20m的预应力混凝土T梁施工技术方案.doc
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1、20m的预应力混凝土T梁施工技术方案预制T梁施工方案一、 编制依据(1)公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011(2)公路工程技术标准(3)公路工程施工安全技术规程JTJ 076-95(4)公路工程质量检验评定标准JTG F/80/1-2004(5)建设工程安全生产管理条例中华人民共和国国务院令第393号(6)特种设备安全监察条例(7)两阶段施工图设计二、 工程概况本合同段共有大中桥6座,分别为三道河大桥、土门垭水库大桥、跨匝道桥、匝道桥、龙潭河大桥、阴阳河大桥,其中40m的预应力混凝土T梁202片,20m的预应力混凝土T梁112片;除互通跨匝道桥和阴阳河大桥为20m预制梁外,其它桥梁
2、为40m预制梁。T梁预制场地设置在本标段的K113+627.5K114+392.5路基范围内,本预制梁场台座数量:20mT梁制梁台座16个、存梁台座5个(存梁80片);40mT梁制梁台座16个、存梁台座6个(存梁96片),在20mT梁预制完成后,把其制梁台座改成40mT梁制梁台座;与预制时间相匹配,按2.5片/座月设置。(具体预制场地位置见预制场地平面布置图)本标段均为架设预制T梁,采用C50后张法预应力钢筋混凝土结构。1、 T梁预制与吊装流程图存梁吊运梁喂梁移梁架 梁预制梁2、主要施工设备及工程数量序号设备名称规格型号数量1轨道式龙门吊160t1组2轨道式龙门吊20t1组4千斤顶ycw250
3、4只5高压油泵Zb4/5002台6灌浆泵Hp-3001台7T梁钢模板9C50砼M13602.910钢绞线15.2mmt509.611金属波纹管m63921.812锚具套11213钢筋t3284.614发电机台1台3、工程重点、难点及对策(1) 本标段工期紧,要求高,T梁预制又面临冬季施工。对策:增加投入,加大台座模板的数量,采用专业T梁施工队伍,严格控制施工质量,把好质量关。(2) 因T梁在施工现场预制,梁体自重较大,为150吨,所以施工难点在于梁预制好后的横移及吊装。对策:根据我们以往几个工程的架梁技术与施工经验,采用固定式贝雷片龙门吊吊装,SDLB160/50型架桥机进行架设,以千斤顶、小
4、台车、顶推器、小平车及纵横向走行轨等机具设备的配合。三、预制T梁施工方案(一)制梁台座的施工a制梁台座两端扩大基础用C20混凝土进行浇筑,以满足梁板张拉起拱后基础两端的承载力要求;制梁台座采用C30混凝土浇筑;梁两端底模设置橡胶垫块,用于缓冲预应力张拉时梁端的应力集中变形,防止梁端开裂。底模采用厚度不小于6mm钢板,保证钢板平整、光滑,及时涂脱模剂,防止吊装梁体时,由于粘结而造成底模“蜂窝”、“麻面”;并按图纸设计要求设置反拱。b预制梁台座间间距为2m(不少于2倍一个翼缘板宽度),以便吊装模板。c台座两侧用红油漆从跨中向两侧每延米做一个标记,便于波纹管定位器的安装和定位。制梁台座受力计算:20
5、mT梁:制梁台座两端扩大基础:扩大基础长宽深尺寸为1.2*1.2*0.50m,地基承载力为250KPa,一片16.22m3,安全系数1.4。计算应力1=1.4*16.22*26/(2*1.2*1.2)=205KPa250KPa,满足要求。制梁台座:基础长宽深尺寸为20*0.44*0.25m,地基承载力为250KPa,一片16.22m3,安全系数1.4。计算应力2=1.4*16.22*26/(20*0.44)=67KPa250KPa,满足要求。40mT梁:制梁台座两端扩大基础:扩大基础长宽深尺寸为2.0*2.0*0.8m,地基承载力为250KPa,一片52.52m3,安全系数1.4。计算应力3=
6、1.4*52.52*26/(2*2.0*2.0)=239KPa250KPa,满足要求。制梁台座:基础长宽深尺寸为40*0.6*0.25m,地基承载力为250KPa,一片52.52m3,安全系数1.4。计算应力4=1.4*52.52*26/(40*0.6)=80KPa250KPa,满足要求。d存梁区用于存梁的枕梁采用横向整体式条形扩大基础,地基承载力满足计算要求,布置适量钢筋,浇筑C30钢筋混凝土。梁体在两侧支撑牢靠,防止梁体的侧翻。枕梁设在靠近梁体支点处,且不影响梁片吊装的位置。支垫材质必须采用承载力足够的非刚性材料,且不污染梁底,如枕木。对存梁区的枕梁视基地的承载力情况适当配筋,并在台座上设
7、置沉降观测点进行监控。存梁台座受力计算:20mT梁:存梁台座基础:上层基础长宽深尺寸为20*0.5*0.3m、下层基础长宽深尺寸为20*0.2*0.9m,地基承载力为250KPa,梁重2*8*16.22m3,安全系数1.2。下层基础计算应力5=1.2*2*8*16.22*26/(2*20*0.9)=225KPa250KPa,满足要求。40mT梁:存梁台座基础:上层基础长宽深尺寸为20*0.8*0.3m、下层基础长宽深尺寸为20*1.8*0.5m,地基承载力为400KPa,梁重2*8*52.52m3,安全系数1.2。下层基础计算应力6=1.2*2*8*52.52*26/(2*20*1.8)=36
8、4KPa400KPa,满足要求。e材料库房应参照钢筋加工场的相关要求设置。(二)T梁的预制1、 模板(1)模板的制作预制梁的模板虽是施工过程中的临时结构,但却十分的重要,他不仅控制梁体尺寸的精度,而且对工程的质量等有直接影响。为保证桥梁施工的可靠性,模板要满足以下要求:a、具有必须的强度、刚度和稳定性、能可靠的承受施工过程中可能产生的各项荷载,保证结构的设计形状,尺寸和模板各部件之间相互位置的准确性。b. 模板板面光滑平整,接缝严密,确保混凝土在强烈振动下不漏浆;c便于制作,装拆容易、施工操作方便,保证安全;综合以上情况,为提高模板的适用性和周转率,我们采用工厂加工。根据工期需要制作1套定型钢
9、模。加工前向供应商进行详细的技术交底,使其了解设计意图和施工要求,供应商根据施工要求进行相应的工艺设计,加工与验收按钢结构工程施工及验收规范执行。制作模板时以规范允许偏差作为验收依据,试拼验收合格后方可使用。(2) 模板的安装 模板的安装与钢筋的工作配合进行,妨碍钢筋绑扎的模板待钢筋安装完毕后安设;模板安装后先临时固定,用纵横轴线校正模板位置,用线锤校正模板垂直度。模板立好后检查保护层厚度和钢筋垫块是否符合要求,如有不当立即纠正。模板之间的接缝在拼装时用吹塑纸或海绵衬垫,拼好后的模板缝隙用腻子进行嵌批。模板在第一次使用前一定要涂足隔离油或脱模剂,但不得玷污钢筋和成型后的砼表面,以后每次使用前要
10、铲除残剩于模板上的砼,并涂隔离剂或脱模剂,同样不得玷污钢筋和成型后的砼表面。模板安装完成后要组织验收,当监理认可后方可进入下道工序。(3)模板拆除与维修保养拆除模板时应在砼强度能保证砼表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,一般在砼抗压强度达到2.5MPa后方可拆除侧模。模板拆除后,特别要注意对成品砼的保护。拆模时不允许用猛力敲打或强扭等粗暴的方法进行,拆卸下的模板妥善保存。对于重复使用的模板,拆下来后及时清除灰浆污垢,维修整理、妥善存放、以利周转使用。堆放时应选在不易被他物碰撞的地方,并加盖防晒防雨材料,以防变形。对不可再使用的材料,则立即清除出场,以满足文明施工要求。模板拆下后,应仔细检查
11、其平整度与边框损坏情况,一旦出现模板有扭曲不平整及损坏情况时,要对其损坏程度进行评估并作出相应的决定。2、钢筋加工及安装(1) 钢筋的材质除附质保书外,并按规范规定作现场试验。(2)当非预应力钢筋与预应力钢束位置相矛盾时,应首先保证预应力钢束位置正确,非预应力钢筋位置作适当调整。(3) T梁顶部、底部预埋件,做到按图施工,加强复核,防止遗漏。3、预应力砼浇注前的注意事项及砼浇注前的准备工作:砼采用商品砼,我们对砼厂家提出砼施工质量的具体要求,并贯彻夏季砼施工的质量措施。预应力砼的配料除符合普通砼有关规定外,还应符合如下要求:(1)配制高强度等级的砼应选择级配优良的配合比,在构件截面尺寸和配筋允
12、许下,尽量采用大粒径骨料、强度高的骨料;含砂率不超过0.4;水泥用量不宜超过500kg/m3,水灰比不超过0.45;采用低塑性砼,坍落度不大于1012cm,以减少因徐变和收缩引起的预应力损失;(2)在拌和料中可适当的掺入减水剂,以达到易于浇注、早强、节约水泥的目的,掺入量由试验确定。拌和料不得掺入氯化钙、氯化钠等氯盐及引气剂。水、水泥、减水剂用量应准确到1,骨料用量准确到2;(3)预应力砼所用的一切材料,必须全面检查,各项指标均应合格;(4)为保证预留孔道的准确,端模板应与侧模和底模紧密贴合,并与孔道轴线垂直;当钢筋与预应力管道相碰时,钢筋可适当避让;(5)梁内预埋件位置要准确,特别是锚垫板应
13、与端模板紧密贴合,不得平移或转动; (6)考虑到施加预应力后砼会压缩,所以梁的底模铺设时适当加长1/1000L;(7)垫板处的加固钢筋网尺寸和位置,后张制孔器的外径和位置应符合设计要求,并需牢牢固定; (8)混凝土供应确保连续性,为此事先需由项目部向混凝土搅拌站签订合同,提出供应计划,内容包括:日期、时间、连续供应量以及混凝土的强度、粗骨料粒径、坍落度等技术数据和水泥品种、外加剂(如缓凝剂等),同时先由搅拌站派人到工地现场了解施工准备,停泵车位置,混凝土输送车进出场线路、路程、车行时间以及安排车辆,保证按时供应到位。(9)商品混凝土的泵送配合比由搅拌站根据技术数据自行设计,并经监理工程师同意后
14、,方可采用。在工地由项目部随车取样,测定混凝土坍落度。制作混凝土抗压试块并及时向搅拌站收回技术资料。4、波纹管安装本工程采用根据预应力钢束的数量分别采用外径88mm、92mm两种规格的塑料波纹管。波纹管施工必须注意以下事项:(1)T梁的钢绞线束预留孔道采用波纹管,波纹管应与钢绞线束配套,预留工作长度,并具有一定的强度。(2)波纹管在安装前要逐根进行外观检查并做U形满水检漏。(3)波纹管严格按设计规定的孔道坐标设置,防止浇注混凝土时上浮,固定波纹管的井字型定位钢筋与梁体钢筋焊牢,管道每隔80100cm与定位筋绑扎,圆弧部分密布些,特别是拐点处要保证定位准确、形状圆滑、线性顺畅;锚垫板附近适当加密
15、。当钢筋对波纹管有干扰时,可适当调整钢筋位置,并遵循以下避让原则:波纹管钢筋骨架主筋构造钢筋(位置在前的项目优先保证)。(4)管节连接要平顺、牢固,所有接头用封箱带包裹15cm左右,并沿长度方向用两层胶布在接口处缠不小于5cm长度。确保管道接头不漏浆。波纹管插入锚垫板喇叭口的长度不得大于喇叭口直线段长度。(5)在钢绞线穿束前,用高压泵冲洗孔道,清除内的污物。5、预应力钢绞线加工及安装(1)钢绞线到现场查验出厂合格证,认真检查钢绞线的外观质量,如发现钢绞线面锈蚀或带有降低钢绞线与混凝土粘结力的润滑剂、油渍等物及时清除,锈蚀严重或有裂纹缺陷的钢绞线予以剔除。(2) 预应力钢绞线应符合GB/T522
16、4-1995标准的低松弛高强度钢绞线的有关技术标准的规定,公称直径为15.20mm,公称面积139mm2,其标准强度1860Mpa,松弛率为3.5%,弹性摸量E=1.9105Mpa.(3)做到每批钢绞线都按规范规定的项目进行物理力学的试验(每批超过3盘,则仅取3盘,如少于3盘,则逐盘检验)如其中某项试验结果不能满足标准要求,则取双倍数量的试样进行复试,如仍有指标不合格,则整批钢绞线不能使用。每批钢绞线重量应不大于60吨。(4)钢绞线运抵工地后应采取防锈措施,钢绞线的下料只能使用切割机切割,不得使用电弧或氧乙炔切割。(5)用切割机将钢绞线按设计长度(包括两端工作长度)切割下料。穿束处用黑胶布包裹
17、。然后进行穿束。穿束时要防止用力过猛而损伤预留孔道内的波纹管。(6)短束用人工穿束。当穿束长度超过一定长度,人工穿束无法进行时,可采用卷扬机穿束。(7)严禁钢绞线作电焊机导线用,且钢绞线的位置应远离电焊地区。(8)穿束前还必须对锚垫板及灌浆螺孔进行清理,如发现螺孔堵塞或波纹管损坏,应及时加以解决。(9)在砼浇筑完成达到可张拉的强度后,开始进行穿钢束,在每根钢束上编号,保证钢束的整齐,不缠绕,并预留一定的张拉长度;6、锚具、夹具、锚垫板安装本工程使用的锚具采用为VSLEC6-9、VSLEC6-12型,包括锚垫板、锚圈、夹片和螺旋筋等。锚夹具进场时应按现行国家标准预应力锚具、夹具和连接器(GB/T
18、1470)的要求分批进行外观检查,不得有裂痕、伤痕、锈蚀,尺寸不得超过允许偏差。对锚具的强度、硬度等应根据供货情况确定复检的项目、数量,并按有关规程、规范检验,符合要求时才能使用,并提供相应的检测报告。(1)安装前,应进行试验并检查其尺寸是否符合设计要求。灌浆管不得伸入喇叭管内(应平接不内伸)。(2)锚垫板应牢固地安装在模板上,定位孔螺栓要拧紧,垫板与孔道严格对中,并应与孔道端部垂直,不得错位。(3)锚垫板上的灌浆孔要用同直径管塞封堵,在锚垫板与模板之间应加一层橡胶或塑料泡沫垫,喇叭口与波纹管相接处,要用塑料胶布缠裹,防止漏浆堵孔。如孔隙过大要密封防止漏浆,波纹管要穿出锚垫板。锚垫板压浆孔朝上
19、安装或压浆孔采取措施保证压浆孔的畅通。7、预应力材料的堆放及保护(1)预应力材料必须保持清洁,在存放和搬运过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀。如进场后需长时间存放时,必须安排定期的外观检查。(2)预应力筋、波纹管、压浆水泥在仓库内保管时,仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质;在室外存放时,时间不宜超过6个月,不得直接堆放在地面上,必须采取垫以枕木并用布覆盖等有效措施,防止雨漏和各种腐蚀性气体、介质的影响。(3)锚具、夹具和连接器均应设专人保管。存放、搬运时均应妥善保护,避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。临时性的防护措施应不影响安装操作的效果和永久性防锈措施的实施。8、预应力砼的浇注预应
20、力砼浇注工艺直接影响到混凝土的密实度,而密实度与混凝土强度和耐久性有关。混凝土的浇注质量主要从两方面控制,一是浇注方法;二是良好的振捣,两方面互为影响。混凝土的浇注应一气呵成,连续浇筑;采用纵向分段、水平分层浇注的方法进行施工;(见下图)(1)砼浇注方向是从梁的一端循序渐进至另一端,在将近另一端时,为避免梁端砼产生蜂窝等不密实等现象,应改从另一端向相反方向投料施工,在距该段45m处合拢;并在侧模配以附着式振捣器加强振捣。(2)分层下料、振捣,每层厚度不宜超过30cm,上下层浇注时间相隔不宜超过1.5小时,上层砼必须在下层砼振捣密实后方能浇注,以保证砼有良好的密实度;(3)分段长度宜取46m,分
21、段浇筑时必须在前一段砼初凝前开始浇筑下段砼,以保证砼的连续性。砼浇筑进行中不得随意中断,因故必须中断时,间歇最长时间应按所用水泥凝结时间、砼的水灰比及砼硬化条件确定。(4)预应力砼梁的马蹄部分钢筋较密,为保证质量,先浇注马蹄部分,后浇腹板。配备部分小直径(如2.5cm)的插入式振捣棒,用于腹板波纹管及钢筋密集处,入模的混凝土及时振捣,但须注意不得冲撞波纹管及钢筋,不得漏振,但也不要振动过度引起混凝土离析。其横隔梁的砼与腹板同时浇筑,浇筑时应分段分层,平行作业。(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,可在腹板砼浇筑完后略停一段时间,使腹板砼能充分沉落,然后再浇筑翼缘板。但必须保
22、证再腹板砼初凝前将翼板砼浇筑完成,并及时整平、收浆。(6)在混凝土浇捣过程中,派专人检查模板及钢筋,一旦发现有模板漏浆走动、钢筋松动、变形、垫块脱落等现象及时调整。应随时检查与校正支座钢板、端部锚固板等的位置;(7)为防止制孔器接头脱节,造成孔道堵塞、位移、弯曲或出现局部凹陷等事故,振动棒不得触击制孔器等;(8)尽量减少每次混凝土的浇注时间,必要时采用两台泵车同时浇注,确保在最先浇注的混凝土初凝之前完成本次砼浇注。(9)及时制作混凝土试件,混凝土浇筑完毕后,认真做好养护工作。9、张拉9.1预应力施工主要设备及校检(1)张拉机具张拉时采用与油泵压力表配套的YCW250、YCW400型千斤顶。(2
23、)千斤顶与压力表的校验为确保张拉精度,张拉机具应与锚具配套使用,应在进场时进行检查和校验,千斤顶与压力表配套校验,以确保张拉力与压力表读数之间的关系曲线,所有压力表的精度不宜低于1.5级,校验千斤顶用的试验机或测力机的精度不得低于2%。校验应在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行。张拉机具设备及仪表由专人使用和管理,并定期维护和校验,使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定,当千斤顶出现下列任一情况后应重新标定:A、斤顶使用六个月或张拉200次B、千斤顶严重漏油C、配套油压表指针不回零(3)压浆设备为保证孔道灌浆质量,采用带有循环拌浆机及活塞式压浆泵的组合压浆设备。(4)张拉压浆主要设备张
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