预制梁施工方案.docx
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预制梁施工方案.docx
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预制梁施工方案
双凤中桥预制梁施工方案
一、编制依据:
施工图设计、景婺黄高速公路招标项目专用本,B9标工程合同协议书、B9标投标澄清及有关问题的确认书、公路桥涵施工技术规范。
二、工程概况
双凤中桥(K95+416)20米预应力砼后张法空心板;预应力空心板梁80片。
三、主要材料及其来源
1、水泥砼:
采用C50、C40、C30、C25、C20碎石砼,其水泥采用江西省三环水泥有限公司“三环牌”水泥。
2、钢材:
采用新钢、南钢、萍钢、鄂钢的产品。
3、钢绞线:
新华金属制品股份有限公司。
4、集料:
1)碎石采用本地九英山石料厂产5-31.5mm的石灰岩,检验结果符合规范(见实验报告)。
2)河砂来源本地鱼山砂场,检测中(粗)砂,质地良好,含沙量小于1.0%。
(见实验报告)。
四、施工现场组织与管理
(一)场地布置
预制场设在K95+35段路基填方内,预制空心板梁96片;需投入龙门吊1套,发电机组1台,20米空心板梁模板2.5套,底座23个;带电子计量500型的拌和机1套,钢筋加工设备1套,架桥机(120T)1台,计划从2005年6月21日开始,预制计划工期61天。
(二)、组织管理及质检体系:
本涵洞施工在经理部统一领导下,由下辖各桥梁队伍担负施工,为确保工程质量优良,经理部对施工队实行分级负责,生产、质检、安全双重管理,其结构如下:
管理项目
责任人
本项目所担负责任
经
理
部
副经理
刘泉水
对项目生产和工程技术提供合理方案,对工程技术质量有权指导和监督,对工程质量负责。
专业工程师
安中华
负责对本项目现场技术交底落实、检查,对本项目工程生产技术质量负责。
试验工程师
戴先智
负责原材料试验检测和施工及配合比的现场抽样检测,对材料及砼验收质量检测负责。
桥梁工区
钢筋加工班长
汤诗林
负责预制钢筋加工,安装符合设计及施工要求,保证钢筋加工、安装质量优良。
砼、模板工班长
李成
负责砼现场施工操作管理,严格按操作规程施工,整体美观。
生产、质检体系及其职责
五、工期安排
1、工期
(1)工程筹备:
2005年6月17日至2005年6月20日,时间4天。
工作内容:
场地平整压实,工棚建设,实现“三通”,设备、人员进场,拌和机安设。
(2)施工作业:
2005年6月20日-2005年8月10日,时间61天。
预制梁在8月上旬完成,安装梁在9月上旬完成,桥面系在9月下旬完成。
六、劳动计划安排:
(每天现场操作管理人员)
工种
梁板预制
安装梁
桥面系
勤杂、保安
队务管理
合计
人数
30
20
15
2
2
69
七、上部结构施工方案与方法
(一)预制场的总体布置
1、梁、板基本情况
本标段预制梁板均为后张法预应力空心板,其中20m梁板80片。
2、预制场的总体布置
根据本标段桥构规模及现场分布情况,结合现场实地勘察,空心板梁采用运输车或轨道运输至桥头,用120T架桥机架设。
3、预制场设施
(1)预制台座:
预制场设置时,先对地面进行平整夯实,然后铺设20cm的砂砾垫层,并采用15cm厚水泥稳定砂砾硬化,预制梁底座根据梁重及施工荷载要求,基础采用片石砼扩大基础,上浇15cm的砼面层,由于预应力梁张拉后,梁体底部拱起,在预应力过程中,整个梁体的质量就由均匀分布于底板上的均布荷载而逐渐转移为支承于两端的集中荷载,因此梁端部的底板、底座均应加强。
(2)龙门吊:
互通预制场预制梁规模及数量较大,拟各设置大型龙门吊机一套。
在台座两边距台座0.5m辅设枕木轨道,采用33#重型工字钢轨(理论重33.3kg)轨道辅设包揽预制和贮梁场,总长150∽200m。
(3)贮梁场:
贮梁场要作好地基排水,确保雨季不得软化,梁的两端设置砼基础,用硬枕木支垫,考虑二层梁受力,底层梁必须支垫加斜撑,确保梁的堆码稳定牢固。
根据吊装进度的需要贮梁场可把轨道缩短或延长即可。
(4)砼拌和设备
预制场均采用电子计量配料500以上强制式拌和机拌和,预制场拟安置产量45∽60m3/h的搅拌机约1台,并配备砼运输车、人力斗车等砼运输机械。
4、后张法预应力砼空心板预制施工(施工工艺框图见表)
空心板的预制及预应力的施加,是控制工程质量的关键工序,公司安排三名丰富经验的工程师及专业技术工人负责,根据本合同段的工程规模和预制工作量的大小,为保证砼的外观,侧模和端模均采用钢模,在专业工厂定做。
钢筋加工的施工要求:
(1)钢筋存放在地面以上的平台或垫木上,并有防雨措施,保护钢筋不受机械损伤。
(2)安装到工程上的钢筋,清除有污渍、有害的铁锈松动的鳞皮、油漆、油脂或其他杂物。
(3)无论盘条或焊接的直条,在使用前进行调直,做到平直无局部弯折。
(4)钢筋截断采用切断机,钢筋弯折采用钢筋弯折机和人工弯曲,全部采用冷弯,钢筋加工尺寸完全按图施工。
(5)钢筋的纵向焊接采用电弧搭接焊,绑扎铅丝头要按倒,以防止刺穿胶囊。
(6)为保证钢筋保护层厚度,在钢筋与台面之间,钢筋与模板之间设置水泥砂浆垫块,垫块与钢筋扎紧,并互相错开。
(1)模板的制作、安装与拆除
预制梁横拟在专业模板石加工制作,整套空心板模由芯模、侧模、端模三部分组成。
根据板体制、存、架的进度要求,侧模采用定型整块钢模,其钢板厚度拟采用8mm的模板专用钢板,芯模采用充气胶囊,端模为整块定型模。
A、钢模板的加工制作要求
①截面尺寸与长度(分扇长度和组拼后总长度)要准确。
钢模的放样、拼装及整体拼焊应在工作平台上或胎具上进行。
工作平台的底梁应具有足够的刚度和稳定性,台面必须平整。
钢模放线与下料务必准确,考虑到焊缝的收缩对模扇长度的影响,模扇的下料长度应较设计长度长1/1000。
②模面要平直,转角要光滑,焊缝要平顺,为此模板应采用对满焊,焊缝应打光磨平。
③模扇间连接螺栓孔的配合要准确,在组装模扇时,相对位置要准确,焊缝要平顺。
侧模扇端头的连接角钢弯制成型后,用统一的标准样板校验,并成对配套钻孔。
④端模、底模要平正,预应力筋留孔的位置要准确。
底模在制作时需考虑预制梁的预拱度。
B、模板的安装
模板的安装与钢筋工作配合进行,妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后安设。
一般是在底板平整,钢筋骨架安装后,安装侧模和端模,也可先安装端模后安装侧模,模板不应与脚手架发生联系,以免脚手架上运存材料和人工操作引起模板变形。
另外,因该合同段的桥梁有的在平曲线上,每桥每跨的梁板长度均不一致,因此应当特别注意。
模板安装精度要高于预制梁精度要求。
每次模板安装完成后需通过验收合格后,方可进入下一工序。
模板的精度要求,可参照施工规范的有关规定。
为了保护模板方便拆模,模板与混凝土接触面,在使用前要涂隔离剂。
C、模板的拆除
(1)拆模的好坏涉及到预制梁的质量和模板的周转使用。
非承重侧模板应在砼强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,一般应在砼抗压强度达到2.5Mpa时方可拆除模板。
承重模板应在砼强度能承受自重和其它可能的外载时方能拆除,不同结构对强度的要求,可按照施工规范或设计规定执行。
(2)预应力混凝土浇筑
A、预应力混凝土浇筑前注意事项
对于后张法预应力混凝土梁板,在浇筑前应注意下列事项:
①预制台座应坚固、无沉陷,台座各支点间距应适宜,以保证底模挠度不大于2mm。
梁跨径大于20m时,应按设计设置反拱;
②为了保证预留孔道的准确,端模板应与侧模和底模紧密贴合,并与孔道轴线垂直,预应力孔道波纹管应安装准确,位置固定牢靠;
③板内预埋件位置应准确,特别是锚垫板应与端头模板紧密贴合,不得平移或转动;
④考虑到施加预应力后混凝土会压缩,板的底模板铺设时可加长1/1000L(L为梁长);
⑤垫板处的加固钢筋网尺寸和位置,后张制孔器的外径和位置应符合设计要求,并牢固固定;
⑥预制场台座底板纵横向应定位正确,互相对齐,标高一致,以确保相邻梁段端部的各种尺寸相吻合。
B、混凝土浇筑
砼浇筑工艺直接影响到砼密实度,而密实度与砼强度和耐久性有关。
混凝土的浇筑质量主要从两方面控制,一是浇筑方法;一是良好的振捣,两个方面又互为影响。
混凝土的浇筑方法应采用一气呵成的连续浇筑法,根据本桥空心板板高及跨长,选择水平分层、斜向分段的方式进行浇筑,其浇筑方法如下:
①浇筑方向是从板的一端循序进展至另一端。
在将近另一端时,为避免板端混凝土产生蜂窝等不密实现象,应改从另一端向相反方向投料,而在距该端4m-5m处合龙。
②分层下料、振捣,每层厚度不宜超过30cm,上下层浇筑时间相隔不宜超过1h(当气温在30℃以上时)或1.5h(当气温在30℃以下时)。
上层混凝土必须在下层混凝土振捣密实后方能浇筑,以保证混凝土有良好的密实度。
③分段长度宜取4m∽6m,分段浇筑时必须在前一段混凝土初凝前开始浇筑下段混凝土,以保证浇筑的连续性。
混凝土浇筑进行中不得任意中断,因故必须间歇时,间歇最长时间应按所用水泥凝结时间、混凝土的水灰比及混凝土硬化条件确定。
无试验资料时,间歇时间一般控制在1.5h∽3.0h之间。
段与段之前的接缝为斜向,上、下层混凝土接缝互相错开,以保证混凝土浇筑的整体性。
④预应力混凝土板的端部钢筋较密,为保证质量,在浇铸过程中应采用较小的插入式振捣器不断插入振捣,以确保端部砼密实,符合规范要求。
⑤在浇铸砼过程中,采用插入式振捣器振捣移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍;与侧模保持50-100mm的距离;插入下层砼50-100mm;每一处振动完毕后应边振动边提出振动棒;避免振动器碰撞模板、钢筋及预埋件。
⑥浇筑混凝土除按正常操作规程办理外,还应注意以下事项:
a、强力振捣是提高施工质量的重要关键,应尽量采用插入式、附着式联合振捣工艺;
b、应随时注意检查与校正支座钢板、端部锚固板、制孔器及其他预埋件的位置;
c、为防止制孔器接头脱节,造成孔道堵塞、位移、弯曲或出现局部凹陷等事故,振动捧不得触击制孔器、钢筋和模板。
d、后张板孔道端头、预埋件、加固筋很多,应注意混凝土的密实性,必要时可使用小骨料混凝土浇筑。
e、混凝土拌和料自加水起,超过30min后不得使用,掺用缓凝型减水剂时,可延长至1h;
(3)预应力筋张拉施工
A、预应力筋和锚具使用前必须按有关规定进行抽检,必要时需进行预应力孔道摩阻试验。
B、预应力筋穿束前,必须对预应力筋进行下料、编束、油泵、油顶必须进行校验,以确定张拉力与油表的对应。
C、穿束前端用卷扬机牵引,后端用人工协助,如有波纹管堵塞,需凿开波纹管后清理堵塞物,然后重新穿束。
D、待砼抗压强度达到100%后,按设计要求进行预应力张拉作业,张拉采用油表读数与伸长量双控制的方法,先将预应力筋拉至控制预应力的10%,在预应力筋上划刻记号,量此时伸长量,接着开动油泵,两端同时张拉到20%的δk,量此时伸长量,然后接着开动油泵,两端同时张拉到100%的δk持续2min后,再量此时的伸长量,看是否与计算相符,其张拉程序为0→10%δk→20%δk→100%δk持荷2min锚固,束拉完后看其断丝、滑丝情况是否在规定要求范围,若超出规范需要重新穿束张拉,锚固时也要作记号,防止滑丝。
张拉计算公式如下:
20米跨径
(1)F=Fo(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)
(2)ΔL=(F˙L)/(AP˙EP)
Fo=1375Mpa˙AP
AP=141.78mm²EP=1.94×105Mpa
μ=0.20L20M=21.282M
求得:
20M跨径:
ΔL1=14.7cm
ΔL2=14.5cm
因:
F0=1375Mpa*Ap
故:
F0初=10%F0=137.5Mpa*Ap
20M跨径:
ΔL1初=1.5cm
ΔL2初=1.4cm
F终=1375*141.78*6=1169.69KN
ΔL------预应力筋理论伸长值(mm)
PP-------预应力筋平均张拉力(N)
P--------预应力筋张拉端的张拉力(N)
X-------从张拉端至计算截面积的孔道长度(m)
θ-----从张拉端至计算曲线孔道部分切线的夹角之和
h----影响系数0.0015
u--------筋与孔壁的摩擦系数0.20
L-----预应力筋的长度(mm)
AP----预应力筋的面面积(mm2)
EP----预应力筋的弹性模量(N/mm2)
预应力筋实际伸长量ΔL(mm)
ΔL=ΔL1+ΔL2
ΔL1-----从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值
ΔL2----初应力以下的推逄伸长值(mm),可采用相邻级的伸长值
1#千斤顶张拉应力及油表读数
设计张拉值(Mpa)1375
张拉力(KN)1169.7
次数
百分比(%)
张拉力(KN)
油表读数(Mpa)
(228#)
线性方程
第一次
10
117
3.82
F=29.6767P
+3.75
第二次
20
234
7.76
第三次
100
1169.7
39.3
2#千斤顶张拉应力及油表读数
次数
百分比(%)
张拉力(KN)
油表读数(Mpa)
(1084#)
线性方程
第一次
10
117
4.77
F=30.36P
-27.8889
第二次
20
234
8.63
第三次
100
1169.7
39.44
E、如果预应筋的伸长量与计算值超过6%,要找出原因,可以重新进行校定千斤顶和测定预应力筋的弹性模量。
F、当气温下降到+5℃以下且无保温措施时,禁止进行张拉工作。
G、安全操作注意事项
①张拉现场应有明显标志,与该工作无关的人员严禁入内。
②张拉时,千斤顶后面不得站人,以防预应力筋拉断或锚具、夹片弹出伤人。
③油泵运转有不正常情况时,应立即停车检查。
在有压情况下,不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。
④作业应由专人负责指挥,操作时严禁摸踩及碰撞力筋,在测量伸长时,应停止开动千斤顶。
⑤千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正直对称,严禁多加垫块,以防支架不稳或受力不均倾倒伤人。
⑥在高压油管的接头应加防护套,以防喷油伤人。
⑦已张拉完而尚未压浆的梁,严禁剧烈震动,以防预应力筋裂断而酿成重大事故。
(4)孔道压浆
A、压浆前的准备工作
a、割切锚外钢丝:
露头锚具外部多余的预应力筋需割切,切割方式采用手砂轮切割机进行。
预应力筋割切后的余留长度不得超过2cm。
b、封锚:
锚具外面的预应力筋间隙应用环氧树脂胶浆或棉花和水泥浆填塞,以免冒浆而损失灌浆压力,封锚时应留排气孔。
c、冲洗孔道:
孔道在压浆前应用压力水冲洗,以排除孔内粉渣等杂物,保证孔道畅通。
冲洗后用空压机吹去孔内积水,但要保持孔道润湿,而使水泥浆与孔壁的结合良好。
在冲洗过程中,如发现有冒水、漏水现象,则应及时堵塞漏洞。
当发现有串孔现象,又不易处理时,应判明串孔数量,在压浆时几个串孔同时压注。
或者某一孔道压浆后,立刻对相邻孔用高压水彻底冲洗。
d、压浆工艺
①孔道压浆顺序是先下后上,要将集中在一处的孔一次压完。
若中间因故停歇时,应立即将孔道内的水泥冲洗干净,以便重新压浆时,孔道畅通无阻。
对曲线孔道应由最低点的压浆孔压入,由最高点的排气孔排气和泌水。
②预应力筋张拉后,孔道应尽早压浆,一般不宜超过14H。
压浆一般分两次进行,每一孔道宜于两端先后各压浆一次。
两次的间隔时间以达到先压注的水泥浆充分泌水又未初凝为度,一般宜为30min∽45min。
③压浆应使用活塞式压浆泵,不得使用压缩空气。
压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准,开始压力要小,逐步增加,一般为0.5Mpa-0.7Mpa;当输浆管道较长或采用一次压浆时,应适当加大压力.每个孔道压浆至最大压力后,应有一定的稳压时间。
压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。
④冬季施工环境最低温度低于+5℃应加盖暖棚,对管道及梁体混凝土预加温,然后方可压浆。
气温到0℃应停止压浆以防冻害。
压浆后45h内或灰浆强度低于设计要求时,不得拆除暖棚,当气温高于35℃,压浆宜在夜间进行,
⑤为检查孔道内水泥浆的实际密度,压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不实,应及时处理和纠正。
要在拌制水泥浆同时,制作标准试块,经与构件同等条件养护到20Mpa后可撤消养护,方可进行移运和吊装。
⑥孔道压浆时,工人应戴防护眼镜,以免水泥浆喷伤眼睛。
⑦压浆完毕后应认真填写施工记录。
八、质量检查程序的保证措施
1、尊重和服从监理工程师及其代表,根据合同条款技术规范,在监理工程师及代表监督和指导下施工,并如实向监理工程师汇报进度和质量情况。
2、建立形成文件的检验和试验程序,按程序规定对施工全过程进行检验和试验,并按程序规定的种类、格式和方法予以记录、归档。
3、测量组拟定施工测量实施方案,负责控制网点的自检,施工全过程中的测量放样及测量验收工作,并报监理工程师进行审核。
4、试验室随时检查原材料产品质量,抽样试验,掌握试验数据并向监理工程师报送有关工程项目开工前的标准试验和预先试验以及施工过程中的抽样试验,工程完工后检查试验,并运用统计技术将其数据经计算机分析后,报质检科审批。
5、对准备开工的项目,填写开工申请单,同时检查各个单项工程的开工条件。
开工报告中的施工方案,必须经全面质量领导小组审核,认为其方案有质量保证措施后方可报监理工程师,施工中施工方案的改变必须经质量全面小组的批准。
施工中,自检员、试验员必须跟班作业,工程关键部位以及监理工程师批准的“三班制”施工部分,必须有自检工程师守候现场。
对于连续施工工序,交班质检员应就本班施工质量情况以及需要注意事项向接班人员作详细说明,并认真填写交班记录。
6、每一工序完工后,应及时对施工场地进行清理,以免残留物对下道工序产生质量影响。
7、严格按部颁标准及技术规范要求分项分单元整理并保存各原始资料。
8、隐蔽工程处应有质检资料外还要有相应的照片。
9、定期检查、校正检测仪器,避免由于检测仪器的误差而影响工程质量。
九、安全管理体系
(1)安全管理组织机构
建立健全安全生产管理机构,成立以项目经理为组长的安全生产领导小组,全面负责并领导本项目的安全生产工作,项目总工程师为安全生产的技术负责人。
(2)机构配置
项目部设安全质量室,安质室下设安全组,设专职安全员。
施工队设安全室,配置专职安全员。
(3)落实安全生产责任制
建立安全生产责任制,落实各级管理人员和操作人员的安全职责,做到纵向到底,横向到边,各自作好本岗位的安全工作。
加强施工现场安全教育,通过安全教育,增强职工安全意识,树立“安全第一,预防为主”的思想,提高职工遵守施工安全纪律的自觉性,认真执行安全操作规程,做到:
不违章指挥、不违章操作、不伤害自己、不伤害他人,不被他人伤害,确保自身和他人安全,提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。
十、文明施工保证措施
1 成立以项目经理为组长,项目总工为副组长,各施工队长为成员、综合部为主管部门的现场文明施工管理机构,全权负责本项目文明施工的管理。
2 强规范化管理,统一设置“五牌一图”,“五牌”即施工告示牌、安全生产告示牌,项目经理部铭牌、标准化工地建设受监牌、施工管理人员胸牌;“一图”即施工总平面布置图。
3 高全员的质量意识,自觉执行各项标准、规范,创建一流的工程,留下时代精品。
十一、环境保护措施
1、合理征用土地,节约用水
2、合理选取料场、妥善处理废方
3、防止水污染
4、防止大气污染
5、防止噪音污染
6、防止油品、化学品对土地的污染
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