13米空心板预制首件工程施工方案.docx

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13米空心板预制首件工程施工方案

13米预应力混凝土空心板预制

首件工程施工方案

汇通路桥建设集团有限公司

河北省高速公路石安改扩建KJ3合同段项目部

二O一二年六月十日

-一.工程概况：

1…

2.编制依据……

3.施工准备……

4.首件工程内容：

6・

五：

施工进度计划：

6-

6.施工工艺……

7.质量检验16∙∙

A.质量保证措施.∙.∙17∙

九：

安全保证体系19

十：

文明施工.:

22…

十一一.环境保护措施.,.,22,

13米预应力混凝土空心板预制

首件工程施工方案

一、工程概况

1、河北省高速公路石安改扩建KJ3合同13米钢筋混凝土简支空心板设计分布情况：

K361+382.859小桥12片，交角90度；K365+940.481小桥12片，交角90度；K372+721.196小桥12片，交角60度；K382+859.978南大树中桥36片，交角90度；共计72片。

采用预制厂集中预制。

预制顺序：

南大树中桥中板→南大树中桥边板→K361+382.859小桥、K365+940.481小桥中板→

K361+382.859小桥、K365+940.481小桥边板→K372+721.196斜

交小桥中板、K372+721.196斜交小桥边板。

首件预制南大树中桥2-2号中板。

2、设计标准

⑴、设计荷载：

1.3x公路-I级。

⑵、桥梁拼宽宽度：

8米。

⑶、跨径：

13米。

⑷、地震动峰值加速度：

0.15go

⑸、环境类别：

1

（6）、结构设计安全等级：

I

二、编制依据

1、河北省高速公路石安改扩建KJ3合同招标文件。

2、河北省高速公路石安改扩建KJ3合同设计图纸及标准化管理文件。

3、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95。

4、《公路桥梁施工技术规范》（JTGTF50-2011）。

5、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003。

6、《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476-2008。

7、《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2003

8《公路桥梁抗震设计细则》JTG/TB02-01-2008

9、《公路工程质量检验评定标准》（JTG80-2004。

10、当地气候、气温情况。

三、施工准备

表1

1、施工人员

序号

≡

责职

备注

丄

龙海禹

m二理经目项

□

2

亮长周

副里产理生

——

□

二

亮洪李

副里量玉质

1

丄

光国杨

工总≡>项

亠

□

刚国孙

E人

技

技

賀作负工

π

丄

慧王

主

進任

试

1

π

杯金李

长队量测

≡

丄

□

丄

杰田

长Kl咅程工

副

产

生作合工配织

丄

π

现场施工人员表

8

张培强

材料设备部部长

负责调配材料、施工机械

1

9

孙正仓

安全部部长

负责施工现场安全工作

1

10

张显志

施工队长

负责落实施工具体工作

1

11

李永贵

结构工程师

负责板梁预制技术质量具体工作

12

模板工

模板抛光、安装、拆除等工作

8

13

钢筋工

钢筋加工、绑扎、焊接及钢绞线下料、编束等工作

8

14

混凝土工

混凝土浇筑、振捣、修整等工作

6

15

张拉压浆工

梁板张拉、压浆工作

4

2、施工机械配置

机械配置

表2

机械设备名称

规格型号

数量

进场时间

技术状况

拟用时间

100m3h水

泥砼拌合站

JS2000

1

4月1日

良好

6月13

日

50m3h水

JS1500

1

4月1日

良好

6月13

泥砼拌合站

'日

10m3水泥

砼搅拌车

FoRToN

5

4月1日

良好

6月13

日

龙门吊

60吨

2

4月20

日

良好

6月13

日

振捣棒

50型

3

4月20

日

良好

6月13

日

振捣棒

30型

2

4月22

日

良好

6月13

日

钢筋切割机

GQ40F

2

4月1日

良好

6月13

日

钢筋弯曲机

GW40

2

4月1日

良好

6月13

日

发电机

150KW

2

4月1日

良好

6月13

日

张拉自动控制系统

YT-Il

1

6月8日

良好

6月13

日

真空压浆设备

1

6月8日

良好

6月13

日

3、测量及试验检测仪器、设备

测量及试验检测仪器、设备

表3

序号

设备名称

型号

单位

数量

备注

1J

钢筋标距仪

BJ-10

台

1

2

电液式万能试验机

WE-1000B—

/、

1

3

电液式压力机

SYE-2000

台台

1

坍落度桶

100×200×

套

3—

5—

混凝土含气量测定仪

AHC-7L

台

1

6

干湿温度计

HB-11

个

1

养护室仝白动控温控湿设

FHBS-100—

台

1

8

——

单卧轴强制式搅拌机

HJW-60型

台

1

9

IJ-L-ITl-Ll∖,PJ>,∖lJ√UJ∖7U

混凝土振动台

1×1m

口

厶

1

10

螺纹钢直角尺

300mm

口

个

3

I∖J

11

-LkI>≤XHJF=↑JU/电子台秤

OWWIIllll

TCS-100

I

厶

3

12

'LΔJ口Ul

游标卡尺

0200mm

台

个

4

-A‰-

混凝土试模

150×150×

fcT

L⅛干

4、材料准备

水泥：

采用邢台中联水泥厂的PO.42.5普通硅酸盐水泥，使用前检验初终凝时间、安定性和强度等，作为配合比设计和施工控制的依据。

中砂：

采用临城东竖砂厂的水洗沙。

选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低的中砂，杂质含量V3%,检验含泥量、泥块含量和碱活性。

碎石采用邢台太子井石料厂的机械加工石料。

采用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固的5-10mm、10-2Omm碎石，杂质含量V3%,检验含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、压碎值等指标。

粉煤灰米用邢台电厂的产品。

粉煤灰：

选用H级粉煤灰，检验细度、烧失量、需水量。

矿粉采用邢台紫盛建材有限公司的产品。

外加剂：

采用北京清华FSS-P聚羧酸减水剂。

预应力钢筋采用①j15.24mm高强度低松弛钢绞线，其技术性能应符合标准《预应力砼用钢铰线》（GB/T5224-2003其力学性能

如下：

fpk=1860Mpa,Ep=1.95×1MPa,整根钢绞线公称截面为

2

140mm。

预应力钢铰线管道采用塑料波纹管，管外径55mm、70mm。

锚具采用YM15-5、YM15-6型锚固体系，锚具符合《公路桥梁预应力钢绞线用YM、OVM、BM锚具、联接器规格系列》（JT/T329-1997）的规定。

预应力材料如钢绞线、锚具、波纹管均经过外委试验检测合格。

所有材料均由生产厂家送至项目部拌合站，材料的质量控制采取项目部试验室试验、监理中心试验室验证以及外委的方式，保证原材料的质量；在满足正常生产的同时，做好材料的后期储备，避免因原材料进场滞后而影响工期。

所有材料均由生产厂家送至项目部拌合站，材料的质量控制采取项目部试验室试验、监理中心试验室复核对比以及外委的方式，保证原材料的质量；在满足正常生产的同时，做好材料的后期储备，避免由于原材料进场滞后而影响工期。

5、预制场建设情况

预制场空心板预制台座完成施工；场地全部进行硬化处理；供水管线安装且供水调试完毕；预制场已筹建完毕，满足施工要求。

6、临时用电

预制场用电采用外线接入，已安装500KVA350KVA变压器且运行正常；同时配备200KW和150KW柴油发电机各一台以备急需之用。

7、工前培训和施工技术交底

在首件工程施工前，项目部对参加首件工程的所有人员进行培训和详细的技术交底，使所有的施工人员对工程施工有个全面系统的认识，并考虑在首件工程施工中会出现的一些非预见性因素和采取的一些相对应的应急措施。

四、首件工程内容

1、在梁板预制中高性能混凝土强度情况。

2、梁板预制混凝土外观质量控制情况。

3、智能张拉自动控制系统在梁板预制中的实施的可行性及其效

果。

4、钢绞线编束工艺可行性及其效果

5、真空压浆施工工艺在梁板预制中实施的可行性及其效果。

6、高性能混凝土在梁板预制中的浇筑顺序可行性及其效果。

7、高性能混凝土振捣工艺。

&模板抛光、脱模剂的选择及其施工效果。

9、混凝土混合料最佳坍落度控制。

10、合理的施工组织。

11、安全控制措施及防止环境污染的措施。

五、进度安排

计划于2012年6月13日开始首件工程施工，2012年6月23日前结束。

六、施工工艺

预应力砼（后张）空心板梁施工工

1、模板工程

⑴、台座施工

制梁区台座周围原地面整平压实后，铺筑30cm砂砾碾压夯实。

台座采用C25混凝土浇筑，厚30厘米，面层钢板厚6mm与底座预埋包边角钢焊接。

台座施工时设置最大8mm反拱并预留对拉螺栓孔。

预制场设后张法空心板梁台座设置情况：

13米空心板台座12个，中板台座10个，边板台座2个。

台座横向布置五排，纵向交错设置三排，设置内模卷扬系统，便于芯模安装和拆除施工。

混凝土搅拌车专用车道设在台座区的北侧，避免中间设置车道对相邻底座产生不均匀沉降变形。

为保证梁底光洁，底模钢板进行二次抛光处理并涂刷模板漆，侧模抛光处理后后涂优质脱模剂。

⑵、侧模安装

侧模安装前应先进行二次抛光并涂刷优质脱模剂，脱模剂薄而均匀，确保混凝土外观色泽一致，表面光洁。

侧模采用人工配合龙门吊支立，模板接口粘贴双面止浆条，以防止漏浆。

模板采用巾22mm钢筋对拉和螺栓紧固，模板底悬空约10cm,下用木垫支撑，以利脱模。

侧模背带设置活动调节螺丝底托，台座边缘角钢贴橡胶条止浆，收紧拉杆保证模板与台座边缘密贴。

模板的各接缝处采用5mm双面止浆条，杜绝砼浇筑过程中可能产生的漏浆现象，以保证梁体表面光洁美观。

模板表面保持清洁平整，每次混凝土浇注前，按照规范要求检查其几何尺寸，经监理工程师认可后方可浇注砼。

⑶、内模施工

内模采用在厂家定制的活络式抽芯内模。

⑷、端模板安装

首先根据设计梁体长度安装端模板，端模为整体模板，采用螺栓与侧模固定，锚垫板用螺栓固定在端模上，钢模板之间、模板与底模面板衔接处均应粘贴止浆胶带，伸出端模的钢筋采用橡胶皮垫套住钢筋止浆。

模板在安装后应检查梁宽、梁长、竖直度、顺直度、模板拼缝、模板与台座接缝及各种预留孔洞、预埋件的位置。

⑸、模板拆除

混凝土强度达到2.5MPa以上且不粘模、混凝土不调角、不损伤混凝土时方可进行模板拆除。

先拆内膜后拆侧模。

注意拆除时专人负责指挥，防止缺边掉角。

芯模的安装和拆除，米用整体安装、整体拆除方法，利用卷扬设备配导向钢板推进，中间设滑杠防止前端下沉。

外露钢筋应及时涂刷水泥净浆防护，防止钢筋锈蚀。

2、钢筋加工及安装

⑴、本工程使用符合国家标准的钢材，使用前按照规范要求进行相关试验。

根据“标准化”施工要求，钢筋储存、加工、安装应严格按照规范及“桥梁施工标准化”进行。

对于加工好的钢筋分类摆放，悬挂钢筋分类标示牌，做到整齐有序，并做好防锈、防变形等保护工作。

钢筋原材存放在高于地面0∙5m的台座上，按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分类存放，立标识牌便于识别。

⑵、钢筋调直

预应力空心板使用的φ8mm、φ10mm钢筋，采用机械冷拉调直，其冷拉率小于2%。

钢筋的表面应洁净，平直，无局部弯折。

⑶、钢筋切断：

用切断机切断并保证钢筋有效设计长度。

⑷、钢筋加工与安装：

在钢筋加工场地集中加工钢筋，运输至预制场地在模架上整体加工、整体吊装，钢筋骨架要有足够的刚度，多设吊点保证在整体吊装移位时钢筋骨架不变形。

在侧模安装时检

查铰缝钢筋与侧模的密贴情况，密贴不良及时进行调整。

⑸、钢筋连接采用搭接焊或绑扎，焊接保证钢筋轴线一致，绑扎要求接头连接紧密。

焊接和绑扎钢筋搭接点与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径。

钢筋同一连接区段内（35d且不小于50Omm）不得有两个接头。

搭接焊时焊缝长度为5d,且两端各增加Icm起弧、落弧长度，焊接质量符合相关规范要求；绑扎连接时搭接长度不小于35d,并满足规范要求。

主筋焊接前，应进行试焊，报检合格后进行施工焊接，焊接工艺、参数经监理工程师同意。

电焊工持证上岗，外观不许有气孔及焊渣，焊缝长度、宽度、高度符合规范要求：

对于双面焊，长：

≥5d+2cm;宽：

≥0.7d;厚度：

≥0.3d;对于单面焊，长：

≥10d+

2cm;宽：

≥0.7d;厚度：

≥0.3d。

⑹、定位钢筋制作：

定位钢筋焊接成“井”字形或“U”形，

成型误差＜2mm,以确保张拉管道定位准确。

⑺、钢筋保护层采用高强混凝土垫块支垫，垫块数量对侧面每平方米不少于4个，对底面每平方米不少于6个，呈梅花形布置，扎丝头不得伸入混凝土的保护层。

3、预应力筋、锚具

预应力筋进场时应分批验收，验收时，除应对质量证明书、包装标志和规格等进行检查外，还要抽取试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。

预应力筋、锚具应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力，其质量要求符合《预应力筋锚具、夹具和连接器》（GB/T14370的规

4、预应力孔道

正弯矩预应力孔道均用塑料波纹管，定位筋按直线段100CM、曲线段50CM间距布置设"井"字形定位，误差不大于5mm。

在弯曲段定位筋适当进行加密，以确保管道在混凝土浇筑等过程中始终处于设计位置，锚垫板用螺丝固定在端头模板上，螺旋筋应紧紧顶在锚垫板的后端，并用定位筋固定。

锚垫板上的压浆孔和出浆口采用专用压浆管并设置开关。

质量控制措施：

⑴、孔道与锚具穿插部位用胶带缠绕防止漏浆，波纹管头要多留出30厘米长防止脱空。

⑵、在波纹管附近焊接钢筋时，对波纹管加以防护，防止烫伤波纹管。

⑶、浇筑混凝土之前在波纹管中插入直径52mm的PVC管。

浇注时将PVC管来回抽动，防止管道堵塞。

⑷、浇筑混凝土时，振捣人员应熟悉孔道位置，严禁与波纹管接触，以免波纹管损伤。

5、混凝土工程

⑴、混凝土配合比试验

预制空心板梁采用采用C50高性能混凝土。

混凝土原材料必须合格，砂石料做筛分试验，级配符合规范要求；水泥做强度、安定性试验。

混凝土配合比经过监理工程师批准后方可采用，施工中严格控制水泥用量，混凝土搅拌时测定查砂、石料的含水量以调整施工配合比，以保证混凝土各项性能满足规范和设计要求。

塌落度按160~180mm控制。

⑵、混凝土在拌合站内集中拌制，砼罐车运输，龙门吊提升吊斗灌注入模，插入式振捣器振捣。

⑶、砂、石采用装载机上料，同时根据含水量变化适当调整混凝土水胶比。

⑷、每车混凝土均应现场检测坍落度及和易性。

⑸、砼浇筑、振捣

混凝土浇筑前，对模板、钢筋、波纹管、锚垫板、预埋件等各个部位进行全面检查，合格后方可进行混凝土浇筑。

混凝土的浇筑均由一端向另一端浇筑，采用水平分段、斜向分层的方法浇筑。

浇筑顺序：

底板、（安装芯模后）腹板，最后顶板。

其浇筑方法如下：

A、浇筑方向是从梁的一端循序进展至另一端。

在将近另一端

时，为避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实现象，改从一端向相反方

向投料，在距该端4~5m处合龙。

B、分层下料、振捣，每层厚度不宜超过30cm,上层混凝土必需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性。

C、振捣棒与侧模保持50-1Oomm的距离，并插入下层混凝土50-1Oomm,每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，避免振动棒碰撞模板、钢筋及预埋件。

振捣方式：

根据钢筋密度情况，分别用50型和30型插入式振捣棒配合振捣，确保边角振捣密实。

快插慢拔，振捣间距不大于20cm,振捣时间以现场观察振捣混凝土沉降、表面平整、冒出气泡较少。

振捣时应避开波纹管处，避免波纹管损坏。

底板和顶板混凝土用振捣棒振捣后，采用平板器振捣密实。

⑹、养护

采取养生布或防水篷布等整体覆盖、自动喷淋系统保湿养生措

施，养护时间为拆模后7天。

养生用水的供应与循环：

为提高养生水的利用率，台座边排水沟并与蓄水池相连，以使养生水循环使用。

⑺收面及凿毛

A、梁面混凝土应确保密实、平整，因此除应按规定进行振捣外，还需执行二次収浆工艺，第二次収浆使用钢抹压光，二次收浆在混凝土初凝前完成，以防裂纹和不平整。

B、顶面及铰缝位置采用机械凿毛，凿毛以“凿去浮浆，露出骨料”为宜。

C混凝土质量检查

在混凝土拌合开始稳定正常之后，现场制作混凝土试件。

每一片梁应取试件不得少于6组，其中标养试件3组，现场同条件养护试件3组，确定3天、7天、28天强度。

⑻、混凝土养生

梁体顶面混凝土凿毛后，覆盖一层土工布，待混凝土终凝后采取自动喷淋养生。

6、预应力工程

混凝土强度达到设计强度90%且养生满足7天方可进行张拉，张拉设备采用智能张拉自动控制系统。

⑴、预应力张拉设备使用前按规范要求对张拉控制系统进行配套标定，保证预应力的施加准确。

⑵、钢绞线、波纹管制作、加工、安装

A、预应力孔道采用塑料波纹管成孔，安装时，采用三维坐标方法准确定位，定位钢筋直线段间距Im、曲线段间距0.5m,保证立模、混凝土浇注过程中管道不变形、不移位。

定位钢筋应固定在腹板钢筋上，以防浇筑混凝土时波纹管上浮。

波纹管之间的连接采用大一号的波纹管，接头管的长度为200mm。

B、波纹管安装就位过程中，尽量避免反复弯曲，以防管壁开裂。

同时，在焊定位钢筋时对波纹管采取防护措施，防止电焊火花烧伤管壁。

C波纹管安装就位后，在波纹管内另加入比其内径稍小的硬质塑料衬管，以保证管道的畅通。

D、波纹管安装后进行检查，确保其定位准确、固定牢靠、接头完好，管壁无破损（如有破损，应及时修补）、曲线形状符合设计要求并无死弯。

E波纹管与梁端锚垫板的连接处及锚垫板压浆孔采用胶带密封，防止漏浆。

F钢绞线采用片式砂轮切割机下料，禁止使用气割、电焊、机械剪切，并编号、分类编制成束，作好防锈、防破坏、防污等保护工作。

钢绞线穿入时，使其梳理整齐不缠绕、不死弯。

梁端端模外预留不小于60cm的张拉工作长度。

⑶、预应力张拉

A、张拉前的准备工作

首先对构件或块件的质量、几何尺寸等应进行检查。

对预留孔管道进行检查，采用通孔器或压气、压水等方法清除堵塞物，如与邻孔串通，应及时处理。

清除干净构件端部预埋件、锚具和垫板接触处的焊渣、毛刺、混凝土残渣等。

B、张拉工艺

钢绞线采用数控智能张拉，张拉时预制板混凝土强度应达到设计强度的90%,且龄期不少于7天。

张拉工序为：

0→初应力（0.1σCon）→σCon→（持荷5分钟）→锚固。

C钢绞线张拉采用双向张拉，应力、应变双控制，按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011的有关规定执行，实际伸长值与理论伸长值误差应不超过士6%。

每束钢绞线断丝或滑丝控制在一根钢丝以内，否则应更换钢束。

锚具钢垫板应与管道中线保持垂直。

张拉完成后要对梁板的起拱度进行观测，并做好记录，有异常及时查找原因。

⑷、孔道压浆

张拉结束后，应在24小时内进行压浆，采用真空压浆工艺。

A、压浆前的准备工作

用空气压缩机将孔道的浮尘及其它杂物清理干净。

检查工作：

检查设备连接及电源、管路、材料准备到位情况、施工平台等措施，检查封锚准备工作。

B、浆体配合比设计

浆液设计是压浆工艺的关键，合适的水泥浆应是：

和易性好（泌水性小、流动性好）；硬化后孔隙率低，渗透性小；具有一定的膨胀性，确保孔道填充密实；高的抗压强度；有效的粘接强度；耐久性。

为了防止水泥浆在灌注过程中产生泌水以及硬化后开裂，并保证水泥浆在管道中的流动性，可掺加适量外加剂。

为使水泥浆在凝固后密实，则掺入膨胀剂。

配合比的试拌及各项指标：

流动度要求：

初始流动度控制在10-17S

水胶比：

0.31；

初凝时间：

≥5h;

体积变化率：

0〜2%;

强度：

3天龄期强度大于20Mpa,7天龄期强度大于50Mpa；

浆液温度：

5C≤浆液≤25C,否则浆体容易发生离析。

C抽真空

为保证孔道压浆饱满，采取真空辅助压浆法进行孔道压浆。

两端抽真空管及灌浆管安装完毕后，关闭进浆管球阀，开启真空泵。

真空泵工作一分钟后压力稳定在-0.075MPa至-0.08Mpa,继续稳压1分钟后，开启进浆管球阀并同时压浆。

D水泥浆的拌合

采用的水泥经检验合格后方可用于压浆。

水泥浆拌合采用高速

水泥净浆搅拌机，水泥浆的拌合须首先将水加在灰浆搅拌机内，再

放入水泥，充分拌合，后再加入其它材料，拌合应至少2分钟，直至达到均匀的稠度为止。

一次投料不宜过多，满足40分钟使用即

可，水泥浆的水灰比不大于0.3。

E压浆

当真空度达到并维持在—0.06〜—0.1MPa时，启动压浆泵，打开压浆阀进行压浆，当排气管出浆稠度和灌入之前一样，停止压浆。

压浆工作应连续进行，为保证钢绞线束浆液饱满，水泥浆凝固前进浆口应予封闭，所有塞子、盖子或气门均不得移动或打开。

F、补压及稳压

真空泵、压浆机停机，将抽真空连接管卸下，将出浆端球阀关闭。

再用压浆机正常补压稳压。

此时，从钢绞线缝隙中会泌出水泥浆，在持续补压稳压过程中，水泥浆由浓变稀，由稀变清，由流量大至滴出清水，此时压力表稳定在0∙7MPa。

补压稳压结束，关闭球阀。

每次压浆作业完成后用清水冲洗压浆设备。

气温低于5C时，在无可靠保温措施情况下禁止压浆作业。

温度大于35C不得压浆。

（5）、封锚、圭寸端

孔道压浆完成后进行封锚施工，可采用水泥砂浆或原子灰封锚，封锚前对锚具涂刷防锈漆进行防锈处理，并将锚具部位处理干

净。

封端在吊梁前完成，按照设计图纸绑扎钢筋网，安装定型模板及伸缩缝预埋钢筋，采用外侧支护的方法加固，再进行混凝土浇筑，防止模板变形、涨模，否则必须进行返工处理。

⑹、移梁和存梁

压浆强度达到设计强度的100%后，可使用龙门吊移至存梁区。

存梁时在梁底每端梁底支垫上两根20cm×20cm方木并保证使其处于简支状态。

七、施工要点及注意事项

施工工艺及其质量检验标准严格按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011及《公路工程质量检验评定标准》（JTGF801-2004中的相关规定严格执行，同时根据结构特点及桥梁标准化施工要求，应注意以下几点：

1、钢筋绑扎及焊接长度应按照《公路桥涵施工技术规范》的有关规定严格执行。

焊接钢筋时，要根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG