32标预应力梁施工技术方案(后张法)

第1页预应力混凝土宽幅空心板梁施工技术方案一、工程概况本标段起点位于桩号为EKl82+000，终点桩号为EK196+180，全长14.18km。有特大桥1座，中桥1座，分离式立交桥11座（其中支线上跨桥5座），互通式立交桥2座。二、工程规模本标段采用了L=16m、L=25m两种跨径的预应力砼空心板，L=16m跨径的预制梁高为1.25m，组合梁高为1.35m；L=25m跨径的预制梁高为1.25m，组合梁高为1.35m。L=16m的梁共有44片，L=25m的梁共有44片。后张法角度梁长（m）梁高（m）边板中板数量数量16mα=0°15.461.25820α=20°15.41.258825mα=0°24.41.25820α=20°24.281.2588三、施工准备1、材料（1）、水泥：江苏联合P.O.42.5号普通硅酸盐水泥。（2）、砂：质量符合Ⅱ类砂的要求，采用赣江中砂，含泥量不大于2%，细度模数不小于2.6。（3）、石子：质量符合Ⅱ类碎石的要求，采用镇江船山碎石，粒径5~31.5mm，含泥量不大于1%。（4）、钢筋：选用江苏永钢集团有限公司，品种和规格均符合设计规定，并有出厂合格证及试验报告。第2页（5）、外加剂采用南京建科院生产的JM-9型缓凝高效增强剂。2、预制场布置及机具先张法预制场位于EK185+000处北侧，负责本标段一、二分部预制梁的预制，本标段一、二分部共有48片混凝土实心板、144片先张法梁和106片后张法预制梁的预制工作，该预制场设长线形台座2个（见附图），每台座可同时预制20m梁4片；后张法台座8个，其中有32片8m的梁可在先张法台座内预制。沿预制场方向布置24m跨门吊两个（见附图），13m跨小门吊1个，大门吊用万能杆件拼装而成，用于梁的吊移；小门吊用于辅助砼的浇筑。3、混凝土配比空心板梁C40混凝土强度等级配比为：水：水泥：砂：石：外加剂=444：652：1159：173：4.44。材料加重误差：水泥不得超过%1，砂、碎石不得超过%2，水、外加剂不得超过%1，出料混凝土塌落度控制在10~12cm（如需泵送可根据实际需要进行适当的调整）。其28天砼试块的抗压强度为55.1Mpa、49.9Mpa和55.4Mpa。四、空心板梁预制施工1）模板施工空心板梁外模板采用分片拼装式钢模板。模板面板采用6mm厚A3钢板，竖肋采用80×6mm扁钢，水平纵肋采用80mm槽钢，模板背后框架均采用75×75×6mm角钢。模板下部用φ16mm对拉杆穿过砼台座固定，模板的组装在小型龙门吊配合下进行，精确定位靠调节螺栓微调和设置在板梁台座两侧的限位台座来调节。内模采用钢模组拼，并用钢管支架顶托，作为内支撑固定。由于空心板梁的底板仅10cm厚，肋板也较薄，为保证砼进入底板能振捣密实，采用以下方法第3页进行空心板梁底板的浇注：砼一次浇筑完成，底板的内模板的中心40cm范围内靠刚性支撑杆来固定内侧模板，浇筑底板砼时砼从腹板上倾倒入底板后，使用振捣器插入底板中心（40cm区域）使用振捣器来振捣，以确保底板砼的密实性；底板砼浇筑至梁长的1/3时，再返回浇筑腹板、顶板砼，依此循环直至梁体砼浇筑完成。2）钢筋骨架、预应力管道制作与安装①所有钢筋在加工之前，进行清污、除锈和调直处理。钢筋制作拟在钢筋棚配料、下料、对接、弯制、编号、堆码。φ16mm以上主筋的连接采用帮条焊，结构中不能采用闪光对焊采用电焊机焊接。对焊工作由持有上岗证书的焊工执焊。正式施焊前应取对焊试件，送中心实验室检验，施焊时记录下电压、电流、气温、风力、风向等资料。检验合格后方准予正式施焊。下料前应核对图纸无误后方准下料。②钢筋弯制前应对预应力槽口处作钢筋模型以确定钢筋与锚头有无干扰，以便事前采取措施，使钢筋避免开槽口。绑扎钢筋前先在底模板表面上用粉笔按图划好箍筋间距，用定位钢筋固定箍筋后，主筋穿过箍筋，按图纸要求间距逐个分开，，先绑扎纵向的主筋，后绑扎横向钢筋。纵向主筋（通长筋）接长采用帮条焊工艺，单面焊，焊缝长≥10d（d为钢筋直径）；焊接时应先由中间到两边，对称地向两端进行，并应先焊下部后焊上部，每条焊缝一次成活，相邻的焊缝应分区对称地跳焊，不可顺方连续施焊；接头错开布置，两接头间距﹥1.3倍搭接长度，搭接长度区段内接头面积百分率≤50%。其余钢筋采用绑扎接头，搭接长度一律为35d（d为钢筋直径），所有接头位置应互相错开，接头长度区内受力钢筋接头面积不超过25%该接头断面面积；绑扎板梁顶面负弯矩钢筋应每个节点均要绑扎，所有主筋（纵向方向）下和腹模、第4页翼缘侧面均应放置砂浆垫块，砼垫层的厚度及强度应满足要求。③骨架的焊接采作分段、分片方式，在专用的焊接台座上施焊，然后运至现场装配成型。骨架的主筋在对焊或搭接焊时应适当配料，使之在成型焊接时其对接头能按规范要求错开设置。钢筋骨架在现场采用吊车起吊或小龙门吊安装，其装配程序是：安装梁底支座上垫板在底模上准确的标出各段钢筋网片的定位线分段安装底板部分及腹板钢筋（安装内模板）绑扎顶板钢筋（安装外模板和堵头模板）。在安装堵头模板前，要检查梁底预埋钢板位置是否准确，梁端有伸缩缝位置的开槽及预埋钢筋是否与图纸中所要求的一致；边梁翼板上要注意预埋防撞墙钢筋和通信设备预埋的铁件等，同时要注意板端腹束封锚段砼与伸缩缝砼同时浇注。一切检查合格后，方可浇注砼。④预应力管道采用铁皮波纹管，管道埋设时，应从纵向、横向、竖向三个方向，严格按设计要求，精确定位。定位方法用φ8钢筋网定位，直线管道定位钢筋间距为100cm，曲线管道定位钢筋间距为25cm（设计图中的间距为1m，施工中根据实际需要对曲线段的预应力管道定为钢筋适当加密）。定位钢筋与腹板或底板钢筋应牢固焊接。以防砼振捣时管道移位。张拉的预应力束，在浇住砼前应穿入管道，并将锚固端按设计要求固定好。每一管道端口要封好，不得让水泥浆进入管道中。后张预应力筋制作安装允许偏差第5页项目允许偏差（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钢筋位置允许偏差序号项目标准1受力钢筋间距（同排）±10mm（±5mm二排以上）2箍筋、横向水平钢筋0，-203保护层与设计尺寸的偏差±5mm4钢筋骨架尺寸长±10mm宽、高±5mm5弯起钢筋位置±20mm3）预应力束下料和穿束16米空心板梁边跨边板的预应力体系为OVM15-4和OVM15-3结构；边跨中板的预应力体系为OVM15-4和OVM15-3结构，钢绞线的下料长度等于孔道净长加构件两端的预留长度，本桥张拉端预留长度各为70cm；25米空心板梁中跨边板的预应力体系为OVM15-6和OVM15-5结构（B=8m）及OVM15-5结构（B=8m）；中跨中板的预应力体系为OVM15-4结构，张拉端预留长度也各为70cm。对两端张拉钢绞线采用整束同时穿入时，对应各束应进行顺序编号。单根穿入时，也应按一定的编号顺序进行，以免钢绞线在孔道内人为的打叉现象；第6页整束穿入时，钢绞线应排列理顺，沿长度方向每隔2m~3m用铁丝捆扎一道，在端头一米范围内全部用透明胶带纸捆扎。穿束完成后，检查预应力管道（铁皮波纹管）上是否有破损，如发现裂纹或破洞应及时用透明胶带纸封死。锚下钢绞线的起弯角度和平面位置应严格按照设计图纸要求施工，尤其要保证锚座的锚口平面位置应与锚下钢绞线垂直，在浇注砼前用纱布堵塞锚口与钢绞线之间的空隙，防止浇注砼时水泥浆浸入锈蚀和堵塞波纹管。钢绞线的切断，采用砂轮切割机，以保证切口平整、线头不散。4）砼浇注钢筋和模板安装完毕，经监理工程师检查验收并签认后进行砼的浇筑施工。砼在拌和站集中拌制，水平运输采用混凝土搅拌运输车，垂直运输用小型龙门吊吊储料斗起吊入模（或采用泵送砼）。砼采用干硬性砼，经试验确定掺加适量减水剂。振捣以插入振捣器振捣为主，附着式振捣器振捣为辅。砼浇筑采用水平分层斜向分段的连续浇筑方式，从梁的一端顺序向另一端推进。分段长度6m~10m，分层下料厚度不超过30cm，上层砼必须在下层砼初凝之前覆盖，以保证接缝处砼的良好接合。浇筑到顶板后，及时整平、抹面收浆。混凝土浇注温控防裂措施：7～9月份混凝土浇注入模温度尽量要低；新浇注混凝土的表面遇日平均气温2～3天内降温大于6～8℃时，一般部位龄期大于5天者，进行表面保护。冬季施工时混凝土入模温度应大于10℃，砼的浇筑尽量选择在白天进行，混凝土浇筑12小时后，应洒水养护7天。若气温低于5℃时，应采用暖棚加热法养护板梁，采用较小的水灰比，保温时可向混凝土表面洒水以增加湿度。采用蒸汽加热养生砼时，砼的升、降温速度不得超过下表规定：加热养护砼的升、降温速度（0C/h）第7页表面系数（m-1）升温速度降温速度≥61510＜6105夏季拌合砼水温须降低，浇筑砼后，砼表面采用湿麻袋喷水提供附加保护。5）预应力束的张拉施工待梁体混凝土强度达到80%强度后，进行张拉施工。空心板梁均采用整体两端对称张拉。预应力张拉，按规定的顺序进行，不随心所欲。张拉时，用应力控制方法张拉。并以伸长值进行校核。实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内。否则暂停张拉，待查明原因并采取措施加以调整后，方可继续进行张拉。张拉的施工工艺如下：010%σcon100%σcon（持荷2min）实际伸长值的量测方法为：△L＝△L1＋△L2-C△L1一从初应力至控制张拉应力间的实测伸长值（cm）；△L2一初应力时的推算伸长值（cm），可采用相邻级的伸长度；C—砼构件在张拉过程中的弹性压缩值（不考虑）每束预应力筋张拉顺序应严格按已定顺序张拉，张拉完后用砂轮机切除多余钢绞线，但锚固后的外露长度不宜小于30mm。同时，预应力筋在张拉过程中应严格遵循以下技术和安全技术措施：严格按照已定要求的顺序张拉，严禁超张拉或拉力不足；每束钢绞线断丝或滑丝不能超过1丝，每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%；张拉过程千斤顶对预应力筋施加的力要均匀、缓慢，反映到油表读数不第8页应超过4Mp/min；张拉过程中为避免钢绞线卡死和减少预应力损失，在张拉到初应力时一端油泵暂停，另一端继续施压，采取两端分级张拉，能使钢绞线在波纹管道内移动，当两端油表读数超过5Mp，起动油泵继续张拉至设计值。张拉预应力筋时严禁任何人站在千斤顶的后方，或踏踩、碰撞预应力筋；测量预应力筋的伸长值及拧紧螺母时，应停止开动千斤顶；6）锚头封裹在锚头封裹前切除多余的钢绞线，但锚具外钢绞线的外露长度不宜小于30mm，并应保证钢绞线端头混凝土保护层厚度不小于20mm。7）孔道压浆张拉完成后应及时压浆，孔道压浆采用与砼同等级的水泥浆对孔道进行灌浆。压浆前如需要时及时用压缩空气吹干孔中积水。预应力束长度超过25米者，孔道要采用二次压浆，以保证孔道满浆，但两次压浆的时间间隔不应超过45min，压浆控制压应力为0.5～0.7MPa。每批孔道压浆均应对水泥浆取试件送检，保证水泥浆强度不低于梁的砼强度。同时孔道压浆应注意以下事项：孔道压浆顺序为先下后上，将集中在一处的孔一次压完；水泥浆的泌水率最大不超过3%，拌和后3h泌水率应控制在2%，泌水应在24h内重新被浆吸回，水泥浆的稠度宜控制在14～18s之间；压浆以水泥浆充满孔道空隙为原则，一般在出浆口先后排出空气、水、稀浆、浓浆后，封闭出浆口，并保持不小于0.5Mp的压力2min以上，然后关闭阀门，拔出喷嘴；在管道压浆前梁体不能安装到位，在压浆强度达到设计要求后方可移运第9页和吊装；孔道压浆完成后应立即将锚端水泥浆冲洗干净，同时清除支撑锚垫板及锚具、端面砼的污垢，并将端面砼凿毛，以备浇注封锚砼；浇注封锚砼，其标号应与梁体砼相同，浇注时要仔细操作并认真捣实，使其于锚具处的砼结合密实；8）砼浇注完成后按以下要求检查板梁，合格后才能进行板梁的吊装。预制梁、板的允许偏差检查项目规定值或允许偏差（mm）梁（板）长度＋5，－10宽度干接缝（梁翼缘、板）±10湿接缝（梁翼缘、板）±20箱梁顶宽±30腹板或梁肋＋10，0高度梁、板±5箱梁＋0，－5跨径（支座中心至支座中心）±20支座平面平整度2五、质量保证措施1．施工技术方面施工技术、施工工艺是保证结构