先张法预制空心板梁

瑞安市东新产城道路PPP项目（凤锦路、文华路一期、振兴路）工程混凝土空心板专项方案单位名称：浙江华泰市政工程有限公司编制人：审核人：审批人：日期：2016年10月7日2先张法预应力混凝土空心板预制专项施工方案一、工程概况瑞安市东新产城道路PPP项目（凤锦路、文华路一期、振兴路）工程位于汀田工业区，工程总投资额为141284607元；工期为990个日历天；主工工程量为凤锦路道路总长2206.313m，凤锦路（振兴路至清泉路段）道路标准段宽度为42m；凤锦路（清泉路至新安路段）道路标准段宽度为36m，全线共设置7座桥梁；文华路一期道路长约1230m，道路红线宽度为32m；振兴路道路总长约661m，全线共设置1座桥梁，道路红线宽度为36m。桥梁主要工程量及参数表部位板长（米）中板数量（块）边板数量（块）角度后朱河1081610大典下1084120寨下沥162725小典下2027210小典下分河1627215后里河162725汀田浦108165前林沥202725二、施工布置1、场地布置本合同段空心板梁预制场计划拟用公司建在阁项新区的先张法空心板预制场地，全长260m，宽度70米，面积18200平方米。预制场建在原有统渣路基上，用碎石土按路基设计要求进行碾压，并进行混凝土硬化。（1）临时工程预制场临时工程建设主要包括：施工场地布置，施工供水、电设施布置，施工排水系统布置。根据设计位置及挖深，进行台座和龙门吊轨道位置开挖，对台座、轨道范围内的基底要加强碾压，再对台座施工作业区域加填10cm厚砂砾石层或碎石层并压实，然后浇注15cm厚C20混凝土封面进行硬化处理。场地基底施工完毕，进行台座基础和龙门吊轨道基础施工，轨道基础采用C30混凝土浇筑，张拉台基座为C30混凝土浇筑。（2）施工供水、供电3在预制场的左侧建一个50m3的蓄水池。供水采用生活用水，接自市政供水管道。施工供电从附近供电网接入，安装一台315KW变压器，并设置配电房，在预制场内布置配电箱，保证预制场内的施工用电。（3）场地内设施布置预制场包含以下设施：预制台座、存梁区、水电线路、提梁龙门架及轨道、桁车及轨道，混凝土浇筑模板安装、拆除、钢筋及预应力材料制作区、排水沟等。施工时间根据预制的规划面积、位置，预制台座的数量制定整体布局，预制场的布局原则为方便施工、减少干扰、利于排水，以利运输。另设钢筋、模板加工、存放、小型构件预制场地及材料场、便道、供电、供水、排水系统及相关工人生活区等附属设施。2、预制台座预制场布置空心板梁台座14道，预制场采用50T龙门架吊移空心板梁及模板安装。3、原材料质量控制混凝土的工作性能、硬化混凝土的强度、耐久性能很大程度上取决于原材料质量。梁板原材料主要有水泥、骨料、水、掺加剂、钢绞线以及钢筋等，配制混凝土所用的原材料必须符合有关混凝土技术规范规定，同时还应满足以下要求：1）生产混凝土用水为自来水。供饮用的水，一般都能满足条件，使用时可不经过试验。2）石子的粒形和级配对混凝土的和易性影响较大。初次使用某个石场的石子应测定其压碎值，压碎值大的石子不能用于生产高标号混凝土。针片状多、级配不好的石子空隙率大，导致混凝土可泵性差，需要较多黄砂和水泥填充，经济性差，应避免使用。采用同一石场的石子，平时应重点检测其级配，注意针片状含量。骨料应按品种、规格分别堆放，不得混杂。在装卸及储存时，应采取措施，使骨料颗粒级配均匀，并保持洁净。3）混凝土应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的砂，砂最关键的是细度模数和含泥量，砂子太细或含泥过多，会增加混凝土的干缩裂缝。另外，砂石中含泥量高，不仅影响混凝土的强度，而且影响抗冻性、抗渗性和耐久性。因此，含泥量和有机质的含量必须满足规范要求；砂应尽量使用II区含泥量低的中粗砂，平时重点检测黄砂级配。4）水泥应符合国家现行标准，并附有制造厂的水泥品质试验报告等合格证明文件。水泥进场后，应按其品种、强度、证明文件以及出厂时间等情况分批进行检查验收。对所用水泥进行复查试验。4散装水泥储存在水泥罐里。要选择好水泥品种，根据经验，大水泥厂生产的水泥质量比较稳定可靠。当使用中对水泥的质量有怀疑或水泥出厂超过三个月（快硬硅酸盐水泥超过一个月）时，应进行复检。钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构中，严禁使用含氯化物的水泥。检查数量：按同一生产厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥，袋装不超过200t为一批，散装不超过500t为一批，每批抽样不少于一次。检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。5）预应力钢筋A、预应力钢筋是预应力钢筋预应力分项工程中最重要的原材料，预应力钢筋进场时，应具备产品合格证、出厂检验报告，同时应按现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224等的规定，根据进场批次和产品的抽样检验方案确定检验批，抽取试件作力学性能检验，进行进场复检。其质量必须符合有关标准的规定。由于各厂家提供的预应力钢筋产品合格证内容与格式不尽相同，为统一及明确有关内容，要求厂家除了提供产品合格证外，还应提供反映预应力钢筋主要性能的出厂检验报告，两者也可合并提供。预应力钢筋使用前还应全数进行外观检查：预应力钢筋应平顺，不得有弯折，表面不应有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮和油污等；钢绞线表面不得有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮和油污等。B、作为主控项目的无粘结预应力钢筋的涂包质量应符合无粘结预应力钢绞线标准的规定。检查数量：每60t为一批，每批抽取一组试件。检验方法：观察、查检产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。作为一般项目的无粘结预应力钢筋，应采用观察方法全数检查，护套应光滑、无裂缝，无明显褶皱。无粘结预应力钢筋护套轻微破损者要进行外包防水塑料胶带修补，严重破损者不得使用。6）、预应力钢筋用夹具和连接器A、作为主控项目，夹具和连接器应按设计要求采用，其性能应符合国家标准GB/T14370-2015预应力筋用锚具、夹具和连接器GB/T14370-2015预应力筋用锚具、夹具和连接器等的规定。B、作为一般项目，夹具和连接器使用前应进行全数外观检查，其表面应无污物、锈蚀、机械损伤和裂纹。7）、钢筋存储钢筋力学、工艺性能必须必须符合现行规范要求，钢筋堆放必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆存，不得混杂，且应设立识别标志。钢筋在运输过程中应避免锈蚀和污染。钢筋宜应垫高并加遮盖。进场钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单，并有相应的力学性能试验。58）、外加剂的质量应符合下列规定：混凝土外加剂的使用必须经过配合比确定，其掺量要根据使用要求、施工条件、混凝土原材料的变化进行调整。所采用的外加剂，必须是经过有关部门检验并附有检验合格证明的产品，使用前应复验其效果，使用时应符合产品说明及有关规范的规定。不同品种的外加剂应分别存储，做好标记。掺用外加剂的质量及应用技术应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076、《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119、等和有关环境保护的规定。预应力混凝土结构中，严禁使用含氯化物的外加剂。检查数量：按进场的批次和产品的抽样检验方案确定。检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。三、机械、人员配置1、预制场设备及机具配置序号设备名称规格型号单位数量备注1搅拌机及配料设备JS500台22交流发电机120kw台2备用3交流发电机50kw台4备用4电焊机14KVA台45电焊机38KVA台66龙门吊120T-150T台27先张法张拉设备400T套48小型拌合机JS300台19振捣器Φ30，Φ50台810钢绞线切割机台211小型张拉千斤顶30T台112平板振捣器台213钢筋弯曲机台114钢筋切割机台12、人员配备人员设置现场技术负责1人、质检工程师1人、试验工程师1人、机械工程师1人、熟练技术工22人。四、板预制1、先张法施工工艺62、先张法施工工艺流程清理台座刷隔离剂预应力钢绞线下料穿入台座预应力钢绞线张拉及锚固非预应力筋绑扎及内模放置侧模安装安装梁顶板钢筋板梁砼浇筑及养护预应力筋放张切断梁吊运出坑堆存套穿失效段PVC管张拉纪录钢材试验钢筋制作砂、石、水泥、材料试验配合比设计砼运至预制场搅拌站拌和封梁端留取试件试压合格3、技术准备7（1）内业技术准备a、认真阅读，审核施工图纸和施工规范。b、编制实施性施工组织设计及质量计划。c、编写各种施工工艺标准，保证措施及关键工序作业指导书d、。对施工人员进行上岗前的培训。（2）外业技术准备a、对各种进场材料的试验与合格性测试分析并取得试验报告；b、对各种仪器设备的测试计量和检验，并办理合格证书，进行状态标示；c、施工作业中所涉及的外部技术数据搜集。4、先张法张拉台的设计及计算A、先张法张拉槽台的构造设计1、先张法空心板预制槽台采用长线槽形台座，张拉台座主要由传力柱、压重体、联系梁、张拉钢横梁和空心板预制台五部分组成，均采用C30钢筋混凝土结构。当压重体基础较软弱，承载力不足时，应该进行补强处理。压重体为钢筋混凝土结构，高为1.5m，宽3.0m，长度与张拉区宽度等长。压重体纵向设双层Φ12配筋，间距为19.6cm，横向配φ8钢筋，间距为19.6cm，侧面纵向配Φ12钢筋，间距为28cm，标高比传力柱底面高10cm，压重体与传力柱连接处配6根Φ25钢筋。本设计先张法台座采用传力柱轴心受力，传力柱截面为70×50cm，面筋和底筋各配Φ20钢筋5根，腰筋每侧各配Φ12钢筋2根，箍筋为φ8钢筋。传力柱两端1.5m处加密箍。为防止地基产生不均匀下沉，传力柱和台座基底采用25T振动压路机夯实，并且台座基础采用20cm钢筋混凝土结构，与传力柱形成一个整体。台座基础纵向面筋和底筋各配Φ12钢筋，间距为20cm，这样可以防止地基不均匀下沉，避免台座变形。另外防止放张后空心板起拱，梁头集中受力导致基础下沉，在预制两端头增加40×50cm系梁。传力柱、压重体、联系梁、台座基础施工后，空心板预制台在台座基础上铺8cm厚钢板或作成平整光滑的水磨石表面，台座边角用50×50×5角钢镶边。2、先张法空心板台座应根据预制梁端支座调平钢板位置设计调平钢板过渡段。先张法空心板张拉的钢铰线是通过台座端部的钢横上的锚板和工作锚具来锚固的。每槽台两端各设固定钢横梁必须有足够的强度和刚度，钢横梁在张拉力的作用下，最大挠度应按规范要求不大于2mm。钢横梁的断面尺寸根据空心板的张拉力和台座跨度设计，并经验算符合要求后才可定做，钢横梁用钢板组焊而成。3、根据《预应力筋用锚具，夹具和连接器应用技术规程》（JGJ85-2002），张拉工作段全部用φ25JLM精轧螺纹钢（四级钢），通过双拼式套筒连接器与钢绞线连接，张拉机具主要为张拉钢横梁，张拉定位锚板，预应力工作锚具连接器，张拉千斤顶，张8拉油泵，活动钢横梁固定钢横梁，张拉定位锚板，用于张拉时钢绞线或精轧螺纹钢的定位和锚固。定位锚板是一块打孔的钢板，孔位与空心板钢绞线布置相同，空心板张拉时精轧螺纹钢在定位锚板上采用螺母锚固。预应力张拉，精扎螺纹钢张拉采用YC30-200型拉杆式千斤顶30吨级，最大行程300mm，预应力张拉和放张各采用两部YD600型千斤顶，250吨级，最大行程700mm，配套油泵为ZYBZ2-80型电动油泵。钢绞线、锚夹具，精轧螺纹钢，连接器必须经有资质的工程质量检测中心检测合格后才可使用。张拉用的千斤顶和压力表必须配套经校准标定方可使用。B、先张空心板张拉台验算1、张拉横梁验算；本工程跨径最大的空心板为20m.因此验算按20m空心板边梁的最大钢绞线束20束为验算基准。张拉横梁材料用A3钢板，根据JTGD64-2015《公路钢结构桥梁设计规范》，弯曲应力[σ]=145Mpa，弹性模量E=2.1×105Mpa。张拉横梁截面图如下：530500钢横隔梁构造图钢板d15mm横梁翼板d30mm定位钢板50mm钢束轴线张拉方向φ40mm9b=440a=440A3张拉横梁截面（图中长度单位为mm）由上图得：截面惯性矩I=∑ab3/12=（0.54×0.43）/12=35.78×10-4m4抗弯系数W=I/（b/2）=35.78×10-