预制梁场施工组织设计方案.docx
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预制梁场施工组织设计方案.docx
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预制梁场施工组织设计方案
预应力混凝土空心板施工案
一、工程简介
某某合同段K42+000~K47+000,本路段有大桥1座,中桥1座,上部结构为后法预应力混凝土空心板。
其中K46+386-K46+478河口中桥桥长92m,桥梁跨布置:
设计为4×20m预应力钢筋混凝土空心板,梁高为0.95米、每跨共7片空心板梁、全桥宽10.0米,中板5片每片梁宽1.25米,边板2片每片梁宽1.25米、悬臂0.63米,全桥共4跨共28片空心板梁;K46+723.5-K46+838.5柳溪大桥桥长115m,桥梁跨布置:
设计为5×20m预应力钢筋混凝土空心板,本桥位于直线和R=125、Ls=50的缓和曲线和圆曲线中。
直线段采用7块空心板,缓和曲线和圆曲线段加宽部分采用8块空心板,同时调整边板悬挑部分的长度,全桥共5跨共37片空心板梁。
二、场地布置
为了便于集中管理,确保梁板预制质量,结合本工程的实际情况,预制场设在K46+340~K46+460段,占地面积约1800平米。
场地围修筑隔离围墙,材料堆放区、拌和区、作业区、模板、钢筋制作区互相分开,场主要作业区、堆放区及场道路作硬化处理。
三、拉台座的布置
梁板预制工期为3个月,根据本工程的实际情况,空心板预制台座10个,台座间距0.8米,配备3套钢模板,模板转期为3天,台模转期为11.5天。
四、施工法
本标段共有20米预制空心板65片,混凝土采用搅拌站集中搅拌,龙门吊入模,拉完毕后采用龙门吊移梁。
自2010年6月下旬开始预制,2010年9月结束,历时3个月,如条件成熟,应力争提前预制。
1、制梁台座
预制底座采用30cm厚的C25混凝土,浇筑底座前先对地基进行夯实处理,台座要求下层有足够的刚度,须置于良好的地基上,下沉量不超过2mm。
做法是在地基上用浆砌片铺底,再在上面浇筑30cm厚的C25混凝土,两端加钢筋网。
吊点位置处预留混凝土槽,吊梁时以便穿入钢丝绳。
2、模板制作
采用钢模板、钢支撑侧模桁架式,用纵横联杆联成整体大块模板,模采用分解的倒梯形环状框架和小块模板组合。
底模:
由8mm厚的钢板加工而成,直接安装在制梁台座上,用预埋螺栓与台座连在一起。
模:
模均为小块模板,由侧模、角模、端横隔板及横隔通模板、顶模和底模等组成,模架均由几种特制的组合钢模板组成,每环均可分解拆卸。
模底板为活动式,便于人员入箱振捣。
侧模:
侧模均由大块模板组成,侧模架由桁架式模架、纵横模联杆等组成。
侧模沿梁长向分成5节段,每套侧模由10块单元模扇组成,单元模扇长5m,单元模扇由面板、支撑面板的横肋、竖肋、竖向加劲肋、
支架、顶拉杆、底连接拉杆、安装在侧模上的震动器支架组成。
3、震动器的选型与布置
为了保证梁体混凝土的密实度,采用插入式振动棒和附着式振捣器联合振捣。
选用HZ22-9型震动器,震动力为8kN,振动频率为48Hz,功率1.5kW,振幅1.6mm。
附着式振捣器布置在离底板较近的位置,沿梁长向的间隔按计算确定,一般1.5m左右。
施工时,梁体两侧的震动器要交错布置,以避免振动力互相抵消。
4、材料
水泥:
选用普通硅酸盐水泥。
进料时出厂合格证、试验报告必须齐全。
砂:
天然硬质洁净河砂,细度模数应符合设计要求。
碎:
质地坚硬的灰岩、玄武岩,根据梁体不同部位钢筋与波纹管最小间距确定最大粒径和级配,其物理力学性能须满足有关规要求。
外加剂:
高效减水剂和缓凝早强剂作为复合外加剂,目的是延缓混凝土的初凝时间,提高梁的早期强度以利于早拉。
钢绞线:
根据设计要求选用高强低松驰预应力钢绞线。
钢绞线应无损伤、无死弯、无锈蚀,有出厂合格证和试验、化验单。
使用前逐盘抽样作抗拉、抗弯试验,性能符合预应力规者准使用。
锚具:
优质碳素结构钢制造,材质须符合有关标准,制造误差应符合设计要求。
5、模板支立及拆除
顺序为:
安装底模→安装侧模→涂脱模剂→贴接缝止浆胶带→吊装钢筋骨架→吊装模→绑顶板钢筋→安装端模。
立模时要注意:
模板要洁净,要均匀喷涂含腊量较高的脱模剂;
安装底模前,要在台座上准确标出梁的轴线;
模板的接缝要密平顺,且板面局部平整度,不能大于2mm,相邻模板表面高差不能大于1mm。
拆模时,先拆两头端模、模倒梯形环架,模分小块从端头送出,最后拆侧模。
拆侧模时要先用倒链将侧模向外拉出20cm后,再用龙门吊起吊,移到另一台座进行组拼。
操作龙门吊时要注意起升不能太快,避免模板向上顶撞翼缘板。
6、钢筋加工
钢筋加工前要调直、除锈,下料、弯制要准确,加工好的半成品钢筋要分类挂牌存放,在相应的台座上绑扎成型钢筋骨架。
台座上每隔1m放一段25cm×25cm×150cm的木,把钢筋置于其上绑扎,以利吊装。
台座顶面要标出主筋、箍筋、模架、变截面位置及骨架长度。
绑扎完经核对无误后进行点焊,点焊节点数应大于骨架总节点数的2/3。
为保证混凝土保护层厚度,在钢筋笼外侧绑扎三角Upvc垫块。
绑扎好的钢筋骨架经质检人员检查合格后,用双三角架作扁担,龙门吊整体吊装入模。
7、混凝土施工
钢筋和模板安装完毕,经监理工程师检查验收并签证后进行混凝土浇筑施工。
梁体混凝土设计为C50级,混凝土坍落度控制在7~9cm。
混凝土采用拌和站集中搅拌,混凝土运输车水平运输,并送至料斗,然后用龙门吊进行浇注。
施工中分三层浇注:
先浇底板,再浇腹板,最后浇顶板,每层皆由梁一端向另一端灌注,混凝土中掺入缓凝剂,确保全梁混凝土在初凝前灌注完毕。
在浇底、腹板时,在顶板上放置钢板,避免混凝土落到顶板钢筋上影响混凝土的质量。
捣固:
腹板捣固以附着式震动器为主,插入式震动棒为辅。
附着式震动器必须两边对称振动,并格控制振动时间;只能在灌注部位振动,不得空振模板。
底板和顶板采用插入式振动棒捣固,要步点均匀,振动棒不能触及波纹管,以免波纹管被振破漏浆,影响拉。
梁体顶板在浇筑后要二次收浆,抹面拉毛,以防止出现沉陷裂纹。
养护:
浇筑初凝后往顶板和箱浇水,混凝土表面保持绝对湿润,防止时干时湿,梁体用帆布覆盖。
8、预应力施工及压浆封端
、预应力钢绞线在下料前必须按照通用标准进行复试,复试合格能进行下料切割。
编束:
钢绞线编束要保证钢绞线平行,不得缠绕,每1.0~1.5m用3~5根22号铁线绑扎,距端点2.0米围每0.5米绑扎一道。
钢绞线编束后,将端点焊在一起,后用砂轮打磨端头,使之呈鸡蛋头形,以免穿束时戳坏波纹管,造成堵。
穿束:
穿束前用大于钢铰线束直径0.5~1.0厘米大的通器疏通预应力管道,待通器顺利通过管道全程后能穿束,同时穿束前须用压缩空气吹净管道的水分和砂、等杂物,穿束时先将导线穿过道与预应力筋束连接在一起,以导线牵接为主,以推送为辅,穿束后检查预应力筋外露口情况,保证两端外露相等,并满足拉要求,最后散开预应力筋束端头,准备安装锚具、千斤顶。
、拉前的准备工作
千斤顶和油压表均已校正,并在使用期(校正系数不大于1.05)。
锚具按规定检验,合格者使用。
预应力筋具备出厂技术合格证,并经过复试合格。
预应力筋已按要求穿入道。
清除梁体道的杂物。
梁段混凝土强度已达设计要求的可拉的强度。
布设测量梁段挠度的观测点。
计算预应力筋的理论伸长值,并经复核无误。
拉前要进行道摩阻系数和道偏差影响系数的测定,并据此计算出每束钢绞线的拉伸长量。
伸长量的公式为:
其中:
P—预应力钢绞线拉端的拉力(N)
L—预应力钢绞线的长度(mm)
A—预应力钢绞线的截面面积(mm2)
E—预应力钢绞线的弹性模量(N/mm2)
x—从拉端至计算截面的道长度(m)
θ—从拉端至计算截面道部分切线的夹角之和(rad)
K—道每米局部偏差对摩擦的影响系数
μ—预应力钢绞线与道壁的摩擦系数
、纵向钢绞线拉
安装工作锚:
将钢绞线平行地逐根穿入,注意钢绞线不得交叉和穿乱,先安装中心或圈锚的楔片,然后安装外圈锚的楔片,然后安装外圈锚环楔片,最后用套管适当用力将楔片敲入锚环,注意楔片间缝隙要均匀,其端头要在同一平面上,否则要将之取下重新安装。
安装限位板,限位板凹槽要与锚环对中,不得错开。
安装千斤顶于道中线对位,注意不要接混大、小油缸油管。
按第一步安装工具锚,为使工具锚卸脱便,在工锚环与楔片之间缠垫塑料布并涂少量黄油等润滑剂。
初拉:
仔细检查千斤顶、油路等安装正确无误后,开动油泵进入初拉,应有2~3人扶正千斤顶使工作锚环进入锚垫板的限位槽,待油表读数达初拉应力时测量大缸行程和锚具楔片外露量。
超拉:
进一步检查千斤顶和油路,然后两端千斤顶同时加载,每次互相通报油压表读数,使两端读数在拉过程中随时保持一致直到两端达到超拉应力,这时测量大缸行程和楔片外露量,检查伸长值及其与理论值之差是否符合规要求。
持荷5分钟在持荷状态下,如发现油压下降应立即补至超拉应力。
拉:
持荷5分钟,两端同时卸载(或补)至拉控制应力即可。
Ⅷ回程、退楔:
两端顶锚完成后,大缸分别回程到底,然后用小锤
轻轻敲打工具锚环,取下楔片。
最后依次取下锚环,拆除千斤顶、限位板。
多余钢绞线采用砂轮机切割,钢绞线外露锚环达3cm即可。
QYC-230型千斤顶是专门用来拉单根钢绞线的一种千斤顶,最大拉力230KN,最大行程200mm,如预施应力过程中发生滑丝,可以用QYC-230千斤顶拉滑进的那根钢绞线,拉力以不大于超拉力为原则,在拉过程中楔片被带出,将之取下更换,并拉至单根钢绞线的锚下控制应力顶锚,断丝则按上述步骤拉钢绞线取下楔片,更换钢绞线后重新拉。
9、道压浆
本桥预应力管道压浆法为一次压注法,其操作程序如下:
、清洗道:
观察确无滑丝异常现象,割掉多余预应力筋,即可开始清洗道,先用高压水冲洗管道,将管道的铁锈,污水等冲出,然后用高压风清吹管道,将预应力管道的水吹净,直至出风口无水雾喷出止。
、安装压浆器具:
一次安装密封盖、压浆嘴、压浆阀、并将压浆管道与压浆机、进浆阀联接在一起,使进浆阀和出浆阀为开通状态。
、拌制灰浆:
先加水,然后倒入水泥和减水剂,在加入水泥和减水之前开动拌和机,拌和时间不少于3分钟,水泥浆倒入存浆罐时要经过小于5mm的过滤网筛。
、压注灰浆:
启动压浆泵开始压浆。
待出浆阀溢出的稀浆变成浓浆时,关闭出浆阀,并保持0.4~1.0MPa的压力4~5分钟,然后关闭进浆阀,最后压浆泵回浆,卸掉压浆管。
、拆卸压浆器具:
待灰浆达初凝后,拆除压浆阀、压浆嘴、密封盖等,并清洗干净,以备下次使用。
在夏季压浆,由于气温较高,要尽量缩短灰浆在管道的存留时间,一般不要超过20分钟,并应在关闭进浆阀后在出浆端补压一次,以保证灰浆密实度。
10、梁的起吊与存放
本预制梁场投入2台25吨吊车及1辆平板拖车。
梁板预制拉完毕养生后,将其起吊至存梁场。
存梁场长度为65米,宽度为23米。
存梁台座采用浆砌片砌筑,宽40cm,基础坚实,台座顶面平整,底层枕木应置放在台座横向分中线上。
底层垫30×20cm枕木,上层垫放20×20cm木。
梁板的存放按已有的存梁台座间距两端均匀分配,确保支点与梁板的支座位置重合。
在存梁垛码时应格控制支点位置,应使上下层支点对齐,禁出现上层支点位于下层支点外侧,以防止空心梁板折断。
梁的存放层数最多不超过三层。
11、梁的吊装
1>采用2台70吨吊车用平板拖车将梁板存梁区运送到每跨桥墩处。
2>架好吊车、套好钢丝绳。
在梁底板与侧面的90°交角处用钢护角包住,以免吊装时损坏梁板外角。
3>安装橡胶支座。
将砼垫上的杂物及灰尘清理干净,按设计图纸尺寸标出支座中心线,画成十字线,同时在橡胶支座上画出十字中心线。
将支座安放在垫上,使支座十字中心线同垫上十字中心线相吻合。
4>吊梁前先试吊。
将梁板吊离支承面约3~5㎝时暂停,然后对梁板各主要受力部位的作用情况作密的检查,确认作用良好,可起吊。
5>落梁时为使落梁安装准确,在架设第一跨梁板时,在梁底划好两支座的十字中心线,在梁板的端立面上标出两个支座中心线的延长线,落梁时同盖梁、台帽上的十字中心线相吻合。
其后的多跨依照第一跨梁为基准落梁。
6>落梁后检查橡胶支座是否造成局部受压现象,造成支座受力不均匀,如有受力不均匀,可将梁板重新吊起,在橡胶支座下面铺一层水泥砂浆或用适合厚度的薄钢板垫好,再落梁,使支座上下表面相互平行,且使梁底板与支座垫全部密贴,同时使一片梁的两端支座处在同一水平面上。
后法预应力空心板梁施工工艺
五质量保证措施
1、质量管理资源配置
(1)质检人员配备
预制场配备专职质量检查工程师,进行质量监督、检查和验收工作,负责对施工过程中出现的不符合项提出纠正、返工、停工等处理意见并强令执行。
(2)测量、试验、检测仪器设备配备
工地试验室配备本工程需要的各种试验、检测设备,并且保证通过业主、监理和技术质量监督部门组织的认证,项目部测量队、队测量班配置全站仪、经纬仪、高精度水准仪,以满足工程需要。
各类测试设备按规定进行定期检定。
(3)项目部建立“横向到边,纵向到底,控制有效”的质量自检体系。
2、技术组织措施
(1)组织技术人员熟悉图纸,核对工程量,了解设计意图,有问题及时与设计单位取得联系。
(2)编好施工案,并随工程进展不断调整。
(3)抓好工地试验室建设,确保各项试验及检测工作能如期展开。
(4)技术交底工作落实到班组,并有书面交接手续。
(5)深入工地,跟班作业,对出现的技术问题及时处理,确保施工顺利进行。
(6)对施工中使用的原材料质量及砼、砂浆配合比进行定期和不定期抽查,确保原材料的技术性能及砼、砂浆配合比达到设计要求。
3、质量保证措施
正确测量放样,安装好梁体模板,控制钢绞线位置,锚具正确埋设,正确拉注浆。
六、工期保证措施
目标:
在3个月完成梁板预制工作。
1、提前做好施工准备,达到“三快”,即“进场快、安家快、开工快”,投入主要预制场施工机械,保证在20天完成所有施工准备工作,迅速掀起施工高潮。
2、精心编制施工案计,突出重点、难点,实行动态网络管理,确保在计划工期完成。
3、优化施工案,合理布置队伍,科学配套机械设备,提高设备利用率和机械化作业程度,为工程施工赢得时间。
4、强化施工调度指挥与协调工作,管理人员、技术人员跟班作业,靠前指挥,超前布局谋策,加强检控落实,及时解决问题,避免搁置延误。
七、安全保证措施
坚持“安全第一,预防为主”的原则,做到思想保证、组织保证和技术保证,确保施工中人身、设备的安全。
(1)深化安全教育,强化安全意识。
工作人员上岗前必须进行技术培训和安全教育,牢记“安全第一”的宗旨,安全员坚持持证上岗。
(2)抓好现场管理,搞好文明施工。
抓好现场管理是做好安全工作的一个重要环节,工程材料的合理堆放,各种交通、施工信号标识明晰,使用正确水管路、供电线路,施工工序有条不紊,做到文明施工,保证安全生产。
(3)全面落实安全生产责任制,做到责权利相统一,层层签定安全生产包保责任状,把安全生产职责落实到每一级领导,落实到每一个工点、每一道工序、每一职工,奖罚明。
(4)加强班组建设,执行“三工、三检”和“一”安全检查活动,集思广益,发现问题,找出隐患,杜绝“三违”,把事故隐患消灭在萌芽状态。
三工:
工前宣讲安全注意事项、工中检查违纪行为、工后进行安全讲评。
三检:
自检、互检、交接检。
一:
一进行安全教育。
三违:
干部违章指挥、工人违章作业、违反劳动纪律。
(5)认真实施标准化作业,肃施工纪律和劳动纪律,杜绝声音指挥与声音操作,保证防护设施的投入,使安全生产建立在管理科学、技术先进、防护可靠的基础上。
(6)制梁拉时,禁非工作人员进场,操作人员不得站在拉千斤顶后,以防断丝伤人。
梁体非预应力筋必须在预应力归零8小时后能施工。
高压油管接头要紧密,随时检查,以防高压油喷出伤人。
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