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1、客运专线混凝土预应力简支箱梁制梁技术中铁十三局集团第一工程有限公司 张吉春内容提纲：客运专线混凝土预应力简支箱梁与普通铁路混凝土梁无论从施工角度还是从技术角度都有着明显的区别。结合甬台温铁路梁场箱梁的施工工艺流程，具体说明客运专线混凝土预应力简支箱梁严格的施工规定、技术规定及梁场预制的施工特点。关 键 词：客运专线 混凝土箱梁 施工工艺1.施工概况1.1 梁场基本情况简介甬台温梁场地处奉化市境内，梁场占地面积160余亩，承担了宁波特大桥、芝山大桥、河头特大桥、西邬特大桥、中横村大桥、东山特大桥共371孔箱梁的预制工作，其中32m箱梁358片，24m箱梁13片。 自2023年8月份梁场项目开始建
2、设以来，目前完毕了梁场的基本建设，于2023年11月28日成功的浇筑了第一孔箱梁，截止到现在已经浇筑完毕箱梁95孔。梁场共分五个区：制梁区、存梁区、钢筋加工区、生活区和办公区，共有制梁台座6个，存梁台座48个(涉及1个检测台座)，顶板钢筋绑扎胎具、底腹板钢筋绑扎胎具各3套，蒸汽养生设备1套，模板6套，混凝土浇筑设备2套，50t龙门吊2台，提浆整平机1台，900t提梁机1台，900t运梁车1台，900t架桥机1台，拌和站1座。目前的生产能力为1片/日，最大生产能力达成1.5片/日。梁场设立在正线里程DK23+400处的左侧，距正线路基大约300m，总计挖方42万m3，软基解决用水泥深层搅拌桩13
3、3000m，制存梁台座、场地硬化等用混凝土39000m3，房建施工3000m2，征地拆迁费用785万元。为将甬台温梁场打导致甬台温铁路的亮点工程，因此从建设初期就严格控制梁场的施工质量和施工进度。梁场项目部各级管理人员也严格规定施工队伍，保证质量的同时加快施工进度。在加快基础设施建设速度的同时，积极与设备材料等厂家联系，保证了设备材料的及时供应，在全体人员的共同努力下，实现了3个月出梁的壮举。梁场的基础设施建设除了严格按照施工图纸进行施工外，项目部还组织人员进行局部的优化设计，从钢筋加工棚、移动钢筋棚到生活区、办公区再到梁场周边的绿化无不体现了打造精品工程的决心。项目部人员不等不靠，组织施工人
4、员分析制梁中存在的问题，并且制定了一系列的整改措施，对拔橡胶棒时的保护问题、腹板与底板连接处振捣密实的问题、腹板翻浆太厉害的问题、翼板边沿混凝土脱落的问题等一项项进行攻克，既保证梁体质量也加快了制梁的速度，实现6h内完毕梁体混凝土浇筑的设计规定。1.2 梁场制梁的工艺流程模板通过打磨、涂刷脱模剂验收合格后，进行底腹板钢筋的吊装，底腹板钢筋在底腹板钢筋绑扎胎具上进行，由2台50t龙门吊吊装就位，完毕后吊装内模，内模就位后安装端模，端模完毕后吊装顶板钢筋，顶板钢筋在顶板钢筋绑扎胎具上进行，顶板钢筋就位后安装泄水孔等一些配套设施。所有的设施安装完毕后再报监理工程师检查，合格后方允许灌注混凝土。在此过
5、程中布料机的安装调试、地泵的安装调试、管道的安装同步进行。所有工作准备结束后开始浇筑混凝土，浇筑顺序是先浇筑底板，然后是腹板，最后是顶板。浇筑完毕后静停4h，开始进行蒸汽养护，（规定升温、降温不超过10/h）升温过程目前大约4h，恒温过程大约要30h，降温大约要4h，此时混凝土的强度大约40MPa，即设计强度的80%。蒸养结束后进行拔橡胶棒、拆端模、抽内模等工作，完毕后在制梁台座上进行初张拉，初张拉结束后由提梁机提梁放到相应的存梁台座，等到混凝土强度达成100%、弹性模量达成100%并且龄期不少于10d后开始终张拉，终张拉结束后48h内进行压浆，最后进行封端，涂刷防水涂料。浆体及封端混凝土达成
6、规定后运往现场架设。预制箱梁施工工艺流程见图1。图1预制箱梁施工工艺流程图2钢筋下料、弯制、绑扎2.1 整孔式箱梁钢筋施工2.1.1 钢筋施工总体方案整孔式箱梁钢筋施工方案为底腹板钢筋、顶板钢筋分别整体预扎，然后吊装至制梁台座上连接。梁场设底腹板筋绑扎区、桥面板筋绑扎区各三个，配备专用钢筋吊架一个。钢筋工程工艺流程见图2。图2 钢筋工程工艺流程图2.1.2 原材料检查原材料进场均需按新验标程序向监理工程师报验，复验合格后方可使用。检查数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同互换状态的钢筋，每60t为一批，局限性60t亦按一批计。检查方法：检查质量证明文献并按批进行抽样做屈服强度、抗拉强度、伸长率和
7、冷弯实验。2.1.3 钢筋下料及连接2.1.3.1 钢筋下料(1)钢筋下料前的准备工作重要有钢筋的外观检查、除锈调直、下料长度的拟定和配料。钢筋外观质量检查，如发现有裂纹、氧化皮、油污，应停止使用。钢筋在工地存放，会与空气中的氧化物，形成一层铁锈，必须清除干净，一般采用钢丝刷或砂盘除锈。直径小于10mm的盘条钢筋采用冷拉调直，调直拉伸率不超过2。直径大于10mm的钢筋一般是直条状，由于运送或搬运、堆放导致钢筋角部折曲，直径小的可用小锤敲直，直径大的钢筋是将钢筋弯折处放在卡盘上，用平头横口扳子将钢筋弯曲处基本扳直，然后将基本扳直的钢筋放在工作台上，用大锤将钢筋稍弯处打平，直至钢筋在工作台上可以滚
8、动，即可认为调直合格。 调直后的钢筋不得有死弯，用1m直尺靠量，弯曲矢高应小于4mm。钢筋下料长度,是根据图纸上的设计长度(设计涉及弯钩长度)减去钢筋弯曲时产生的伸长(弯曲调直度)而得到，需要搭接时，还应增长钢筋的搭接长度。断料前，一方面应当认真识图，拟定钢筋种类、直径、尺寸及根数，复核钢筋配料单是否对的。钢筋配料是钢筋加工前的必要环节，其目的是根据整孔式箱梁施工图，将各个编号的钢筋，分别计算出钢筋切断时的直线长度及钢筋根数。配料中关键是钢筋下料长度的拟定，计算下料长度应考虑砼保护层厚度、钢筋搭接长度等。对于弯曲钢筋的下料长度调整见表1。表1 钢筋下料调整表弯曲角度30456090调整值0.1
9、5d0.30d0.50d1.25d（注：LL计- L-下料长度 L计-图纸中计算长度 -调整值）(2)钢筋断料根据钢筋原材料长度，将同规格钢筋根据不同长度，进行长短搭配，统筹排料，一般应先断长料，后断短料，以尽量减少短头，减少损耗。在断料时应避免用短尺量长料，防止在量料中产生累计误差。由于项目部钢筋制作棚里的切断机与工作台固定，在工作台上刻好尺寸线，这样操作方便又能保证下料长度的准确。 钢筋切断有两种方法，第一种是手工断，第二种是机械切断。对于圆盘钢筋，由于线段较长，人工搬运困难，先用剪线钳切断，以利搬运，为了减少劳动力，成批钢筋采用机械切断。机械切断采用钢筋切断机，在使用钢筋切断机时，一方面
10、要检查切断机刀口安装是否准确、牢固，润滑油是否充足，并且要空车运转正常后，再进行操作，钢筋切断要在调直后进行，断料时注意将钢筋握紧，并在活动刀片向后退时，将钢筋送进刀口，长度在30cm以下的钢筋不能再切断，可用长钢筋切断20cm以下的短钢筋头，严禁切断其它型钢筋或超过刀片硬度的钢筋。切断钢筋后，机身上的铁末、铁屑不得用手直接抹除或用嘴吹，而应用毛刷清扫。钢筋下料时要去掉钢材外观有缺陷的部位；不弯钩的长钢筋下料长度误差为10mm；弯钩及弯折钢筋下料长度误差为1d（d为钢筋直径）。2.1.3.2 钢筋连接钢筋接头重要采用闪光对焊连接，闪光对焊规定按照TB10210的规定执行，规定接头熔接良好，完全
11、焊透。接头冷弯和抗拉强度实验，同一级别、规格、同一焊接参数的钢筋接头，每200个为一验收批，局限性200个亦按一验收批计。钢筋熔接规定应符合表2规定。表2 钢筋熔接检测标准序号检 查 项 目 及 方 法标 准1熔接接头的抗拉及冷弯抽样实验合格2接头偏心（两根钢筋轴线在接头处的偏移）0.1d且2mm3两根钢筋轴线在接头处的弯折（交错夹角）44外观无裂口及过火开花等良好5钢筋在熔接机夹口无烤伤良好钢筋连接的注意事项： 凡施焊的各种钢筋、钢板均应有材质证明或实验报告单。焊条、焊剂应有合格证，各种焊接材料的性能应符合现行的钢筋焊接及验收规程（JGJ18）的规定。各种焊接材料应分类存放和妥善管理，并应采
12、用防止腐蚀、受潮变质的措施。 对施焊人员进行培训，持合格证上岗，在施焊前进行试焊，符合规定后可正式焊接，在正式焊接前应进行技术交底，对操作人员明确技术规定及焊接时应注意的事项。 正式焊接时，应注意焊接时的天气情况。有风天施焊应采用防风措施，雨天不宜施焊，必要时应做好防雨及在钢筋干燥的条件下焊接，不准带水作业；电焊条要采用防潮措施，必要时要进行烘干，雨天焊接时，电焊工要有保证安全的措施，防止触电事故的发生。冬季施焊，气温低于-20时，不得施焊。 焊接的接头应严格执行条文的规定，由于工程质量事故的发生，不是焊接质量有问题，就是接头布置上有问题。 应特别注意预埋件及构造物连接处(即接头)的焊接质量。
13、2.1.3.3 钢筋弯制 图纸所标尺寸为钢筋中心线间距尺寸。 钢筋弯制过程中，如发现钢材脆断、过硬、回弹或对焊处开裂等现象应及时查出因素对的解决。 箍筋的末端向内弯曲，以避免伸入保护层。 钢筋加工质量应符合表3规定：表3 钢筋弯制允许偏差序号项 目允许偏差L5000L50001受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸10mm20mm2弯起钢筋的位置20mm3箍盘内边距离尺寸差3mm 预应力管道定位网片采用电焊加工，其尺寸误差2mm，其中，水平筋的尺寸是对最下一根钢筋中心而言，竖向钢筋的尺寸是对网片中心而言。网眼尺寸误差3mm。2.1.4 钢筋绑扎2.1.4.1 底腹板筋绑扎(1)底腹板筋绑扎区为了减少台
14、座占用时间，提高工作效率，保证绑扎质量，项目部配备底腹板筋绑扎区一个。根据设计图纸钢筋位置、间距，在绑扎台座角钢上做好刻槽，预留35mm保护层。(2)梁体底腹板钢筋绑扎将梁体钢筋按照设计图位置放置入绑扎台座刻槽内并绑扎，先放置横桥向钢筋，再放置纵桥向钢筋。钢筋的交叉点用铁丝绑扎牢固，绑扎丝采用22号铅丝，且每相邻位置绑丝呈八字形。箍筋的末端应向内弯曲，箍筋转角与钢筋的交接点均需绑扎牢固。箍筋的接头（弯钩接头处）在梁中应沿纵向线方向交叉布置。绑扎钢筋用的铁丝要向内弯曲，不得伸向保护层内。保护层采用标号为C50的高性能混凝土垫块，垫块规定4个/m2。(3)梁体定位网筋绑扎按照设计图纸加工抽拔管定位
15、网片，与梁体底腹板筋连成整体。定位网钢筋的制作安装对的与否涉及到成孔后的预应力管道的孔道摩阻系数，因此对的制作、安装定位网钢筋对预应力有着至关重要的影响，为此制定如下保证措施：a. 制作2套定位网钢筋胎具，通过项目部检测验收后方可投入使用。b.每个定位网编号防止安装错误。c.定位网钢筋安装时采用措施保证定位网钢筋位置固定不变。d.定位网尺寸严格按照规范规定进行施工。抽拔管在任何方向与设计位置的偏差，跨中4m范围4mm、其余6mm。(4)预应力管道成型预应力钢束通过的混凝土管道，采用橡胶管成形。钢筋骨架绑扎完毕后才可以穿橡胶管，穿管时要注意以下事项:穿管采用前面一人引导，穿过相应的网眼，后面有人推动的方法。穿管过程中要注意防止管壁破裂。穿管前注意检查，如发现有缺陷应立即停止使用。2.1.4.2 桥面板筋绑扎(1)桥面板筋绑扎区为了减少台座占用时间，提高工作效率，保证绑
