武广客运专线箱梁生产工艺细则

武广客运专线箱梁预制技术细则1总则2术语3施工准备4材料技术要求5工艺技术要求6箱梁翼缘板现浇7生产设备、试验计量设备8产品检验9标志与技术证明书10环境保护11文明施工12附录第一章总则1.本细则适用于客运专线使用的后张法预应力混凝土双线、组合简支箱梁的现场预制施工。其他箱型结构简支梁现场预制，可以参照使用。2.施工前，应组织有关人员进行施工技术交底。施工过程中，必须严格执行国家和铁道部有关现行规定，并做好各项施工检测和记录。竣工时，对于施工中所采用的新技术、新工艺等，应认真做好技术总结。3.施工中采用的各类主要材料、工艺装备、设备等，均应符合国家或者铁道部技术标准规定，并经进场复检合格后，方准使用。4.生产中所用的各类设备、工装设施，使用前均应进行全面检查，并经运转、试用合格后，方准投入使用。在使用中应经常进行维修检查并定期检查标定。5.施工前，应进行详细的施工现场调查。掌握当地气象、地质、电力、材料、水源、交通、劳动力、生产、生活物资供应、当地风俗习惯、当地有无地区性的病疫和卫生防疫状况等情况。6.施工中必须贯彻安全生产方针，制定各项安全措施，严格遵守操作规程，作好预防自然灾害、防火、防毒等工作。7.必须建立、健全各项质量管理制度，并在施工中严格贯彻执行，制定各种质量控制措施，确保工程质量。8.根据设计文件、施工调查资料，梁场施工设备情况，按照竣工日期要求，确定经济、合理的施工方案，编制实施性施工组织设计。9.武广客运专线箱梁预制技术细则依据下列标准及规范编写（1）《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175—1999（2）《低碳热轧圆盘条》GB/T701—1997（3）《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB13013—91（4）《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499—98（5）《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224—2003（6）《混凝土外加剂》GB8076—97（7）《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002（8）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—95（9）《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52—92（10）《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ53—92（11）《混凝土拌和用水标准》JGJ63—1989（12）《碳素结构钢》GB700—88（13）《铁路工程施工安全技术规范》TB10401.1-2003（14）《铁路混凝土桥梁桥面TQF-Ⅰ型防水层技术条件》TB/T2965-99（16）《铁路混凝土用骨料碱活性试验方法》TB/T2922.1～4-98（17）《水泥细度检验方法》GB1345-91（18）《预应力筋锚具、夹具和联接器》GB/T14370-2000（19）《水泥胶砂强度检验方法》（ISO）GB/T17671-99（20）《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346-2001（21）《混凝土外加剂的分类、命名与定义》GB8075-87（22）《混凝土外加剂匀质性实验方法》GB8077-87（23）《普通混凝土力学性能试验方法》GBJ81-85（24）《普通混凝土拌合物性能试验方法》GBJ80-85（24）《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003（25）《优质碳素结构钢技术条件》GB/T699-1999（26）《合金结构钢铁技术条件》GB3077-99（27）《预制后张法预应力混凝土铁路简支梁》TB/T3043-2005（29）《铁路工程施工安全技术规程》TB10401.1-2003（30）《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005（31）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005（32）《客运专线预应力预制梁暂行技术条件》（33）《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》（34）《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》第二章术语1.双线简支箱梁是指截面类型为单箱单室后张法预应力混凝土双线简支箱梁。2.组合简支箱梁是指截面类型为两片单箱单室简支箱梁并置组合形式的简支箱梁。3.进场验收对进入施工现场的材料、构配件、设备等按相关标准规定要求进行检验，对其达到合格与否做出确认。4.检验对检验项目中的性能进行量测、检查、试验等，并将结果与标准规定要求进行比较，以确定每项性能是否合格所进行的活动。5.碱活性骨料在一定条件下会与混凝土中的碱发生反应，导致混凝土结构产生膨胀、开裂、甚至破坏的骨料。6.混凝土碱含量混凝土碱含量是指混凝土中等当量氧化钠的含量，以kg/m3计；混凝土原材料的碱含量是指原材料中等当量氧化钠的含量，以质量百分率计。等当量氧化钠的含量是指氧化钠与0.658倍的氧化钾之和。第三章施工准备第一节施工调查及选址1.施工调查的依据：（1）工程招标文件及补充规定；（2）施工承发包合同文本；（3）施工设计文件；2.施工调查的主要内容包括：（1）施工条件：工程场地情况；沿线交通和供水、供电情况；主要材料和地方材料的供应条件和供应方式，砂、石料源情况；临时房屋和临时通信的解决条件等。（2）降雨、降雪量，冰冻期，全年的天气温度及气候状况。（3）梁场占用的可耕地大小和拆迁的建筑物、施工期内对当地居民和交通设施的影响。（4）桥梁所在的位置、地形、交通运输及跨线工程情况，与铺架单位的运送结合方式。3.调查报告编写现场调查报告编写包括工程概况、重点是桥梁工程情况；施工特点和难易程度；桥梁工程数量，现场施工条件，包括：工程场地情况、供水、供电情况、主要材料的供应条件和供应方式，砂、石料源情况等。4.制梁场选址原则（1）制梁场应设置在桥群集中地段。全面考虑整个标段桥跨与梁型布置、工期、架桥机类型、地质状况等因素进行选址，尽可能选择在桥群附近。（2）临时工程量最小。梁场应尽量选在地质条件较好的地点，尽量减少土石方工程量和基础加固工程量，降低工程费用。（3）征地拆迁少。梁场选址要在满足制梁工期和存梁数量的前提下，少占用耕地，减少拆迁量。（4）交通方便。尽量与已有公路或施工道路相连，利于大型设备和大量材料的运输。（5）运梁距离较短。箱梁的运输和架设是一个关键工序，较短的运输距离有利于保证箱梁运输安全，提高运、架梁施工进度，供应距离越近越合理。（6）考虑防洪排涝，确保雨季施工安全。第二节梁场布置与设计（Ⅰ）梁场布置1.梁场布置原则（1）.梁场布置要紧凑合理，总体规划不仅要按制梁施工流程进行设计，还要兼顾运架梁设备的安装和拆除。（2）.根据制梁施工工艺要求，移梁、运梁工序，合理布置生产区、存梁区、运梁线、材料存放区，结合预制桥梁数量，设置制梁台座、存梁台位数量和搅拌站位置及砂石料存放场地大小。（3）.梁场布置要使场内交通、供水、供电、供气、防火、防洪排涝、环保尽量合理。2.梁场布置（1）根据箱梁制造程序和工艺要求，制梁场有横列式和纵列式两种布置形式。每个制梁场设置生产台座数量，具体按照预制箱梁数量及工期要求确定；存梁台位数量根据架梁工期和生产情况布置。（2）加快桥梁生产台座周转，保证产品质量，在桥梁生产区布设有内模拼装台位、顶板钢筋、底、腹板钢筋绑扎台位。（3）根据功能划分，梁场布置分为生产区、生活区、半成品区、成品区四个部分。并根据梁场规模设置试验室、生产及生活房屋等设施。（4）生活房屋尽量就近现场租用，生产房屋根据场地情况合理布置，试验室最好布置在紧邻混凝土搅拌站和钢筋库，方便随时监控混凝土配合比的调配和混凝土试件的取样。按照250跨箱梁生产任务，按设计生产能力1跨/天，布置梁场，需占地60亩～120亩。（5）横列式制梁场布置图、纵列式制梁场布置图，见附录。（箱梁预制场横向布置图，箱梁预制场纵向布置图）（Ⅱ）台座设计1.制梁台座（1）制梁台座是预制箱梁的重要设施，从安装模板、钢筋、灌注梁体混凝土、蒸汽养护至初张拉的施工工序均在制梁台座上完成。制梁台座将梁体混凝土、模板及灌注设备的施工荷载传递于地基，要求不能产生大于2mm的不均匀沉降，以确保箱梁质量。（2）采用钢筋混凝土板式扩大基础，扩大基础上浇筑整体式混凝土矩形梁，通过预埋件和钢底板进行联接。钢底板用16毫米厚钢板及槽钢框架结构组成，底板铺设是与混凝土条基上的预埋件焊接，按照桥梁施工图纸要求，底板预设一定的反拱度和压缩量。制梁台座两端部分承受力比较大，用加强肋板进行加强处理，获得较大的结构刚度和整体性。（3）制梁台座具体构造见附录（制梁台座设计图）2.横移滑道及存梁台座（1）大吨位箱梁梁体的横向移动的安全性和可靠性是方案比选的关键。由于箱梁吨位较大，采用摩擦力较小的移梁小车方案进行滑移箱梁。即横移滑道设置于制梁台座的两端，箱梁初张后，将梁体转移至横移小车上，梁体在两台连续顶推千斤顶的顶推作用下进行移动。（2）横移滑道既是移梁小车通道，也可作为存梁台座。在横移道相应位置设置固定支墩来存放箱梁。（3）箱梁完成初张拉，移到半成品存放区后，在存梁台座上等混凝土强度、弹模、龄期达到技术条件要求时进行终张拉，并在技术要求时间内组织进行压浆、封锚等后续工作。（4）存梁台位的数量要满足工序和工期的要求。箱梁静载试验台，可设置于横移滑道的适当位置，按照试验频次将需试验的箱梁滑移到试验台进行试验。（Ⅲ）基础加固武汉—广州客运专线沿线各段地质情况各异，仅乌龙泉至韶关段地质差异就很大，时雨塘到八公分段（DK1775+000-DK1825+000），地质主要以黏土为主（上覆地层丘坡为Q2dl+el黏土、粉质黏土，褐红色，硬塑-半干硬，夹少量碎石，厚度在5-20m）；赵李桥-新墙河段（DK1341+000-DK1425+000），谷地成条带状，辟为稻田、水塘和村庄。表层为第四系坡残积粉质黏土夹碎石，褐黄色、坚硬，厚度在1-2m，且地下水发育。鉴于这种情况，并针对客运专线箱梁吨位大，预制周期长、滑移和运输难度大，以及对各基础承载力要求高的特点，制梁台座端部可采用粉喷桩、碎石桩和小直径钻孔灌注桩的形式，中部采用强夯挤淤法、粉喷桩加固、碎石桩等形式对基础进行加固。1.粉喷桩加固方案客运专线整孔铁路箱梁最大吨位在850t左右，且在施工过程中对地基沉降的要求非常高，经比选在淤泥土或饱和性黏土层较厚的地质结构中，对制梁台座和横移滑道采用粉喷桩进行加固效果较好。（1）制梁台座①制梁台座端部5m×7m范围内梅花形（横向中心距1.2m，纵向中心距1.0m）布置Φ50mm粉喷桩42根，并在桩顶浇注C25混凝土承台，厚度大于0.8m，设置Φ12顶层和底层钢筋网片（100mm×100mm）；中部设置间距5m的3道粉喷桩基础，每道2排，每排8根（纵横向中心距1.0m），并在桩顶浇注C25混凝土承台，厚度大于0.3m，其间用碎石填夯密实。②粉喷桩的喷粉量以现场实验情况定，一般每立方喷粉量在180—250kg，即每米喷粉量不大于50kg，桩长可在施工前根据现场具体地质情况计算确定，一般在8—10m左右。③承载力计算：单桩极限承载力：pppskqaAluqdR＝式中：sq－桩间土摩擦力（kPa）；pu－桩周长（m）；l－桩长（m）；a－桩端土承载力折减系数，a＝0.5；pA－桩端土面积；pq－桩端土承载力（kPa）。复合地基承载力skpksspkfmAdRmf)1(m—置换率（%）（2）横移滑道、存梁台①横移滑道、存梁台设计中结合使用。②每条横移滑道，设置3排横向中心距1.0m、纵向中心距1.2m、Φ50mm粉喷桩，桩长8m。③粉喷桩每米喷粉量不大于50kg，清除桩顶0.5m桩头和杂土后，浇注宽度为2m的板式条形基础，并设置顶层和底层钢筋网片，其上浇注混凝土滑道，为确保箱梁在滑移过程过程中滑道的稳妥性和耐久性，需在板式条形基础和滑道梁间设接茬钢筋。另外，制梁场提梁龙门吊基础采用粉喷桩加固时，必须考虑轮压对基础承载力的影响。2.粉喷桩施工（1）工作原理“粉体喷射搅拌桩”简称“粉喷桩”，其原理系使用干粉（水泥）与土进行搅拌，利用压缩空气向软弱土层内输送石灰、水泥等粉状加固料，以达充分发挥水泥吸水和与土颗粒发生水化反应，使其与原位处软弱土层有机混为一体，桩与桩之间构成复合地基，达到加固地基，提高承载力之目的。（2）施