预应力混凝土后张法空心板梁施工技术方案

K2+150桥预应力混凝土后张法空心板梁施工技术方案一、工程概况本预制厂主要承担本桥梁工程内20m空心板梁全部的预制施工任务，空心板预制梁共计60片。二、预制厂的建设预制梁厂建于2号桥台前方30米处，对应桩号K2+200~K2+350，材料及预制构件的进场及外运比较方便，预制厂面积约6百平方米，场区内既有房屋约150平方米，可作为宿舍及办公用房，另搭设钢筋棚等以满足施工需要。预制厂共布置8个预制空心板底座；安装1台40T龙门吊，负责模板拼装，砼浇筑、移梁；台座用C30砼浇筑，基座顶侧面光洁平整，以利于粘贴2mm胶条或海棉，防止漏浆。预制场地采用砼硬化，场内设钢筋（钢铰线）加工厂，存梁区，配电房，消防池、排水沟，值班室等设施。所有空心板均集中预制，预制厂的混凝土全部采用商砼搅拌站供应，水平运输由车把砼运输至预制场地，垂直运输用10吨龙门吊吊储料斗起吊入模。砼空心板的移动和存放由龙门吊来完成。预制厂地面全部用混凝土硬化。1、预制厂⑴预制厂功能区规划：办公室、宿舍、钢筋（钢铰线）加工厂，台座区、存梁区，配电房，消防池、排水沟，值班室等。现场悬挂预制场平面布置示意图，示意图内容包括预制梁厂的建设规模、台座数量、梁片的型式及数量。⑵预制厂建设要与桥梁下部结构施工基本同步，避免出现“梁等墩”或“墩等梁”的现象出现。⑶场地全部采用C20砼进行硬化，砼厚度不小于20cm，并设置完善的排水设施：预制厂纵向主排水沟共四道，分别位于两龙门轨道外侧与内侧，两端设置横向排水沟，与纵向主排水沟相接。预制厂内所有排水设施的最后出口连接道路两侧的排水沟，该水沟直接流向附近的沟河。⑷场内存梁区满足不了要求时需要倒运只桥梁附近，在桥梁附近的填方路堤或线外填方场地设置临时存梁区时，所有存梁区应对场地分层碾压密实，防止产生不均匀沉降变形而影响梁板质量。⑸场地内根据预制梁板养生时间和台座数量设置足够的梁体养生自动喷淋设施，喷淋水压加压泵应能保证提供足够的压力，确保梁片的每个部位均能养护到位，尤其是翼缘板底面及横隔板部位。2、台座设置⑴预制梁的台座强度要满足张拉要求，地质较差处的台座基础使用钢筋混凝土，防止不均匀沉降开裂；台座与施工主便道要留足够的安全距离。⑵底模采用通长钢板，不得采用砼底模，钢板厚度5mm，确保钢板平整、光滑，及时涂脱模剂，并防止底模污染。⑶对于有纵坡的桥梁，台座两端支座位置设三角形锲块，安装后的预埋钢板能够保持水平，并与支座垫石顶面密贴，同时还要考虑张拉时预埋钢板的活动量。⑷预制台座间距应不小于2米，以便吊装模板。台座长度要满足不同长度梁片的制作，台座两侧用红油漆标明钢筋间距。⑸存梁区设置与梁片支座同长的底座，存梁台座中心点应控制在梁端向内沿梁长方向80cm以内，且不影响梁片吊装的位置。3、钢筋棚⑴钢筋棚用于钢筋、钢绞线等材料存放，满足材料存放、防雨防潮、通风的要求，禁止钢材露天堆放或仅用彩条布等简单覆盖。⑵棚内地面应用10cm厚C15砼进行硬化，有车辆行驶区砼硬化厚度为20cm，棚内划分为：原材料堆放区、钢筋下料区、加工制作区、半成品堆放区，钢筋要离地20cm以上。⑶在加工制作区应悬挂各号钢筋大样图，标明尺寸、部位，大样图规格为30×42cm（A3纸），确保下料及加工准确。⑷钢筋、钢绞线建立材料调拨台帐，使之具有可追溯性。⑸各种原材料、半成品或成品应按其检验状态与结果、使用部位等进行标识。⑹波纹管、锚具、支座等其它材料必须按相关要求建库保管和加工，做到有物必有区，有区必有牌，做好防锈、防腐、防火、防盗工作。三、预应力混凝土后张法空心板梁施工技术方案1、模板工程⑴、底模将预制厂原地面表层杂物清理整平后，经压路机碾压，铺垫一层30cm厚的碎石土，再整平碾压，浇筑20cm厚C20混凝土整体硬化，为防止局部沉降不均匀造成底模变形，对底模两头张拉端位置设置扩大基础，扩大基础厚度定为40cm。台座长度根据预制梁长设置，并用C30砼浇筑台座。台座中心线长度设置为20.0m，底模结构层从上到下为5mm厚的钢板，20cmC30混凝土，20cmC20混凝土，30cm碎石土。在钢板底的两侧，分别预埋5号角钢，用于固定钢板。⑵、侧模预制梁的模板采用整体钢模，钢板厚度不小于5mm，侧模长度比设计梁长1‰，每套模板配备相应的锲块模板调节，以适应梁长的需求。侧模加劲梁宽度要小于翼缘环形钢筋的设计净距，间距应根据翼缘钢筋间距设置，确保不影响翼缘环形钢筋的安装。模板应由专业厂家加工生产，在厂家加工时，要注意对模板质量进行中间验收，出厂前应进行试拼和交工检验，确保模板接缝密合平顺，不漏浆，无错台。模板在使用过程中，应加强维修与保养，每次拆模后应指定专人进行除污与防锈工作，平整放置防止变形，并做到防雨、防尘、防锈。空心板侧模全部采用大块定型钢模板，以减少接缝数量，模板结构采用定型钢骨架，5mm钢板贴面。侧模骨架采用10号槽钢和5号角铁制作，角铁纵向间距50cm，横向间距75cm，侧模接缝形成企口缝。使用前，侧模应先在底模上进行试拼，检查各部位尺寸是否准确，对各个接缝处进行打磨平整，以保证梁体外观质量。严格控制顶板宽度和厚度。⑶、芯模针对充气胶囊在浇筑混凝土时可能上浮的问题，采取了确切可行的措施防止芯模上浮。首先在绑扎钢筋时根据设计空心孔位置、尺寸预先绑扎圆形抗上浮钢筋，并绑扎牢固，抗上浮钢筋间距为50cm。其次在浇注混凝土过程中，在气囊顶均匀垫上五道条形钢板，将特制卡具压于条形钢板上并与侧模用螺栓锁牢。卡具为在比梁板宽度长的角钢条下焊上底口为弧形的厚铁板，用于防止芯模在浇注混凝土时上浮。卡具在逐渐浇筑完顶板砼时跟近挨个拆除。2、钢筋工程严格检查伸缩缝和护栏的预埋钢筋及支座预埋钢板的位置。钢筋下料、加工、定位、绑扎、焊接严格按照规范及设计图纸进行。所有钢筋交叉点均必须双丝绑扎结实，必要时可用点焊焊牢。钢筋绑扎、安装时应准确定位，伸缩缝及防撞护栏预埋筋、翼缘板钢筋、端部横向连接筋必须使用钢筋定位辅助措施进行定位；端隔板钢筋必须确保高低、间距一致，符合设计要求，无漏筋现象，也可采取提前制作，整体安装；与波纹管等干扰的钢筋严禁切断，应采取合理措施避开。钢筋表面保持清洁无油渍、泥土、铁锈等。直径为10mm以下的Ⅰ级钢筋用卷扬机冷拉调直，调直后的钢筋用断线钳下料；直径为10mm以上的Ⅰ、Ⅱ级钢筋采用切断机或砂轮切割机截断。钢筋直径小于12mm时采用绑扎，当钢筋直径大于或等于12mm时采用搭接焊，焊接质量符合规范要求，搭接焊焊条采用502、506焊条。箍筋的弯曲由人工操作，制作时严格控制几何尺寸和弯曲角度，以免影响骨架的外形尺寸和形状。钢筋成品与半成品分开堆放，并标识齐全。钢筋施工时先绑扎底板和腹板钢筋，再安装顶板钢筋。钢筋骨架绑扎时，在主筋上用石笔画出箍筋间距，然后绑扎箍筋，制成的骨架具有足够的刚度和稳定性。底板钢筋保护层采用与设计保护层厚度等厚的梅花形高强度砂浆垫块，确保垫块能承受足够压力而不破碎，绑扎牢固可靠，纵横向间距均不得大于0.8m，梁底位置不得大于0.5m，确保每平方垫块数量不少于4块。顶板钢筋绑扎时，保证预埋件位置的准确性。为防止芯模上浮，将固定芯模的箍筋与底板筋焊接。并且在侧模顶端间隔60cm设置固定横杆的扣环，在横杆与主筋之间支垫混凝土保护层垫块，以防止钢筋整体上浮，进而达到防止芯模上浮的效果。3、波纹管的预埋在钢筋绑扎过程中，应根据设计精确固定波纹管和锚垫板位置，波纹管U型定位钢筋必须敷设，每50cm设置一道，不得缺省。波纹管的连接应采用管长20cmm的大一号同型波纹管作接头管，接头长度不低于规范要求，并在波纹管连接处用密封胶带封口，确保不漏浆。为保证预留孔道位置的精确，端模板应与侧模和底模紧密贴合，并与孔道轴线垂直。孔道管固定处应注明坐标位置，锚垫板还应编上号码，以便钢绞线布置时对号入座。钢筋焊接时，应做好金属波纹管的保护工作，如在管上覆盖湿布，以防焊渣灼穿管壁发生漏浆。钢绞线下料时要通过计算确定下料长度，要保证张拉的工作长度，下料应在加工棚内进行，切断采用切断机或砂轮锯，不得采用电弧切割，同时注意安全，防止钢绞线在下料时伤人。圆形波纹管在浇筑前应穿入比波纹管小1cm的塑料软管，防止波纹管挤压变形、漏浆，确保在进行预应力施工时的质量。塑料衬管应在混凝土初凝后及时抽出。4、混凝土工程⑴、砼浇筑预制厂的混凝土全部采用商砼搅拌站供应，水平运输由车把砼运输至预制场地，垂直运输用10吨龙门吊吊储料斗起吊入模。混凝土浇筑顺序为纵向先从一端开始浇筑底板砼，以45度倾角向前推进，砼振动用30型和50型插入式振捣器结合使用，注意波纹管和锚下位置的混凝土振捣，振捣控制好时间，不宜过长，不漏振，防止出现水纹和空洞，直至砼表面停止下沉，呈现平坦状，不出现显著气泡，表明已经振捣到位。砼浇筑方向从空心板的一端循序渐进至另一端，先浇底层砼，待底层砼振捣密实后，穿芯模（根据实际情况或采用卷扬机拉），然后检查芯模位置，芯模与端模板接缝是否紧密，如果不紧密，采用海棉或毛毯条进行堵塞，防止漏浆。完成顶板绑扎后再浇筑顶层砼，底层和顶层时间间隔不超过1小时，严禁振捣中振动棒碰撞波纹管，防止波纹管破裂和移位，振捣时采取必要的措施，保证锚具处及端部砼密实，特别是锚下砼，应充分振捣实，严格控制其质量，选用尽量细的振捣棒，让经验丰富的振捣手负责振捣该部位的砼。梁板顶面浇筑结束后，及时收光拉毛，拉毛后立即覆盖土工布进行洒水养护，防止混凝土因泌水过快而产生收缩裂缝。⑵、拆模、养护及凿毛在混凝土全部浇筑结束6个小时后（砼强度必须达到拆模要求）拆除芯模，首先松动两端的支撑杆，用卷扬机拉动合叶支撑杆，收拢内模，然后再用卷扬机将其拉出；24小时后，拆除侧模，侧模用人工配合龙门吊上的电动葫芦进行拆装，拆完后，立即用喷雾器喷水养护，并始终保持构件顶部潮湿、养护时间一般为7d。待模板拆完后，砼达到一定强度时，进行凿毛。预制空心板顶面、锚固端面及铰缝面等所有新、旧混凝土结合面均应凿毛成凹凸不小于6mm的粗糙面，以利于新旧混凝土良好结合。5、预应力施工⑴、预应力材料预应力混凝土梁板采用Φs15.2（1×7）mm规格的钢绞线作预应力钢束，钢绞线截面积=139mm2,标准强度fpk=1860Mpa，弹性模量Es=1.95*105Mpa。预制梁板腹板采用OVM型锚具及其配套设备，管道成孔采用波纹管预埋制孔。⑵、预应力钢绞线制作a、钢绞线的运输及保管预应力钢绞线在运输中或现场使用时，避免造成局部弯曲和折伤，不抛扔或拖卷材料。现场保管时，钢绞线底部垫方木，上面覆盖雨布。b、钢绞线的开盘钢绞线呈圆盘状运至工地将它平置在木制垫框上以防泥土、水对钢绞线的腐蚀，四周用Φ32的钢筋将钢绞线固定，防止拉出时散乱、扭结和伤人，打开钢绞线外包装，从中心抽出钢绞线线头，抽拉时，一边拉，一边放松，防止钢绞线会乱盘，扭结造成死弯，影响其利用率，对于有弯曲或其它缺陷的部分，予以切除。C、钢绞线的切割与编束预应力钢绞线在下料前按照相应的国家标准进行检验，检验合格后方能下料。预应力筋下料时采用砂轮切割机切割。如果预应力筋表面已经形成降低强度与延伸率的锈蚀，则不再使用。整束预应力筋中，各根预应力筋应互相平行，不得缠绕，每1.0～1.5米绑扎一道，然后再根据图纸要求注明钢束编号，以免弄错，一端用胶布裹好，以免在穿束时划破波纹管。d、穿束构件端部的孔道采用喇叭管，是预应力体系的重要组成部分，在施工中保证其位置准确。穿束前检查构件端部顶预留口形状和尺寸。穿插钢束时宜将预应力筋放在框架上（或下面垫木板）进行穿束，以防预应力筋接触地面而污染。穿束后检查预应力筋外露情况是否符合规范要求。⑶、锚具锚具采用经过部级鉴定的专业厂家的产品OVM15-5、OVM15-6型铸铁锚，锚具、夹片附有产品合格证、校对实物、检查型号、规格、硬度、质量。外观要求无裂纹、伤痕、锈蚀。在安装锚具、夹片前，锚具范围内钢绞线表面用毛刷或干布除尘、除污，确保锚固质量，夹片内侧齿口及外表刷净后予以安装。⑷、张拉设备及检验预制梁板钢束张拉施工设备2套；在下述情况下对油表、千斤顶进行配套校验：a、油泵、千斤顶、油表之