线伸长量计算第四章 箱梁张拉、压浆、封端一、预应力筋张拉二、孔道压浆、封端第五章 箱梁的安装一、安装准备二、梁体安装三、安全系数计算四、安装注意事项第六章 施工管理措施一、安全管理措施二、质量保证措施第一章 工程慨况延河大桥为东乡临川公路A3标段跨越延河的一座大桥，全长158.2米，中心桩号K24+162，交角90度，上部结构为5×30米装配式预应力砼连续组合箱梁，全桥共计一联，每跨5片，共计25片箱梁。根据施工图设计，采用5箱单独预制，简支安装，现浇接头的先简支后连续结构体系。本桥箱梁采用后张法张拉，每片梁正弯束有八束，桥墩处负弯束有五束。预应力箱梁张拉时，梁体砼强度应达到设计强度的90%以上时，方可拉预应力钢束，张拉时采用两端同时张拉的方法。预制箱梁锚具采用OVM15型锚具及其配套设备，预应力管道成孔采用钢波纹管。一、主要工程数量序号名 称单位数量序号名 称单位数量1C50砼预制主梁/片87284/258锚具BM15-5套2002Ø15.24钢绞线kg26538.59波纹管=55M58893级钢筋kg31144.710内=90×25M3544级钢筋kg129345.211支座GYZ375×77个205锚具OV15-5套8012支座GYZF4375×77个206锚具OV15-4套20013支座GYZF4250×62个207锚具OV15-3套120二、人工、主要材料及机具、设备安排人员配备序号名称单位数量备 注1技术人员名32管理人员名43技工名30模板工6人，钢筋工6人，砼工4人，张拉压浆4人，安装10人4普工名20砼配料等主要材料序号名称单位数量产地备注1钢绞线kg26538.5新余新华金属制品股份有限公司2级钢筋kg31144.7萍乡3级钢筋kg129345.2南钢4525级水泥T450江西万年青水泥股份有限公司5中砂m3460抚河6碎石m37007SS-FDN高效减水剂中国四冶建设研究所机具配备序号名称单位数量规格或型号备注1砼拌和机台1JS5002液压千斤顶只2YDC15003油压机台24压浆机台15导梁M1306轨道M1000725T千斤顶只48卷扬机台49滑动板车辆210葫芦个1011全站仪台112水准仪台1三、施工进度计划横道表略四、施工现场平面布置图略第二章 箱梁的预制一、底模预制为了便于施工和工期的需要，箱梁底模采用，10#沙浆机砖砌筑，根据箱梁自重和施工时钢模和人的重量约120T，梁的底宽为1m，地耐力按保守计算10t/，则每片底模按梁底宽度计算可承载300多吨因此不必加宽底模埋置深度5cm，上露面20cm即可，面层要做向下1.5cm-2cm的预拱度。要光滑。采用12.5#砂浆抹面，养护一星期以上，并打上地板腊。 二、钢筋的加工与安装1、钢筋的堆放钢筋的采购应根据业主指定的厂家（本标段为南钢，萍钢）。按不同的钢种，等级，牌号，规格及生产厂家分批验收堆放。且应立牌标明以资识别。堆放时垫高，并要有钢筋棚，如露天堆放必须要遮盖。2，钢筋的加工与存放 钢筋下料时要注意准确计算长度，采用机械弯曲，弯曲钢筋时应先作样板筋，然后正式加工生产，箍筋的末端弯勾做成135°的形式，因本桥有防震要求，钢筋成型后，应分类分级存放，应捆绑好，并挂上编号标签，存放时间不能太长，以免生锈。3、钢筋骨架的组成与组装 安装钢筋时应按图纸尺寸规范绑扎，每交点绑扎铁丝应顺逆相间不能同一个方向。纵向钢筋采用焊接，双面焊5d，单面焊10d，电焊条的选用不得低于502结。焊接长度区段内受力钢筋接头面积在受拉区不得大于50%。钢筋安装好必须具有足够的刚度和稳定性，以利浇筑混凝土过程中不致松散、移位，变形，在某些关键部位加以点焊或增设加强钢筋，底面和侧面要按图设置保护厚度。三，预应力的穿束1、预留预应力孔道本桥设计的预应力筋为钢绞线，单根直径i15.24mm，标准强度R6y1860Mpa，预应力孔道，采用钢波纹管成型。钢纹线正弯距钢束采用55的纹钢管，负弯距钢束采用内=90×25的波纹管。由于梁长30m，为避免钢波纹管在浇筑砼中变形。因此采用先穿束定位在浇筑砼的方法，但负弯束筋浇筑砼后立即抽出，保证孔道畅通，并临时堵上孔道口。以免掉进石子等物。2、钢纹线的切割和编束 在整平后的地上，垫上适当距离的垫木，开 盘时四周用5的钢管将钢绞线固定，以防开盘后散乱和伤人。一边拉，一边放松其扣，否则钢纹线会乱盘，对于有缺陷的部分，必须处理。 切割时根据图纸尺寸准确下料，并按图中束数理顺成一股，绑扎牢固，防止相互缠绕。注上钢束编号。3、预应力定位 每股预应力应平抬进箱梁内模底板上，然后按设计图的坐标表从中间往两边用钢筋托架焊牢进行定位，在定位过程中碰到其他钢筋防碍定位，应适当挪动其他钢筋位置而确保预力钢束的精确位置。钢筋安装和预应力定位后，必须通过现场监理检验合格后方可支模。四，模板安装1、模板的选择 本工程预制梁为连续组合箱梁，每片单独预制，简支安装。现浇接头的先简支后连续结构体系。每片梁腹板两侧外露面均为平面，便于大面积定型钢模安装，因此，外模选用优质定型大钢模，内模采用组合钢模。2，模板的安装 由于箱梁模板安装时模内有钢筋骨架，安装前模板内侧必须先刷脱模剂。采用人工配合龙门吊安装，定位后，挂线检查位置是否准确，拉杆连结分布要均匀，受力良好。侧模两边每隔3米左右安装一台附着振动器。模板安装完毕要现场监理工程师检验合格后方可进下道工序。五，预应力混凝土 1、材料选定水泥：根据要求和试验确定，本桥高标号砼均采用万年青42.5级水泥，砂为抚河的中砂，碎石为525mm的石灰岩，其各项指标均检验合格。减水剂采用上饶乾龙化工建才厂生产为NF1202缓凝减水剂，证件齐全，拌和用水利用延河的水，该水能饮用养鱼不含腐蚀性及其他有害杂质。2、混凝土的拌制和运输本桥采用现场集中搅拌，铁活动斗车配合龙门架吊运浇筑，搅拌机采用JS500型强制式搅拌机电子计量，没小时出料20m3左右，按保守计算3小时可浇完一片。3、混凝土的浇筑 浇筑前要根据已批复的配合比试配，并做坍落度试验，符合要求后才可入模。浇筑是要按顺序逐序浇捣，逐层振实从一端向另一端方向延伸，内外振动器同时振捣，振捣不再出现显著气泡为标准，浇实后表面一定要抹平划毛，一般顺梁长方向划3-5深的缝，以便与桥面铺装有良好的衔接。并按随梁砼做四组试块，同等养护。4、混凝土的养护 混凝土浇筑后一般视气温212h左右用湿麻袋或草帘遮盖，并经常洒水湿养，养护期不得少于7d。当气温低于+5°C时不得洒水，应采用塑料布覆盖，里面加暖气。5、梁体质量要求 脱模后的箱梁表面要求平整，密实，不得有蜂窝。露筋现象，各部尺寸容许偏差按JT041-89规定如下： 预应力混凝土预制梁容许偏差序号检查项目容许偏差（）1长度梁、板+5，-102宽度梁板干接缝±10湿接缝±20箱梁顶面宽±303高度梁、板±5箱梁+5，-104腹板厚度+10，-05跨度支座中心至中心±20支座板平面中心2第三章 张拉值的计算一、预应力张拉值计算1、张拉吨位计算：预应力钢束公称强度为1860Mpa，则每束钢绞线的控制应力：K=1860×0.75by=1395 Mpa每单束钢绞线张拉力:F=1395×140=195.3KNN1中、N4中 F=195.3×3=585.9KNN2中、N3中 F=195.3×4=781.2KNN1边、N4边 F=195.3×4=781.2KNN2边、N3边 F=195.3×5=976.5KNN1负、N2负 F=195.3×5=976.5KN2、张拉程序预应力钢束用两端同时张拉，张拉程序为： 10%K 20%K K（持荷5min） K（锚固）。张拉顺序按钢束编号N1、N2、N3、N4横向对称张拉（见示图） 1 1 2 2 3 3 4 4二压力表值计算我标段已校好张拉千斤顶和压力表（资料见附件）1、01#千斤顶150#油压表测试数据/结果： Dant/Results of Test 压力表号： （150） 压力表读数 试验力读数 （Mpa） （kN） 10 22015 35820 500 25 645 30 785 35 930 40 1080 45 1230 50 1377P=0.0345×F+2.6711相关系数r=0.9999 P压力表读数F试验力 YDC1500 01表号150 回归方程：p=0.0345×F+2.67113束 张拉力（KN）58.59(10%k)117.18(20%k)585.9(k) 压力表读数Mpa)4.706.7122.94束 张拉力（KN）78.12(10%k)156.24(20%k)781.2(k) 压力表读数Mpa) 5.4 8.1 29.625束 张拉力（KN）97.65(10%k)195.3(20%k)97 6.5(k) 压力表读数Mpa) 6.0 9.436.4 2、301048#千斤顶配1010#油压表测试数据/结果：Data/Results of Test压力表号： （01010）压力表读数 试验力读数（Mpa） （KN） 10 218 15 35520 49525 64030 78535 93540 108545 122550 1385P=0.0343×F+2.8809相关系数r=0.9993P压力表读数F试验力YDC150301048301048表号1010回归方程：P=0.0343×F+2.88093束张拉力（KN）5859（10%K）11718（20%K）5859（K）压力表读数（Mpa）4969234束张拉力（KN）7812（10%K）15624（20%K）7812（K）压力表读数（Mpa）568242975束张拉力（KN）9765（10%K）1953（20%K）9765（K）压力表读数（Mpa）62963643、YDQ260B型千斤顶配1010#油压表测试数据/结果Data/Results of Test压力表号： （01010）压力表读数 试验力读数 （MPp） （kN） 5 24 10 44 15 63 20 82 25 10330 12435 14640 17045 19250 218P=0.2381×F-0.2661相关系数r=0.9993P压力表读数F试验力YDQ260B表号1010回归方程P=0.2381×F-0.26611束张拉力(KN)19.53（10%K）39.06（20%K）195.3（%K）压力表读数(Mpa)4.389.0346.20三，钢绞线伸长量计算钢绞线弹性模量：Eg=1.96857×105Mpa截面积：Ay=1402（公称截面积）管道磨擦系数：=0.2管道偏差系数：K=0.0025预应力钢绞线张拉理论伸长计算公式L=（P.L）/（AyEg）式中：P预应力筋平均拉张力（N），直线筋取张力端的拉力L预应力筋的长度（cm）Eg预应力筋的弹性模量（MPa）Ay预应力筋的截面面积（2）P=P1-e-（x）/（x+）式中：P预应力筋张拉端的张拉力 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磨擦的影响系数预应力与管道壁的磨擦系数注：当预应力筋为直线时P=P计算表见后：20预应力钢绞线张拉理论伸长量计算表钢束编号钢束所在部位每束每根x（m）L1/2（cm）L1/2（cm）2L1/2（cm）一联边跨一联中跨半跨直线曲线直线曲线竖弯角平弯角总和1腹板4013089900314159016231494.10710.6982.917.80810.7121.42腹板3013089900314159016231494.01810.7422.847.8310.6721.342腹板5013089900314159016231496.368.4554.56.2710.7721.56腹板4013089900314159016231496.3128.4784.476.2810.7521.553腹板5013089900314159016231498.945.8856.334.5210.8521.7腹板4013089900314159016231498.9345.8916.334.5210.8521.74腹板40024434002443413.021.739.221.6710.8921.78腹板30024434002443412.9211.7799.151.7110.8621.721连续负弯曲55005235900523597.1270.8785.050.8295.87911.752连续负弯曲55005235900523593.6270.8782.570.8293.3996.79计算稿张拉力P=1395×140=195.3KN AY=1402 Eg=1.96857×105Mpa钢束编号线段计算式伸长量（）N1边跨直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×410.7)/(140×196857)=2.912.91曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×10.698+0.2×0.1623149)/(0.0025×10.689+0.2×0.1623149)=189.63KNL2=(189630×1134.8)/(140×196857)=7.8087.808N1中跨直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×401.87)/(140×196857)=2.842.84曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×10.742+0.2×0.1623149)/(0.0025×10.742+0.2×0.1623149)=189.62KNL2=(189620×1139.2)/(140×196857)=7.837.83N2边跨直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×636)/(140×196857)=4.54.5曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×8.455+0.2×0.1623149)/(0.0025×8.455+0.2×0.1623149)=190.15KNL2=(190150×845.5+0.65)/(140×196857)=6.286.28N2中跨直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×631.2)/(140×196857)=4.474.47曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×8.475+0.2×0.1623149)/(0.0025×8.475+0.2×0.1623149)=190.153KNL2=(190153×912.5)/(140×196857)=6.296.29N3边跨直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×894)/(140×196857)=6.336.33曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×5.885+0.2×0.1623149)/(0.0025×5.885+0.2×0.1623149)=190.764KNL2=(190764×653.5)/(140×196857)=4.524.52N3中板直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×893.4)/(140×196857)=6.336.33曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×5.891+0.2×0.1623149)/(0.0025×5.891+0.2×0.1623149)=190.763KNL2=(190763×654.1)/(140×196857)=4.524.52N4边跨直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×1302)/(140×196857)=9.229.22曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×1.73+0.2×0.024434)/(0.0025×1.73+0.2×0.024434)=194.403KNL2=(194403×238)/(140×196857)=1.671.67N1负弯距直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×712.7)/(140×196857)=5.055.05曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×0.878+0.2×0.052359)/(0.0025×0.878+0.2×0.052359)=194.068KNL2=(194068×117.8)/(140×196857)=0.8290.829N2负弯距直线L1=P·L/Ay·Eg=(195.3×103×362.7)/(140×196857)=2.572.57曲线L2=P·L/Ay·Eg=1-e-(kx+)/（kx+）=195.3×1- e-(0.0025×0.878+0.2×0.052359)/(0.0025×0.878+0.2×0.052359)=194.068KNL2=(194068×117.8)/(140×196857)=0.8290.829说明: 钢束N1N2N3竖直角计算7.5°×/180=0.130899,N4竖直角计算1.4°×/180=0.024434,N1N2N3平弯角计算1.8°×/180=0.0314159,N5N6竖直角计算3°×/180=0.052359,计算稿中X取值孔道(净距离)长度,曲线伸长量取钢绞线长度(即加工作长度,N1N2N3N4工作长度0.65米,N1N2负弯距工作长度0.3米) 2004年4月10日计算于东临公路A3标段注：“e”应先按副功能“SHFT”再按“ln”再按负号括弧钢绞线质量证明书和检验结果（厂家提供）略第四章 箱梁张拉、压浆、封端一、预应力筋的张拉张拉前要检查砼试块强度是否达到设计要求（90%），否则应延期张拉。张拉顺序按规定的束号顺序进行，张拉前应先试拉，按“双控”要求取得经验数据，经常校验张拉机具。预应筋张拉和放松时，及时填写施工记录，检查梁体横向弯曲变形，如跨中横向变形偏离两端连线1.5以上时，应停止张拉，分析原因，并对钢束张拉力进行适当调整。A、实际伸长量与理论伸长量的值差为±6%以内。B、每束钢绞线中钢丝的断丝、滑丝数不超过1根，每个断面断丝之和不超过该断面断丝数的1%。C、钢绞线的瞬时回缩量的两端和应不大于6。二、压浆预应力筋张拉完毕后切除多余钢绞线，钢绞线的外露长度控制在67，并用1：3水泥砂浆将钢绞线周围的夹片空隙封闭。封锚水泥砂浆抗压强度不足10Mpa时，不得压浆。为使孔道压浆流畅，用压缩空气排除孔内积水，灌浆由一端灌压至另一端冒浆后，将冒浆端用木塞塞紧，再补压浆以达到浆压饱满的效果，并按压浆的料做3组7.07×7.07×7.07立方试块。作为水泥浆质量的评定依据。三、封端压浆后立即将水泥浆清洗干净,清除垫块、锚具的混凝土污垢,并将端部凿毛。用木塞塞紧压浆孔。第五章 箱梁的安装一、安装准备1、确保预应力砼、孔道内水泥浆、支座垫石强度符合设计和规范要求。2、安装前对成品预制梁板请监理工程师检查，验收确认合格的才可进行吊装。3、安装前须清理干净桥墩盖梁（桥台台帽）支座垫石顶、梁体。4、预先放出各墩、盖梁台帽顶永久支座中心线及临时支座中心线。支座安装的具体位置，各梁安装好具体位置，并用墨线弹出具体位置。5、对所有设备进行检修、调试，确保各机械在吊装过程中良好运转。6、核对支座类型，规格是否与设计相符。临时支座采用铁盒装砂法。二、梁体安装1、导梁拼装采用双导梁，每根导梁采用4片贝雷片拼装，长65米，宽1.5米，高1.5米。两导梁间距4.1米，预先在5#桥台背面纵向中心位置铺设枕木及轨道，在轨道上拼装导梁。导梁上铺设轨道，安装两个前行车和两个后行车，共四个吊梁小车。吊梁小车上横向安装和导梁同样的贝雷桁片，每个桁架上安装一台卷扬机。墩顶架设支点排架，内侧安装横向滑动装置，排架采用贝雷拼装（详见附图）。导梁架设采用悬架法，在平衡部份适当压重，将前、后两个小车移至尾部。卷扬机牵引前行导梁，使导梁落在盖梁顶预先铺好的排架上。用楔木固定导梁轮子。 2、箱梁运输箱梁由预制场龙门架吊运至运梁平车上，由卷扬机牵引至导梁处。3、吊装梁体采用预设吊孔穿索兜托梁底的吊装方法。当运梁平车上的梁体前端进入前行车吊点下时，用前行车卷扬机将预制梁前端吊起，纵移前行车，当预制梁后端进入后行车吊点下时，用后行车卷扬机将预制梁后端吊起继续纵移到位后，落梁。4、安装顺序先安装左右边梁，然后安装次边梁，最后安装中梁。第一片梁落梁后，由4个手拉葫芦同时作业（两拉两放），到位后，用4只25T千斤顶顶起梁片。拆除横向滑移装置，安装好临时支座，对准墨线落梁，其余用同样的方法。安装下一孔。将导梁移至第二孔，在安装好的第一孔上铺设轨道，按第一孔操作方法进行安装。5、梁板安装检查。检查支座、梁板是否落在规定的位置，梁底与支座是否密贴，不得有脱空现象。如不满足要求，必须重新吊起，用不锈钢板垫平。严禁落梁后撬动梁体。三、安全系数计算导梁宽1.5米，高1.5米，长度65米。两导梁间距4.1米，前端两导梁用100角钢交叉剪刀撑焊成一个整体，防止导梁发生倾斜。箱梁吊装重量以100T计算，吊梁滑轮组采用6组，12根直径24的钢丝绳，单根破断力27T，吊装时每根拉力8.33T，安装系数3.24倍，符安全规程要求。四、安装注意事项1、吊装时，认准编号，对号入座。2、梁板起落不得同时进行，在梁板起落时，要慢速平稳。3、吊装过程中要保持梁体横断面中心线铅垂，严防倾斜，注意横向稳定。4、桥上运梁采用轨道运输，轨道必须铺在一片梁片的中间，不能铺在翼缘板上。梁板安装质量要求。梁板安装质量及容许偏差项目安装质量及容许偏差质量检验基本要求1、水泥砼构件安装时，构件砼的强度不应低于设计对安装所要求的强度。如设计无要求时，则不应低于设计强度的80%。安装后构件不得有硬伤、掉角和裂缝等缺陷；2、外露铁件必须作好防锈处理；3、梁、板安装必须平稳，支点必须接触严密、稳固；4、相邻梁或板之间的缝隙必须用水泥砼或砂浆嵌填密实；5、活动支座必须按规定上油润滑；6、支座接触必须严密，不得有空隙，位置必须符合设计要求；7、伸缩缝必须顺直、全部贯通，不得堵塞或变形梁、板安装容许偏差序号分项内容容许偏差（）检查频率检验方法范围点数1平面位置顺桥纵轴线方向10每孔抽查25%1用经纬仪垂直桥纵轴线方向512相邻两构件支点处高差102用尺量相邻两构件接缝宽度1023横隔梁相对位置焊接10每孔抽查25%1用尺量湿接2014伸缩缝宽度+10，-5每孔抽查25%1用尺量5支座板每块位置52用尺量、纵横各计1点，用水准仪测、纵横各计1点每块边缘高差16焊缝长度不小于设计每个构件（每孔抽查25%）1用尺量7梁间焊接板高差101用尺量8梁间焊接板离缝201第六章 施工管理措施一、安全制度和措施1、正确贯彻执行“安全第一，预防为主”和坚持“管生产必须管安全”的原则，成立安全小组。制定安全生产制度，安全教育制度，安全技术措施制度，安全交底制度，安全检查制度及事故分析制度。2、参加施工人员必须接受安全技术教育，熟知和遵守本工程的各项安全技术操作规程。3、架桥施工由架桥组负责人统一指挥。4、每月召开一次安全生产专题会议和一次技术安全培训会议。5、进入工地和作业人员必须戴安全帽。6、高空作业必须系安全带，穿防滑鞋。7、不准穿拖鞋和赤脚上工地。8、不准酒后作业。9、施工用电要有专业电工负责。10夜间施工要配置照明灯。二、质量管理措施1、坚持“百年大计，质量第一”的方针，严格控制施工的各个环节。2、认真学习和复核设计图纸，吃透设计意图，并做好逐级的技术交底工作。3、严格按设计图纸施工，严格遵守监理程序，执行监理工程师的指令，每道工序须经监理工程师签认后方能下道工序施工。4、严格执行国家施工验收规范和有关规程，按图施工，杜绝偷工减料。5、及时填报各项工程验收报表、隐蔽签证、施工日志等，建立技术挡案，保存原始资料。6、搞好施工机械的检修工作，经常保持机械设备的完好和精度。7、做好质量事故分析，找出产品缺陷的原因，采取预防措施，尽可以把质量问题消灭在出现之前。