现浇T梁方案

河东二期永兴镇永胜桥工程35m预应力T型梁现浇施工方案审定：审核：编写：江西威乐建设集团有限公司2012年4月28日河东二期永兴镇永胜桥工程35m预应力T型梁现浇施工方案一、编制依据1、《河东二期永兴镇永胜桥工程施工图》、图纸会审记要及技术交底；2、《城市道路设计规范》3、《城市桥梁设计准则》4、《公路工程技术标准》5、《公路桥梁抗震设计细则》6、《公路桥涵设计通用规范》7、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》8、现行的施工验收规范、规程和标准，四川省和遂宁市有关道路、桥涵、建筑技术、质量和安全的规定。9、根据工程特点、施工现场实际情况、施工环境、施工条件和自然条件，结合我公司在类似工程的经验。二、主要技术参数永盛桥是遂宁市永兴镇连接永胜主要通道，本工程后张法预应力T型梁5榀，其中中梁3榀、边梁各2榀。T型梁长35m,高2.3m,底部宽度0.6m，腹板厚0.2m（端部0.6m）。每榀梁重约95T。1.上部结构设计桥面宽度组成：0.25m（栏杆）+1.5m（人行道）+7.5m（行车道）+1.5m（人行道）+0.25（栏杆）=11.0m；桥梁上部结构采用35m预应力混凝土简支T梁，桥面全宽11m，梁高2.3m。2.下部结构设计在永胜桥老桥拆除工作完成后将原重力式桥台拆除至设计标高位置，然后进行钻孔施工，新建桩接盖梁式桥台。新建桥台桩径1.5m，桩长22m，施工过程中应确保桩基础嵌入中风化泥岩不小于3倍桩径以上。3.设计标准及采用的规范（1）道路等级：四级（2）设计行车速度：60kmh（3）设计荷载：公路-Ⅰ级（4）人群荷载：3.5kN/m2（5）设计洪水频率：1/50（6）设计安全等级：二级（7）环境类别：Ⅱ级（8）设计地震烈度：6度，地震加速度0.05g，特征周期0.35S（9）通航等级：无三、总体安排桥位所在地位处城镇交通要道，两端交通通行量大，场地狭窄，无预制的场地。经研究决定，采用原位满堂脚手架现浇方案。全桥整体浇筑为确保砼浇筑质量T梁砼浇筑分两次进行。第一次浇筑至T梁底以上120cm范围（该部位接近于T梁跨中截面形心位置，设置水平施工缝较为有利），再进行上半部模型制安砼浇筑，详见图1。图1T梁砼浇筑分层图四、施工准备1、支架基础处理在清理原桥拆除建碴时对河床进行清淤，277.0高程以下部份河床采用砂砾石进行填筑，高出水面后采用20T压路机碾压密实，浇筑C20砼垫层厚200mm进行硬化，垫层砼内加入单层双向φ12钢筋@150网片，填筑边坡浇筑厚500mmC20砼护坡，护坡内加入双层双向φ16钢筋@150网片，确保汛期超标洪水经支架下过流支架基础稳定。平时采用2道DN1000钢筋砼平口管过流，汛期来水高出276.0过流经支架下3000*1500mm钢筋砼(C30)盖板涵过流，上游100m处设置拦渣格栅采用100#槽钢制作，汛期24小时安排专人值守进行清理，超标洪水经支架下过流。(详见附图：支架基础处理)2、满堂碗扣支架搭设完成支架基础砼施工后，即可进行满堂式碗扣支架搭设，满堂式碗扣支架体系由支架基础、Φ48×3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、可调节底座、100×5mm槽钢做纵向分配梁组成；立杆底座直接安放在混凝土基础上。模板系统由底模、侧模、顶模、端模等组成。10cm×15cm方木分配梁沿顺桥方向布置，直接铺设在支架顶部的可调节顶托上，模板采用大块竹胶模板，直接铺装在10cm×15cm方木上与梁底模进行连接固定；侧模模板为竹胶板，后背10cm×10cm方木，纵向间距50cm设置对拉片，每榀梁设置5排，模板侧面采用托撑支撑在满堂架立柱上。mm图2：拦渣格栅m)mmmC20mmC20mmmmmm图3：满堂架基础及河床处理根据桥涵施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况等技术指标，通过计算确定，支架立杆布置为45cm×45cm（双排90cm×90cm间搭，确保每榀梁底有两根立柱），步距1.2m；支架在横向和纵向上分别每隔一跨设置通长十字剪刀撑。模板后背木间距30cm，模板采用2440mm×1220mm×15mm竹胶板。满堂脚手架搭设及拦渣格栅详见附图1，脚手架验算详见附后计算书。五、T型梁施工1、现浇T梁施工工艺(1)模板制作、安装和拆卸T型梁采用竹胶板制作安装，模板背100*50mm木方间Φ48钢管支撑，保证模板刚度，模板接缝间、模板与台座结合部，用不干胶粘贴以防止漏浆，先进行底模安装，T梁底模预留竖向2.5～3.0cm负拱，以减少后期张拉上拱值，数值由中间向两端减少，其作用在于减少大梁张拉时的反拱。在完成钢筋制安后再安装腹板侧模至1.2m高度，侧模采用对拉片间排距400mm设置、托撑支撑于满堂架立杆加固。上半部腹板模型及翼缘板底模待下半部完成施工后进行二次砼浇筑。拆除模板时，先卸松顶托，松开对拉片螺栓，向外下方将模板拆卸，完成预应力张拉及压浆强度达85%后方可拆除底模。(2)钢筋、波纹管的绑扎、安装梁体钢筋采取在加工场内弯制成型，在底模上绑扎，箍筋不允许焊接，纵向钢筋搭接，绑扎时搭接长度不小于30d，焊接时搭接长度不小于10d。钢筋搭接接头应错开，同一截面（50cm长度范围内）内受拉区钢筋接头不应超过受力钢筋的1/2。波纹管按设计预应力筋坐标进行安放，沿长度方向每50cm设一“井”字形钢筋架将波纹固定并与梁体钢筋骨架相焊牢固。波纹管使用前应经检查确保不漏浆，检查方法可采取充水检查。波纹管接头用专用接头接牢后，再裹以胶带纸，直至不漏浆为止。波纹管在梁两端出露处的轴线方可应确保与锚垫板面相垂直，施工中若钢筋与波纹管相矛盾时，应将钢筋移位，确保波纹管位置准确。预应力钢绞线采用砂轮切割机截取，截断前在截断处两边5cm处用铁丝将钢绞线捆紧，以防止截取后钢绞线的钢丝散开。本工程中采用的钢绞线为15.2mm的规格，钢绞线截的长度应留足两端张拉所需长度，可按下式计算：L=1+2（h+11+12+13）L—钢绞线下料长度l—梁体内预留孔长度h—锚具厚度11—千斤顶长度12—千斤顶后锚夹具长度13—每端富余长度（取值10cm）钢绞线采取整束穿入孔道，穿入孔道前应于地面将钢绞线展开，理顺后每2m用铁丝扎紧，以防止各根钢绞线间发生打叉现象，钢绞线一端系铁丝先穿过孔道，再牵引整束钢绞线穿过孔道。在本工程中，先将钢绞线穿金属波纹管，再将波纹管和钢绞线一起绑扎定位。为防止混凝土浇筑后，进入波纹管的水泥浆阻碍钢绞线的张拉工作，要将钢绞线做移动，以检验孔道状况。钢绞线切割禁止电弧切割，以免意外打火而造成钢绞线损伤。(3)T梁混凝土的浇筑养护砼采用商品混凝土，T型梁采用水平分层浇筑，第一次浇筑至马蹄部份以上腹板50cm高度，浇筑过程中每层砼厚度不大于30cm，混凝土输送泵车将混凝土直接泵入模内，混凝土以45度倾斜角由两端向中间浇筑。T型梁的腹板宽只有20cm，下面马蹄宽为60cm，因此，“马蹄形”部分振捣实是施工关键、难点，浇筑过程中梁两侧各布置两台插入式振动器，沿梁纵向依次逐一振捣，在钢筋、波纹管密集区采用附着式振动器进行侧模振捣，同时用小型振动器沿波纹管和钢筋间间隙插入振捣，但必须严防振动棒碰触波纹管和钢筋，梁中部及顶部混凝土，则采用插入式振动器振实，振捣时以振捣区混凝土停止下沉，表面呈现平坦、泛浆，不冒气泡为准，并用小锤敲击“马蹄形”部分检查混凝土是否振捣密实。浇筑梁体砼要做试件，用以测定梁体的强度，以备拆模和梁体张拉时的依据，确保达到设计强度后进行下道工序施工。采用自然养护，砼养生采用洒水养生至少14天，对砼外露面、待砼收浆凝固后，即用草袋覆盖，经常在草袋及模板上洒水，保持砼表面潮湿。如温度较高，则应在混凝土浇筑完成之后，立即用浸湿的草毡子覆盖梁体。如遇下雨，混凝土搅拌、运输、震捣可设置防雨工作棚，便于施工。（4）预应力施工a张拉准备梁体要不间断的养护，待梁体混凝土强度达到85%且龄期不小于7天以后即可施加预应力，设计张拉控制应力为σk=1395MPa。梁体预应力张拉采用两端同时张拉，张拉采用张拉力及伸长值双控的施工方法。张拉施工前应加强对锚具、夹具、和钢绞线的检验，其中锚具、夹具的检验从外观尺寸检查、硬度检查、静载锚固性能试验三方面进行检验。并应在张拉施工中定期检测千斤顶及油表进行校正，保证精度及良好的工作状态。张拉机具采用两个YCD-1800型千斤顶、ZB4-500型高压油泵配精度1.5级60Mpa压力表测张拉力，锚具设备采用OVM锚具系列。此设备均做标准试验。尤其要由试验中心出示千斤顶的回归方程（油压表读数一张拉力之间的关系），根试验中心出具报告计算张拉力与油表读数对照表。b张拉程序张拉施工程序为：0%σk→10％σk→20％σk→105％σk（持续5min）→σkσk为张拉控制应力张拉工艺流程见下图c张拉伸长值计算计算说明：此计算以N3钢绞线束单根为例。预应力理论伸长值计算公式：△L=PpL/ApEp其中：Pp—预应力平均张拉力；（后面计算）L—预应力筋的长度；（从跨中到张拉端的长度）此处为L=（1.0+9.0826+7.2929）×103=17375.5mmAp—预应力筋的截面面积；单根Ap=140mm2Ep—预应力筋的弹性模量；经做实验得Ep=201×103Pa有：Pp=P（1－e－（kx+uθ））／(kx+uθ)顶锚、卸载张拉准备安装工作锚安装顶压器安装千斤顶记录伸长值记录核对伸长值安装工具锚初张拉超张拉持荷五分钟张拉记录核对伸长值回程、退楔割断多余钢绞线清洗孔道压浆核对楔片外露量、钢绞线回缩量记录、核对伸长值P为预应力筋张拉端的张拉力P=1395×106×140×10-6=1.953×105NбK=1395×106PaX为张拉端至计算截面的孔道长度。查图纸为17.3755mθ为张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和。θ=9.0826／47.31=0.192radk为孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,此取k=0.0030u为预应力筋与孔道壁的摩擦系数,此取为k=0.35则：kx+uθ=0.0030×17.355＋0.35×0.192=0.11931－e－（kx+uθ）=0.1125Pp=P（1－e－（kx+uθ））／(kx+uθ)=2.071×105N△L=PpL/ApEp=2.071×105×17375.5／140×201×103=127.88mm(此值为一端的理论伸长值)总伸长值为127.88×2=255.76mm。同理计算出第一束、第二束和第四束的理论伸长值分别为251.70mm、251.70mm和254.66mmd张拉过程除去锚下垫板、喇叭口内、钢绞线上的混凝土。装上OVM工作锚圈、夹片、锚圈必须装在锚下垫板止口杯内，锚圈、夹片上有浮锈、油污、混凝土等杂物。安装限位垫板，吊装YCD-1800型千斤顶；安装工具锚（工具夹片用塑料片包裹或涂退锚油）。张拉：张拉前应先调整到初应力σ0（本张拉过程中σ0取控制应力的10%）。再开始张拉，张拉时采用两端同时张拉，开动高压油泵，给千斤顶张拉油泵进油—张拉，分级张拉要记录油表读数和量取伸长值（△L1）。实际伸长值（△L）除张拉时量测的伸长值（△L1）外，还应加上初应力时的推算伸长值（△L2），以及扣除后张法混凝土构件在张拉过程中的弹性压缩（此处考虑为0），有△L=△L1+△L2。预应力张拉采取双控，以拉应力为主，以伸长值做校核，理论伸长值与实测伸长值偏差控制在±6%以内。预应力张拉采取两端对称、分级张拉，并做好张拉原始记录。(5)孔道压浆和封端a施工准备首先将锚具外多余的钢绞线用切割器或砂轮机切断，严禁用电弧或气割。切割后钢绞余留长度不超过8ćm。因为注浆孔在锚下垫板的一个角上，为防止浇筑梁体混凝土时，将注浆孔堵塞，应在混凝土浇筑之前，用柔软的物体将其塞住；待拆模之后，将锚下垫板表面的混凝土凿除，将注浆孔里柔软的物体用弯钩其取出。其次用环氧树脂胶泥或水泥浆填塞锚具外围及钢绞线间隙，防止冒浆损失注浆压力，压浆在一端进行，另一端留排气孔。压浆前应对孔道用压力水冲洗，以排除内粉尘等杂物，保证孔道畅通，冲洗后用空压机吹去孔内残留积水，保持孔道湿润，以利水泥浆与孔壁的