预制箱梁施工工艺

省级高速公路榆商线神木至府谷高速公路第13合同段（K56+410～K57+295）碛塄黄河大桥40米装配式预应力混凝土箱梁施工（工艺）方案编制：复核：审批：中铁大桥局股份有限公司神府高速第13合同段项目部二零一一年七月1目录一、编制依据...........................................2二、工程概况...........................................2三、施工准备...........................................3四、主要工序的施工方法及标准...........................3五、质量保证措施......................................16六、安全保证措施......................................17七、附图..............................................182一、编制依据1、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）2、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）3、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）4、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-20035、《钢筋混凝土用第2部分热轧带肋钢筋》GB1499.2-20076、《省级高速公路榆商线神木至府谷高速公路两阶段施工图设计》7、《神府高速公路黄河特大桥工程施工LJ-13标段实施性施工组织设计》二、工程概况神府高速第13合同段是省级高速公路榆商线神木至府谷高速公路的终点路段，起始桩号为K56+410～K57+295，施工范围含碛塄黄河大桥0～12#墩、部分路基及附属工程。其中碛塄黄河大桥（K56+415.55～K57+232.66）全长约817.11m，桥梁跨径组成为：1×50m（第一联）+（61m+4×110m+61m）（第二联）+（40.08m+3×40m+40.08m）(第三联)。第三联为5×40m装配式预应力混凝土箱形连续梁，先简支后连续，引桥7～12#墩共计5孔。桥面总宽为31.5m，单幅桥面宽15.5m，单幅布置5片小箱梁，箱梁横向间距3.05m，桥面横坡2％，采用结构找坡，利用盖梁及支撑垫石来调整。小箱梁梁高200cm，跨中腹板厚20cm，支点处腹板加厚至32cm。预制箱梁边梁顶板宽285cm，中梁顶板宽240cm；顶板悬臂根部厚25cm，悬臂端部厚18cm；每片箱梁之间纵向留65cm现浇湿接缝。每片预制梁跨中设有1道中横梁，横梁厚度20cm，横梁之间采用现浇湿接头连接，箱梁中间墩墩顶现浇横梁厚50cm，端横梁厚35cm。引桥7～8#墩、11～12#墩间箱梁跨径为40.08m，其余均为40m。中跨箱梁正弯矩预应力钢筋采用4φs15.2mm高强度低松弛钢绞线，边跨箱梁正弯矩预应力钢筋采用4φs15.2mm、5φs15.2mm高强度低松弛钢绞线，预应力管道采用φ55mm金属圆波纹管，锚具采用群锚15-5、15-4锚具。负弯矩预应力钢筋采用4φs15.2mm、5φs15.2mm高强度低松弛钢绞线，预应力管道采用φ70×25mm、φ90×25mm金属扁形波纹管，锚具采用BM15-4、15-5锚具。所有钢束均采用两端张拉。3梁体混凝土标号为C50号，伸缩缝采用C50环氧混凝土，管道压浆水泥浆强度不小于M50。单片梁重量：边跨边梁1516KN，边跨中梁1422KN，中跨边梁1479KN，中跨中梁1381KN。引桥11#墩采用GPZ（Ⅱ）2DX盆式单向滑动橡胶支座，8、9、10#墩采用GJZ450×450×99板式橡胶支座,7、12#墩采用GJZF4300×350×76滑板式橡胶支座。三、施工准备1、施工场地布置：第三联装配式箱梁预制场地位于保德侧引桥12#桥台大里程侧的山顶上，占地5.8亩。场地内设门吊走道、制梁区、存梁区、箱梁运输道以及钢筋（绞线）加工场地等，梁场内设40m箱梁存梁台座，采用双层存梁方式，存梁采用160T门吊配合存梁。梁场内设置运梁道，运梁道设置在线路右幅。在梁场内通过160T门吊抬吊至轨道式运梁台车上，由运梁台车通过运梁道，运至架桥机处，再由架桥机架设。2、施工便道：利用相邻标段施工便道作为箱梁施工车辆的道路。3、施工用水：在山脚下10#墩处安放一套15m3蓄水罐，通过泵送方式提供箱梁施工用水。4、施工用电：在梁场下游侧100米处设一台150KVA变压器，通过电缆输送预制梁场内，满足箱梁施工等用电需要。5、砼工厂:在保德侧桥址上游1800米处设一座砼工厂,配2台HL75型混凝土拌和机,砼利用砼罐车、通过施工便道运输至预制梁场。6、机械设备:准备制梁、移梁用160t门吊1台，砼运输及钢筋加工等机具设备。7、试验室：中心试验室建在府谷侧项目部，仪器全部经过标定认证，负责施工中的各项试验及抽检。预制梁场内设置临时养护大棚，负责混凝土试块的同条件养护工作。8、钢筋加工存放区：利用梁场大里程侧空地作为钢筋（钢绞线）的原材料存放、加工区。9、根据施工进度情况，准备冬季施工所需的材料、设备。四、主要工序的施工方法及标准箱梁采取在制梁台座上安装箱梁模板、绑扎钢筋、一次性浇筑砼的方法进行预制。4模板包括底模、侧模、内模和端头模板，采用大块组合钢模板；钢筋（钢绞线）采取在钢筋加工场地内加工，制梁台座上安装的方式；砼采用砼罐车运送至制梁区，由门吊的10t电动葫芦吊砼大罐进行浇筑的方式；张拉后的箱梁由160t龙门吊机移至存梁台座上进行压浆、封端及存放。施工工艺流程：制梁台座施工→箱梁底模安装→底板、腹板钢筋绑扎，预应力筋（管道）安装→侧模安装→内模、端头模板安装→顶板钢筋绑扎、预应力筋管道、预埋件安装→模板加固→砼浇筑、养生→模板拆除→腹板、底板预应力张拉→移至存梁台座→孔道压浆、封锚及存放。见附表“箱梁预制施工工艺流程”。1、制梁台座施工根据施工需要，在预制梁场内设置4个制梁台座，台座采用钢筋混凝土结构，基础为扩大基础，在台座箱梁中心线对应位置向外18m处设置起吊预留孔。根据设计图纸要求，在制梁台座施工时顶面设置反拱度，边跨反拱值为17mm，中跨反拱值为10mm。2、模板制造与安装（1）模板制作①制作要求a、为保证箱梁的外观质量、增加模板的倒用次数，模板均采用钢模板。b、制造钢模时应严格控制截面尺寸及长度、模板接缝平顺，模面平整，转角光滑，连接孔准确等。c、模板制造完毕后，须试拼装。②、结构要求a、模板结构应有足够的刚度、强度和稳定性，在承受新浇筑混凝土的重力、侧压力及施工中可能产生的各项荷载时，能保证梁体各部位设计形状、尺寸和相互间位置正确。b、考虑提梁需要，提梁吊点处底模应设置成活动式模板，同时在边梁护栏侧翼缘模板上预留提梁吊具孔。（2）、模板的安装制梁台座施工完毕在其上面安装箱梁底模，底模的位置应安装准确，与制梁台座密贴。待箱梁底板、腹板钢筋绑扎完毕后安装箱梁侧模，侧模与底模之间应连接牢固，防5止漏浆，底板、腹板钢筋检查合格后进行内模、端头模板安装，内模采用门吊的10t电葫芦分段吊装的方式进行安装，内模应安装牢靠，防止在混凝土灌注过程中发生上浮现象。模板首次使用前应打磨除锈，清洗，每次模板安装前及时清理板面，涂刷脱模剂，脱模剂应采用统一品种，不得使用废机油，且不得污染钢筋及砼的施工缝处，应涂刷均匀，不得使混凝土变色。模板每次使用后应及时整修并妥善保管。模板安装完毕后，应对其平面位置、顶面标高、纵横向稳定性进行检查，合格后方可浇筑砼。模板安装允许偏差项次检查项目允许偏差（mm）1模板标高±102模板内部尺寸＋5，03轴线偏位104相邻两板表面高低差25模板表面平整56预埋件中心线位置37预留孔洞中心线位置108预留孔洞截面内部尺寸0，＋10（3）、模板的拆除端模及翼缘板侧模应在砼强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损时方可拆除，一般应在强度达到2.5Mpa时拆除。内模及翼缘板腹板侧模应在砼强度达到25Mpa以上时，方可拆除。拆模后，应及时清理锚垫板处杂物，便于张拉，并对封锚混凝土接触面按规定进行凿毛处理。模板拆除后，应及时清除模板表面和接缝处的残余灰浆并均匀涂刷脱模剂，整修后备用。3、钢筋制作和安装（1）钢筋制作①钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单，并抽取试样做力学性能试验。6②钢筋进场后，必须按不同等级、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。③钢筋表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。④下料时应根据梁体钢筋的编号和供料尺寸的长短统筹安排，以减少钢筋的浪费。⑤钢筋应顺直，无局部曲折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直，φ10mm圆钢采用冷拉的方法调直，冷拉率不得大于2%。⑥梁体钢筋除设计要求采用搭接外，直径≥12mm者采用焊接，直径≤12mm者可采用绑扎接头，接头按照《公路桥涵施工技术规范》有关规定执行。⑦焊接人员应进行技术培训并考试合格，应了解其机械性能和操作程序。焊接人员在开始工作前，应先试焊一组对焊接头试件，进行力学试验，其结果合格后，方可进行正式焊接。⑧为保证对焊接头质量，应检定焊接参数，每一批钢筋在焊接前，应先试焊，在试焊质量合格和焊接参数选定后，方可成批焊接。⑨闪光对焊要求：a、采用闪光对焊时，应将施焊面上污垢、油脂等清除干净，露出金属光泽，还应削平焊接钢筋的端面，使其与钢筋中心线垂直。b、冬季进行闪光对焊时，应设置焊接车间，对焊车间内的温度不宜低于0℃，在对焊机附近不宜低于8℃。施焊前，钢筋应运入车间，并在焊件完全冷却后，方能运出室外。c、在同一台班内，由同一焊工按同一焊接参数完成的300个同类型（指钢筋级别和直径均相同的接头）接头作为1批，从每批成品中切取6个试件，3个进行拉伸试验，3个进行弯曲试验。⑩钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧使两结合钢筋轴线一致，接头双面焊缝长度不应小于5d，单面焊缝长度不应小于10d，钢筋接头采用帮条电弧焊时，帮条应采用与主筋同级别钢筋，其总截面积不应小于被焊钢筋的截面积，双面焊帮条长度不小于5d，单面焊不小于10d。7钢筋加工允许偏差项次检查项目允许偏差（mm）1受力钢筋顺长度方向加工后的全长±102弯起钢筋各部分尺寸±203箍筋、螺旋筋各部分尺寸±5（2）钢筋安装①箱梁钢筋安装时先安装底板钢筋，再安装腹板钢筋，待内模安装好后再安装顶板钢筋。②预制箱梁时，桥面板顶层纵、横向钢筋可在顶板束张拉预留槽口处截断，以方便施工。预制箱梁时，严禁截断顶板束张拉槽口处箱梁顶板下层纵、横向钢筋，张拉负弯矩钢束时也不宜随便切断该钢筋。待负弯矩钢束张拉完毕后，务必将截断的钢筋采用等强度原则予以补强。③箱梁顶、底、腹板钢筋网片之间应设置架立钢筋，规格为φ12mm，最大间距60cm，按梅花形布置。④在预应力锚具处设置锚下加强钢筋网，加强钢筋与锚下螺旋筋干扰时，可适当调整加强钢筋。⑤钢筋安装时受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度、焊接接头质量应符合施工技术规范要求。受力钢筋应平顺，表面不得有裂纹及其它损伤。⑥钢筋骨架安装时，为了保证梁体混凝土保护层的厚度，在钢筋与模板之间使用硬质塑料垫块支承，垫块应相互错开，分散布置。⑦钢筋骨架应绑扎牢固，使其在灌注混凝土过程中不致发生任何松动。⑧钢筋安装实测项目见下表项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1受力钢筋间距（mm）同排±10尺量：每构件检查2个断面32箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）±10尺量：每构件检查5～10个间距23钢筋骨架尺寸（mm）长±10尺量：按骨架总数30％抽查1宽、高±54弯起钢筋位置（mm）±20尺量：每骨架抽查30%25保护层厚度（mm）±5尺量：每构件沿模板周边检查8处384、预应力钢绞线、管道制作及安装（1）预应力钢绞线小箱梁正弯矩预应力钢筋采用4φs15.2mm、5φs15.2mm高强度低松弛钢绞线，负弯矩预应力钢筋采用4φs15.2mm、5φs15.2mm高强度低松弛钢绞线。钢绞线的