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1、1泉州环城高速公路南石段后张法梁板预制施工方案中铁五局集团机械化工程有限责任公司南石高速公路 A1 标段项目经理部2011 年 5 月 19 日2南石高速公路 A1 标段预应力后张法梁板预制施工方案一、工程概况A1 标设预制梁场两个，负责生产西溪特大桥、MK3+822.48 互通区主线、K0+590 互通区 S308 简易互通上跨立交桥、AK0+358.21A 匝道通道桥、DK0+084.84D 匝道通道桥共： 26mT 型梁 34 片，30mT 型梁 748 片、40mT 型梁 210 片、20m 空心板梁 39 片、20m 箱梁 60 片、25m 箱梁 39 片、30m 箱梁5 片、8m
2、空心板 23 片，预制梁板合计：1148 片。 1#预制场选址在 K2+700 位置，2 #预制场选址在 K0+900 位置。其中 1#梁场设 30mT 梁台座 25 个，40mT梁台座 10 个，2 #预制场设置在 K0+900 段挖方路基上，挖方成型后将根据现场情况进行规划，以满足全线梁板预制工期的施工要求。二、施工方案1、场地、模板及总体部署方案K2+700 位置的 1#预制场负责预制 30 米 T 梁 300 片，预制 40 米 T 梁 210片、8 米空心板 23 片约占地 26000M2。2#预制场选址在 K0+900 位置负责预制30 米 T 梁 448 片、26 米后张预应力砼
3、 T 梁 34 片、20 米空心板梁 39 片、25 米箱梁 39 片、20 米箱梁 60 片、30 米箱梁 5 片，预制场约占地 32 亩。预制场紧邻混凝土拌合站，拌合站内设 2 台 HZS90 型混凝土拌拌机，每小时砼供应量不小于 150m3。梁的预制台座均采用混凝土固定台座，台面采用 6mm 厚钢板。预制场内安装两台载重 100 吨跨度为 24 米的龙门吊负责场内混凝土运输及构件的移动，15 吨小行吊各两台运输钢筋及构件的移动。梁的成型采用厂制大块定型钢模，附着式振动器振动为辅插入式振动器振动为主，采用覆盖封闭式喷淋养护,预应力双向双控张拉，压浆机注浆。加工 30mT 梁模板 7 套（中
4、梁模板 5 套，边梁模板 2 套） ，40mT 梁模板 4 套（中梁模板 3 套，边梁模板 1 套） ，加工 20m 空心板梁模板 2 套（中模板 1 套，边梁模板 1 套） ，加工 20m 箱梁模板 4 套（中梁模板 2 套，边梁模板 2 套）加工 30m 箱梁模板 2 套（中梁模板 1 套，边梁模板1 套） ，加工 25m 箱梁模板 3 套（中梁模板 2 套，边梁模板 1 套） 。1#梁场目前设立 30mT 梁台座 25 个，40T 梁台座 10 个。32、施工方法及工艺措施根据福建省高速公路施工标准化管理之南及相关要求，具体布置安排如下：(1)台座：台面的尺寸与梁底尺寸相匹配，台面采用
5、6mm 厚的钢板。台座上预留两侧边模的对拉孔和移梁钢丝绳槽。为适应梁张拉后上拱度，台面按设计要求做成抛物线负拱。台座的基底用压路机压实，使其具有足够的承载力，台座间的地面用砼硬化。台座两侧设置排水槽以利养护和施工排水，并于台座两侧沿纵向每 2 米埋设钢筋套沟，便于设置拉杆固模或拆模。(2)模板：采用标准化整体钢模，厚度不小于 8mm。预制箱梁及空心板芯模采用定型钢模。模板分段拼装，每节长度不小于 3m。钢模加工要求具有足够的强度和刚度，以确保梁体截面尺寸。模板采用企口缝并用双面泡沫胶带压缝，保证模板密封性。模板拼装连结拉固，两侧分别安装一排高频附着式振动器，布置在腹板中部。(3)钢筋：钢筋和钢
6、绞线置于钢筋棚内堆放，钢筋集中下料，在制作棚内按设计要求进行加工制作成网片，按每片梁用量分型号捆绑放置并标识，二次加工时运到台座组装、绑扎成型。面板、负弯矩钢筋使用模具制作整体吊装；肋板钢筋采用梁片定位架；横隔板钢筋使用定位架安装以保证高低、间距一致。钢筋保护层垫块使用梅花形高强度砂浆垫块，控制每平方米数量不少于 4 块。(4)波纹管：波纹管安装前按设计图中预应力筋的曲线坐标在箍筋上设置 U型定位筋，间距 500mm，保证波纹管位置准确。波纹管沿定位筋绑牢，在钢筋安装中进行焊接时注意不能烧坏波纹管，如检查出波纹管被烧穿孔洞，及时采用胶布封绑。浇注砼前波纹管采用塑料芯管作支撑管，防止浇筑砼过程中
7、变形。预应力 T 梁台座设置图正 面梁长+230cm53510050 50砼混凝土AAAA50预留吊孔拉杆预留孔4波纹管接头采用比制孔波纹管大一号、长度 20cm 的波纹管连接，每个孔按梁长及波纹管长度分节拼联。接头用宽透明胶布密封绑扎，防止进浆。圆形波纹管及负弯矩扁波纹管均在浇筑前穿入比波纹管内径小 1cm 的塑料软管，防止挤压变形、漏浆，砼初凝后及时抽出。孔道管固定处对锚垫板编号使钢绞线对号入座。(5)场内运输拟采用预制场内的龙门吊进行模板、钢筋、砼、T 梁装车等水平垂直运输。(6)砼施工梁板混凝土灌注时间不得超过 6 小时，炎热天气应避开中午、下午的高温时间，尽量选择在早上或晚上进行混凝
8、土灌注。混凝土搅拌时间以保证混凝土拌合均匀、颜色一致、性能良好为度，每盘混凝土的搅拌时间不宜少于 120s。有雨天或天气预报将有雨均不应开盘灌注，若已开盘灌注偶遇雨天时，采取活动顶棚覆盖保证混凝土持续施工。混凝土运输及灌注过程中及时覆盖，灌注时应随揭随盖养生罩，加强捣固，并应增加砂、石含水率的测定次数，根据含水率随时调整混凝土的水灰比。混凝土的灌注采用连续整体灌注，灌注时采用斜向分段、水平分层的方法。其工艺斜度为 3045，水平分层厚度不得大于 30 cm，先后两层混凝土的间隔时间不得超过混凝土的初凝时间。灌筑方法：采用料斗对称灌筑。T 梁施工工艺按照普通混凝土施工方法进行，箱梁浇时由于有空心
9、腹板，因此总的浇筑原则为“先底板、再腹板、最后横 梁 吊 梁 小 车T梁 走 行 系 统塔 架 下 扁 担T 梁场内运输示意图5顶板” 。第一步：为保证底板与腹板交接处混凝土密实（端部 3m 变坡段及横隔板处易出现腹板混凝土在压力或外力扰动下沿内模壁下缩形成麻面或露筋） ，在灌筑时由顶板预留灌筑孔从一端向另一端进行灌注，并同时进行底板混凝土的振捣，振动采用插入式振动棒捣固密实，及时对底板混凝土进行抹平、压实。第二步：从一端向另一端灌筑腹板混凝土，浇筑至距另一端 3m 处时改成梁端向中间合拢，浇注高度至腹板 1/3 高度处。以插入式振动棒为主，附着式振动器为辅来进行振捣，附着式振动器振捣时间控制
10、在 7s 左右，同时对底板上冒混凝土进行抹平、清理和表面赶光。第三步：再从一端另一端灌筑腹板混凝土至腹板 2/3 高度处，采用插入式振动棒捣固密实。浇筑至距另一端 3m 处时改成梁端向中间合拢。第四步：从一端向另一端灌筑两侧剩下 1/3 腹板混凝土，此时混凝土的捣固只采用插入式振动棒进行，防止开启附着式振动器后扰动腹板下半部已捣实的混凝土而造成水纹或露筋，振动棒插入下层混凝土的深度为 10cm 左右，禁止振动棒触碰波纹管及预埋件，砼浇筑至距另一端 3m 处时改成梁端向中间合拢。第五步：顶板混凝土灌筑由一端向另一端进行，浇筑至距另一端 3m 处时改成梁端向中间合拢。考虑到顶板面积大，混凝土灌筑的
11、速度又快，因此需增加劳力 4 人进行抹面。梁体混凝土灌筑完毕后，对顶板、底板混凝土表面进行第二次赶光、抹面，保证防水层基面平整。在灌筑梁体过程中，要安排专人负责监视振动器运转情况，另派专人监视模板，避免由于联结螺栓或楔子松动造成模板走形或漏浆。灌筑时混凝土坍落度控制在 7090mm，混凝土下落距离不得超过 2m，以免离析。梁体混凝土灌筑不应间断，先后灌筑的两部分混凝土的间隔时间不能超过2h。当混凝土施工机具发生故障时，应马上启动备用机具以保证混凝土灌筑施工的连续性。因故障中断时，搅拌出的混凝土滞留时间不得超过 45min。在灌筑腹板混凝土时，应防止混凝土散落在翼缘板的模板上。散落在模板上的混凝
12、土应及时清理干净。若此混凝土已经脱水干硬，则应把混凝土清除出并丢弃，以免梁体翼缘板下表面混凝土表面出现皴裂现象。顶板混凝土表面抹平、赶光后要防止人员踩踏，灰浆等杂物不能散落在上6面，拔吊孔预埋件及盖养护罩时均不得踩踏在混凝土上。梁体混凝土振捣以插入式振动棒、附着式振动器相结合进行，箱梁底板、顶板混凝土采用插入式捣固棒振捣，腹板混凝土采用 30 和 50 型插入式振动棒和附着式振动器振捣。附着式振动器安装在腹板外侧，每间隔 1-2m 设一个。侧模上的附着式振动器以 23 个为一组，随着混凝土的灌筑逐步振捣。灌筑人员应注意观察，合理操作，准确及时地开关附着式振动器，以达到有效振捣。插入式振动器宜快
13、插慢提，移动距离不得大于振捣器作用半径的 1.5 倍（即 30cm） ，且插入下一层混凝土的深度为 510cm。每一振点的振捣延续时间为 2030s，以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面出现浮浆为度，实际操作中应注意掌握最佳的捣固时间，防止漏捣、欠捣或过捣现象。梁体隔墙倒角及梁端处要用振动棒仔细振捣，防止混凝土出现蜂窝麻面。振捣时要防止钢筋、预埋件、波纹管的变形、移动及松动。顶面浇筑平整后用压条拉压顶板混凝土表面，使其形成 0.3cm 至 0.5cm 的齿缝，有助桥面铺装粘结效果。(7)砼养生混凝土施工后原则上采取土工布覆盖结合喷淋养护洒水养生。梁板混凝土根据不同时期的气候采用不同的养护方法，气
14、温较低时采用暖棚保温保湿养护；气温较高时采用透水土工布覆盖洒水养护。洒水次数以混凝土表面潮湿为度。养护时间为 7 天，箱梁腹板养生采用贴面养生并配备喷雾器专人养护，箱梁内室可采取灌水养护，但安装前必须凿通通气孔，以排干箱室内积水，减少梁体自重。(8)张拉a 穿束前检查波纹管预留孔道是否通畅，若有杂质或堵塞，则要清除杂物、疏通孔道，再穿钢绞线束，钢绞线按孔位编号分束入孔。b 梁体砼强度达到设计的 90%并达到龄期不小于 7 天后，采用两端对称双控张拉。张拉：预应力张拉采用双控两端对称张拉方法，张拉工作在梁体砼强度合格后进行，张拉工作开始前用探测器检查波纹管预留孔道并用高压风清除孔内的小粒物和水，
15、再穿钢绞线束，钢绞线按孔位编号分束入孔，钢绞线束的运输7和入孔均用人工进行，每束 20 人，约 2m 一人，用肩扛至梁位。入孔的钢绞线头用特制的套帽套住束头，钢绞线束穿过孔道，调整两端工作长度一致时进入张拉。入孔的钢绞线头用特制的套帽套住束头，钢绞线束穿过孔道，调整两端工作长度一致后进行张拉,在张拉过程中为避免梁产生裂纹，在张拉时采用 2 台千斤顶在 T 梁的两端同时对称张拉，张拉程序按规范要求进行。张拉时以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值差控制在 6%以内。千斤顶用我国广西 OVM 公司的 YCW400 千斤顶，张拉工作在梁体混凝土强度达到100%后进行。张拉程序0初应力（10%控制应
16、力）100张拉控制力(持荷 2min)，即张拉至初应力时在预应力钢绞线束两端标画记号，继续超张拉至控制应力的 100%,并持荷 2 分钟，测量伸长量。伸长值符合千斤顶张拉力的计算伸长值，进行锚固，放松千斤顶。A、T 梁张拉顺序预应力钢束：50%N2100%N3100%N2100% N1板顶负弯矩钢束：N1N1B、箱梁张拉顺序：板底预应力钢束：N1N2N3板顶负弯矩钢束：T3T1T2张拉束位按设计进行，两端张拉人员用对话器协作指挥，保证两端千斤顶升降压、划线、测伸长、插垫等工作基本一致。千斤顶油泵，压力表按规范要求定时送有资质部门进行检校，一切工作程序有记录，并报监理工程师批准。伸长值的计算与量测预应力钢材用应力方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值差应控制在 6%以内。后张法理论伸长值的计算：8式中：p预应力钢筋张拉端的张拉力，N；l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
