预制箱梁内的钢丝绳起什么作用?
预制箱梁内,应该不是钢丝绳,而是预应力钢绞线,预应力混凝土大批量使用,预应力钢绞线可以提高混凝土强度,提高抗拉能力。
锰系磷化耐磨涂层钢丝绳与预应力钢绞线是不同的产品,锰系磷化耐磨涂层钢丝绳主要使用在各种起重机上面,预应力钢绞线可以建筑大型工程项目,如大小桥梁等等大型建筑物
东环路改线工程第66-72跨
箱梁吊装方案
一、工程概况
本工程共7跨56片梁,从第72跨开始吊装,依次由南向北向第66跨安装。该工程为30米箱梁,由28片边梁和28片中梁组成,其中最大边梁设计重量为95吨,最大中梁设计重量为87吨,采用汽车吊吊装。
二、编制依据
1、桥梁设计图
2、《桥梁工程施工技术规程》
3、外围现场的环境勘察
4、《机械施工性能手册》
5、《吊装施工技术》
6、《起重工工艺学》
7、《大型设备吊装工程施工工艺标准》
三、施工现场前期准备
1、设备进场路线,吊装指定的位置,其通过道路应进行铺设石子及碾压等措施,确保道路基础坚实。
2、徐工QAY220吨汽车吊和徐工QAY240吨汽车吊能顺利通过到站位位置进行吊装工作。
2、支座垫石高程复测,橡胶支座中心线放样到位。
3、提供道路交通及施工现场周围交通协调与维护人员。
序号 类别 型号 数量 备注
1 运梁车 120吨 3辆
2 汽车吊车 220吨 1台
3 汽车吊车 240吨 1台
吊装梁板
4 钢丝绳 6*37+1 12.6m*4
5 起重指挥 1人
司索工 4人
吊车机长 2人
辅助人员 6人
四、人员安排、设备计划
五、施工机械选择
1、吊车选择
QAY220吨汽车吊。
该汽车吊核算:
从吊车性能表中可以读出:起始吊点为12米作业半径时,吊钩高度25.5米,起吊额定荷载为54吨。以边梁为计,箱梁一端荷载为48吨,勾头1吨,绳索0.2吨,起吊实际总荷载为49.2吨。
额定荷载54吨>实际荷载49.2吨,满足实际荷载需求。
高度验算:
盖梁顶高5米,箱梁高1.6米,绳索吊起时净高4米。
5+1.6+4=10.6米<25.5米,故吊车起吊高度符合要求。
徐工QAY240汽车吊。
该汽车吊核算:
从吊车性能表中可以读出:起始吊点为12米作业半径时,吊钩高度25.6米,起吊额定荷载为51吨。以边梁为计,箱梁一端荷载为48吨,勾头1吨,绳索0.2吨,起吊实际总荷载为49.2吨。
额定荷载51吨>实际荷载49.2吨,满足实际荷载需求。
高度验算:
盖梁顶高5米,箱梁高1.6米,绳索吊起时净高4米。
5+1.6+4=10.6米<25.6米,故吊车起吊高度符合要求。
2、 吊索用钢丝绳的选定
为保证箱梁吊装过程安全进行,选择合适的钢丝绳。起吊钢丝绳选择考虑K=8的安全系数,计算选择如下:
钢丝绳受力计算:
箱梁没有设置吊环,一端采用一根钢丝绳并成两道兜底吊装(边梁梁顶翼板预留了20cm*30cm吊装孔,供穿绳。
以30m边梁验算
钢丝绳与水平夹角为76°,钢丝绳端头数n=8,30m边梁自重为95t
钢丝绳的内力T=Q/n*(1/Sinα)*10=115.3KN
选择公称抗拉强度为1700Mpa的钢丝绳,安全系数按8计算,则8*115.3/1700=542㎜²
故采用6*37+1绳,绳径为52㎜的双股新钢丝绳,钢丝总断面积为1003.8㎜²>542㎜²,满足要求。
严禁使用有较大的磨损、锈蚀、弯曲变形、断丝的钢丝绳,施工落梁时两端的技术人员要注意检查梁体位置,务必使梁一次落位成功,避免反复,特别是保证边梁水平落下,否则应在梁体上加导链控制。
3、 设备进场后要对设备进行必要的安全检查,首先要对吊车的工况进行全面的检查,包括空转、静载、重载及行走的检查。运梁车要保证各机动部件灵敏有效。
六、运输路线及施工方法
1、运输路线
预制梁厂—湖南东路—施工便道—72#墩柱。
2、 吊装方法
(一)、放线和控制位置
1、根据实际放出线路中心和帽梁中心里程,在帽梁面上放出每跨梁的纵向中心线,支座横中心线及其轮廓线,在帽梁面上定出梁端位置横线及在横线上定出各片梁底部的支座中心线,同一片梁两个端面的竖向中心线应互相平行。
2、在每片梁的两个端面上标出梁的竖向中线,同一片梁两个端面上的竖向中线应互相平行
3、在梁的顶部挂线锤,根据梁端面上的竖向中心线来检查板梁是否垂直,且不向两侧倾斜,以便调整。
(二)、吊装准备工作
1、吊梁前,对吊梁场地进行整平压实。
2.清除吊机转臂空间范围内障碍物。
3.吊机按要求定位,立于左右幅中间位置,将支腿全伸在地面上,并用枕木或钢板垫平。
4.吊装前将起重机械试运转一次,观察各部分及操作系统有无异常,并检查所有起重机具钢丝绳、卡环、吊钩等是否安全,符合要求后才使用。
(三)、预制梁安装
1、本工程采取双机吊装,把预制梁向规定的位置就位。
2、吊装的顺序从左幅向右幅进行,及从东向西。
3、运梁拖车运梁至工作位置,用钢丝绳在吊点位置(距梁头约1m处)兜住梁体,钢丝绳与梁体交角为70°左右,起吊至离运梁车2~3cm,检查构件绑扎是否牢固稳定,吊索是否拉紧,吊机运转是否正常,吊车支撑是否下陷,试吊无问题后继续起吊。
4、所有人员均位于安全地段,吊机吊梁至盖梁顶面,徐徐下降、就位,并校核、以保证位置准确。
5、使用两台机抬吊同一构件,两个司机操作不易协调,故要根据双机协作系数选择吊机,使各机安全力距均控制在80%以内。吊索安全系数应大于6。不准单索系直起吊。起吊前应检查吊机、吊索、滑轮组、钢丝绳倍率是否满足吊重要求。起吊时两机吊钩应基本垂直,不得有较大的倾斜,以防构件离地时造成一台吊机失重而另一台吊机超荷,并且在起吊前将两机吊索拉紧,然后同时起吊,使两吊索受力基本平衡,吊装过程要保持构件水平,起升动作平稳,操作协调。
6、双机抬吊施工应注意如下方面
1)、转至承托点(投影)上方时,才徐徐落下,起吊时2台吊机垂直起吊,一般情况下吊臂不应变幅。严禁向下(即不安全方向)变幅,因向下变幅容易产生超负荷状态,如向上变幅时,所产生的分力较大也容易产生超荷失稳。
2)、待构件起吊上升至超过支承点高度20~30cm时,各吊臂向同一方向旋转,待指挥员确认构件支点此时较为安全可作变幅、对线就位。
3)、双机抬吊的构件较重、较大型,此时应十分注意吊臂的强度,必须按照使用说明书的规定控制伸臂长度,不得盲目伸长吊臂,以免出现折臂造成事故。注意检查卷扬机钢丝绳长度是否足够,其与滑轮组的倍率必须满足该项吊装作业的使用要求。
4)、吊装时必须统一指挥,由指挥员确定吊机摆设的位置,并注意支腿有无下陷和浮动等危险状况。当吊机力距接近额定力距时,联络员应立即报告指挥员,由指挥员作出安全指令,确保吊装安全。
七、梁板运输安装质量保证措施
1、桥台的位置、标高等必须符合设计要求及国家验收规范要求;支座及垫石必须符合设计要求及施工作业质量及安全规范;
2、吊装时应保证按号就位,不得错号。
3、梁板运输过程中,运输车辆应在梁板底部垫付垫木、胶皮或划垫,并打镖绳,镖绳与梁之间需垫铁抱角,防止构件扭曲变形或掉角,确保成品运输质量;
4、运输途中及时检查梁板捆扎状况,遇转弯路段,必须慢速行驶,注意避让车辆、行人。
5、如果运输安装过程中,机械出现故障,需立即停止运行,更换机车
6、吊装前的吊装条件已具备,而且监理方已同意吊装。
7、装卸车及安装时吊车臂起落要低速、平稳,禁止忽快忽慢,避免碰撞,防止梁板损坏。
8、安装时要边安装边技术质检人员进行校正,验收,直到符合质量要求方可脱钩。
八、梁板安装安全保证措施
1、各种施工人员必须持有经年审有效的上岗证书施工作业;
2、吊装前检查起重设备和吊索具,是否符合安全要求,不合要求的杜绝使用;
3、机械作业高度确保距高压线的垂直距离3米以下,水平距离5米以外;雨天、风天避免作业;
4、为了防止吊车将地下管线压坏,施工中对于覆土小于1.2米的地下管线,在其上方回填土方,以防出现危险。
5、吊装作业前进行试吊,试吊分为机器空转,静载试吊、动载试吊、三个过程,以确保吊装过程的安全。
6、梁板运输过程中,运输路线要选择宽阔平坦、障碍物少、拐弯少的道路,同时梁板要用镖绳札绑牢固,运输时要中速行驶,拐弯必须要慢,不允许强行猛拐,防止梁板滑落,以免造成事故;
7、施工现场:在6级风速时,停止安装作业。
8、与施工无关人员严禁进入施工现场,在吊装半径(12米)附近范围内禁止站人。
9、进入施工现场人员应佩带安全帽,高空作业人员还应佩带安全带,安全设备不齐或使用不当者,现场负责人员应及时予以纠正。
10、吊装班中不得饮酒,不得打闹。
11、专职信号指挥人员,进行鸣哨指挥作业,鸣哨指挥时要严格要求不得违章作业。
12、吊装前要向吊装人员进行安全交底。
九、桥梁安装中的环保措施
1、各种施工、运输机械尾气排放量要符合国家规定的机动车辆尾气排放标准。否则,运输车辆不准上路,施工机械不得进入施工现场。
2、在临近居民区进行作业时,噪音标准应达到国家规定要求。尽量避开居民休息时间进行施工。
3、施工现场在施工前应先洒水,以避免施工中扬尘。
4、运输车辆驶出现场时,将轮胎上的泥土清理干净,避免带泥土上路。
算法: 按照U形吊装,即有双根钢丝绳承受重力,请核对钢丝绳的公称抗拉强度是多少的(140,155,170,185,200),另外直径43mm 只是钢绳的包络线直径,钢绳承受重力的实际截面积是多少,单根钢绳破断拉力与抗拉强度及截面积的乘积有关,钢绳的的规格为6*19、6*24、6*37? 如钢绳公称抗拉强度为140kgf/mm2,6*37规格计算,安全系数为6计算,直径43 的U形钢绳的为2*97.55*cos(钢绳与重力垂线夹角)
一、技术标准与设计规范
1、《公路工程技术标准》JTG B01-2003
2、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004
3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004
4、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
5、《公路交通安全设施设计技术规范》(JTG D81-2006)
二、技术指标
主要技术指标表
公路等级高速公路
路基宽度(m)26
汽车荷载等级公路-Ⅰ级
行车道数4
桥面宽度(m)2×12.75
跨径(m)30
斜交角(°)0、15、30
单幅桥梁片数4
梁间距(m)3.15
预制梁高(m)1.6
预制梁最大吊装重量(kN)边梁:957;中梁:884
设计安全等级一级
环境类别Ⅰ类、Ⅱ类
三、主要材料
1、混凝土
1) 水泥:应采用高品质的强度等级为62.5、52.5、42.5的硅酸盐水泥,同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥。
2) 粗骨料:应采用连续级配,碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm,以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。
3) 混凝土:预制主梁、端横梁、跨中横隔板、中横梁、现浇接头、湿接缝、封锚、桥面现浇层混凝土均采用C50;桥面铺装采用沥青混凝土。
2、普通钢筋
普通钢筋采用R235和HRB335钢筋,钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013-1991)和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499-1998)的规定。凡钢筋直径≥12mm者,采用HRB335热轧带肋钢;凡钢筋直径<12mm者,采用R235 (A3)钢。
本册图纸中R235钢筋主要采用了直径d=8mm、10mm两种规格;HRB335钢筋主要采用了直径d=12、16、20、22、25mm五种规格。
3、预应力钢筋
预应力钢绞线采用抗拉强度标准值 =1860MPa、公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线,其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的规定。
4、其他材料
1)钢板:钢板应采用《碳素结构钢》GB700-1998规定的Q235B钢板。
2)锚具:预制箱梁正弯矩钢束采用M15-4、M15-5圆形锚具及其配套的配件,预应力管道采用圆形金属波纹管;箱梁墩顶连续段处负弯矩钢束采用BM15-4、BM15-5扁形锚具及其配套的配件,预应力管道采用扁形金属波纹管。
3)支座:采用板式橡胶支座,其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。
四、设计要点
1、本通用图结构体系为先简支后连续的结构,按A类预应力混凝土构件设计。
2、结构设计采用不同的软件进行分析荷载横向分配系数采用刚性横梁法、刚接板(梁)法和梁格法三种计算方法进行对比分析。
3、设计参数
1)混凝土:重力密度γ=26.0kN/ ,弹性模量为Ec=3.45× MPa;
2)沥青混凝土:重力密度γ=24.0kN / ;
3)预应力钢筋:弹性模量Ep=1.95×105 MPa,松驰率ρ=0.035,松驰系数ζ=0.3;
4)锚具:锚具变形、钢筋回缩取6mm(一端);
5)管道摩擦系数:u=0.25;
6)管道偏差系数:κ=0.0015;
7)支座不均匀沉降:Δ=5mm;
8)竖向梯度温度效应:考虑沥青铺装层和桥面现浇层对梯度温度的影响, 按现行规范规定取值。
9)年平均相对湿度:55%。
4、桥面板按单向板和悬臂板进行计算。
5、一片梁梁端支点最大反力(汽车荷载考虑冲击系数):
一片梁梁端支点最大反力 单位:KN
项 目恒载(kN)恒+汽(kN)
边梁反力边支点7461160
中支点16892306
中梁反力边支点7301113
中支点16552227
五、施工要点
有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量标准,除按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)有关条文办理外,还应特别注意以下事项:
1、箱梁预制
1)浇筑箱梁混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、泄水孔、支座等附属设施的预埋件是否齐全,确定无误后方可浇筑;施工时,应保证预应力孔道及钢筋位置的准确性;预制梁顶、底板及腹板较薄,施工单位应选用合适的骨料粒径并做好配合比试验;梁端2m范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密、要求早期强度高,应充分振捣密实,严格控制其质量。
2)为了防止预制梁上拱过大,及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差,存梁期不超过90d,若累计上拱值超过计算值10mm,应采取控制措施。不同存梁期上拱值(计算值)见下表(表中各位移以向上为正,反之为负):
反预拱值设置表 单位:mm
梁位预制梁上拱值(理论值)二期恒
载挠度反预拱度
建议值
钢束张拉时存梁30d存梁60d存梁90d
边梁边跨18.634.436.838.3-4.4-17
中跨12.823.324.925.82.6
中梁边跨19.335.437.839.2-4.8
中跨13.324.025.526.32.5
表注:
a、表中数值为计算值,施工时,应根据预制梁实测上拱值修正反预拱度;
b、表中反预拱度建议值未考虑竖曲线的影响,设计时应根据竖曲线半径调整反预拱度
的设置值;
c、反预拱度可采用圆曲线或其它二次抛物线。
3)箱梁预制时,除注意按本册设计图纸预埋钢筋和预埋件外,桥面系、伸缩缝、护栏、支座及其它相关附属构造,均应参照有关图纸施工,护栏预埋钢筋必须预埋在预制梁内。
2、预应力工艺
1)预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定,定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接,严防错位和管道下垂,如果管道与钢筋发生碰撞,应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封,防止浇筑混凝土时阻塞管道。
2)箱梁混凝土达到设计强度的85%后,且混凝土龄期不小于7d时,方可张拉预应力钢束。预制梁内正弯矩钢束及墩顶连续段处的负弯矩钢束均采用两端同时张拉,锚下控制应力为0.75 =1395Mpa。
3)施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。各钢束引伸量(两端之和)详见下表:
钢束引伸量一览表 单位:mm
项 目N1N2N3N4T1T2T3
中 跨2082082082075071107
边 跨209208208208
4)孔道压浆采用C50水泥浆,要求压浆饱满。水泥浆强度达到40MPa时,箱梁方可吊装。
3、箱梁安装
1)箱梁施工工艺流程
a、设置临时支座并安装好永久支座(联端无需设临时支座),逐孔安装箱梁,置于临时支座上成为简支状态,及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。
b、连接接头段钢筋,绑扎横梁钢筋,设置接头段顶板束波纹管并穿束。在日温最低时,浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的桥面板,混凝土达到设计强度的85%后,且混凝土龄期不小于7d时,张拉顶板负弯矩预应力钢束,并压注水泥浆。每联箱梁形成连续的步骤详见《各孔连续施工顺序示意图》。
c、接头施工完成后,浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土,剩余部分桥面板湿接缝混凝土应由跨中向支点浇筑。
d、连接顶板钢束张拉预留槽口处的钢筋后,现浇桥面现浇层混凝土,浇筑完成后拆除一联内临时支座,完成体系转换。解除临时支座时,应特别注意严防高温影响橡胶支座质量。
e、施工护栏、喷洒防水层、进行桥面铺装施工及安装伸缩缝。
2)箱梁吊装均采用捆绑式吊装,吊点位置到背墙前缘线或桥墩中心线的垂直距离采用900mm,横桥向距离悬臂根部100mm,吊装预留孔可采用PVC管,孔口应采取措施,以减少吊装时钢丝绳对箱梁的磨损。
3)本通用图预制梁架设方案为跨墩龙门架施工。如采用架桥机或其它架设方式,施工单位应根据所采用的架设方式对箱梁进行施工荷载验算,验算通过后方可施工。
4、其他
1)钢绞线的弯折处采用圆曲线过渡,管道必须圆顺,预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔为500 mm、直线段间隔为1000mm设置一组。顶板负弯矩钢束的定位钢筋每间隔1000mm设置一组。
2)、箱梁顶板负弯矩钢束的钢波纹扁管,应在预制箱梁时预埋,并采取有效的措施来防止浇筑主梁混凝土时扁波纹管发生变形而影响后期的顶板束张拉。在箱梁安装好后,浇筑连续接头段前将对应的扁管相接。
3)、预制箱梁时严禁切断负弯矩张拉槽口处箱梁顶板下层纵、横向钢筋,张拉负弯矩钢束时也不宜随便截断该钢筋。
4)、临时支座顶面标高应与永久支座顶面标高相齐平。
5)、施工时应确保锚垫板与预应力束垂直,垫板中心应对准管道中心,在管道密集部位及锚固区,应严格控制混凝土的振捣及养生,确保混凝土的质量。
6)、箱梁施工中钢筋的连接方式:如设计图纸中未说明,钢筋直径≥12mm时,钢筋连接应采用焊接,钢筋直径<12mm时,钢筋连接可采用绑扎。绑扎及焊接长度应按照《公路桥涵施工技术规范》的有关规定严格执行。
7)、所有新、老混凝土结合面均应严格凿毛处理。
8)、浇筑桥面现浇层混凝土前应将梁顶浮浆、油污清除干净,以保证新、老混凝土良好结合。
9)、桥梁防水层应确保能有效防水,且与桥面现浇层及沥青混凝土铺装层间有足够的粘结强度和剪切强度,防水材料必须具备柔韧性、温度稳定性和耐久性,可根据实际情况采用。
六、适用范围
1、处于平曲线段上的桥梁,沿测设中心线采用30m标准跨径,墩、台中心线均径向布置。当梁长变化在±150mm范围内时,可采用调整现浇连续段长度的方式布梁,预制梁长保持不变;当梁长变化在±500mm范围内时,各预制梁采用变梁长,现浇连续段长度保持不变。若梁长变化超过±500mm,则需根据各桥具体情况确定设计方案,并进行结构验算。
2、跨径组合为一联 4×30m至8×30m,支座设置方式除每联端支座设滑板支座外,各中墩上支座型式应按气温变幅大小,每联孔数多少,桥墩高低等具体情况,通过计算确定。
3、本册图纸伸缩缝预留槽口尺寸按160型伸缩装置的尺寸设计,使用本通用图时,应根据实际情况验算联端伸缩量,以确定伸缩缝的具体型号,并相应调整伸缩缝预留槽尺寸及边跨梁长。
4、本册图纸未对伸缩缝、护栏、泄水管等进行设计,相关预留、预埋设施应根据项目具体情况进行设置。
5、边梁外侧翼缘板按防撞等级为SB、SBm级的护栏进行设计配筋;具体桥梁设计时如采用其它防撞等级的护栏,边梁外侧翼缘板配筋应另行计算确定。
6、本册图纸设计荷载等级为公路-Ⅰ级,当有超限车辆通过时,应进行结构验算,并采取相应措施。
7、使用本通用图时应注意桥梁的斜交方向,具体桥梁应根据桥型布置图所示的斜交角和方向进行箱梁预制,严防反方向预制。
七、编制单位
主持单位:中交第一公路勘察设计研究院有限公司
设计单位:中交第一公路勘察设计研究院有限公司
参编单位:江苏省交通规划设计院有限公司
陕西省公路勘察设计院
江西省交通设计院
安徽省公路勘测设计院
09省道德清乾元至秋山段改建、配套工程第一合同段20m预应力箱梁预制施工方案是根据以下有关文件资料和建设单位的要求以及施工实际情况进行编制的:
1、09省道德清乾元至秋山段改建、配套工程招投标文件;
2、中交公路规划设计院设计图纸;
3、09省道德清乾元至秋山段改建、配套工程第一合同段施工合同;
4、公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000)及相关检验评定标准、安全规则等 。
5、《总体施工进度计划》、《2010年年度施工计划》。
6、我单位对施工现场实地勘察所获得的有关资料,及原始材料源的实际调查情况。
7、实施性施工组织设计。
二、工程概况
本合同段20m箱梁共有120片。
序号 中心桩号 地名及桥名 规 格 跨度 备注
1 K1+347 下跨塘大桥 20m 6 箱梁
三、梁板预制计划安排
梁板预制设在K1+450~K1+590左侧,在左幅路基上,预制箱梁120片。
四、工程施工进度计划
箱梁预制计划2010年9月开始,预计8个月完成120片。
计划如下:
2010年9月1日~2010年9月30日完成9片。
2010年10月1日~2010年10月30日完成20片。
2010年11月1日~2010年11月30日完成20片。
2010年12月1日~2010年12月31日完成20片。
2011年1月1日~2011年1月15日完成10片。
2011年2月20日~2011年2月28日完成5片。
2011年3月1日~2011年3月31日完成20片。
2011年4月1日~2011年4月30日完成16片。
五、施工主要机械设备
预制厂主要施工机具设备
名称 型号 数量
砼罐车 8m3 2辆
搅拌机 JS500mL 2台
装载机 徐工50 1台
弯曲机 GW40 1台
切断机 GQW40 1台
张拉设备 YCW150 2套
电焊机 BX400 4台
龙门吊 50T 1套
发电机 150KW 1套(备用)
汽 吊 QY16 1辆
压浆设备 NZ130A 1套
模板 20m 3套
插入式振动棒 ZN-50-6m 2个
插入式振动棒 ZN-35-6m 2个
附着式振动器 2个
塑料管芯棒 直径5cm 6根(每根22m)
六、施工方法
1.预制场布置及预制场施工
①预制场布置
根据本工程的分布情况,考虑混凝土和成梁运输的经济性,设置1个预制场,预制场布置在K1+450~K1+590左侧,设20m箱梁9个底座。预制场平面布置详见附图。
②预制场地施工
预制场地整平压实后,10cm厚C20砼硬化制梁区,存梁区设置存梁台座,预制场区内地面按1%排水坡设置,并于四周设置排水沟,确保排水畅通。
预应力箱梁底座用C30钢筋砼浇筑,底座厚25cm,底座中间部分基础厚25cm,端部2.5米范围内铺设Φ16钢筋网片,砼厚度为25cm。
根据模板加劲脚预留对拉螺栓孔。底座上口以50×50×5mm槽钢包边,底板用8mm厚钢板与槽钢铆焊后磨平,两侧粘贴止水橡胶皮。
根据施工需要及设备条件,预制场安装1套龙门吊负责模板拼拆、砼浇筑、移梁。
2.预应力箱梁预制
预应力箱梁预制施工工序主要有钢筋制作及安装、模板安装、砼浇筑、养生、折模、穿束、张拉、压浆、封端、移梁等。
后张法预应力砼预应力箱梁施工工艺框图见附图。
⑴钢筋制作及安装
①原材料的技术要求
A、钢筋应具备原制作厂的质量证明书,运到工地后,按规范要求进行抽样检查,光圆钢筋符合GB1499.1-2008的规定,带肋钢筋符GB1499.2-2007的规定,预应力混凝土用钢绞线应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的要求及符合YB/T152-1999标准的低松弛预应力钢绞线的规定。
B、Ⅱ级钢筋采用电弧搭接焊,单面焊缝>10d, 双面焊缝>5d,焊缝平顺饱满,不得夹杂焊渣,并按规定提取试样,做拉力和冷弯试验,焊接质量应符合有关规定。
C、气温较低时钢筋焊接,其环境温度不宜低于5℃
D、加工成形的钢筋应堆放在防雨棚中,并加以标识,以防混用。
②钢筋骨架的绑扎安装
A、钢筋绑扎设置定型架,待底板钢筋和腹板钢筋绑扎完毕后整体吊装在台座上。顺序为先底腹板,后顶板。钢筋每个断面的接头不超过50%,并按规定错开。
B、钢筋安装实测项目容许误差必须符合以下要求:
钢筋安装实测项目
项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 权值
1△ 受力钢筋间距(mm) 两排以上排距 ±5 尺量:每构件检查2个断面 3
同排 梁、板、拱肋 ±10
2 箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm) ±10 尺量:每构件检查5~10个间距 2
3 钢筋骨架尺寸 长 ±10 尺量:按骨架总数30%抽查 1
宽、高或直径 ±5
4 弯起钢筋位置(mm) ±20 尺量:每骨架抽查30% 2
5△ 保护层厚度(mm) 柱、梁、拱肋 ±5 尺量:每构件沿模板周边检查8处 3
注:①小型构件的钢筋安装按总数抽查30%。
②在海水或腐蚀环境中,保护层厚度不应出现负值。
C、对于泄水孔、支座钢板,预埋时必须保证其位置正确,注意不要遗漏。预应力箱梁预应力孔道均用波纹管成孔。波纹管敷设时采用上口为半圆形的钢筋小马凳支垫,并将小马凳与网筋焊接,支垫距离100cm。放置好波纹管后,用铁丝将波纹管与马凳扎紧,以免波纹管上浮。波纹方向与穿束方向一致。波纹管接长采用大一号的波纹管套接,套接长度为25cm。并在套接管端头用不干胶带纸贴牢或塑料热缩管封裹。
D、后张预应力筋制作安装允许偏差必须符合下表:
后张预应力筋制作 安装允许偏差
项 目 允许偏差(mm)
管道坐标 梁长方向 30
梁高方向 10
管道间距 同排 10
上下层 10
为了保证孔道畅通,采取的措施是:
A、孔道接头处用胶带纸缠绕,加强接头的严密性。
B、波纹管内用5cm的塑料管填充,以保证波纹管不变形和损坏。
C、在波纹管附近电焊钢筋时,对波纹管加以防护,焊完再细致检查。
D、浇筑砼时,振捣人员应熟悉孔道位置,严禁振动棒与波纹管接触,以免孔壁受伤,造成漏浆。
E、加强岗位责任制,严格执行孔道安装操作工艺要求。
⑵模板安装
在预应力箱梁的预制施工中,模板设计的好坏是质量保证的前提,为了保证混凝土外观质量,必须认真设计和加工。模板采用大块钢模拼装,面板采用6mm厚冷轧普通钢板,专业厂家制作完毕之后运至工地,各块模板之间用螺栓联结,板缝中均嵌入固定式弹性嵌缝条,保证不漏浆和梁体美观。底部φ20拉杆每隔1m设一根,另外,为了保证模板就位后支撑稳固,满足受力要求,模板支架每隔5m设两根φ32mm的可调丝杆作为就位后的支撑。
立模时用龙门吊逐块吊到待用处,再用龙门吊将模板逐块提升就位,再上紧可调丝杆作竖向支撑。拆除模板时,先拆除上下拉杆和接缝螺栓,用千斤顶顶紧受力之后松掉可调丝杆,千斤顶同步下降并辅以倒链,逐步拆除。
模板安装要求:
模板安装完毕后,模板安装的允许偏差,各部分尺寸的施工容许误差符合以下规定:
模板、支架及拱架安装的允许偏差
项 目 允许偏差(mm)
模板标高 柱、墙和梁 ±10
模板内部尺寸 上部构造的所有构件 +5,0
轴线偏位 梁 10
装配式构件支承面的标高 +2,-5
模板相邻两板表面高低差 2
模板表面平整 5
预埋件中心线位置 3
预留孔洞中心线位置 10
预留孔洞截面内部尺寸 +10,0
⑶砼施工
①配合比的选定
选定配合比前,对粗细骨料、水泥、拌和用水和外加剂等原材料进行单项抽检试验,符合规范要求后方可使用。对于每批到场水泥均要进行抽检。
选定配合比时,根据不同的含砂率、水灰比、外加剂等进行多组设计比较,除满足砼强度和弹模要求外,还要确保砼灌筑顺利和砼外表质量,尽量减少表面气泡。
根据预应力箱梁砼耐久性要求:最大水灰比0.55,最小水泥用350Kg/m3,最大氯离子含量0.06%,最大缄含量3.0Kg/m3。配合比须经监理工程师同意批准后使用。
根据预应力箱梁钢筋较密,振动难的特点,砼的塌落度控制在10-12cm左右,并对粗细骨料进行严格控制,保证粒径不超标。
②砼的拌合
拌合采用两台500L强制式搅拌机自动计量配料进行拌合。
③砼的运输及浇筑
砼的运输采用砼输送车运至现场,卸入吊斗,然后由龙门架提升吊斗进行浇筑。浇筑从梁的一端向另一端一次性浇筑。做到一片梁板浇筑用料为同一批材料,如水泥、石子、黄砂、外加剂等。保证梁板的外观美观。
④砼的振捣
浇筑腹板混凝土的震捣以插入式振捣器为主,附着式振动器为辅。在梁体端部两侧的附着式振动器要交错布置,以免振动力互相抵消;附着式振动器要集中控制,浇什么部位振什么部位,严禁空振模板;附着式振动器与侧模振动架要密贴,以便混凝土最大限度地吸收振动力;振动时间以砼停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦为度,具体做法如下:
浇筑底板、顶板混凝土时,振捣以插入式振动器为主,平板振动器将混凝土面整平。
梁端砼振捣采用Ф35振动棒捣固,以保证梁端砼密实,钢筋较密及波纹管密集处,插入式振动器难以发挥作用的地方,制定周密的捣固方案,用捣固铲人工捣固,配合附着式振动器振捣。梁顶面砼以搓板收平搓毛。
⑷砼的养护
顶板混凝土浇筑完毕开始初凝时,需用搓板再次进行收平搓毛。采用土工布覆盖浇水养生,并派专人负责,保持其湿润,养生时间不少于7天,遇上寒冷天气,按砼冬季施工措施进行养护。
⑸拆模
梁体砼养护达到一定强度,利用龙门架拆模,人工配合,严防损伤梁体及模板,拆除外模后及时进行梁端及翼板边缘凿毛。
拆模时间:模板拆除期限应根据结构特点、模板部位和砼所达到的强度来决定,尤其对于箱梁内模的拆除期限应严格控制,必须在砼强度能保证其表面不发生坍塌和裂缝现象时才能拆除,但也不能拆除过晚,不然容易造成内模拆除困难情况,具体拆模期限应视气温和养护条件来控制。
⑹张拉
①材料和设备检验
预应力钢绞线和锚具须符合设计规定和预应力筋张拉的需要,而且须经过有资质的质检单位作技术鉴定,出厂前应由厂方按规定进行检验并提供质量证明书。张拉机具(千斤顶、油泵)与锚具配套使用,应在进场时进行检查和校核。千斤顶与压力表配套校验,以确定张拉力与压力表读数之间的对应关系。其校验频率一般超过6个月或200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时,必须重新校验。
②预应力筋下料、绑扎
下料长度L按下式计算:
L=l+2(l1+l2+l3+100)
l--孔道长度;
l1--工作锚厚度;
l2--穿心千斤顶长度;
l3--工具锚厚度。
下料采用砂轮锯切割,在切口处两端20mm范围内用细铁丝绑扎牢固,以防止头部松散。禁止用电、气焊切割,以防热损伤。钢绞线应梳整分根、编束,每隔1.5m左右绑扎铁丝,使编扎成束顺直不扭转。编束后的钢绞线应顺直按编号分类存放。
③穿束
穿束前用压力水冲洗孔道内杂物,观测孔道有无串孔现象,再用风吹干孔道内水分。孔口锚下垫板不垂直度大于1度时,应用垫板垫平。预应力束的搬运,应无损坏、无污物、无锈蚀。穿束用人工进行,如若困难采用卷扬机牵引,后端用人工协助。
④预应力张拉
梁体砼强度达到设计强度90%时,两端对称分批张拉正弯矩钢束。
a、清理
将锚垫板面与其喇叭管内的砼残碴清除干净,并清除钢绞线上的锈蚀与水泥浆。
b、安装千斤顶与锚板
首先上好工作锚板,并将工作夹片均匀打紧并外露一致,接着穿束上好限位板,然后用铁葫芦吊起千斤顶,穿入钢绞线,再上工具锚。张拉前必须调整好千斤顶的位置,使张拉力的作用线与张拉头孔道末端的切线重合,同时也要调整工具锚的孔位与工作锚的孔位排列一致,以防钢绞线各索在千斤顶穿心孔内不平行。
为了工具锚拆卸方便,安装前应在工具夹片外锥面涂抹退锚灵(用蜡50%+机油50%配成)。
预应力束采用两端对称分批张拉,张拉程序为0→初应力→张拉бcon(持荷2分钟锚固)
预应力以控制应力为主,伸长量作为校核。要求计算伸长量与实测伸长量之间的误差为±6%以内。超过时应分析原因并采取措施加以调整后方可继续张拉。
预应力筋的理论伸长值 (mm)可按下式计算:
式中:PP——预应力筋的平均张拉力(N),直线筋取张拉端的拉力,两端张拉的曲线筋,计算方法见《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000附录G-8;
L——预应力筋的长度(mm);
AP——预应力筋的截面面积(mm2);
EP——预应力筋的弹性模量(N/mm2)。
全梁断丝、滑移总数不得超过钢丝总数的1%,且每束钢绞线断丝或滑丝不得超过1丝,否则须采取补救措施。张拉时,要作好记录,发现问题及时补救。张拉完毕应对锚具及时作临时防护处理。
施加预应力的安全
a、张拉现场周围设警告标志,张拉端应有安全保护措施;
b、张拉时千斤顶对面严禁站人;操作人员经培训合格后方可上岗,操作时要戴有面罩的安全帽;
c、拆卸油管时,先松除管内油压,以防油压大喷出伤人
⑺压浆
孔道压浆是防止钢绞线锈蚀和保证钢绞线与混凝土之间握裹成整体,防止松弛的主要措施,因此,应严格按规范要求施工。
预应力束全部张拉完毕后,应有检查人员检查张拉记录,经过批准后方可切割锚具外的钢绞线并进行压浆准备工作,压浆工作应尽快进行,一般不得超过14d。压浆从下层孔道向上层孔道进行。
压浆前应清洗孔道,并用空压机吹干积水。压浆设备采用活塞式压浆泵,压浆能力能以0.5~0.7MPa恒压作业。压浆应缓慢均匀的进行,至孔道另一端出稠浆后,关闭出浆阀,持压一段时间到冒出浓浆为止。待30分钟再从另一端进行二次压浆。压浆完毕后,再拆除进浆阀,用木楔把压浆孔塞住。
水泥浆的拌制采用连续方法进行,每次自调制至压入孔道的时间不超过30-45min。
压浆水泥选用42.5普通硅酸盐水泥,出厂日期不超过一个月,水灰比不大于0.4~0.45,试配强度应不低于梁体强度。拌合3小时后泌水率不超过2%。水泥浆中掺用的外加剂,其掺量应由试验确定,不得掺入有锈蚀预应力钢材的膨胀剂。
⑻封端
孔道压浆后将梁端水泥浆冲洗干净,清除垫板、锚具及梁端砼的污垢,并将梁端凿毛处理,用薄平砂轮机切割多余的钢绞线,结构连续处不封锚,用净浆包封,对有伸缩缝的一端按设计要求立模施工,封端砼标号与梁体相同。
⑼移梁、存梁
预应力箱梁压浆达到规定强度和龄期后用龙门吊吊出台座横移在存梁台座上储存。
移梁、存梁时采用两点支撑,支点距梁端头≯1m,并将梁侧用方木支撑,防止倾覆。为了防止预制梁上拱过大,及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差,存梁期不应超过90天。
七、施工质量控制要点
1、箱梁底模与侧模必须采用整体钢模,并注意钢板拼接缝电焊的灯光,不得在水泥砼底模或砂浆底模上直接浇筑梁板。底模一律采用整体钢板制作,其厚度不小于8mm,并应铺设固定在砼底模上,不得搁置在按一定间距设置的枕木上。
2、梁体钢筋笼要按图纸要求作好钢筋定位架,整体加工、整体吊装入模;严禁在台座上加工绑孔。
3、端模应与侧模、底模紧密贴合,并与孔道轴线垂直,特别是预埋的锚垫板一定要与孔道轴线垂直。
4、模板应安装顺直、稳固,浇筑过程中,应有专人看管、检查模板,防止出现模板位移变形而使板梁出现波浪形。
5、箱梁的芯模要有一定的刚度,且定位要准确,牢固,确保箱梁顶板、底板和腹板的厚度。为防止漏浆,可在芯模接缝处钉铁皮或用厚塑料膜包裹。单个孔后张法施工的预应力箱梁严禁采用气囊作芯模,一般要求采用钢芯模。
6、锚垫板后应按设计要求设置螺旋筋和网片,必要时应加密增设局部防裂钢筋。螺旋筋应与锚垫板(焊)连接。
7、预应力梁板锚固处钢筋密集,局部应力较大,可用小骨料砼浇筑。施工时,必须保证锚下砼振捣密实,可用附着振动器和插钎插捣配合插入式振捣器。
8、砼浇筑完成后应立即用木抹子将顶面抹平并把表面泌水排除,待表面定浆后再抹第二遍(即收浆抹面),以防表面出现裂缝。最后顶面应进行拉毛处理。
9、箱梁施工时,伸缩缝预埋筋、支座预埋筋、泄水管(孔)、护栏、铰缝预埋筋等预埋件不得遗漏,并应埋设准确。
10、桥面连续范围内箱梁顶面必须压平、磨光。
11、预应力箱梁张拉时按龄期不少于7天,强度不小于90%设计强度双控。拱度大于2cm时,应通过设计计算后,设适当的反拱。张拉必须在与箱梁同条件养护下的试压块压出强度符合要求后方可进行(即预应力箱梁应比规定要求多做一组试压块)。张拉应对称、均匀进行,要求两边张拉,采用“双控”标准控制。
12、对于预应力混凝土梁板,张拉时为了防止因梁板起拱致使梁端底局部受压使砼破裂,在变截面处可用软式底模代替,或在施加应力前将变截面处的底模抽除。
13、张拉机具应由专人使用和管理,使用前应先对千斤顶进行标定,并应经常维护,按规定进行定期校验(一般为使用不超过6个月或者200次,校验标定必须由有资质的单位进行)。
14、钢绞线应在张拉前穿入预应力孔道,不可在浇筑砼时即穿入预应力孔道致使钢绞线生锈。
15、钢绞线的切割必须用高速研磨切割轮、磨擦锯,不得用火焰、电弧焊切割。锚固后的截留长度不得小于3cm。
16、压浆时,先用水将孔道冲洗干净,并检查压浆孔和出气孔是否有堵塞现象,压浆顺序应为先压下孔道,后压上孔道,并将比较集中和邻近的孔道一次压完,以免孔道串浆。压浆端的水泥浆压为不得小于0.7Mpa,出气孔应待水泥浆外溢且无气泡时堵塞。要求采用二次压浆,两次压浆时间间隔宜为30~45分钟。
17、封端砼浇筑必须做到形状规则、尺寸精确,严格控制垂直度、板长及桥梁的交角。端模必须采用整体式,并有足够的刚度。
18、每块梁板应在同一部位用红漆喷刷以下内容:
名称:×m×梁 移梁日期:200×年×月×日
编号:×-××梁 状态描述: 已检合格
使用部位:×桥×#孔 质检员:杨金祥
制作日期:200×年×月×日 施工负责人:肖斌旺
张拉日期:200×年×月×日 单 位:陕西建工集团机械施工有限公司
注:外框尺寸为宽×高=50厘米×60厘米。
19、预应力筋理论伸长量一般由承包人计算,监理、设计代表认可(预应力筋的弹性模量应由试验确定)。张拉时,实际伸长值与理论伸长值差应控制在6%以内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施加以调整后,方可继续张拉。
20、预应力钢绞线的张拉步骤:
0→初应力→бcon(持荷2分钟锚固)。σ0值应根据设计图纸的要求采用10%σCON°σCON为张拉时的控制应力,控制应力应加上锚圈口预应力损失(其值应在施工时测定或由厂家提供,约为3%σCON)。张拉时,应即时做好各阶段的检查、量测与记录。
21、预应力梁板张拉完成后,应测量上拱度值,并要求在张拉后第二天日出前再测一次上拱度值。为控制每一孔预应力板梁上拱度基本一致,要求每一孔板梁张拉的时间应基本一致。
22、为有效控制梁板的上拱度差异,减小梁板安装后的相邻板间高差,在施工时应加强对梁板施工工艺的控制。要求严格控制好每拌砼的配合比,减少砼的离散性;严格控制预应力张拉时间,实行强度和龄期双控;严格控制预应力孔道坐标及张拉工艺。
23、箱梁先简支后连续现浇砼强度达到90%设计强度后,才能张拉预应力连续束。
24、箱梁各现浇连续接头的浇筑气温应基本相同,温差应控制在5℃以内,并宜在一天气温最低时施工。
25、箱梁正弯矩区预应力张拉按龄期不少于7天,强度不小于90%设计强度双控(或按图纸要求)。
26、在日气温最低时,浇筑箱梁连续接头、中横梁及其两侧与负弯矩束同长度范围内的桥面板,砼强度达到设计强度的90%后(或按图纸要求),张拉负弯矩预应力束。
27、从箱梁预制到浇筑完横向湿接缝的时间不宜超过3个月,所有新、老混凝土结合面均应严格凿毛处理,凿毛采用纵、横向处理,处理深度为2-5mm。
28、预制场内梁板预制区内应用混凝土硬化,并设置合理的排水设施,确保场地内不积水。各区域划分要合理,主要道路应用混凝土硬化。
八、质量保证措施:
1.要对所有材料进行检测。水泥、钢筋等厂供材料必须有出厂合格证,并严格控制其质量规格符合施工要求。对砂、石料等地材进行材质、强度试验,并严格控制其粒径及含泥量等指标不超过设计要求。
2.坚持施工过程中的试验制度。砼浇筑现场对每批砼皆进行坍落度试验并记入施工记录,坍落度控制在标准坍落度的±15mm范围内,保证砼强度试验的频数、试件组数达到规定要求。
3.夏天输送砼时经常做坍落度试验,以确定调整适用的水灰比方可浇筑砼。选派熟练的技术工人进行施工作业,严格按技术规范做好各项记录、试验并及时进行砼的养生。
4.严格把好模板质量关,从设计、加工、安装、拆模等全方位严格控制、检查,为砼圬工施工打好基础。
5.预应力梁预制时,除做好场地、台座等规划设计外,模板、钢筋必须定位准确,确保保护层正确。
6.预应力施工时,所用钢绞线、锚具符合规范、设计要求,张拉千斤顶必须要求及时标定,张拉人员培训合格后持证上岗,张拉前编制预应力施工组织设计,提交监理工程师审核,由富有经验的技术人员指导预应力张拉作业,做好施工记录,并及时与理论计算量对比检查,如偏差较大及时反馈监理工程师,按照监理工程师指定进行处理。
7.加强施工控制,预防梁体裂纹。
8.所有砼均采用集中拌和、输送车输送,每一部位均统一使用同料场、同厂家、用品种、同标号的原材料等,保证砼的颜色、和易性一致,做到不离析,并连续灌筑,确保质量。
九、保证工期的主要措施
1、根据合同工期科学的制定总体施工计划,明确各分项工程的开工竣工日期,并把任务落实到各工段班组。
2、落实经营承包责任制。公司与项目经理签定承包合同,项目经理与各工段班组长签定承包合同,实行风险抵押金制度,制定完善的奖罚条例,重奖重罚,利用经济杠杆,确保按期完工。
3、合理组织安排人力、机械,根据我公司施工定额科学配置人员设备,根据工程需要及时进场。
4、协调各分项、分部工程的施工,对各分项工程的测量、试验、检查、监理签认和工序交接要有条不紊的进行。
5、保证材料及时供应,这对保证工程按期完工极其重要。
6、协调好业主、监理、和当地政府群众的关系,为施工创造一个良好的社会环境。
7、随时掌握工程进度,建立工程进度日统计、周统计、月考核制度,经常调整、协调施工力量,对工程滞后点提前采取措施。
8、对控制工期的关键项目、关键线路要加大投入,指定计划时充份考虑天气影响等外界条件,留有一定的余地。
预制箱梁施工工艺流程图
安全保证措施
工程建设是一个多作业面,多工种立体交叉作业的过程,施工时相互干扰较大,为确保工程安全顺利进行,项目部采用以下安全措施。
1、加强领导、健全组织
项目经理部、工区分别成立安全领导小组,配备专职安全员,形成安全管理网络,授予充分权力,充分发挥作用。
2、建立岗位责任制、健全规章制度
建立各级领导、各职能部门、各岗位安全生产责任制,明确安全责任和权限,做到人人有责,处处有人管。
3、抓好职工安全教育培训对职工始终灌输“安全第一、预防为主”的思想教育,加强职工的自我保护意识和防范能力,对特种作业人员如爆破工、电工、焊工、司机要经过严格培训,取得合格证后才能上岗。
4、严格安全检查、完善安全检查制度
安全管理人员,要经常深入生产第一线,检查生产中存在的不安全隐患,及时整改,真正把事故消灭在萌芽状态。
5、严格管理、严格执法
对于生产中各个环节,要严格管理,使生产控制在动态的安全控制之下,发现问题及时、迅速的处理,不留隐患。开工前,必须制定作业设计,对安全措施必须具体地说,且有针对性,对操作人员交底,无安全技术措施不准作业。
6、抓好现场管理、坚持文明施工
施工安全设施必须齐全、可靠,设备不准带病作业,定期维护保养。施工现场供电线路必须按规定安装,电器设备必须有良好的接地。对于危险品的存放应符合国家的法律法规和当地公安部门的有关规定,严格发放制度,按规定存放。
7、安全生产防范重点
桥梁施工做好施工前期准备工作,正确选用施工方法,并根据《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)及工程实际情况,编制安全技术措施计划,制定操作细则,并向施工人员进行技术交底。
对桥梁施工中的辅助结构、临时工程进行安全检查,考虑采取相应的安全措施。
工地内设有安全标志,夜间施工作业设置照明设施,并不得擅自拆除。
钢筋、模板安装前,必须搭设脚手架平、栏杆及上下扶梯;人工搬运和绑扎钢筋时,应互相配合,同步操作。在已安装的钢筋上不得行走,必须架设交通跳板,或搭脚手架。
桥梁模板就位后,立即用撑木等固定位置,以防倾倒伤人。当借助吊机模板合缝时,模板底端应用撬棍等工具拔移。每节模板立好后,上好连接器和上下两道箍筋,打好内撑,方可暂停作业,以保持稳定。
整体模析吊装前,使模板连接牢固,内撑、拉杆、箍筋上紧,吊点正确牢固。
起吊设备起吊时,严禁起吊超过规定重量的物件,不得用来运送人员。起重吊装用的钢丝绳,经常进行检查,发现破损,必须及时更新。
高处露天作业、缆索吊装及大型构件超重吊装时,根据作业高度和现场风力大小、对作业的影响程度,制定适于施工的风力标准。遇有六级(含六级)以上大风时,上述施工停止作业。
1.地基处理
地基处理的方式根据箱梁的断面尺寸及支架的型式对地基的要求而决定,支架的跨径大,对地基的要求就高,地基的处理形式就得加强,反之就可相对减弱。地基处理形式有①地基换填压实;②砼条形基础;③桩基础加砼横梁等。
地基处理时要做好地基的排水,防止雨水或砼浇注和养生过程中滴水对地基的影响。
2.支架
用于砼箱梁施工的支架主要有①用万能杆件进行拼装;②强力支柱与桁架,工字钢的组合体系;③贝雷片拼装;④轻型门式支架;⑤其它钢木混合结构。确定采用何类支架必须根据现有材料设备情况及工程特点。目前轻型门型支架应用较多。
支架的布置根据梁截面大小并通过计算确定以确保强度、刚度、稳定性满足要求,计算时除考虑梁体砼重量外,还需考虑模板及支架重量,施工荷载(人、料、机等),作用模板、支架上的风力,及其它可能产生的荷载(如雪荷载,保证设施荷载)等。
支架应根据技术规范的要求进行预压,以收集支架、地基的变形数据,作为设置预拱度的依据,预拱度设置时要考虑张拉上拱的影响。预拱度一般按二次抛物线设置。
支架的卸落设备可根据支架形式选择使用木楔、砂筒、千斤顶、U型顶托等,卸落设备尤其要注意有足够的强度。
3.模板
模板由底模、侧模及内模三个部分组成,一般预先分别制作成组件,在使用时再进行拼装,模板以钢模板为主,在齿板、堵头或棱角处采用木模板。
模板的椤木采用方钢、槽钢或方木组成,布置间距以75cm左右为宜,具体的布置需根据箱梁截面尺寸确立,并通过计算对模板的强度、刚度进行验算。
模板的支撑应该牢固,对于翼板或顶板采用框架式木支撑。对于一次性浇注砼的箱梁,内模框架由设置在底模板上的预制块支撑,预制块砼强度同梁体同标号。对于腹板模板,应根据腹板高度设置对拉性杆,对拉性杆宜采用塑料套管,以便拉杆取出,不得用气割将拉杆割断。箱梁砼是外露砼,要注意砼外观,各种接缝要紧密不漏浆,必要时在接缝间加密缝条。砼的脱挂剂应采用清洁的机油、肥皂水或其它质量可靠的脱模剂,不得使用废机油。
在箱梁的顶板和模隔板上要根据施工需要设置人孔,以便将内模拆出。由于箱梁底,侧模板安装后,有钢筋、预应力筋,内模等多道工序,作业时间相对特长,往往等到浇注砼时,模板内有许多杂物,应采用空压机进行清理,并可在底模板的适应位置设备一块活动板,以便进行清理。
4.普通钢筋、预应力筋
在安装并调好底模及侧模后,开始底、腹板普通钢筋绑扎及预应力管道的预设,砼一次浇注时,在底、腹板钢筋及预应力管道完成后,安装内模,再绑扎顶板钢筋及预应力管道。砼二次浇注时,底、腹板钢筋及预应力管道完成后,浇注第一次砼,砼终凝后,再支内模顶板,绑扎顶板钢筋及预应力管道,进行砼的第二次浇注。
普通钢筋及预应力筋按规范的要求做好各种试验,并报请工程师批准,严格按设计图纸的要求布设,对于腹板钢筋一般根据其起吊能力,预先焊成钢筋骨架,吊装后再绑扎或焊接成型,钢筋绑扎、焊接要符合技术规范的要求。
预应力管道采用镀锌钢带制作,预应力管道的位置按设计要求准确布设,并采用每隔50 cm一道的定位筋进行固定,接头要平顺,外用胶布缠牢,在管道的高点设置排气孔。
锚垫板安装前,要检查锚垫板的几何尺寸是否符合设计要求,锚垫板要牢固的安装在模板上。要使垫板与孔道严格对中,并与孔道端部垂直,不得错位。锚下螺旋筋及加强钢筋要严格按图纸设置,嗽叭口与波纹管道要连接平顺,密封。对锚垫板上的压浆孔要妥善封堵,防止浇注砼时漏浆堵孔。
预应力筋的下料长度要通过计算确定,计算应考虑孔道曲线长,锚夹具长度,千斤顶长度及外露工作长度等因素,预应力筋的切割宜用砂轮锯切割,预应力筋编束时,应梳理顺直,绑扎牢固,防止相互缠绞,束成后,要统一编号、挂牌,按类堆放整齐,以备使用。
预应力筋穿束前要对孔道进行清理。钢束较短时,可采用人工从一端送入即可。如钢束较长时,可采用金属网套法,先用孔道内预留铅丝将牵引网套的钢丝绳牵入孔道,再用人工或慢卷扬机牵引钢束缓慢引进。
5.砼的浇注
箱梁施工前,应做砼的配合比设计及各种材料试验,并报请工程师批准,并根据实际情况进行综合比较确定箱梁砼采用一次、两次或三次浇注。
箱梁砼砼方量较大,砼拌和宜采用拌和站拌和,或采用若干拌和机组成拌和机组进行拌和,运输采用砼罐车运输,砼泵车泵送入模,砼浇注前必要对拌和站、泵车等设备进行认真的检修,确保机况良好,必要时要备有应急设备,以防设备障碍造成砼浇注过程中断。
砼浇注时要安排好浇注顺序,其浇注速度要确保下层砼初凝前覆盖上层砼。一般为防止桥墩与支架发沉降差而导致墩顶处梁体砼产生裂缝,应自跨中向两边墩台连续浇注。砼分次浇注时,第二次砼浇注时,应将接触面上第一次砼凿毛,清除浮浆。
砼的振捣采用插入式振捣器进行,振捣器移动间距不超过其作用半径的1.5倍,并插入下层砼5-10cm。对于每一个振动部位,必须振动到该部位砼密实为止,也不得超振。振捣时要避免振捣棒碰撞模板、钢筋,尤其是波纹管,不得用振捣器运送砼。对于锚下砼及预应力管道下的砼振捣要特别仔细,保证砼密实,由于该处钢筋密、空隙小,振捣棒一般要选用小直径的。
6.张拉
在进行张拉作业前,必须对千斤顶、油泵进行配套标定,并每隔一段时间进行一次校验。有几套张拉设备时,要进行编组,不同组号的设备不得混合。
当梁体砼强度达到设计规定的张拉强度(试压与梁体同条件养生的试件)时,方可进行张拉。
箱梁预应力的张拉采用双控,即以张拉力控制为主,以钢束的实际伸长量进行校核,实测伸长值与理论伸长值的误差不得超过规范要求,否则应停止张拉,分析原因,在查明原因并加以调整后,方可继续张拉。后张法预应力筋张拉时的理论伸长值为ΔL=PL/AyEg,P为预应力筋的平均张拉力,由于预应力筋张拉时,应先调整到初应力,再开始张拉和量测伸长值,实际伸长值为两部分组成,一是初应力至张拉控制应力部的实测伸长量,二是初应力时推算的伸长值,实际伸长值为两者之和。
张拉的程序按技术规范的要求进行,一般为:
持荷5分钟
0——>初应力——>105σk ——>σk
张拉过程中的断丝、滑丝不得超过规范或设计的规定,如超过应更换钢丝或采取其它工程师同意的补救措施。
张拉顺序按图纸要求进行,无明确规定时按分段、分批、对称的原则进行张拉。
7.压浆、封锚
张拉完成后要尽快进行孔道压浆和封锚,压浆所用灰浆的强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂挤量按施工技术规范及试验标准中要求控制。一般宜采用525普通硅酸盐水泥,水灰比0.4—0.45,膨胀剂为铝粉,掺量为水泥重量的万分之一,铝粉需经脱脂处理。
压浆使用活塞式压浆泵缓慢均匀进行,压浆的最大压力一般为0.5—0.7Mpa,当孔道较长或输浆管较长时,压力可大些,反之可小些。每个孔道压浆到最大压力后,应有一定的稳定时间。压浆应使孔道另一端饱满和出浆。并使排气孔排出与规定稠度相同的水泥浓浆为止。
压浆完成后,应浆锚具周围冲洗干净并凿毛,设置钢筋网,浇注封锚砼。
1、设计简介
本桥上部结构为4孔一联(4×25m)现浇预应力混凝土箱梁,梁高为1.40m,箱室高1.0m,桥梁全长100m,桥宽15.0m,分左右双幅,单幅宽7.5m,其中梁底宽3.75m。本桥与主线成正交,平面大部分位于直线段内,后小部分位于A=60、R=60m的缓和曲线段上,纵断位于纵坡+3.8%、-2.4%、竖曲线半径R=2000m的竖曲线上,桥面采用双向横坡2%,桥面横坡以箱梁整体旋转而成。桥台采用单幅双GPZ3DX盆式支座,2号墩采用墩梁固结,1号、3号墩采用单幅单GPZ6DX盆式支座。桥下地质为分别为4m厚亚粘土、5m厚含粘性土卵石、粉砂岩等。
2、施工方案概述
(1)支架基础
对可以施工的桥位进行清理、整平、回填清宕渣1m、碾压密实,然后用粉砂岩宕渣填筑至梁底下1m处,填筑时分层摊铺碾压,分层厚度为40cm,填筑时埋置沉降桩进行沉降观测,每三天观测一次,直至填筑完成一个月后,且连续三次每次沉降量不超过3mm,然后卸载1m,整平、碾压,经检测符合要求后最后铺设10cm厚的河卵石、浇筑10cm厚的C20素混凝土作为支架基础。具体见附图1。
(2)支架搭设
按设计方案采用满堂支架现浇施工,施工时左右幅分幅前后进行。在支架基础施工完成后,对箱梁支架进行放样,确定其平面位置,在架设时按预先确定的位置,竖向钢管平面纵横间距为80cm×80cm,腹板处支撑纵横间距加密为40cm×40cm,墩四周的纵横间距同样加密为40cm×40cm。为了增加支架的整体性对于每根竖向钢管用纵横钢管水平相连结,水平钢管的竖向间距为120cm,支架顶部的水平钢管纵向(根据纵坡为弧线形)间距调整为40cm。为了确保满堂支架的整体强度、刚度和稳定性,每跨纵向每隔3m分别在桥墩处、1/8跨、3/8跨、跨中设置9道钢管剪刀撑,每跨横向设立5道剪刀撑。
搭设要求:竖杆要求每根竖直,采用单根钢管。立竖杆后及时加纵、横向平面钢管固定,确保满堂支架具有足够的强度、刚度、稳定性。满堂钢管支架搭设完毕后,应测量放样确定每根钢管的高度(每根钢管的高度按其位置处梁底高〈考虑预拱度设置〉减构造模板厚度和方木楞、木楔的厚度计算),并在钢管上做上标记,对高出部分的钢管用电焊机切割,保证整个支架的高度一致并满足设计要求。在支架顶部横桥向设横向钢管(以在其上直接设方木楞和木楔,铺装模板),在横向钢管扣件的下部紧设纵向钢管,要求横向钢管扣件紧贴在纵向钢管扣件之上,再在纵向钢管扣件下紧贴着增设一个加强扣件,这样就能保证横向钢管与竖向钢管的扣件连接具有足够的强度来承受施工荷载。为了施工方便和安全,分别在0号和4号台的外侧搭设人行工作梯,并在支架两侧设置1.2m宽的工作、检查平台,工作梯和平台均要安装1.2m高的护栏。(支架布置图见附图2)
(3)施工预拱度的确定与设置
在支架上浇筑连续箱梁时,在施工中和卸架后,上部构造要发生一定的下沉和挠度,为保证上部构造在卸架后能达到设计要求的外形,在支架、模板施工时设置合适的预拱度。在确定预拱度时,主要考虑了以下因素:
A、由结构自重及活载一半所引起的弹性挠度δ1;
B、支架在承荷后由于杆件接头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形δ2;
C、支架承受施工荷载引起的弹性变形δ3;
D、支架基础在受载后的非弹性沉陷δ4;
E、超静定结构由混凝土收缩、徐变及温度变化而引起的挠度δ5。
经计算,定为1.8cm。
纵向预拱度的设置,最大值为梁跨的中间,桥台支座处、桥墩与箱梁固结处为零,按抛物线或竖曲线的计算确定。另外,为确保箱梁施工质量,在浇筑前对全桥采用砂包进行预压,根据预压结果,可得出设置预拱度有关的数值,据此对理论计算数值进行修正以确定更适当的预拱度。
(4)模板制作与安装
箱梁底、腹板、竖板、内腹模等全部采用厚15mm的竹胶板。
底模安装:在钢管支架的顶纵向钢管上,架纵向弧线形钢管,在其之上横向向架5cm×8cm×2.5m方楞木。楞木接头相互交错布置,楞木间距为25cm,纵向钢管、方楞木之间用木楔调整以保证底模线形。底模竹胶板直接铺钉在方楞上竹胶板拼缝处且45°斜面拼接,拼缝下加设方楞木,使拼缝刚好位于方楞木中间,拼缝间夹贴双面棉胶,拼缝表面用石腊密封。在铺设底模前先放置好盆式支座,并在支座位置处根据梁底的楔块尺寸在底模上开孔,在开孔处支立梁底楔块的模板,楔块的底模根据预埋钢板的尺寸也开孔,预埋钢板与楔块的底模用高强砂浆密封。
腹板侧模、翼板底模的安装:在底模铺设完成后,重新标定桥梁中心轴线,对箱梁的平面位置进行放样,在底模上标出腹板侧模、内腹模、翼板边线和钢筋布置的位置。腹板侧模用高强度胶合板,每隔25cm立方木、背杆木,竖向背杆木直接置于支架横向方楞木上,并用木楔楔牢。施工时必须保证模板支架的强度与刚度,箱梁侧模与翼板底模须连成一体。
内腹板也使用竹胶板,为保证侧模稳固在箱梁主筋和腹箍筋上,设置一定数量的定位钢筋。准确确定模板位置,并在箱梁腹板上设置φ14圆钢对拉钢筋。内模腹板肋条间距为25cm,顶板和底板的肋条间距为40cm,顶板和底板之间设立纵向间距为40cm、横向间距为60cm的竖向方木支撑,横向设置上下两道竖向间距为60cm的横支撑,横支撑和竖支撑形成组合“#”字架,此“组合“#”字架事先钉好,内模底板和顶板设置成可活动的,在绑扎顶板钢筋之前先支好内模,待浇筑底板的时候卸掉组合“#”字架,打开内模的顶板和底板,当底板浇筑好后,合上内模底板,放入组合“#”字架固定好,最后合上内模顶板。
在安装模板时特别注意以下问题:
在梁端与横梁位置预应力锚头位置的模板和支座处模板,应按设计要求和支座形状做成规定的角度与形状,并保证锚头位置混凝土面与该处钢绞线的切线垂直。
在外露面底、侧面的模板,特别是预应力张拉端模板应按要求安装附着式振动器,以保证混凝土浇筑质量。
所有外露面模板接缝采用涂石腊新工艺处理,保证模板光洁、严密不漏浆。
在中间两靠近张拉端,顶板模板应设置适当面积的工作孔,以便进行预应力张拉工作。
所有排气孔、压浆孔、泄水孔的预埋管及桥面泄水管按设计图纸固定到位,预埋件的预埋无遗漏且安装牢固,位置准确。
模板的支立具体见附图3。
(5)支架预压
预压荷载:在铺设完箱梁底模后,对全桥支架、模板进行预压,预压荷载按新浇混凝土自重、钢筋自重和施工人员及设备荷载总和的110%考虑,具体施工时预压荷载采用箱梁自重的1.2倍,即半幅预压总荷载为1200t。
预压方法:预压采用砂包,即对全桥梁体半幅范围内分段(按梁跨分)用等同于梁体自重110%约1200吨的砂包对桥梁模板、支架预压7天。在预压前、后和预压过程中,用仪器随时观测跨中1/4梁跨位置的变形,并检查支架各扣件的受力情况,验证、校核施工预拱度设置值的可靠性和确定下一支架预拱度设置的合理值。
(6)钢筋加工与绑扎
A、钢筋检验
钢筋必须按不同种类、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收、分别堆放,不得混杂,且应立标牌以示识别。钢筋在运输、储存过程中,应避免锈蚀和污染,并堆置在钢筋棚内。
在钢筋进场后,要求提供附有生产厂家对该批钢筋生产的合格证书,标示批号和出厂检验的有关力学性能试验资料。进场的每一批钢筋,均按JTJ055-83《公路工程金属试验规程》进行取样试验,试验不合格的不得使用于本工程。
B、钢筋制作、绑扎
箱梁钢筋按设计图纸在钢筋加工棚内进行加工;纵向通长钢筋采用闪光对焊焊接,焊接接头应符合JGJ18-96《钢筋焊接及验收规程》的要求。焊接接头不设于最大压力处,并使接头交错排列,受拉区同一焊接接头范围内接头钢筋的面积不得超过该截面钢筋总面积的50%。钢筋布置按设计图纸,在底模上先绑扎底板钢筋,安装腹板外模和翼板底模,再绑扎腹板钢筋,最后绑扎顶板及翼板钢筋。
为保证钢筋保护层的厚度,在钢筋与模板间设置三角砂浆垫块,垫块用预埋的铁丝与钢筋扎牢,并互相错开布置。
为了便于操作及考虑到今后的内模拆卸,在每跨梁板距支点1/4处开设人孔,因此在此处的顶板纵向钢筋须断开中间的上下层各11根,同时顶板需断开横向钢筋4道,如果是箍筋,则调整为箍筋的环接处为断开处,此几根断开的钢筋须考虑今后露出人孔边缘的搭接长度15cm,下料时要特别注意,今后待内模拆出后再根据顶板的钢筋设计焊接钢筋网片或焊接断开处,焊接时要按规范要求。
C、预应力管道及预埋件的安装
预应力管道的埋置位置决定了今后预应力筋的受力及应力分布情况,因此对管道的埋设要严格按照设计图纸仔细认真的进行,注意平面和立面的位置,用Φ12的钢筋焊成“#”架夹住管道点焊固定在箍筋及架立筋上。安装时要严格逐点检查管道的位置,如发现有不对的地方要立即调整。浇筑前应检查波纹管的密封性及各接头的牢固性,用灌水法做密封性试验,做完密封性试验后用高压风把管道内残留的水吹出。
浇筑前要仔细核对图纸(包括通用图纸),注意支座预埋钢板、预应力设备、泄水孔、护栏底座钢筋、箱室通气孔、伸缩缝等预埋件的埋置,千万不可遗漏,预埋时同样要注意各预埋件的尺寸和位置。
(7) 预应力钢绞线制作与安装
A、检验
预应力的施工是连续梁施工的关键,因此很有必要对预应力钢材、锚具、夹具和张拉设备进行检验。
B、预应力钢绞线、锚具、夹具检验
每批预应力钢材进场应附有证明生产厂家、性能、尺寸、熔炉次和日期的明显标志,每批预应力钢材的进场应分批验收,检验其质量证明书、包装方法及标志内容是否齐全、正确;钢材表面质量及规格是否符合要求,经运输、存放后有无损伤、锈蚀或影响与水泥粘结的油污。为确保工程质量,对用本桥的预应力钢材及锚具、夹具进行力学性能试验。
A、锚具、夹具:
外观检查:从每批中抽取10%但不少于10套的锚具,检查其外观尺寸。当有一套表面有裂纹或超过产品标准,应另取双倍数量的锚具重新检查,如仍有一套不符合要求,则不得使用或逐套检查,合格者可使用。
硬度检查:从每批中抽取5%但不少于5件的锚具的夹片,每套至少抽5片,每个零件测试三点,其硬度应在设计要求范围内,当有一个零件不合格时,则不得使用或逐个检查,合格者使用。
B、钢绞线:预应力钢绞线应成批验收,每批由同一钢号、同一规格、同一生产工艺制造的钢绞线组成,每批质量不大于60吨。从每批钢绞线中选取3盘,进行表面质量、直径偏差、松驰试验和力学性能的试验(破断负荷、屈服负荷、伸长率)。试验结果如有一项不合格时则以不合格盘报废。再从未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行复验,如仍有一项不合格,则该批判为不合格品。
C、张拉设备检验
张拉机具与锚具应配套使用,采用YCD梁板系列千斤顶,千斤顶与压力表在张拉前进行配套校验,校验设备送到国家认可的计量部门进行校验, 并使千斤顶活塞的运行方向与实际张拉工作状态一致,以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线或线性回归议程。从而计算出各束钢绞线的张拉控制应力相对的压力表读数值,并由专人负责使用、管理和维护。
D、预应力钢材的放样、安放
在普通钢筋安放基本完成后,应对预应力钢材的平面和高度(相对底模板)进行放样,并在钢筋上标出明显的标记。放样完成即进行穿波纹管,波纹管连接处的缝隙应用胶带纸包缠牢,防止水泥浆渗入。张拉端锚垫板等的预埋,先制作满足设计图纸要求的角度和端头模板,将锚垫板用螺栓固定于端头模板上。
钢绞线下料长度时应考虑张拉端的工作长度,下料时,切割口的两侧各5cm先用铅丝绑扎,然后用切割机切割。下料后在地坪上进行编束,使钢绞线平直,每束内各根钢绞线应编号并顺序摆放,每隔1m用18~22号铅丝编织、合拢捆扎。在波纹管、锚垫板安装完成和钢绞线编束后,即可进行钢绞线穿束工作,穿束时应注意不要捅破波纹管。在安装预应力管道的时候,同时进行预应力钢束的穿束工作,穿束完后,用间距50cm的φ12“#”字定位钢筋将波纹管牢固固定于钢筋骨架上,确保其平面位置和高度准确。当预应力钢筋与普通钢筋有冲突时,可适当挪动普通钢筋或切断,并在其它位置得以恢复。钢绞线外露部分用塑料膜包缠,防止污染。
在穿束之前要做好以下准备工作:
(a)清除锚头上的各种杂物以及多余的波纹管。
(b)用高压水冲洗孔道。
(c)在干净的水泥地坪上编束,以防钢束受污染。
(d)卷扬机上的钢丝绳要换成新的并要认真检查是否有破损处。
(e)在编束前应用专用工具将钢束梳一下,以防钢绞线绞在一起。
(f)将钢束端头做成圆锥状,用电焊焊牢,表面要用砂轮修平滑,以防钢束在波纹管接头处引起波纹管翻卷,堵塞孔道。
若预应力束孔道是曲线状,用人工穿束就比较困难,通常将钢丝绳系在高强钢丝上,用人工先将高强钢丝拉过孔道,然后将钢丝绳头用�12的半圆钢环与钢束头经焊接而接在一起,开启卷扬机将钢束徐徐拉过孔内,在钢束头进孔道时,用人工协助使其顺利入孔。如果在钢束穿进过程中堵塞,要立即停止,查准堵塞管位置,凿开混凝土清除管道内的堵管杂物,仍继续用卷扬机将束拖过孔道。
(8)混凝土浇筑与振捣
混凝土浇筑前应对支架、模板和预埋件进行认真检查,清除模板内的杂物,并用清水对模板进行认真冲洗。为防止混凝土本身的收缩及施工时间较长,混凝土中应掺入缓凝剂。浇筑过程中底板后肋板用插入式振捣器振捣,顶板部分用平板式振动器振捣,注意不要振破预应力束波纹管道,以防水泥浆堵塞波纹管。浇筑工程中要经常来回地敲击钢绞束的两个端头,防止浇筑时漏浆堵塞管道。
箱梁砼浇注前,必须对支架体系的安全性进行全面检查,经自检和监理检查确认后,方可进行浇筑。
箱梁混凝土浇筑分三批前后平行作业。第一批浇筑底板,当底板浇筑有1.5m长度后,合上内模底板,固好组合“#”字架,合上内模顶板,紧跟着第二批浇筑腹板,当腹板浇筑长度达1.5m后开始第三批浇筑顶板及翼板,就这样保持三批浇筑相隔有1.5m以上的平行作业。混凝土浇筑应按顺序、一定的厚度和方向分层进行,分层厚度为30cm,必须注意在下层混凝土初凝或重塑前浇筑完上层混凝土。上下层同时浇筑时,上层与下层前后浇筑距离应保持1.5m以上。振捣采用插入式振动棒,移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍,并与侧模保持5~10cm的距离。振捣时插入下层混凝土5~10cm,每一处振完后应徐徐提出振动棒。振捣时避免振动棒模板,钢筋等;对每一振动部位必须振到该部位混凝土密实为止,也就是混凝土停止下沉,不再冒气泡,表面呈现平坦、泛浆。在浇筑过程中应安排各工种检查钢筋、支架及模板的变化,遇到情况及时处理。混凝土浇筑顺序为:底板、腹板→顶板、翼板。
浇筑时需注意在每跨的1/4处留出1.2m(横向)×0.5m(纵向)的人孔,待内模拆出补上钢筋后,用铁丝吊住底板,补上人孔混凝土的浇筑。
混凝土采用强制式搅拌机拌制,泵送入模。为防止内模移位,采取对称平衡浇筑。砼振捣用插入式振捣器。混凝土原材料和外加剂选用、配合比设计均须符合混凝土的施工技术规范的要求,以保证梁体质量。
在混凝土浇筑完成后,应在初凝后尽快保养,采用麻袋或其他物品覆盖混凝土表面,洒水养护,混凝土洒水养护的时间为10天,每次洒水以保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。
用于控制拆模,落架的混凝土强度试压块放置在箱梁室内,与之同条件进行养生。
在养护期内,严禁利用桥面作为施工场地或堆放原材料。
(9) 箱梁预应力施加
张拉控制采用“双控法”,整个箱梁浇筑完毕,待砼强度达到设计强度的90%以上,同时养护15天后,经监理认可,两端分批张拉预应力钢绞线。张拉顺序严格按设计预应力钢束布置图,同排的钢绞束同时张拉,张拉时两端同时进行。每束钢束张拉程序为:0→10%δcon→100%δcon( 持荷5分钟)→回油锚固。
初张拉时预应力钢绞束张拉端先对千斤顶主缸充油,使钢绞束略为拉紧,同时调整锚圈及千斤顶位置,使孔道、锚具和千斤顶三者之轴线互相吻合,注意使每股钢绞线受力均匀,当钢绞束达初应力10%δcon时两端作伸长量标记,并借以观察有无滑丝情况发生。张拉采用逐级加压的方法进行,当张拉达到设计控制应力(100%δcon)时,继续供油维持张拉力不变,持荷5分钟,同时在两端分别测量实际伸长量,比较是否与计算值相符。计算伸长量和实测伸长量误差应在±6%以内,当实测值与计算值不符合要求时,应及时查明原因,上报监理,调整计算伸长量再进行张拉。
张拉过程中如有滑丝、断丝、伸长量不够的情况发生,则需分析原因并处理后重新张拉。
在张拉过程中发生滑丝现象,可能由于以下原因:
(a)可能在张拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物。
(b)钢绞线上有油污、锚垫板喇叭口内有混凝土和其它杂物。
(c)锚固效率系数小于规范要求值。
(d)钢绞线可能有负公差及受力性能不符合设计要求。
(e)初应力小,可能钢束中钢绞线受力不均,引起钢绞线收缩变形。
(f)切割锚头钢绞线时留得太短,,或未采取降温措施。
(g)长束张拉,伸长量大,油顶行程小,多次张拉锚固,引起钢束变形。
(h)塞片、锚具的硬度不够。
张拉过程中断丝现象一般有以下原因:
(a)钢束在孔道内部弯曲,张拉时部分受力大于钢绞线的破坏力。
(b)钢绞线本身质量有问题。
(c)油顶未经标定,张拉力不准确。
钢束张拉如发现伸长量不足或过大,也应及时分析原因,一般是管道布置不准,增大孔道摩阻,应力损失大,有时也有可能设计计算使用的钢绞线的弹模值与实际使用的弹模值不相同。
总之,在张拉过程中如发现滑丝、断丝、伸长量不够等情况后要及时查明原因,报告监理采取相应的措施后方可进行下一步施工。
锚具外 (锚具外留3~5cm) 多余的钢绞线采用砂轮切割机切除,绝对不准电、气焊焊烧割。
全部预应力钢筋张拉完成后24小时内进行孔道压浆,孔道压浆顺序是先下后上一次压完,孔道压浆后,应立即将梁端水泥浆冲洗干净,同时清除支承垫板、锚具及端面砼的污物,并将端面凿毛,设置端部钢筋网,立模浇注砼封端完成。
(10)支架卸落
当梁体混凝土强度达到设计强度90%以上且张拉压浆完毕,并得到监理指示后,方可进行支架卸落。卸架顺序:台、墩处→1/4跨径处→跨中,各次卸落之间应有一定的时间间歇,间歇时须将松动的木楔打紧,使梁体落实。卸架时尤其要注意施工作业的安全。
3.人员机构组织及设备配备
(1)施工人员组织安排
(a)工区管理组织:
工区主任:×××
技术负责:×××
现场技术管理:×××
安全管理:×××
设备调度管理:×××
施工配合:×××
文明施工:×××
材料管理:×××
后勤保障:×××
工程试验:×××
施工测量:×××
资料员:×××
(b)现场施工人员安排
施工负责:×××
现场施工员:×××
现场试验员:×××
现场安全员:×××
电工:×××
钢筋制作安装:钢筋加工制作:6名
钢筋安装:12名
模板制作安装:模板工:6名
架子工:10名
小工:6名
预应力施工:操作手:4名
记录员:2名
监督员:2名
指挥员:1名
混凝土浇注:振捣工6名
监督员:2名
小工:15名
砼搅拌:操作手:4名
小工:8名
专职养护工:1名
(3)设备安排配置
拌和站:2站
砼输送泵车:1辆
砼运输车:4辆
插入式振捣棒:8台
平板振捣器:3台
附着式振捣器:16台
闪光对焊机:1台
直流电焊机:3台
钢筋弯曲机:2台
钢筋切割机:2台
吊机:2台
备用发电机:3台
千斤顶:5台
卷扬机:3台
水泵:3台
(4)现场值班安排
a)×××、×××
b)×××、×××
c)×××、×××
d)×××、×××
e)×××、×××
4、工艺流程
工艺流程具体见附图4《现浇箱梁工艺流程图》
5、安全预防
安全预防及措施具体见《脚手架搭设方案》
三种。
1、起重机架梁:汽车式起重机和履带式起重机用于起吊安装梁体时,当构件起吊后可在自行条件下和臂杆的有效半径范围内直接吊装,当桥下净空不足或起吊吨位不足时,无法使用此方法。
2、人字桅杆(吊鱼法)架梁:利用人字桅杆架梁,设备简单易行,在中小型桥跨的架梁中使用。桅杆有钢、木制成,可现场绑扎。
3、钢导梁架梁:利用钢导梁架梁的最大优势是可适合于各种跨径和形式的预制梁,且设备简单,取材容易,不受河水影响,导梁必须有足够的刚度和稳定性,并能满足起吊要求。
扩展资料:
注意事项:
1、起吊重物时,吊钩钢丝绳应保持垂直,不准斜拖被吊物体。
2、所吊重物应找准重心,并捆扎牢固。有锐角的应用垫木垫好。
3、在重物未吊离地面前,起重机不得做回转运动。
4、提升或降下重物时,速度要均匀平稳,避免速度急剧变化,造成重物在空中摆动,发生危险。落下重物时,速度不宜过快,以免落地时摔坏重物。
5、起重机在吊重情况下,尽量避免起落臂杆。必须在吊重情况下起落臂杆时,起重量不得超过规定重量的50%。
参考资料来源:百度百科-预制梁