邵怀铁路项目月溪Ⅲ-Ⅳ高架桥T梁预制及安装施工方案.doc
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1、中铁十三局集团第三工程公司 T梁预制施工方案 月溪,高架桥T梁预制及安装施工方案一 工程概况月溪,高架桥分为ZK88+888月溪号高架桥、YK88+748月溪号高架桥、YK89+005月溪号高架桥.ZK88+888月溪高架桥共11跨,全桥长为455.009m。YK88+748月溪号高架桥共5跨,全桥长为209.16m。上部构造采用40m后张预应力混凝土预制T形梁,主梁共5片;预制梁长:38.68m(边跨),38.60m(中跨);预制梁高:2.4m;预制梁安装重量:中梁1009.0KN,边梁996.0KN。共80片。预制梁采用C50混凝土。主筋采用4束钢铰线,钢束锚下控制应力为1395Mpa。Y
2、K89+005月溪号高架桥共7跨,全桥长为220.66m。上部构造采用30m后张预应力T形梁,主梁共5片;预制梁长:29.46m(边跨),29.30m(中跨);预制梁高:1.8m;预制梁安装重量:中梁704.6KN,边梁657.8KN。共35片;预制梁采用C50混凝土。主筋采用3束钢铰线,钢束锚下控制应力为1395Mpa。预制梁场设于桥头路基处,就近预制。梁的移运,安装用架桥机进行。二 工期安排:计划工期:2004年3月2005年8月,共5个月。三 工程特点月溪梁场位于新修路基处,场地狭小,给施工中带来诸多不便,因此,必须合理布置场地,以便安全顺利地施工。(见梁场场地布置图)四 施工准备月溪梁
3、场由预制梁队负责,施工队技术力量雄厚,人员配置充裕,分工明确:队长负责全面的施工工作;副队长负责技术质量工作;调度协调施工现场的人员,机械等;设有专门的试验员,全面负责试验工作;安全员全面负责施工现场的安全工作;环保负责人负责施工现场的环境保护工作。预制场场地及料场全部硬化1、施工人员及设备配置情况预制梁场施工分为:钢筋及钢铰线(钢筋加工及绑扎,预应力钢铰线的制作,安装及张拉)班组,模板班组(模板的安装、拆除及维护,波纹管的安装),机械班组,混凝土班组,架梁班组。(见班组一览表)每班组人员8小时工作时间,实行两班倒,技术人员值班,指导施工。施工设备为满足月溪梁场的施工需要,提高施工工艺和工作效
4、率,加快施工进度,确保工期和质量,为施工的全面开展作好准备,配备以下主要施工设备。(主要机械使用情况表)2、材料组织(1)材料供应我们对用于本工程的材料,都要经自检合格后,并经监理工程师同意后方可使用。施工过程中,加强对材料的不定期动态抽查,确保合格的材料用于本工程。施工中根据施工现场的实际进度情况,随时调整材料进场计划,以确保施工的正常进行。所用钢材由湘潭钢铁集团有限公司及湖南华菱管线股份有限公司连钢事业部供应;水泥由邵阳长城水泥有限公司供应;所用砂及砂砾由溆浦县白竹坡砂场采购;碎石由洞口县竹市镇秀丰联合采石厂购入;其他材料如木材、油料、五金等均可从洞口县购买,所有材料的购入都利用既有公路3
5、20国道运至工地。(2)材料准备 由于受到场地限制,材料不能一次到位。现以储备砂200m3,碎石200m3,22螺纹钢10T,16螺纹钢6T,12螺纹钢8T,32圆钢4T,10圆钢20T,8圆钢8T,钢铰线15T,波纹管1800m.锚具,夹具,锚垫板全部到位。定型钢摸板的制作已完成(见模板图)。自制小型吊装模板设备制作完毕,起吊重量保证3T。 3、技术准备3.1熟悉设计文件、研究核对设计图纸参与施工的工程技术人员充分地了解和掌握设计意图、结构和构造特点以及技术质量要求,能够按照设计要求顺利地进行施工。3.2施工前的技术交底工作由项目经理部工程部向施工队、施工队向工班做技术交底,根据设计文件、技
6、术规范等,由技术部门向施工人员交清施工工艺、操作程序、作业标准、质量标准等,并对施工人员进行岗前培训,使施工人员做到心中有数。预应力有关数据计算已完成(见后附数据及表格)3.3材料试验施工前对进场材料进行检验,主要为水泥的细度、凝结时间,砂的级配、含泥量、坚固性、有害物质含量,碎石的级配、针片颗粒含量、含泥量、强度、有害物质含量,钢材的抗拉弯性能,钢铰线的力学性能,预应力锚具,夹具性能及预应力用波纹管的技术指标等,不合格材料坚决不允许进场。根据施工需要,采用合格的砂、碎石、水泥、外加剂进行配比,并对施工用水作酸碱性及所含物质含量进行检测,确定水源,定出合理可靠的施工配合比。另外,张拉设备校验已
7、完成。材料检验及配合比,钢铰线力学性能检测,预应力用锚具夹片及帽垫板,张拉设备的校验附后。五 施工方案(见T梁施工工艺图)5.1 台座的设置预制厂内梁台座底面作成双层混凝土,台座上铺高标号砼,厚度张拉端头段15cm,中间10cm。在端头段2.6米范围内由于张拉受力集中,铺设由纵向12螺纹钢筋27根,横向6.5圆钢的钢筋网,用以加固端头部位的混凝土。台座作成钢板,严格控制平整度。台座上层作成梁底部等宽,梁侧模板可以直接卡在台座上,好固定,防止涨模。台座边衬角钢,保证底模尺寸准确,耐用。(见梁台座设置图)5.2 钢筋加工及安装钢筋调直、除锈、下料、弯制要准确,加工好的半成品钢筋分类挂牌存放。5.3
8、 预应力孔道及预埋件的就位孔管安装位置应准确,管道连接平顺,孔道口与锚垫板垂直;各种预埋件齐全,位置准确。安装波纹管前先通过1KN径向力的作用下不变形的试验,同时做灌水试验,以检查有无渗漏现象,确认无变形、渗漏时方可使用。波纹管的连接用大一号的同型波纹管作接头管,接头管长为波纹管内径的5-7倍。波纹管连接后用密封胶带封口,避免混凝土浇筑时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。波纹管安放位置准确,采用钢筋卡以铁丝绑扎固定,避免管道在浇筑混凝土过程中移位。波纹管如有反复弯曲,在操作时应注意防止管壁破裂,同时防止临近电焊火花烧伤管壁。如有微小破损应及时修补。浇注混凝土时在波纹管中插入比波纹管直径略小的橡胶护管
9、,保证孔道的畅通,穿束顺利。5.4 模板的制作及安装侧模和端模采用钢模板,模板要平整,接缝严密,不漏浆。底模边锚以厚度5mm的橡胶条,保证侧模与底模接触严密,防止漏浆。模板接缝处粘贴双面胶条,防止漏浆。模板刷同一种脱模剂。5.5混凝土的浇筑混凝土的浇筑一般采用水平层浇筑,由于T梁梁高跨长,也可采用斜层浇筑或纵向分段、水平分层浇筑。具体方法如下:5.5.1浇筑方向从梁的一端循序进展至另一端。在将近另一端时,为避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实现象,应改从另一端向相反的方向投料,二在距该端4m50m处合龙。5.5.2分层下料、振捣,每层厚度不宜超过30cm,上下层浇筑时间相隔不宜超过1h(当气温在30
10、以上时)或1.5h(当气温在30以下时)。上层必须在下层振捣密实后方可浇筑。5.5.3分段长度宜取46m。分层浇筑时必须在前一段混凝土初凝前开始浇筑下一段混凝土,保证浇筑连续性。段与段之间的接缝为斜向,上、下层混凝土接缝错开,以保证混凝土浇筑的整体性。5.5.4预应力混凝土梁的马蹄部分钢筋较密,为保证质量,可先浇完马蹄部分,后浇腹板。其横隔梁的混凝土与腹板同时浇筑,浇筑时应分段分层,平行作业。5.5.5为避免腹、翼板交界处因腹板混凝土沉落而造成纵向裂纹,可在腹板混凝土浇完后略停一段时间,使腹板混凝土能充分沉落。然后再浇筑翼缘板。但必须保证在腹板混凝土初凝前将翼板混凝土浇筑完毕,并及时整平、收浆
11、。5.5.6混凝土立方体强度尚未达到15-20Mpa,不拆除模板。按要求制作抗压强度试块,每片梁还应制作一组与梁同期养护试块用以检查张拉前梁的强度是否达到设计强度的85。5.5.7浇筑混凝土过程中应随时注意检查与校正支座钢板、端部锚垫板、波纹管及预埋件的位置。震动时不得触击波纹管、钢筋及模板。5.6钢绞线的张拉至少有一组与浇筑梁体混凝土同期养护的试块试压强度达到设计强度的85%以上时,方可进行预应力张拉。张拉设备包括张拉千斤顶、高压油泵和压力表。5.6.1 张拉程序:O-初张拉(划线记号,控制张拉应力的10%)-con(持荷2分钟锚固)。张拉过程中应根据实际情况采用相应的分级张拉,应尽量同步。
12、张拉时,油表读数应准确,认真测量伸长量及钢绞线回缩,并做好记录。钢绞线回缩和锚具变形小于6。预应力钢束的张拉采用双控,即同时控制张拉应力及引伸量。5.6.2张拉顺序:两端同时张拉。40mT梁张拉顺序为:N1N2N3N4钢束,在张拉N3,N4时先张拉N3钢束至50,然后张拉N4钢束至100,最后张拉N3钢束至100。30mT梁张拉顺序:先张拉N3束至100,再张拉N2束至50,然后张拉N3束至100,最后张拉N2束至1005.6.3 张拉步骤:5.6.3.1 第一步先将钢绞线略微张拉,以消除钢绞线松驰状态,并检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否在一条直线上。5.6.3.2 当钢绞线初始应力达到张拉控制
13、的10%时,可在钢绞线上划上一个记号,作为量测延伸率的参考点,并检查钢绞线有无滑动。5.6.3.3 当预应力加至设计规定值,钢绞线方可锚固,千斤顶的压力应在锚具和钢绞线不受振动的方式下予以解除。5.6.3.4张拉操作认真做到三对中,即孔道、锚固、千斤顶对中;一慢二快,即大缸充油慢,对中找平动作快。5.6.3.5 张拉时两侧同步进行,统一指挥,分次进行,每张拉一次观察有无滑丝,滑移现象,出现异常查找原因,立即处理。在预应力张拉过程中,如果发生下列任何一种情况张拉设备应重新校验:千斤顶漏油;油表指针部回零,调换千斤顶油表。5.6.4 计算公式:5.6.4.1 预应力钢材平均张拉应力的计算:(正弯矩
14、区张拉应力计算)(1-e-(KX+a) PP=P KL+a PP:预应力钢绞线的平均张拉应力(N) P:预应力钢绞线张拉力(N) K:孔道偏差系数L:从张拉端至计算截面的孔道长度 U:钢绞线与孔道的摩擦系数 a:张拉端与计算截面的曲线孔道的切线夹角之和注:当预应力钢材为直线时且K=0时,Pp=P,张拉力的作用线应与预应力钢材的轴线重合一致。对曲线预应力筋,应使张拉力的作用线与曲线孔道末端中心点的切线相互重合,不得偏移。5.6.4.2 后张预应力钢绞线伸长值的计算:1 理论伸长值: L= PPL/(APEP)L:理论伸长值L:从张拉端至计算截面的孔道长度(m)PP:预应力钢绞线的平均张拉力(N)
15、AP:钢绞线的截面面积(2)EP:钢绞线的弹性模量(N/2)2 实际伸长值的计算: L=L1+L2 L:实际伸长值 L1:从初应力到最大张拉力之间的实际伸长量 L2:初应力状态下推算伸长值(),可采用相临级伸长值。即:实际伸长值的计算:(全预应力状态伸长值-初应力时伸长值)+初应力伸长值-回缩值)注:对曲线钢绞线时,伸长值为曲线各段钢绞线理论伸长值之和。预应力钢筋张拉前,应先调整到初应力状态,初应力状态为张拉控制应力的1025左右。设计图纸中给定初应力状态(10张拉控制应力)下各种型号梁的引伸量分别为:40m边跨N1=13.0cm,N2=13.7cm,N3=N4=13.4cm;中跨N1=13.
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