后张法预应力砼箱梁施工方案.doc
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1、新河、东埂特大桥后张法预应力砼箱施工技术方案目 录一、工程概况:21简述22预制厂场地布置2二、资源配备:21人员:22材料:2三、施工工艺:21模板:22钢筋制作与安装:33钢绞线及波纹管:44预应力砼的浇筑:55拆模66张拉:67孔道压浆:88出坑:99吊装:1010接头:1511湿接缝:1512张拉负弯矩钢束:1513体系转换16四、质量检验标准171基本要求:172检查项目17五、30m预应力箱梁张拉伸长量计算171理论计算:172实际伸长值的量测及计算方法:18七、新河、东埂特大桥后张预应力砼箱梁施工工艺流程23八、机 械 设 备 明 细 表24新河、东埂特大桥后张法预应力砼箱梁施工
2、方案一、工程概况:1简述新河、东埂特大桥上部构造采用跨径3330米的装配式部分预应力砼连续箱梁,先简支后连续结构,各有264片预制箱梁,总计528片。2预制厂场地布置新河特大桥预制厂共设置10个台座,长度80m,宽度48.5m,并设有40m存梁区(平面布置图附后)。东埂特大桥预制厂共设置12个台座,布置在4#-9墩之间的右幅,长度150M,宽度13M(平面布置图附后)。二、资源配备:1人员:为了保证现场科学管理,保质量促进度,根据工程需要人员配备如下:现场负责人:4人 技术员:4人 钢筋工:100人材料保管:2人 张拉工:20人 材料员:2人模板工:24人 砼工:16人 杂工:20人2材料:、
3、 招标文件要求,结合当地情况,水泥、钢材、钢绞线由指挥部批准的供货厂家供应。锚具推荐厂商为合肥交通预应力设备厂的YM预应力锚具。钢绞线、橡胶支座选用业主招标单位。、 砂石料经考察,砂子产地为安徽省潜江,碎石选用安徽省安庆市红旗水泥厂,水泥选用华新堡垒牌。、减水剂建科院生产的型号为JM-增强剂减水计。3施工设备:见附表:机械设备明细表三、施工工艺:1模板:、底模采用C25#砼20cm厚,上铺5cm厚水磨石工作台面,施工时注意一定要平整,在预制箱梁前,打地板腊,保证脱模质量,即地板光洁度。该30m底模按设计要求,要设向下17mm的反拱。(具体见附图)、内、侧模采用定型钢模,钢模要求尺寸准确,刚度强
4、度满足要求,接缝平整、严密,保证砼在强烈振动下不漏浆,并且要求钢模表面抛光处理,以保证砼的光洁度,设计科学、合理、施工操作方便,保证安全。(附模板图)、模板安装和拆卸:模板安装前时,先绑扎箱梁梁底板和腹板钢筋,安装预应力束,然后用龙门吊将外侧模立好,利用模板底脚支撑和模板底口拉杆将其临时稳固,模板底脚支撑的地面应当进行硬化处理,以确保施工时不沉降,模板的对口拉杆间距根据加劲桁片间距设置,常规下可取拉杆间距80CM/道,上下口采用16MM的拉杆;拉杆设计安装时应上下口都采用双螺母,以免滑丝胀模。最后进行内模的安装,内模用砂浆垫块进行竖向定位,内外侧模间安装钢支撑进行水平定位,当内模定位准确并基本
5、稳固后,安装外侧模的顶口拉杆和内撑,然后在外侧模的龙骨上搭设横梁,用以提吊内模,同时在横梁和内模间设置支撑以防内模在浇混凝土时上浮。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粘贴在模板上.接缝缝口在模板拼装好后,须仔细检查,尤其是边梁模板,在拼装好后在模板侧和模板顶口,用眼观察接缝有无过宽或错台.模板初安后,检查梁长、梁高、断面尺寸,梁的纵轴线是否符合要求,模板检查宜在每个台座的四个角设置四根标志杆,标志杆用全站仪定位,水准仪抄平,模板检查在标志杆上拉线即可。模板安装应在绑扎顶板钢筋前进行一次初调,顶板钢筋绑扎完后进行精调。模板拆除梁体砼强度宜在25MPa左右(砼强度达到30MPa以
6、上,脱模难度较大),大块模板脱模前应将拉杆取掉,横隔板的堵头板拆除,大块模板必须用手拉葫芦外拉,因此台座两侧应预先设一部分拉点,具体到每一块模板时,可先用大锤在模板的坚向加劲桁片上敲击数下,敲时不可用力过大,然后,将模板底支撑的螺旋支脚松开5CM左右,再用24个葫芦同时外拉,拉时应两边对称用力。模板初期使用,可能会出现难以脱模的现象,其主要原因是模板尺寸不符合要求,板面不平,脱模剂使用不当等,这时不要强行外拉或猛烈敲击,可在模板顶沿模板砼的缝隙向内注水以减少砼与钢板间磨擦系数,或在模板上浇水降温使模板收缩以加大砼与板面间隙等方法.模板每节长度约6米,重3T,装卸采用龙门吊配合作业、简易、快捷、
7、可行。2钢筋制作与安装:、钢筋的保护与贮存:钢筋应贮存于地面以上0。5m的平台,垫木或其它支承上,并应使其不受机械损伤及由于暴露于大气而产生锈蚀和表面破损.、钢筋的检验:钢筋在进场前必须进行检验,检验合格后方可进场使用。、级钢筋分别符合国标GB13013-91和国标GB1499-98的规定。凡钢筋直径12mm的均采用级的(20MnSi)热轧螺纹钢,凡钢筋直径12mm者,采用级(A3)钢。、钢筋的制作:必须严格按照公路桥涵施工技术规范进行,钢筋应按图纸所示的形状进行制作,没有特别说明的,所有钢筋均应冷弯.对于盘筋和弯曲的钢筋采用冷拉方法调直.级钢筋的冷拉率不宜大于2,级不大于1,所有箍筋的端部应
8、按图纸规定设弯钩,弯钩直线段长度一般结构不宜小于5d。、焊接和搭接:按照该设计图的要求,凡钢筋直径12mm时,均采用焊接,钢筋直径12mm,如图纸未注明,钢筋连接可采用绑扎。钢筋采用电弧焊时,双面焊不得小于5d,单面焊不得小于10d,级钢筋焊接必须采用结506电焊条,焊缝随焊随敲,保证焊接长度及焊接深度(0。3d且不小于4mm),确保焊接质量,当采用闪光对焊时,钢筋端部要切平,焊接面彼此平行。焊渣必须清除,接头抗拉强度必须符合该级钢筋要求。受力钢筋的焊接或搭接应设置在内力较小处,并错开布置,对于绑扎接头,两接头间距离不小于1.3倍搭接长度。对于焊接接头,同一根钢筋不得有两个接头,搭接长度,对于
9、50号砼,级为25d,级为35d。、钢筋安装:严格按照施工图纸并按一定的顺序进行安装绑扎。先主筋后箍筋,钢筋间距均匀,箍筋接头交错布置,有焊接的主筋与水平筋错开布置,并注意合理放置垫块,保证保护层厚度。绑扎完的钢筋骨架要顺直稳固,确保砼振捣时钢筋位置不受影响.、注意事项:a、普通钢筋与预应力管道发生矛盾时要服从预应力管道不受影响,普通钢筋合理的调整一下.b、有的预埋钢筋在安装时要对应布置,以防遗忘。c、预应力管道定位准确,固定牢固。定位筋要严格按照图纸提供的间距设置。3钢绞线及波纹管:管道采用金属波纹管,安装时按照图纸提拱的横纵坐标定位,要求定位筋牢固,确保管道接缝紧密,用胶带密封,以防止水泥
10、浆进入,增加管道摩阻损失。两头张拉端,锚垫板位置及埋设角度准确。钢绞线在浇注砼前穿入或穿入相应直径的硬朔料管,以防管道堵塞,并且在砼初凝前间歇抽动。负弯矩部分管道预埋同正弯矩要求一致,也要穿入钢绞线,浇完混凝土后抽出,保证波纹管道畅通,同时也要注意锚垫板埋设准确.4预应力砼的浇筑:(1)浇筑前要检查的关键工作:a、首先要明确预制的是那一跨、那一位置的梁,是边跨、中跨还是边梁、中梁,尤其注意内外边板、翼板的横坡度,以防混淆。b、具体的那一部位的预埋件埋了没有,如护栏的、横隔板的、伸缩缝的等。特别是锚垫板应与端头模板紧密贴合,不得平移或转动。c、检查管道、定位准确,端模板应与侧模与底模紧密帖合并与
11、孔道轴线重合。d、模板准备到位检查好断面尺寸,并注意截面变化位置.(2)砼浇筑工艺:a、混凝土拌合及运输:砼拌合要严格按照试验操作规程以及试验室配比单提供的配比单进行。该箱梁采用一台1M3拌合楼进行搅拌,用砼运输车运输至大梁附近龙门吊下,然后借助于龙门吊起吊料斗进行浇注砼.要求操作方便快捷,能满足施工要求.b、砼浇筑:砼浇筑工艺直接影响到砼密实度,密实度与砼的强度和耐久性有关,主要从两方面来控制,一是浇筑方法,二是良好的振捣。振捣方法的选择:选择插入式振捣器与附着式振捣器相结合的方法,采用一端浇筑,水平分层浇筑的顺序进行.由于此箱梁的腹板较窄,标准断面1825cm,加之考虑钢筋与波纹管所占的空
12、间,不能满足插入式振捣器的施工要求,故腹板应选择附着式振捣器进行振捣.底板及顶板选择按常规施工插入式振捣器即可。4 3 3 2 1 2 4 插入式 43 附着式 32 2 1 插入式 1 (3)施工要点:a、注意底板与腹板,顶板与腹板砼浇筑的衔接时间要紧凑,以防出现施工缝,参考50砼的初凝时间以及施工温度情况.浇筑次序可为:底板腹板顶板。b、为避免腹、翼板交界处因腹板砼沉落而造成纵向裂纹,可在腹板砼浇完后略停一段时间,使腹板砼能充分沉落,然后再浇筑翼板。但必须保证在腹板砼初凝前将翼板砼浇筑完毕,并及时整理收浆。c、锚下钢筋较密处混凝土,选择小振动棒振捣,保证其密实性,振动棒不得触击波纹管,防止
13、振裂漏浆。d、腹板部分的砼浇灌到高于振动器后再开机振动,两头锚下钢筋较密,振动器间距加密,边浇筑边振动。e、在进行砼浇注时,浇注完底板后要稍停十分钟左右,以防浇注腹板砼时,底板砼受压凸起而使底板砼超厚,必要时用竹架板压住底部砼以防底板砼超厚。f、模板安装坚固,整体性好。g、拉毛:为使现浇桥面砼与预制箱梁紧密结合成整体,预制箱梁的顶面必须拉毛。可采用钢丝刷垂直跨径方向拉毛,槽深0.5-1.0cm,横贯板顶,每延米不少于1015个,严防板顶滞留油腻。h、养护:当气温低于5时,应覆盖保温,不得向砼面或覆盖物上洒水。当气温高于5,待砼初凝后用土工布覆盖。洒水养护,视天气情况而定,一般要求覆盖的土工布保
14、持湿润,养护7天。砼强度达到2.5Mpa前,不得承受行人,运输工具、模板、支架及脚手架等荷载.5拆模砼浇筑完毕后侧模一般24小时以上即可拆模,当气温较低时可适当延长拆模时间.箱梁芯模的拆除以混凝土达到一定强度,不产生坍塌、变形及裂缝为准。一般满8小时即可拆除。模板拆除以后要对箱梁继续进行养生,养护期至少保持七天,气温较低时应适当延长,避免混凝土表面出现干缩裂缝。6张拉:待现场预应力砼箱梁强度达到设计强度90时(箱梁强度指随梁养护的同条件试件的强度),方可进行预应力张拉。(1)、准备工作:a、千斤顶及相匹配的油泵经技术监督局标定后,保证良好的工作状态,保证误差不超过规定,方可使用。并以相关的标定
15、数据计算油表读数,作为控制张拉力的依据.伸长量要按钢绞线的实测弹性模量及管道摩阻相关参数确定。(附后)b、检查钢绞线对应位置的根数是否正确,卡片安装是否齐平,所有的预应力锚具系统应检验合格,方可使用。(2)、张拉程序:由于采用低松弛高强度预应力钢绞线,所以张拉程序为:低松弛预应力筋0初应力k(持菏2min)锚固,即用两个100t千斤顶两端同时张拉,初应力为k的1025,此时的伸长值为L1,其值采用相邻级的伸长值。控制张拉应力为k=0.75Rby=0.751860Mpa=1395Mpa即为末张的应力值。其中值L=L1+L2,L1为开始至初张的伸长值,L2为初张至末张间的伸长值。张拉完后,查L与计
16、算伸长值比较,其伸长率不超过6%,否则、要停止张拉查明原因(详见预应力张拉计算书)。张拉示意图预制箱梁砼达到设计强度的90,方可张拉预应力钢束,钢束采用两端对称张拉,张拉顺序为N1、N3、N2、N4号钢束。(3)、张拉要点:a、左右对称张拉,上下先拉离中性轴近的锚束,以防偏心受压过大,梁出现翘曲变形。b、两端千斤顶升降速度应大致相等,测量伸长的原始空隙伸长值。c、千斤顶给油、回油工序一般均应缓慢平稳进行,特别是在千斤顶达到控制应力时,要注意避免大缸回油过猛,产生较大的冲击振动易发生滑丝.d、常见的滑丝、断丝现象及处理措施:、靠近锚具外部断丝,要检查锚垫板内直径与锚板孔是否相矛盾,使钢绞线受力后
17、磨擦到垫板边缘而割断.其二是锚垫板与孔道中心线不垂直时也会有这种现象,这时应当在锚圈下垫薄钢板调整垂直度。、卡片不平,受力不匀断丝:卡片瓣不齐使局部卡死钢绞线被“咬断.这种情况下在装卡片时要用钢管镦平,在初张完撤离千斤顶检查一遍。、滑丝:锚具使用前要先清洗杂物、刷去油圬,卡片的打紧程度务必一致。(4)、安全操作及注意事项:a、严禁电焊及气焊去割钢绞线。b、现场标志明显,锚具对面及千斤顶后面不得站人,防止锚具及钢绞线断丝伤人。c、千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正确对称,严禁多加垫块以防支架不稳,或受力不匀倾倒伤人.d、高压油管的接头加防护套,以防喷油伤人.e、已张拉而未压浆的梁,严禁剧烈
18、震动,以防钢绞线断裂而酿成重大事故.7孔道压浆:孔道压浆是将水泥浆用压浆机压入孔内,使之填满预应力筋与孔道间的孔隙,让预应力筋与砼牢固粘结成为一整体,其二是为了防止预应力筋锈蚀。(1)、压浆前的准备工作:a、切割锚外钢绞线:采用手砂轮切割机沿每个卡片外留35将剩余钢绞线切掉,严禁采用气割等方法,防止锚具过热产生滑丝现象。b、封锚:锚具外面的预应力筋间隙用棉花沾水泥浆添塞,以免冐浆而损失灌浆压力。封锚时应注意留好排气孔,防止填塞。c、冲洗孔道:孔道在压浆前应用压力水冲洗,排除孔内杂物,保证孔道畅道,冲洗后用空压机吹去孔内积水,但要保持孔道湿润,而使水泥浆与孔壁的结合良好。(2)、水泥浆的拌制:
19、按技术规范要求,孔道压浆一般宜采用纯水泥浆,空隙大的孔道,水泥浆中可掺入适量的细砂,水灰比要求0。40.45,水泥标号不低于PO42。5号,泌水率不超过3,拌合后3h,泌水率宜控制在2,24h后泌水应全部被浆吸收,其流动性不超过6S.微膨胀剂约为水泥用量的0.01。拌合时间不少于1分钟,先下水在下水泥,并保证足够的数量满足每根管道的压浆一次连续完成,水泥浆自调制到压入管道时间不能超过40分钟。(3)、压浆:a、压浆顺序先下后上,若中间因故停歇应立即将孔道内的水泥浆冲洗干净,以便重新压浆时孔道畅通无阻。b、预应力筋张拉后,孔道应尽早压浆,一般不宜超过14d。c、压浆选用活塞式压浆泵,压力一般为0
20、。5-0.7Mpa,也可适当加大压力,但每个孔道必须有一定的稳压时间,使压浆孔另一端饱满和出浆,并达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止,然后堵塞排气孔,补压至0。50。7Mpa,持续3分钟。d、要在拌制水泥浆同时制作标准试块,经与构件同等条件养护到20Mpa后可撤消养护。方可进行移运和吊装。孔道压浆时,工人应戴防护眼镜,以防水泥浆喷伤眼睛。压浆完毕后应认真填写施工日志.、梁端封锚:孔道压浆完将梁端水泥浆冲洗干净,同时清除支承垫板。锚具及端面砼的污垢,并将端部砼凿毛.设置端部钢筋网,一定要固定好封头模板,以免影响梁长,伸缩缝宽度等,砼强度不低于箱梁强度的80,认真振捣,脱模后注意养生.8出坑
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