先张法空心板梁预制施工方案

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1、营城子至松江河高速公路YS11合同段 先张法预制空心板施工方案先张法预制空心板施工方案一、工程概况营城子至松江河高速公路是振兴东北老工业基地公路交通发展规划纲要中的“五纵、八横、两环、十联”区域骨架公路网中第五横抚松至双辽公路中的一段，也是吉林省交通“十一五”规划建设项目之一，该路线起于伊通满族自治县的营城子镇北，与长春至营城子高速公路终点相接，经由朝阳山镇、朝阳镇、辉南镇、抚民镇、靖宇、抚松，止于松江河机场北1.5km处。本项目承建营城子至松江河高速公路YS11合同段，工程起讫桩号K278+650K295+152.033，标段全长16.595km，采用双向四车道高速公路标准建设，设计速度80

2、km/h，整体式路基宽度24.5m，分离式路基宽度12.25m。桥涵设计汽车荷载公路-I级。本合同段共有大桥整幅733.3m/2座、单幅4860.3m/13座，中桥54m/1座，涵洞61座(含改路)，通道桥10座,上部结构有预制箱梁1140片，预制空心板290片，其中16m空心板72片，13m空心板78片，10m空心板140片，空心板梁场设置在K290+470-K290+670路基上，紧邻302省道及2#拌合站，交通及物资供应便利。二、施工准备工作1、场地：在进行台座施工前先将路基按照要求填筑成型，打通从S302省道至该段路基的横向连接便道。2、生产、生活用电：预制梁场与2#拌合站共用315K

3、VA的变压器，连接到地方输电网，另外配备一台200KW的发电机作为备用电源。3、生活、生产用水由场地内的深水井提供。三、主要施工工艺1、张拉台座和底模的制作(1)预制场的设置 空心板梁预制场设置在K290+470-K290+670段平整压实的路基上，预应力张拉台座按两横排分布在路基上，两横排台座间预留4米左右的位置作为施工便道供车辆通过，两纵排台座中间也预留4m的空间，便于提梁和移梁。存梁台座待K290+675涵洞施工完后设置在K290+700-K290+800段路基上(详见附图预制梁场平面布置图)。(2)预应力空心板张拉台座的设计空心板采用槽式张拉台座进行预制，该张拉台按两种尺寸制作，一种台

4、座长34m，设5条预制板生产线，每条生产线一次张拉可生产2片空心板，一种是台座长52m，设5条预制板生产线，每条生产线一次张拉可生产3片空心板。 该张拉台座由纵梁、端部重力墩、底板及端部横梁构成。主要受力构件为压杆其截面尺寸为40cm60cm，压柱之间净距为1.56m；为保证台座刚度和稳定性设置了横向连续梁，其间距为5.0m，其截面尺寸为40cm20cm；出于安全保守设计，端部设置了重力墩，不考虑其对台座张拉力的提高；纵梁、横向连续梁、端部重力墩均为C30砼浇筑，底板为厚30cmC30砼：端部横梁为2条40C的槽钢。 (详见附图预制梁及纵梁配筋图、预制梁张拉台剖面图及配筋图、预制梁张拉台平面图

5、及配筋图)张拉台的受力计算： a计算数据： 图纸要求：预应力钢绞线采用符合标准的s12.70、s15.20的钢绞线。其物理力学指标如下： 标准强度：fPK=1860Mpa 公称截面积分别为：A1=98.7mm2 A2=140 张拉控制应力：k=l370Mpa张拉控制力分别为： Pk1=137098.7/1000=135.2KNPk2=1370140/1000=191.8KN 每根钢绞线最大张拉力分别为：Pl=1.03 k Ai=139.3KN P2=1.03 k Ai=197.5KN10m梁板每片中梁9根钢绞线张拉总计为：P=10139.3=1393KN10m梁板每片边梁11根钢绞线张拉总计为

6、：P=10139.3=1393KN13m梁板每片中梁12根钢绞线张拉总计为：P=12139.3=1671.6KN13m梁板每片边梁15根钢绞线张拉总计为：P=15139.3=2089.5KN16m梁板每片中梁11根钢绞线张拉总计为：P=11197.5=2172.5KN16m梁板每片边梁13根钢绞线张拉总计为：P=13197.5=2567.5KN以上最大张拉力为16m边梁空心梁板，中立柱按最大张拉力为2567.5KN。 b受力计算： I、当多条生产线同时生产时，中压柱为受力最大的构件，采用有效承压面40cm60cm，中柱受力计算取最大张拉力2567.5KN， 正应力：k=2567.51000/(

7、400600)=10.7Mpa30Mpa 因此，压柱采用C30砼浇筑强度符合设计要求。 、张拉端横梁为240C槽钢，其跨径为156m，按受均布荷载的简支梁进行验算，其分布荷载q=1645.8KN/m，查表： 钢结构一设计手册，40C槽钢强度设计值为：弯矩：326.0KNm，剪力：874.8KN 弯矩：M=l/8q12=1/81645.81.56=500.6KNm2326.0KNm剪力：V=ql/2=1339.4/2=1283.7KN2874.8KN 因此，张拉端横梁强度符合设计要求。(3)张拉台座的制作 a、张拉台座位于广州方向竖曲线路基上，根据现场的实际情况，将张拉台座设计为横向水平，纵向设

8、2纵坡，保证台座处于路面层以下，待使用完毕废弃时可将其埋置于路面下，避免凿除台座浪费人力物力资源. b、张拉台座采取分段浇筑施工，预计整个张拉台座分7次浇筑，由台座中部向两端进行施工；先进行纵梁和横系梁的施工、再进行两端重力暾的施工和端部横梁安装，最后进行台座底板施工。 c、张拉台座严格按该设计图纸要求进行施工，在端部横梁与纵梁端部接触面处设置厚2cm钢板(钢板规格60cm40 cm) d、在端部横梁上安装预应力钢绞线定位钢板，钢绞线定位钢板由厚2 cm钢板制成，定位钢板孔眼按设计图纸钢绞线的数量、间距进行加工，定位钢板按钢绞线的位置及保护层厚度进行安装，以确保钢绞线位置准确。2、钢筋加工及安

9、装（1）级钢筋调直，延伸率控制在2%以内，级钢筋要顺直，无局部弯折；（2）主筋采用双面搭接焊，搭接长度不小于5d，使用结502或结506焊条焊接，电焊工持证上岗。（3）将底模清扫干净后，均匀的涂上一层机油作脱模剂，并在底模上放出梁板底面尺寸大样，依照大样位置，按设计将加工成型的箍筋和主筋安置好，先绑扎箍筋，然后将所有主筋定好位，绑扎牢固。绑扎中，注意主筋焊接接头同一断面内不超过钢筋截面积的50%，搭接长度区段最小取50cm,而且不小于35d。（4）底层钢筋绑扎安装中，注意垫块交错布置并与钢筋绑扎紧，确保在张拉施工中不能滑动，保证底部保护层厚度。钢筋加工允许偏差项目允许偏差（mm）受力钢筋顺长度

10、方向加工后的全长10弯起钢筋各部分尺寸20箍筋各部分尺寸5空心板钢筋安装允许偏差检查项目允许偏差（mm）同排受力钢筋间距10钢筋弯起点位置20箍筋、横向水平钢筋间距0，-20焊接预埋件中心线位置5水平高差3保护层厚度33、钢绞线的下料、铺设和安装（1）跨径10m、13m钢绞线采用标准的S12.70预应力钢束,跨径16m梁板钢绞线采用S15.20预应力钢束，进场时必须有质量证明书,并通过试验室和监理工程师的抽检,检验合格后方可使用。经过试验，钢绞线各项指标符合要求。（2）使用前检查钢绞线断面有无损伤、锈蚀及油污，如有将该段截除或清洗，检查合格后方可下料。（3）钢铰线的下料：钢绞线伸长值为L=PK

11、L/EA。下料长度应首先满足两端锚夹具之间的距离，再考虑横梁外露长度，千斤顶长度等。下料长度允许误差为L/5000，采用砂轮锯切割。（4）锚固系梁采用锚箱、连接杆、连接器、夹片和工具锚配合。夹片、千斤顶经过试验均合格。（5）钢绞线下料后铺设在对应位置。使用PVC管作为失效管，失效管两端分别用胶布与钢绞线粘贴密封。（6）钢绞线两端用连接器与连接杆连接，连接时注意钢绞线在连接器内长度。连接器安装完毕后，检查连接杆在锚箱的外露长度是否满足张拉需要。4、张拉（1）钢绞线铺放安装完毕，对台座、横梁、千斤顶以及连接器、失效管详细检查，确认无误方可开始张拉。（2）张拉前进行千斤顶和油表的配套校验，并计算出回

12、归方程、回归系数，只有满足规范要求方可使用。使用时，千斤顶与油表必须配套使用，严禁混用。根据回归方程，计算出各分级控制应力与油表的对应读数，张拉时以油表读数和伸长值进行双控，实测伸长值与理论伸长值误差控制在6%以内。（3）张拉a张拉程序： 采用一端固定，一端整体张拉，千斤顶必须同部顶进，保持横梁平行移动，预应力筋均匀受力，由初应力张拉至100%张拉控制应力。b设置初应力钢绞线安装完毕后，钢绞线处于松驰状态，张拉时从固定端先调整到初应力0，该初应力为张拉控制应力K的10%。在整体张拉前,先将钢绞线都调整到初应力0.1K,再开始整体张拉和计测伸长量,最后再加上初应力时的估算伸长值。即：L=L1+L

13、2L2张拉至0.2k时的估算伸长值，按理论伸长值的20%。 L1为0.2k至k时的实测伸长值。c、由初应力（即10%k）张拉至20%k锚固，测定伸长量标记记号，再由20%k张拉至100%张拉控制应力。测定伸长量、填张拉报告并报验。d、为保证施工安全，张拉前，先将底板钢筋及预埋钢板按设计图纸要求固定好，待张拉应力达到100%k后12h，再绑扎钢筋、支立模板，进行砼浇筑。e、张拉作业小组设操泵2人，操作4人，记录2人，指挥1人，由主管技术员兼任。所有人员经岗前培训后上岗。（4）张拉过程中，对钢绞线的断丝、锚具夹片错位、钢绞线位置偏差等情况严密监测，并及时纠正。对于实测伸长值与理论伸长值误差超过6%

14、的，应重新张拉或更换钢绞线。5、安装上层钢筋（1）张拉达到100%的控制应力后，在底模上进行上层钢筋网的绑扎。（2）上层钢筋先预制成片，由人工或桁车吊至梁板位置，将箍筋与下层箍筋挨个对号，并绑扎牢固。注意钢筋骨架必须牢固，梁头处不可出现错位或角度扭转。（3）骨架安装完毕后，绑扎绞接筋，保证其角度及外露长度，支立模板后必须紧贴模板表面。（4）气囊定位钢筋最后安设，必须按图施工，严防横向位置偏差，造成气囊偏位和上浮，注意绑扎丝头应背向气囊，防止其刺破气囊，发生漏气。6、支立模板（1）模板表面的处理将定型钢模表面用电动钢丝刷除去浮锈以及灰尘、油污，直至露出新鲜金属面，然后涂擦一遍柴油清洗干净，在支立

15、前再涂一遍干净机油。对于锈蚀较重的模板需先用12%的盐酸溶液除锈，再处理。（2）将侧模按照底模上放出的梁板大样安放好位置，用螺丝托顶紧下部，使之与底模侧面的橡塑板压紧，并调整好梁板高度。用花纹螺丝拉住上口的横向角钢，调整侧模垂直度，用水平尺检验。（3）侧模安装完，根据梁板设计长度，安装端模，端模用5mm钢板或竹胶板制作，并在后部加设背带以增强其刚度。钢绞线从端模下部的缺口内伸出，缺口用木条配合海绵条夹紧。端模安装完毕后，将侧模上口用对拉杆拉紧；（4）梁板的交角数学法即三角函数推算出来。7、砼的浇筑及气囊内模的安设（1）砼采用经监理工程师签认的配合比拌制。坍落度控制在911cm，掺加减水剂，拌和时间不短于90S。（2）先浇筑空心板底层砼，控制气囊底至模板高度符合设计要求，控制下料斗的布料速度，尽可能的均匀布料，避免用振动棒布模内摊铺砼，振捣时避免振动