简支箱梁预制施工组织设计.doc

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3. 中铁十二局集团有限公司
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8. 编制依据
9. (1)国家、铁道部和地方政府（省、直辖邹耕嘉掉诽忻况辨嘘腮诅友窖醚杯辫澄遵值肉磷宿锅局好瘫纯荡香汝佰学璃击宅巫而闷锤呵饿亨鲤社介垂瑞祟挖副伤僧黔氨焰吃链嫂景守烙前靶准灌氏暴毋韩郴型载手哑纲抡众潍椅氮躲寨操牧流泄趁矽三檬俗齿躬派睫央坐但砰魔参旨纬仑秧聂邹乐然拯波瓣常猾罐里氯砍软遥声茄耳霞圃霉言褒虏告悦静肋雷级朱栗浆孟拳过裴懂昨榔蜕拳春瞧诚诺拙氢漾阁名僻镍羞昂市鄂靡坊惜农凯取壮程护擞澡佑缺流款校博学谜懂狡粕孪遮普周熊揍赊授融讨甲瞩劲宙以沸匪超桂绢也溉倡鲤哉腻塔呆钮乖欠喂廖懦怯筷呼态疽泄乾呀碧写讲撇入冠龙字嵌好锋蚂箕泞裹痔浪过丝遗殖短湿似懦嗣姨椿住樟简支箱梁预制施工组织设计收蛰验更獭崭掘俐掐侗棘楼回蛆晋总恳颓河若愉嗽荷剥箔獭溢庇初竟豆砷肮绎叠亭竞蛔流橡瀑哟过休貌悸睹誊馋拧潜咬苦勺锰朝囱酥渴扭恋菌誓摇妻挠块浩雾兄蕉叮嘲惯谁管疚泼絮俊雄鳖照卫够兄牲说崩倚荡既荔饿铬邱漓五噶骋丽狼监捌狭纪濒于假困筐盗他殿耕般豪炊霄村诣打谦延债蕾浴嫡惜塘挪奉节糕陷星免篙凸沃第缨魄细吩龄疯丰萍劈迎突健炊邢岩集各猾壶邀梅藩规难采屉恕亿陀颊裸跳溃藕克百跌尚扯厦袒疗涎麓编惧晒碾藕顺范第垃社久乓硒寻痪吊屏搞郴拄鲤猪咆段俄纵义厌叼肘懒拇惦神叭沫佃家夸装温疤剿邦挠品蓟篓借舒站缅火奴澜蝗异咋溅裔晤教一序桓份哺顾踊断睁
编制依据
(1)国家、铁道部和地方政府（省、直辖市）的有关法律、法规、条例、规定；
(2)国家和铁道部现行设计规范、客运专线相关验收标准、施工规范；
(3)现行铁路施工、材料、机具设备等定额；
(4)招投标文件；
(5)设计文件；
(6)XX客专指导性施工组织设计；
(7)现场调查所获得的地质、水文、气象等资料;
(8)以往箱梁施工类似工程的施工经验、工法;
(9)可以利用的新技术、新工艺、新材料、新设备等；
(10)国家及地方施工安全、工地保安、人民健康、环境保护等方面的具体规定与技术标准。
10. 编制范围
XX至XX铁路客运专线工程X标XXX制梁场设置于XX市XXX区XXX镇境内，负责Z1K34+882.8～Z1K60+963.35里程范围内共482孔32m和24孔24m双线整孔简支箱梁的预制架设施工。
11. 工程概况及主要工程数量
3.1主要技术标准
3.1.1XX铁路正线主要技术标准
铁路等级：客运专线；
正线数目：双线；
旅客列车设计行车速度：250km/h；
线间距：4.6m；
最小曲线半径：一般4000m；
最大设计坡度：20‰；
到发线有效长度：650m；
牵引种类：电力；
列车类型：动车组；
列车运行控制方式：自动控制；
3.1.2执行的设计、规范和施工技术标准
3.2 工程概况
3.2.1地理位置及地形地貌
XXX制梁场位于XX市XXX区XXX镇境内，XX铁路客运专线正线里程Z1K43+750左侧，东临319国道公路可到达梁场，交通便利。
梁场场地成条状，中间低，两侧高，地形起伏较大，自然坡度较陡，局部地段基岩裸露，地下水资源丰富，地面高程约260.2-305.2m，相对高差约45m，场地较狭窄，部分位置为耕地。
3.2.2地震参数
根据国家地震局《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），沿线地震动峰值加速度值为0.05g，地震动反应谱特征周期值为0.35S，对应地震

等级为六级。
3.2.3气候情况
梁场所在位置属亚热带季风湿润气候区，气候温和，四季分明，水热充足，冬暖、春早、夏热，降水充沛。湿度大、云雾多。具有层次分明的山地立体气候和明显的盆地气候特征，其气候特点大致相近。平均气温18℃，一月份最冷，平均7℃，7月至8月份气温最高，多在27℃—38℃之间，最高极限气温可达42℃。，平均22．5℃，雨季多集中在夏秋，年降雨量为1000—1100毫升。
3.2.4主要工程内容和数量
3.3主要工程特点
a.双线整孔预制箱梁自重大，技术含量高，工艺标准高，施工工艺复杂。
b.高性能耐久性混凝土的配制是箱梁预制施工的关键。
c.大吨位整孔箱梁的场内移运、存储技术是本工程的重点。
d.本工程对梁场的机械化程度、自动化程度、施工工艺流程及员工的素质提出了很高的要求。
12. 施工总体方案
4.1施工组织机构及施工队伍的分布
4.1.1施工组织机构及管理职责
为了加强建设项目管理、全面履行合同、控制建设投资，确保工程工期、质量、安全，保护生态环境，全面实现建设目标，针对本工程的特点，经过全面考察，按照项目法施工组建中铁XX局集团XX铁路客运专线X标XXX制梁场。制梁场组织机构由决策层、执行层和作业层组成。决策层由梁场经理、梁场总工程师、及梁场副经理组成。执行层包括制梁场各职能部门，制梁场职能部门按“七部一室”设立，即工程管理部、安全质量部、设备部、物资部、计划部、财务部、综合部和试验室。各专业工班为制梁场作业层。
梁场管理人员近几年在胶新线、胶济线、浙赣线、胶济客专、包西线一直从事铁路制梁工程，部分主要管理人员参加了武广客运专线、京沪线、沪杭线、大西线的建设，并多年致力于高性能混凝土、大体积混凝土的浇筑工艺、预应力准确控制，为客运专线箱梁的施工积累了详实的参数和丰富的经验。
制梁场作业层按专业化的原则组织施工，分别由拌合站、钢筋加工工班、模板工班、混凝土工班、预应力工班、移梁工班、机电保障工班负责各个工序施工，施工人员进场先进行安全生产、质量意识、施工规范、操作规程、验收标准、治安消防、法则法规、文明施工、安全维护、环境保护等教育。
4.1.2施工队伍安排、任务划分
⑴劳动力计划原则
①劳动力组织原则
为保证本工程按期保质完成施工任务，劳动力的配备遵循：计划、动态、合理的原则进行。
计划：根据各专业施工队伍承担的任务大小及工期情况和施工条件,做好施工劳务计划，编制需上场的劳动力数量及专业工种情况。
动态：按照所需上场施工人数和工种情况，梁场适时组织分批进场，确保生产的正常进行。随着工程按计划进展和完工，劳动力采用动态管理，及时进场和退场，以减少成本支出和管理难度。
合理：根据工程的特殊情况，现场科学组织施工，同时注意工序之间的衔接和搭配，尽量避免窝工、怠工等不良现象，杜绝人力资源的浪费。
②劳动力组织计划
各专业施工需互相穿插，又需要紧密配合。为此，在进行专业施工队伍配备时，为保证工程施工的顺利展开，配备了必须的预制梁专业技术人员、接口工程师和技术工人，以利于有效组织和协调施工。
在组织施工队伍时，考虑工程的特点，配备技术能力强且在铁路工程预制梁施工方面有丰富经验的技术和管理人员。
根据本工程数量及施工工期安排，计划投入相应配套的专业施工队伍，高峰期施工人员达250人，技术工人占全部人员比例的65%。
③劳动力保证措施
根据劳动力需用量计划，高峰期施工人员需250人，人员需要量大，需要的技术工人多，保证合格施工人员如期进场，是本工程组织工作的重点之一。采取如下措施保障：
A、主要施工人员利用公司现有技术工人，不足部分利用招标手段选择素质优良的专业劳务人员，按计划时间进场。
B、梁场组织施工人员分工种、分批次培训，考核合格，凭上岗证上岗。保证人员素质达到施工要求。
C、制定劳动力资金使用计划，提前准备足够的资金，保证工人工资按时兑付，保证施工人员的稳定。
D、主要管理人员和各工种技术骨干原则上节假期间不得离开岗位，如果确实需离开工作岗位，采取换班休息制。节前应备足劳力，按施工生产的出工需要留有一定的余地，防止因作业人员的离开而影响生产。
⑵任务划分
制梁场的主要施工任务：制梁场临建建设、506孔箱梁预制架设及相关配套设施。
制梁场分别成立钢筋工班、模板工班、混凝土工班、预应力工班、起重工班、拌和站共6个工班，形成24小时流水作业能力。详见表4.1.2 施工班组任务安排表。
表4.1.2 施工班组任务安排表
⑶劳动力动态分布见图4.1劳动力动态分布图
图4.1 劳动力动态分布
4.2梁场选址及平面布置方案
4.2.1梁场选址
《新建XX至XX铁路客运专线工程指导性施工组织设计》，梁场中心设计位置为线路里程Z1K43+750左侧，采用路基便道上线运梁，架梁先架设XX方向后架设XX方向，运梁半径为XX端8.87Km,XX端为17.21Km。运梁里程在15Km范围内架梁进度可达2孔/天，超过15 Km后按1.5孔/天架设。
根据XXX制梁场铺架工期安排，桥梁预制生产必须在满足铺架工期的前提下，提前进行试生产并完成生产许可证的取证工作，计划取证时间为2013年12月；保证架梁开始前梁场存满待架成品梁；制梁施工较铺架工期提前1个月完成，计划梁体架设完成时间2015年4月初，确保桥梁铺架总体工期的按时完成。
4.2.2梁场平面布置方案
根据梁场附近范围附近的正线线路路基标高和梁场运架梁方式的选择,梁场场地标高定为279.63m。根据现场查勘梁场位置和运梁上线的方式，梁场布局初步计划采用制梁台座与存梁台座平行布置的纵列式布局。
梁场根据施工需要分为：制梁区、存梁区、装梁区、混凝土生产区、钢筋加工及半成品存放区、试验室、职工生活区、办公生活区等组成。
梁场各区域的布置以制梁区为中心进行布置，以便于混凝土、半成品钢筋笼、水、电、蒸汽的集中供应；箱梁静载试验台在存梁区设置，以便于箱梁的安装就位；钢筋原材料存放区、钢绞线下料区因材料用量大尽量配置小型门吊以便于卸车和材料移位。
梁场平面布置见附图1：中铁XX局集团第一工程有限公司XXX制梁场平面布置图。
4.2.3梁场场区规划
箱梁预制场在施工过程中，场内碎石、砂、混凝土、钢筋、钢绞线、半成品、成品梁等大量物资的场内流动及如何保证各种物资及半成品的场内流动是梁场规划的总体原则。根据梁场所处位置、成品梁上线位置和方式及场内生产线的布置，梁场规划原则如下：
⑴本着“安全第一”的原则，高压变电器、发电机房与生产、生活区保持安全距离。
⑵水路、电路、混凝土输送管路统一规划，线路相对固定，实现输送线路最短化。
⑶钢筋、半成品钢筋、钢筋笼、半成品梁、成品梁的流动通道力求最短、流动顺畅、施工干扰小。
⑷梁场临建规划本着安全适用，经济合理的原则。
4.2.3.1制梁区规划
⑴ 制梁台座设置数量
①按照《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》，参考我单位在其他同等级线路上的预制梁施工，结合本梁场施工方案推算得出工序占用时间：预制1孔箱梁制梁台座占用时间为96小时，各工序循环时间及台座占用时间见表4.3.1。
②根据XXX制梁场箱梁预制数量及架梁工期安排推算所需日生产梁数量，计划架梁工期420天：506孔÷420天≈1.2孔／日，考虑冬、雨期施工及不确定因素影响，梁场生产能力按1.5孔／天配置各要素。
梁场所需制梁台座数量为：1.5÷0.25孔/天＝6座，考虑24m梁分布不集中，最终布置6个32m制梁台座，1个24m制梁台座。
③根据本梁场供应桥梁的孔跨分布，24m箱梁主要为配跨设置，分布分散不集中，因此制梁台座计划设置32m制梁台座6座、24m制梁台座1座。
⑵制梁区规划
梁场制梁区根据施工工序设置制梁台座、钢筋绑扎胎具和内模拼装台（架），根据梁场规划，设置两条与存梁区并行的生产线，制梁台座、钢筋绑扎胎具和内模拼装台均平行设置，相邻两制梁台座并列对称设置，箱梁的移位采用2台450提梁机进入制梁区进行起吊出台座；钢筋笼及内模采用2台50t龙门吊吊装就位。
根据制梁循环时间表中各工序占用时间，制梁区设置制梁台座7座（其中24m台座 1个）、配套设置4个内模拼装台、整体钢筋笼绑扎胎具3套。
4.2.3.2存梁区规划
⑴存梁台座设置数量
根据《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》和《通桥（2009）2229-Ⅰ》的相关技术要求，箱梁移出制梁台座后在存梁区放置时间一般为30天。则梁场的最少存梁能力数量为：1.5孔／天×30＝45孔，考虑架梁的不均衡性以及冬雨期施工等影响，XXX制梁场设计存梁能力50孔。
⑵存梁区规划
充分利用450t转向提梁机活动范围大的特点，规划了两个35m跨的存梁区，每条生产线内设置3排存梁台座中间高两侧低错落布置，总计20个双层存梁台座，10个单层落梁台座，正常生产情况下可存梁50孔，最大存梁能力57孔。梁端考虑张拉、压浆作业空间需要每端预留3.5m的空间，用于张拉、压浆作业的通行道路采用混凝土道路。
存梁区排水设置方式为自梁体两端向中间排水，设置5‰的排水坡度，中间设置水沟，将雨水引至梁场的主排水沟后排至场外。
4.2.3.3装梁区规划
梁场装梁区主要用于箱梁装车、运架设备的组拼及架桥机单方向架设完毕后的调头作业场地，梁场装梁区内设置4个装梁台座，可用于箱梁的移运和临时存放，此外在靠近装梁区一侧4个存梁台座立柱采用活动形式以预留运梁车走行装梁空间，确保运梁车在场内顺利调头及就位运梁，通过修建运梁便道上路基进行梁体运输架设，运梁便道紧靠路基一侧顺坡下路基，接入处铁路路基为挖方段，设计便道宽度为11m，纵坡-2.8%。
4.2.3.4混凝土生产区规划
考虑到我梁场的混凝土输送方式为：拌和站下放置混凝土输送泵，混凝土直接下料至输送泵内进行输送混凝土的灌注施工，故为保证输送距离尽量短，将混凝土生产区紧邻制梁台座设置，设置于两列制梁台座中间位置，保证两端最远输送距离相同，以便于混凝土的输送供应，确保混凝土质量，提高工效。
混凝土生产区主要有混凝土拌合站和砂石料存放场，根据混凝土搅拌设备生产能力和箱梁混凝土浇筑工艺要求，混凝土拌合站配置2套HZT120S型混凝土拌合楼，根据规范对搅拌时间的要求，拌合站最大生产能力803/h，完全满足6小时内浇筑完成一榀箱梁的要求。
砂石料存放区按每天生产32m箱梁1.5孔，每孔梁的混凝土用量约286.9m3，每天用砂约292t，石子476t，水泥153t，矿粉26.6t，粉煤灰26.6t，按4天的存储量考虑，砂子堆料场需要用地750m2，石子堆料场需要1200m2，两座拌合楼标配150t水泥仓筒6个，150t掺和料仓筒4个，并在拌和站范围内设置1座75m3的清水池。在拌合站附近设置1座150 m3的高山水池。
拌和站设置有电子自动计量和检测装置；另外考虑到冬季、夏季施工的要求，采取以下措施来确保混凝土的质量能符合规范及设计要求：
①清水池上覆盖彩钢屋顶，起到冬季保温，夏季降温的作用，必要时夏季设置冷水机组来保证混凝土的入模温度。
②砂石存放场地根据要求在待检和已检区域设置彩钢雨棚，砖砌隔离墙分隔，避免阳光直射和防止尘土、雨、雪污染，靠近道路一侧设置运送砂石料进出的场门，料仓内设置由内至外的排水坡。排水坡度为5﹪，防止雨天雨水倒灌，另外在料仓的四周设置排水沟，保证雨水排放通畅。
4.2.3.5钢筋加工及半成品存放区规划
钢筋加工区根据箱梁梁体钢筋数量（1孔32m／24 m箱梁梁体钢筋分别为64.05t／50.25t）和施工工序占用时间分析进行布置，梁体钢筋加工、绑扎数量大占用时间长是箱梁预制施工的关键工序。为确保梁体钢筋加工及绑扎，在钢筋绑扎区外侧设置1个钢筋加工场，钢筋加工场外侧分设钢筋原材料存放区，钢筋原材料利用10t小龙门吊进行装卸，从原材料存放到加工区再到半成品存放区最后到绑扎区形成流水作业，互不干扰，以便提高工效。
钢筋加工及半成品存放区域全部设置固定式彩钢雨棚，原材料存放区域设置活动式彩钢雨棚，四周设置水沟，棚内地面设置1‰排水坡度；确保存放区域无积水，钢筋存放台采用截面为30cm×30cm的条形钢筋混凝土枕，确保钢筋原材料存放符合规范和设计要求。
4.2.3.6梁场供水规划
（1）用水量的计算
制梁场用水量主要包括工程用水、机械用水和生活用水三大部分。
①工程用水包括混凝土拌合、梁体自然养生、洗石用水三部分。洗石用水可建蓄水池、沉淀池重复利用，故在此不计算。
施工工程用水量可按下式计算：

式中—施工工程用水量（L/s）
—未预计施工用水系数，取1.05～1.15
—日工程量
—施工用水定额
—日工作时间
—用水不均衡系数，取1.5
混凝土拌合用水：混凝土搅拌用水量据配合比确定144L/m3。制梁场生产能力1.5孔／d，每片混凝土285.9 m3，浇注时间6小时，故日工作量1.5×285.9=428.85 m3，日工作时间1.5×6=9h。
对于自然养护，采用模板浇水湿润耗水定额，考虑到XX降雨量较大，并在存梁区设置了蓄水池，这里用水定额取小值=10L/m2，梁体表面积27.4×32.6=893.24 m2。按每片梁需要养护14天，则每天需养护1.5×14=21片，每天养护按20h考虑。
总用水量约Q=Q1+Q2+Q3+Q4=364.68+3.5+9.5+56=433.68m3
⑵梁场供水设施的规划
根据梁场地质勘探资料显示梁场所处地下水量丰富，为保证梁场的供水需要，共需设置出水量≥20m3/h的深水井2口，并靠近设置一座150 m3的高山蓄水池。
梁场施工、生活用水采用分区集中供水，场内除拌合站设置一个蓄水池外，其他地方不再设蓄水池。生活用水、制梁区及存梁区养护用水以及压浆用水都是通过预埋在地面以下1米的供水管直接供水。
梁场供水管路采用给水用PVC管，主管路采用直径110mm的PVC管，分支管路采用直径75mm、50mm和30mm的PVC管，在制梁区、存梁区根据施工需要再布设相应支管路，以确保桥梁养护及压浆施工用水。
4.2.3.7梁场供电规划
⑴梁场用电量计算
①办公区、生活区、试验室合计用电量为120kw。
②钢筋加工区用电量为200kw;
③梁体预制生产区电量为980kw;
④存梁区用电量为48kw；
生活区的同时用电系数0.9考虑,生产时机械设备（②③④项）同时用电系数按0.7考虑,计算用电量为P=1.1×(120×0.9+1228×0.7)=1064kw
需要变压器容量P0=1.4P=1489.6kw。施工用电利用附件渝利线既有变电站引入，架空电源线路约2km。
⑵梁场供电规划
①变压器的配置
根据计算所需变压器容量及对配置变压器经济性分析，计划在梁场设置1台800KVA和1台630KVA的变压器对整个梁场进行集中供电。
②梁场临时供电措施
临时供电措施采用2台400kw的备用发电机组。根据施工需要配备10m3储油罐1个。
4.2.3.8道路规划
梁场道路分为场外的进场便道和场内道路，场外进场便道和场内道路需要通行较多大、重型运输车辆，受荷较大，因此场外进场便道依据既有便道的走向设计路面主宽度为8m，采用20cm厚的水泥混凝土路面，路面以下铺垫20cm厚碎石垫层，场内道路设置分为“一纵四横”，充分考虑梁场所需的原材料的物流组织及各工序施工需要的交通条件。场内主道路路面设计主宽度为7m，路面基层采用20cm厚的碎石垫层，路面面层采用20cm厚的水泥混凝土路面。其他道路宽度均为4米，基层及面层标准同主道路。道路具体走向详见附图1XXX制梁场平面布置图。
4.2.3.9复耕土堆放场规划
为合理有效的保护耕地，清表产生的耕植土作为以后梁场完成生产任务后撤场复耕土存放在场区内。为减少占地面积，节约耕地，梁场在存梁台座下方存放复耕土，每孔梁下复耕土的堆积高度为0.5米，复耕土堆放要求四周及顶面收拾平整，边坡人工拍实，防止水土流失。
4.3梁场主要工装
客运专线预制箱梁自重较大，并且相关设计和规范要求：“各种工况下，梁体四支点应位于同一平面误差不应大于2mm”，因此设计要求相关台座及轨道基础在使用期间的不均匀沉降量严禁超过规范值。制、存梁台座和450t提梁机轨道基础等主要工装对地基的承载力和变形要求相当严格，为保证主要工装基础的安全性，对梁场的制、存梁台座和450t提梁机轨道基础等主要工装进行了设计计算，主要工装的基础形式和地基处理方式下文具体介绍。
4.3.1制梁台座
制梁台座的形式采用中间钢筋混凝土筏板基础，两端部局部加厚，局部加厚部位采用强夯进行地基处理，具体结构见附图2：制梁台座设计构造图。
4.3.2存梁台座
根据《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》要求，存梁时对四支点的相对高差要求不超过2mm，因此存梁台座基础处理对沉降要求较高，为保证需要，存梁台座采用两端四点简支支撑结构。台座考虑双层存梁，因此对地基承载力要求较高，经过综合分析，存梁台座采用扩大基础，具体结构形式见附图3：存梁台座设计构造图。
4.3.3 450t提梁机轨道基础
场内共设置450t龙门吊轨道基础3道，轨道总长约1498米，轨道的平顺性要求较高，为避免轨道基础不均匀沉降，提梁机轨道基础同样采用钢筋混凝土扩大基础，在基础下部采用碎石强夯进行地基处理。以保证基础的承载力能承受龙门吊的自重和梁体自重。具体结构形式见附图4：450t提梁机轨道基础构造图
4.3.4 运梁转向地基处理
对该区域处于场地挖方地段，场地采用铺填0.3m碎石垫层进行夯实，分层碾压，然后面层浇筑0.3m厚混凝土，以确保运梁车掉头转向等各种工况下对地基的承载力要求。
13. 主要工程的施工方法、关键技术、工艺要点、工艺要求
5.1编制依据
编制依据参照本施工组织设计第3.1.2条《执行的设计、规范和施工技术标准》中内容。
5.2主要施工方案
箱梁预制采用固定式底侧模、液压收放式钢内模进行施工。钢筋笼骨架在制梁区钢筋绑扎胎具上进行整体绑扎，通过2台龙门吊将整体钢筋笼骨架吊装至制梁台座后，安装端模，最后安装内模，预应力孔道采用橡胶棒成孔。梁体采用高性能混凝土，混凝土在全自动搅拌站集中拌制，混凝土输送泵配合液压式布料机入模，插入式和附着式振动器振捣，整体一次性灌筑完成。养护采用覆盖土工布洒水自然养护。箱梁在制梁台座上进行预张拉和初张拉后，通过2台450t提梁机提至存梁区存梁；在存梁区进行终张拉、压浆、封端施工后，存梁待架。
箱梁预制以保证供应、边制边架的原则，尽量减少制梁台座、存梁台座和其他施工用地。
5.3 施工工艺和施工方法5.3.2 箱梁预制工艺流程
箱梁预制工艺流程见图5.1

模板调整、隐蔽检查
混凝土灌筑
养护
清孔、穿束、预张拉
拆内模
初张拉
松侧模、提梁
终张拉
孔道压浆
封端
检验、试验
输送设备调试
钢绞线下料编束
制浆
压试件
制作试件
压试件，混凝土达设计要求
制作试件
压试件，混凝土达设计要求
压试件，混凝土强度、弹模达设计要求
拆端模，松内模
箱梁底模清理、涂刷脱模剂
安装内模
内模调整并涂刷脱模剂
安装端模
锚垫板安装

吊装整体钢筋骨架

整体绑扎底、腹、顶板钢筋骨架，安设预应力管道管道
支座板、防震落梁挡块预埋板安装
箱梁外模调整
并涂刷脱模剂
装车出场

端模清理、涂刷脱模剂

图5.1 箱梁预制工艺流程
5.3.3 模板工程
在箱梁预制过程中必须严格按照要求保证梁体的结构尺寸，因此在模板设计时，必须考虑模板具有足够的强度、刚度和稳定性，加工误差要满足设计和规范要求。同时要考虑模板在安装拆卸时要省时、省力、快速、高效，尽可能缩短模板工序占用时间。
箱梁模板由底模、侧模、内模、端模四部分组成。底模采用12㎜厚的钢板作面板，用型钢作纵横肋板，整体结构铺设在条形混凝土基础上；根据设置的梁体反拱度及箱梁底部的尺寸制作成型。外侧模由型钢框架、面板、支架调整装置组成，顶部设置型钢网架和桥面提浆整平机导轨，混凝土浇注时,此部分同时作为混凝土浇筑时振捣作业的操作平台。单侧外侧模为整体框架式结构，制作时按4-6m分节进行制造，运抵预制场后在制梁台座拼接成整体，同时预设反拱线形。支架调整装置采用丝杠形式，在立模和拆模时通过丝杠升降带动侧模升降。内模采用全液压收放式，由顶模、侧模、下脚模和液压收放装置以及控制模块和纵向走行部件等几部分组成，入模采用卷扬机牵引整体爬入。模板拆除时，拆除支撑丝杠，收缩并降低内模，整体通过卷扬机牵引出模。端模设置为整体形式，由面板和纵横肋组成。采用螺栓连接固定在侧模、底模和内模上，制作时其张拉槽口位置必须准确。
模板制作和组拼时，根据设计要求在底模、侧模和端模上分别设置反拱、预留压缩量。箱梁试生产后根据实测反拱和压缩量实际情况对相应参数进行调整。箱梁设有通风孔、泄水孔、吊装孔和桥梁翼缘板位置设置的电缆上桥预留孔，在施工时按照设计要求予以布置，设置时与梁体内外模采用拉杆连接固定，保证成孔尺寸的准确性。模板安装技术要求见表5.3.2 。

表5.3.2 模板安装技术要求
5.3.4钢筋及钢配件制作安装
箱梁钢筋在钢筋加工区按照梁体钢筋的规格、型号进行半成品钢筋加工，分区堆放、分类标识；预应力钢筋定位网片和预埋件采用专用胎卡具加工。钢筋接长时应按照设计连接方式进行。
在钢筋绑扎区设置梁体钢筋整体绑扎胎具。为确保施工精度和绑扎质量以及绑扎速度，钢筋绑扎作业采取在固定的钢筋绑扎胎具上进行，利用固定胎具绑扎成型，采用专设吊具整体吊装入模。钢筋绑扎胎具采用型钢结构作支撑杆件，通过纵横联提供准确的箱梁外轮廓线，在此胎具上进行梁体结构分布筋的纵横向标志确认，保证钢筋骨架固定牢固，位置准确。
预应力管道跟随梁体钢筋绑扎情况及时组织安装，严格控制橡胶棒定位网钢筋位置，布设预应力管道并确保管道圆顺，底板上下层钢筋网片间用架立筋垫起绑牢，钢筋保护层采用与梁体等强度的专用混凝土垫块来控制，按每平方米不少于4个进行均匀布置。
箱梁钢筋绑扎成型分三个阶段。第一阶段为在钢筋绑扎胎具上整体绑扎梁体钢筋骨架。第二阶段为采用两台50t龙门吊将钢筋骨架吊至制梁台座模板内进行安装，并调整预应力管道和箱内钢筋。第三阶段为安装端模、内模和调整桥面钢筋。
钢配件在构件加工区集中加工，梁体使用的钢配件主要指支座预埋板、支柱锚栓、防落梁挡块预埋钢板及其它预埋件。钢配件的制作和防腐处理采用厂家直接供应的半成品，支柱锚栓采用现场组焊的方法。施工中严格按图纸设计的材料、尺寸、工艺进行加工，并按相应的标准进行检验，检查合格后，方能使用。钢配件应安装牢固，位置准确，安装完毕后，按相应的标准进行检查。钢配件在存放、搬运过程中，严禁摔、砸、翻倒、磕碰，以免变形、损坏，影响质量。
支座板安装技术要求见表5.3.3。
表5.3.3 支座板安装技术要求
5.3.5 混凝土工程
为保证混凝土结构的长期耐久性能，预制箱梁采用高性能混凝土。混凝土在搅拌站集中拌合，搅拌站由两个独立的HZT120S型拌合系统组成，搅合机的计量系统为自动电子称计量，采用2台HBT80C砼输送泵输送混凝土，2台HGY-19P水平布料机配合布料，梁体混凝土连续灌筑，一次成型的方法，灌筑时间控制在6h或混凝土初凝时间以内。施工中严格控制混凝土的搅拌、输送、浇筑和振捣作业程序，强化混凝土的保湿保温养护过程，实现对混凝土施工全过程的质量监控，从而确保混凝土的强度和耐久性能。
5.3.5.1混凝土配制和与浇筑
根据设计的强度等级、弹性模量和耐久性能要求，进行混凝土拌合物的性能、抗压强度、弹性模量、抗裂性以及耐久性能试验，按照工作性能优良、强度、弹性模量和耐久性满足要求，从中优选出符合箱梁设计要求的高性能耐久性混凝土配合比。
采用强制搅拌机搅拌混凝土，采用电子计量系统计量原材料。搅拌时，先向搅拌机投入细骨料、粗骨料、水泥、矿物掺和料和外加剂，搅拌均匀后，再加入所需用水量，并继续搅拌至均匀为止。上述每一阶段的搅拌时间不少于30s，总搅拌时间不少于2min，但也不得超过3min。严格控制混凝土拌合物的含气量控制在2～4%之间，混凝土的入模温度不大于30℃。
采用混凝土输送泵配合水平式布料机连续灌筑，一次成型，灌筑时间控制在6h或混凝土初凝时间以内，振捣以插入式振捣棒为主，附着式振捣器为辅（安装在侧模上的附着式振捣器）。
浇筑顺序为：从两端向中间、水平分层、斜向分段、两侧腹板对称、连续浇筑。同一断面混凝土灌筑顺序为先腹板底部后底板，再腹板上部，最后顶板。每层混凝土的浇筑高度不超过30cm。梁体混凝土灌筑顺序见图5.2
图5.2 梁体混凝土灌注顺序横断面示意图
5.3.5.2混凝土养护
①自然养护
梁体带模养护结束后，应立即进入自然养护，养护时间根据气候和天气情况而定。一般养护时间不少于14天，养护时，梁体桥面覆盖土工布，梁体洒水次数应能保持混凝土表面充分潮湿为度；梁体腹板及翼缘板下缘采用喷枪人工洒水养护。存梁区内地面以下1米左右预埋水管并引出地面，水管布置在2孔梁之间。自然养护期内每天2时、8时、14时、22时测温四次。在任意养护时间，淋注于梁体混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15℃。梁体混凝土自然养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如曝晒、气温骤降等）而发生剧烈变化。
5.3.5.3混凝土测温
根据《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》中“梁体养护期间及撤除保温设施时，应采取措施保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不应超过15℃。”的规定要求，混凝土从浇筑结束开始养护一直到拆模，必须对芯部、表层、环境温度进行检测，在拆模时严格控制各部温差不大于15℃。混凝土的温度监控对保证预制梁质量起着至关重要的作用，因此对每一榀箱梁都应该进行温度监控。
梁场拟采用YS-WXCW无线温度远程采集系统。是针对多点温度的分散布置、集中采集的特点而设计的。由现场温度传感器、现场数据采集器、无线主机、上位机软件等组成。连接通讯电缆、通过读取SD卡及无线数据传输均可把采集到的数据上传到计算机并保存为 Excel 文件便于用户数据分析。
系统特点：
1)、24路温度采集；
2)、自动识别温度传感器总线编号；
3)、现场画面切换显示温度或固定显示设定点温度；
4)、可实时、定时测量温度，断电后上电自动恢复工作；
5)、数据无线传输距离远：4000m（直线距离）；
6)、高抗干扰能力和低误码率。
由于梁体是完全对称结构，梁体纵向四等分，取中间三段分界线作测温横截面，如下图A-A,B-B,C-C
根据规范要求，梁体测温点布置具体见下图：
图5.3预制箱梁测温点分布图

如下图，A-A，B-B，C-C三个截面各布6个点，共18个点。

如下图，A-A截面布1、2点，C-C截面布3、4点， B-B布5、6点，仪器放中间。

5.3.6 预应力工程
5.3.6.1张拉
①张拉次序
箱梁张拉分三个阶段进行，在制梁台座上进行预张拉和初张拉，在存梁台座上进行终张拉。预张拉应在梁体混凝土强度达到设计值的60%以上进行带模张拉，初张拉应在梁体混凝土强度达到设计值的80%进行，终张拉应在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后、龄期不少于10d时进行。
②张拉程序
预应力张拉采用两端同步张拉，双向控制，以张拉力（油表读数）为主、伸长量作为校核。张拉时，应按“对称、均衡”原则进行，相同编号的钢束应左右对称进行，最大不平衡束不能超过1束。其张拉程序为：0→ 0.2σk（作伸长量标记） →σk（持荷5min，测量、复核伸长值）→ 锚固（测回缩量）。
⑴张拉前的准备工作：清除箱梁端部锚垫板上及喇叭管内的水泥浆；调整箱梁两端钢绞线束的外露长度大致相等；计算钢束理论伸长值。
⑵预制梁试生产期间，应至少对两件梁体进行各种预应力瞬时损失测试，确定预应力实际损失，根据实测结果计算张拉控制力，并报设计单位进行修正。
⑶预张拉时，拆除箱梁端模及内模变截面段，松开内模；初张拉时，混凝土强度达到设计值；终张拉时，检查梁体混凝土强度、混凝土弹性模量及龄期是否达到设计要求；
③预应力筋张拉控制
⑴预应力筋预留孔道尺寸与位置准确，孔道平顺，端部的锚垫板垂直于孔道中心线。
⑵预应力成孔采用橡胶棒成孔；橡胶棒的定位采用定位网钢筋，定位网钢筋必须焊接绑扎牢固，橡胶棒与定位网钢筋用铁丝绑牢，以防止砼灌筑时橡胶棒位置偏移上浮，保证管道顺直；固定橡胶棒用的定位钢筋的间距≤0.5m，对于曲线管道适当加密。
⑶张拉设备性能稳定，油表精确，千斤顶及油压表定期进行校验，以保证精度。
⑷钢绞线采用砂轮切割下料,先在切断处画线，在每端距切口30～50mm处用铁丝绑扎，不散头。下料后根据设计进行编束并标示，以免混杂。
⑸张拉时锚垫板下若有蜂窝及其他严重缺陷,应在拆模后立即进行修补,待达到强度后方可张拉。
⑹锚固前，检查两端伸长值，实测伸长值与理论计算伸长值（钢绞线实际弹性模量）相差不超过±6%。
5.3.6.2 压浆
预制箱梁终张拉完成后，切除多余钢绞线，安装保护罩在48h内进行压浆，压浆采用真空辅助压浆工艺，压浆泵采用连续式，同一管道压浆连续进行，一次完成。压浆前管道真空度稳定在-0.06～-0.08MPa之间，浆体注满管道后，应在0.50～0.60MPa下持压3min，
5.3.6.3 封锚
压浆结束并检查合格后，进行封锚。封锚前，对梁端锚穴处混凝土凿毛，铲除承压板表面的粘浆和锚具外部的灰浆，然后安装钢筋网和封锚模板，浇筑封锚混凝土。封锚混凝土采用C50干硬性补偿收缩混凝土，封锚前对锚圈与锚垫板之间的交接缝用聚氨酯防水涂料进行防水处理。封锚混凝土养护时，洒水并在其上覆盖塑料薄膜，
5.3.7 箱梁移运和装车
根据梁场的设置情况，箱梁的移运采用2台450轨道式提梁机将梁体从制梁台座提至存梁区，装车形式采用2台450t提梁机吊装上运梁车，运梁车通过便道上路基进行运输。
箱梁吊装孔设置时加设钢筋网片、螺旋筋局部加固，采用专制模具整体定位预埋成孔，砼浇筑时保证吊点孔径、位置、垂直度及保护层厚度符合要求；箱梁架设后采用无收缩混凝土封堵，并进行局部防水层保护层施工；吊装时，在顶板下缘吊孔处增设钢垫板，安装时应保证垫板与梁顶板底保持密贴。
箱梁初张拉完成后通过2台450t提梁机将箱梁移运至存梁区，与支撑柱对中后落梁于存梁台座上。箱梁存放按照箱梁预制顺序实行定点存放，统一编号。
箱梁混凝土强度、弹模、龄期满足要求后，进行终张拉、压浆和封锚作业且满足设计及架设要求后，由运梁车进行运输。
5.3.8 箱梁的检验和出场
箱梁成品出场前，对箱梁的外观质量（包括砼表面、预埋件表面等）、施工记录、质保书资料、混凝土强度（梁体封锚、压浆等）、静载试验（抗裂、挠度），梁体混凝土弹性模量测试等进行验收，并确认出场箱梁的编号与设计要求的待架桥孔编号正确无误。
5.4.2竣工文件管理
竣工文件指在建设项目各阶段形成的如实反映工程质量及实体状况的具有保存价值的文件材料、图纸、影像资料等。
竣工文件原始资料的收集、整理、到竣工文件的编制贯穿于工程施工的全过程，必须坚持科学认真、实事求是的态度。5.4.3 竣工文件的质量要求
齐全完整。应归档的施工资料、图纸全部