永宁河大桥先张法空心板预制施工方案

南京浦口区汤盘公路瓦殿互通至朱家山河TPBT1标段永宁河大桥梁板预制施工组织设计编制单位：南京东部路桥工程有限公司日期：2015年3月1日目录1、工程概况2、编制依据3、施工准备4、施工要点及注意事项5、施工中的质量要求6、工期安排7、人员、材料、机械设备的情况8、冬季施工质量控制措施9、质量保证体系10、安全生产、文明施工保护措施11、梁板预制场地示意图先张法空心板预制施工方案一、工程概况：永宁河大桥采用上、下行双幅桥设计，单幅桥宽12m，中央间隙0.5m。每幅桥设2%的单向横坡。全桥跨径布置为：5×20m，桥梁全长106.12m,共计110片梁板。根据设计图纸要求，桥梁梁板全部采用先张法张拉预应力筋预制混凝土施工。二、编制依据：1、浦口区汤盘公路瓦殿互通至朱家山河桥段施工图纸2、《公路工程技术标准》JTGB01-20033、《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-20114、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-20045、根据我公司积累的成熟施工技术、施工工艺方法及类似工程的施工经验。三、施工准备：1、技术准备：图纸复核会审，组织有关技术人员对设计图纸进行会审，确定无误后，才能正式组织开始施工，如有技术变更，必须提交监理工程师批准。2、材料准备：（1）钢筋：钢筋生产厂家为在质量监督部门备案的生产厂家，品种和规格均符合设计要求，并有出厂合格证及复检试验报告。（2）钢绞线：采用在质量监督部门备案的江阴法尔胜钢铁制品有限公司生产的钢绞线，每批钢绞线进场，必须采取试样，进行表面、质量、直径偏差的力学性能试验，合格后方可使用。（3）千斤顶、油泵、锚具、夹具及连接器：预应力筋锚具、夹具及连接器应具有可靠的锚固性能，足够的承载能力和良好的适用性，符合规范要求，进场验收时除应按出厂合格证和质量证书核查锚固性能类别、型号、规格及质量外，还应进行外观、硬度、静载锚固试验，试验合格后方可使用。千斤顶与油泵进行配套校验、配套使用，千斤顶在张拉200次或6个月内要进行重新校验（两个数字先到为准），合格后方可使用。（4）混凝土：根据施工需要，梁板预制混凝土我公司拟采用商品混凝土，签订混凝土采购合同，并按要求提取原材料进行C50混凝土配合比试验，到混凝土拌合厂家抽取砂、石、水泥、外加剂送到有资质的质量检测单位进行配合比验证。四、施工要点及注意事项1、按照设计图纸所要求梁板平面布置图进行放样，注意预制梁板的角度、长、宽、高尺寸符合设计要求。2、混凝土的强度及部位空心板预制采用C50混凝土，封头混凝土采用C40混凝土，在芯模脱模后浇筑C40封头混凝土，封头混凝土的位置在将梁板两端45cm（10米梁板40cm）段圆孔填实。3、张拉前，应对张拉台座、横梁及各项张拉设备进行详细的检查，符合要求后方可进行张拉。4、张拉时，同一构件内预应力钢绞线的断丝数量不超过1%，同时应按技术规范或设计图纸规定的张拉强度进行张拉，一般为0→初应力→100δk（持荷5分钟）锚固，如端横量刚度大，每根梁可采用同一张拉值。另外，张拉时，张拉方向与预应力钢材在同一线上，为防止台座承受过大的偏心压力，应先张拉靠近台座截面重心的预应力筋。5、将预应力筋（钢绞线）按计算长度切割，在失效段套上塑料管，并用透明胶带密封好塑料管两端，放在台座底板上，梁板两端安放钢绞线定位钢板，卡上锚具，用液压千斤顶单根束张拉至初应力，先张拉中间束，再向两边对称张拉。6、预应力筋张拉完毕后，与设计位置的偏差不得大于5mm。7、台座两端应设置防护措施，张拉时，沿张拉台座传力梁长度方向每隔4~5m应放一防护钢板，工作人员不得站在张拉台座传力梁两端或进入张拉台座。8、当预应力钢绞线张拉到控制张拉应力后，宜停2~3分钟再拧紧螺母，此时操作人员应站在侧后面。9、钢绞线张拉8小时后，方可开始绑扎梁板钢筋。10、使用门式航吊将涂刷脱模剂的钢模板吊装就位，分节拼装紧固，模板下部用螺栓顶撑，上部用花兰螺栓紧固、顺直。力求接缝紧密，防止漏浆移位。11、用门式吊机吊运混凝土，先浇筑底板并振实，振捣时注意不得触及钢绞线，当底板浇筑至规范规定的标高时，将经检查合格的胶囊安装就位，按规范要求对气囊进行充气，然后对称均匀浇筑胶囊两侧混凝土；从混凝土开始浇筑到气囊放气时为止，其冲气压力要求始终保持稳定，最后浇筑面板混凝土，振平后，表面作拉毛处理。12、混凝土浇筑完6~8小时（根据施工现场温度确定），将胶囊放气抽走，洗净灰浆以备再用。13、龄期不少于7天或混凝土强度达到设计的90%时开始放张。放张采用千斤顶，放松的装置设在预应力筋张拉端，放张时用千斤顶张拉到张拉应力的103%顶住横梁，松开锚固螺帽至同一位置，将双顶均匀速度回油放张，并分三~四次完成。五、施工中的质量要求1、模板1）模板必须打磨干净，表面平整度不得大于±5mm，板面和板侧扰度不大于±1mm.2）安装后的模板允许偏差±5mm，0；相邻板高差2mm；预留孔洞中心线位置误差不大于10mm3）模板表面绝对不允许刷废机油，脏脱模剂。4）冲气胶囊在使用前应仔细检查，防止漏气，安装时应有专人检查钢筋头，每次使用后应妥善保存，防止污染、破损及老化。5）从开始浇筑到胶囊放气时止，其冲气压力必须保持稳定。6）混凝土必须在胶囊左右对称平衡的进行浇筑，防止气囊上浮及偏位。7）放气时间应实验确定，以混凝土强度达到能保持构件不变形为宜。2、钢筋1）钢筋进场时必须按规范要求对材料进行检测，合格后方可使用。2）钢筋表面应清洁，使用前必须将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。3）钢筋应平直，无局部弯曲。4）现场堆放的钢材必须覆盖好，且应挂好标识牌。5）钢筋搭接焊必须满足规范及设计要求，即双面焊≥5d；单面焊≥10d。6）在钢筋加工场地按照设计图纸几何尺寸下料、制作成型。3、混凝土1）混凝土浇筑前必须运输车辆必须复搅，搅拌时间不少于1.5~2分钟，保证混凝土均匀，颜色一致，不得有离析、泌水现象。2）浇筑时必须连续分层进行浇筑振捣。3）插入式振捣器移动间距不得超过作用半径的1.5倍，且与侧模板保持5~10cm的距离。4）对每一振捣部位，必须振动到该部位混凝土密实为止，密实标准是混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面呈现平坦、泛浆。5）梁板顶面必须做拉毛处理。6）拆模时混凝土强度必须达到2.5MPa以上。4、钢绞线1）钢绞线进场时按规范有关规定进行复检，合格后方可使用。2）钢绞线必须堆放整齐，一定要覆盖好，避免机械损伤及锈蚀。3）所有锚具、夹具必须经过配套实验合格后方可使用，以确保安全生产。4）预应力筋下料长度必须计算确定，且不得用电弧切割。5）混凝土施工时振捣绝对不允许碰撞预应力筋。6）张拉时必须进行预应力、伸长值双控，并做好现场施工记录。7）张拉顺序为：0→初应力（0.1δk）→100%δk(持荷5分钟)锚固。8）放张时，必须按设计文件及规范要求进行操作，现场施工人员必须要得到试验人员明确通知方可进行。9）放张后钢绞线必须用砂轮切割机切割，切割顺序为放张端开始逐次切割向另一端。5、钢绞线伸长值计算与张拉钢绞线张拉采用张拉应力和伸长值双重控制根据设计要求采用GB/T5224-2003标准ф215.2高强度低松弛钢绞线，选用江阴法尔胜钢铁制品有限公司提供的高强度低松弛预应力筋，公称直径ф2=15.2mm，公称面积Ap=140mm2，强度等级f=1860MPa，弹性模量Ep=2.0*105MPa张拉控制应力бk=0.75f=1395MPa，单根钢绞线控制张拉力Ng=бk*Ap=195.3KN，整体控制张拉力分别为：20m板梁中板：Ny=15根*Ng=2929.5KN20m板梁边梁：Ny=16根*Ng=3124.8KN1）张拉设备的选用整体张拉选用YD3000-850型号千斤顶，2台公称张拉力共为6000KN＞3749.76KN（3124.8*1.2=3749.76）；单根张拉选用YDQ260B型千斤顶，公称张拉力为256KN＞23.436KN（195.3*0.1*1.2=23.435），可以保证张拉工作的可靠性、均匀、准确性。2）油泵选用2YBZ4-80型电动油泵，与YD3000-850型号千斤顶配套使用。3）伸长值控制钢绞线采用单根张拉调整到初预应力后，再使用整体缓慢张拉，并做好张拉端的钢绞线刻画标记和千斤顶活塞行程长度标记进行标定记录，在测定各级钢绞线伸长值时要扣除千斤顶活塞的回缩量，以保证伸长值准确无误。钢绞线张拉时的控制应力，应以伸长值进行校核，实测伸长值与理论伸长值误差控制在±6%之内，若超出此范围应停止张拉，待查明原因，纠正后继续张拉，做好真实、精确、详细的钢绞线张拉施工原始记录，确认能满足理论伸长值要求方可进行下道工序。（1）理论伸长值的计算△L=（бk*L）÷（Ep*Ap）=（195.3*71.5）÷（195*140.0）=0.5115mБk，单根钢绞线张拉控制应力。L，张拉钢绞线长度。Ep，钢绞线弹性模量。Ap，钢绞线公称面积（2）实际伸长值的量测及计算方法在整体张拉前，先将钢绞线调整到初应力0.1бk，再开始整体张拉和计算伸长量，最后再加上初应力时的估算伸长值。即：△L=△L1+△L2△L1——为0.1бk至1.0бk时的实测伸长值（mm）△L2——初应力以下的推算伸长值（mm）可采用相邻级的伸长值。（3）张拉操作程序及压力表对应读数对8根、9根、10根、11根、12根、13根、15根、16根、钢绞线张拉100%应力所对应的压力表读数如下表所示：数量（根）张拉百分比双千斤顶张拉应力（KN）千斤顶编号：C814001压力表编号：0284及读数(Mpa)千斤顶编号：C814003压力表编号：4045及读数（Mpa）15根100%2929.525.525.116根100%3124.827.226.8备注1、回归方程：1)、千斤顶编号C814001P(MPa)=0.01737×F(KN)＋0.077272）、千斤顶编号C814002P(MPa)=0.01679×F(KN)＋0.181823)、千斤顶编号C814003P(MPa)=0.01719×F(KN)－0.036364）、千斤顶编号C814004P(MPa)=0.01681×F(KN)＋0.140912、单根钢绞线100%张拉力：195.3KN具体施工张拉设备控制数据及校定结果附后。4）调整预应力筋长度采用Ф25精扎螺纹钢丝杆锚具，拧动端头螺帽，调整预应力筋长度，使每根预应力筋受力均匀。5）初始张拉在锚固端施加10%的张拉初应力，将预应力筋拉直；在张拉端的预应力筋上选定适当位置刻画标记，作为测量延伸量的基点。6）正式张拉一端固定，一端采用两只300T千斤顶整体张拉。千斤顶必须同步顶进，保持千斤顶顶住横梁平行推动后移，预应力筋均匀受力，缓慢加载拉至张拉应力为准。7）持荷按预应力筋的类型选定持荷时间2min，以减少钢绞线锚固后的应力损失。8）锚固补足或放松预应力筋的拉力至控制应力。测量、记录预应力筋的延伸量，并核对实测值与理论计算值，其误差应在±6%范围内，如不符合规定，则应找出原因及时处理。张拉满足要求后，锚固预应力筋，千斤顶回油至零。9）张拉机具设备应与锚具配套使用，并在使用前进行全面校验，当千斤顶使用超过6个月或张拉200次或在使用过程中出现不正常现象，应立即重新进行校验。6、气囊的安装及抽拔1）底板混凝土浇筑到设计标高后立即安装气囊，安装时注意保护气囊，以避免损坏气囊，气囊的充气压力为：0.32*14米、0.3*11米使用气压0.03MPa，0.54*17米、0.59*21米芯模使用气压0.01MPa，严禁超压使用。气囊在每次安装前都应试压作充气检查，如发现破损或漏气应及时修补、更换，气囊在浇筑混凝土时易上浮，可采取以下措施：加工几个与模板联系的弧形卡具，把气囊卡紧，随着混凝土的浇筑位置移动而移动，同时浇筑混凝土时应对称、平衡地进行，防止气囊因为受到混凝土的偏心压力而位移；防止气囊上浮造成顶板过薄。2）气囊放气抽拔时间，主要以环境温度控制，可在混凝土浇筑完初凝后放气抽拔，气囊使用后要及时用水冲洗干净，对有附着的混凝土地方要小