预应力箱梁预制施工方案

预应力箱梁预制施工方案第1页共12页预应力箱梁预制施工方案一、工程概况本桥共有预应力箱梁42片，桥台设置伸缩缝预留槽，横梁为现浇砼，设置顶面连续。箱梁长30.0m，高1.60m，顶板预制宽2.4m﹑厚18～21.5cm，底板宽1.0m﹑厚18～25cm，腹板厚18～25cm。预制箱梁共用øj15.24mm钢绞线58.62T，普通钢筋216.4T，C50砼1513.1m3。二、施工工艺1、施工准备首先进行预制箱梁预制场地的平面布置。预制场地拟定于桥台两头，总面积约为200×60㎡，基底整平压实后，面层浇筑10～20cm砼地坪，并在四周设置排水沟，以利于排水，保持预制场内整洁。然后配备必备的施工机具，并进行标定校验。钢材（包括钢绞线）﹑水泥﹑砂﹑碎石、减水剂等原材料必须提前试验或送检，检验合格后方可进场。2、底座基础底座基础为建筑垃圾回填，顶平地面，基础埋置深度和底截面尺寸由地基承载力计算确定。基础上部现浇20cm厚砼底座，顶部铺设厚20mm钢板，用预埋在基础中的角钢固定，以加强底模的振动力度。整个预制场采用砼地坪，确保预制底座坚固无沉陷。3、钢筋加工绑扎(1)钢筋下料要精确，各种预埋件要准确。钢筋接头采用单面焊或双面焊连接。钢筋骨架成型过程中，应严格按照规范施工，确保骨架不变形。在箍筋上按一定的间距绑扎三角PVC垫块，以控制保护层厚度。预应力箱梁预制施工方案第2页共12页(2)钢筋绑扎完成后，根据图纸准确定出波纹管、锚垫板的位置，进行预应力管道、预埋件的安装。预应力管道定位筋焊在钢筋骨架上，严格按照纵、横及竖向坐标定位。(3)安装顺序为：外模安装→底板、腹板钢筋绑扎成型→底板、腹板预应力管道、预埋件（通气管）安装→安装内模→顶板钢筋绑扎成型→顶板预应力管道、预埋件安装。加工钢筋的检查项目见表一，钢筋安装的检查项目见表二。加工钢筋的检查项目表一项次检查项目规定值或允许偏差检查方法1受力钢筋长度方向加工后的全长±10按受力钢筋总数30%抽查2弯起钢筋各部分尺寸±20抽查30%3箍筋螺旋筋各部分尺寸±5每构件检查5—10个间距预应力箱梁预制施工方案第3页共12页钢筋安装的检查项目表二4、预应力管道（波纹管）的安装(1)波纹管在安装之前必须通过1KN径向压力作用下不变形的实验，同时应作灌水试验，以检查有无渗漏现象，确无变形渗漏现象时可使用。(2)波纹管的连接，应采用大一号同型波纹管作接头管，接头管长200mm。波纹管连接后用密封胶带封口，避免砼浇筑时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。相邻管道的接头相互错开50cm以上，管节连接要平顺。(3)安装波纹管位置应准确，采用定位筋固定，避免管道在浇筑砼过程中移位。安装完成后应穿入钢绞线束，使管道在浇筑时不会弯曲变形，保证孔道的质量。波纹管如有反复弯曲，在操作时应注意防止管壁破裂，同时应防止邻近电焊火花烧伤管壁，如有微小破损应及时修补（用强力项次检查项目规定值或允许偏差检查方法1受力钢筋间距（mm）两排以上排距±5每构件检查2个断面用尺量同排±102箍筋、横向水平钢筋间距（mm）0,-20每构件检查5—10个间距3钢筋骨架尺寸（mm）长±10按骨架总数30%抽查高、宽±54弯起钢筋位置±20按总数30%抽查5保护层厚度（mm）±5每构件沿检查8处预应力箱梁预制施工方案第4页共12页胶带缠绕），修补应取得监理工程师认可。5、模板安装(1)箱梁内外模均采用定型钢模板，加工严格按梁外型尺寸制作，内外模都要有足够的强度和刚度，在安装和拆除过程中能确保模板的断面尺寸形状不发生改变。同时，应方便安装拆除。安装前涂刷脱模剂要均匀，模板支立要稳定。模板上部由内支撑，上部和下部均采用对拉螺丝固定。拼装时注意控制接缝处整齐严密，模板接缝处须加橡胶条以防漏浆。(2)严格检查预埋件位置是否正确并检查模板安装的几何尺寸和垂直度。内模定位采用在底板和两侧模板上每隔50cm焊上短钢筋进行支撑，以防内模在浇筑中发生移位现象。模板安装时的允许偏差见表三。模板安装时的允许偏差表三6、砼浇筑(1)拌和砼的材料严格执行规范要求，施工时严格按照配合比用量配料。砼的粗集料采用1～3cm连续级配碎石，细集料采用细度模数2.6以项目允许偏差（mm）1.模板标高±102.模板内部尺寸+5，03.轴线偏位±104.装配式构件支承面的标高+2,-55.相邻两板表面高低差1表面平整26.预埋件中心线位置3预留孔洞中心线位置10预应力箱梁预制施工方案第5页共12页上的中砂，水泥采用P.O42.5级巢湖普通硅酸盐水泥配制。为提高砼早期强度和改善砼的和易性和流动性，在砼中掺加缓凝泵送减水剂，并随时测定砼的坍落度。砼浇筑采用插入式振捣器振捣，振捣时应避免振捣器碰撞预应力管道、预埋件等。在先浇砼与后浇砼结合处，用插入式振捣器插入先浇砼5～10cm，以保证二层砼结合良好，避免出现施工缝。(2)浇筑砼前，应用塑料薄膜将预应力管道端头保护好，防止水泥浆及其它杂物进入，影响后期的张拉、压浆施工。浇筑时应保持锚垫板位置的正确和稳固，拌和后超过45min的砼不得使用。(3)浇筑时应水平分层浇筑，按照先底板再腹板，后顶板的顺序，底板、腹板浇筑时，应从两侧腹板等量同时进行对称浇筑，同时振捣，防止内模移位。梁端部锚固区受力集中部位，为保证砼密实，宜加强振捣。7、砼的养生．(1)砼浇筑完毕，待表面收浆后，尽快对砼进行养生。洒水养生时间一般为7天，可根据空气的温度和水泥品种，及掺用的外加剂等情况，酌情延长或缩短。每天洒水次数以能保持砼表面经常处于湿润状态为度，预应力砼的养生期应延长至施加预应力完成为止。(2)砼的养护，应根据气候条件采取控温措施，并按需要测定浇筑后的砼表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围内，当设计无要求时，温差不宜超过25℃。砼养生时，对预应力管道应加以保护，严禁将水和其它杂物落入孔道并应防止金属波纹管锈蚀。预制梁板检查项目见表四。预应力箱梁预制施工方案第6页共12页预制梁板检查项目表四项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1砼强度（Mpa）在合格标准之内按CJJ2-90检查2箱梁长度（mm）+5，-10用尺量3箱梁宽度（mm）湿接缝±20用尺量箱梁顶宽±30腹板或梁肋-0，+10箱梁高度（mm）0，-55跨径（支座中心至支座中心）（mm）±20用尺量6支座表面平整度（mm）2查浇注前记录7平整度（mm）5用2米直尺检测8横系梁及预埋件位置（mm）5用尺量8、预应力设备及材料准备(1)预应力设备包括张拉油泵、压力表、千斤顶等。须在认定的实验机构标定，并报监理工程师认可，如使用超过6个月或200次，以及在使用过程中出现不正常的现象等，应重新标定。千斤顶及压力表其精度不低于1.5级。压力表读盘直径应不小于150mm，每个压力表应能直接读出以KN为单位的数值。压力表应具有大致两倍于工作压力的总压力容量，被量测的压力荷载，应在压力表总容量的1/4～3/4范围内。每台千顶及压力表应作为一个单元同时校准，以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。锚具、钢绞线应进行力学性能试验，静载锚固试验，硬度试验，合格后方可进场使用。进场后钢铰线应存放于离地面0.5米的方木之上，保持清洁，并覆盖防水帆布。锚具、夹片存放时应防止机械损伤。(2)钢绞线下料用高速砂轮切割机切割，切口两侧各3cm处用铁丝绑预应力箱梁预制施工方案第7页共12页扎，钢铰线编束时每隔1.5m绑扎一道铁丝，铁丝扣朝内，并用胶带进行包裹。对编制好的钢铰线束进行编号、挂牌，并整齐堆放。10、预应力张拉(1)张拉前应检验随梁体养生的试块强度，在梁体砼强度达到设计强度的90％时，方可进行预应力张拉。张拉即将开始前所有的预应力钢绞线在张拉点之间应能自由滑动。同时构件可以自由地适应施加预应力时产生的水平和垂直移动。因此砼浇筑完成后应将预应力管道中的钢铰线往返活动若干次，防止漏浆在管道中凝结。(2)张拉所用机具按规范要求在每隔一段时间后进行一次自检和保养。张拉时严格按技术规范和设计要求的张拉程序和顺序进行。从两端同时张拉，0→σ初→σK→1.03σK持荷3min→σK（锚固），σ初一般为张拉力σK的10%～20%，主要是把松弛的预应力钢绞线拉紧，此时应将千斤顶充分固定。在把松弛的预应力钢绞线拉紧以后，应在预应力钢绞线的两端精确地标以记号，预应力钢绞线的延伸量或回伸量即从该记号起量。张拉力和延伸量的读数应在张拉过程分阶段读出。当预应力钢绞线由很多单根组成时，每根要做出记号，以便观测任何滑移。预应力钢绞线实际伸长值△L，除上述测量伸长值外应加上初应力时的推算伸长值，即：L=△L1+△L2△L1——从初始拉力至最大张拉力的实测伸长值△L2——初始拉力时的推算伸长值（可采用相邻级的伸长值）预应力张拉理论伸长值计算公式及结果如下：预应力箱梁预制施工方案第8页共12页计算公式：P[1-e-(kx+μθ)]kx+μθPPLAPEP预应力张拉理论伸长值计算结果(边跨及顶板)：表五参数值束号X(m)α（0）θ(rad)P(kN)L(mm)AP(mm2)△L(mm)备注N131.11150．262781．231110560205.9φj15.24-4N231.13150．262976．531130700206.1φj15.24-5N331.15150．262976．531150700206.2φj15.24-5N431.002．80．049781．231000560210.1φj15.24-4T116．616．00．105976．516610700113．1φj15.24-5T29．616．00．105976．5961070065．8φj15.24-5预应力张拉理论伸长值计算结果(中跨)：表六参数值束号X(m)α（0）θ(rad)P(kN)L(mm)AP(mm2)△L(mm)备注N131.02150．262585.931020420205.3φj15.24-3N231.08150．262781．231080560205.7φj15.24-4N331.15150．262781．231150560206.2φj15.24-4N430.902．80．049585.930900420209.5φj15.24-3PP==+===(k取0.0015，μ取0.225)(EP=2.0×105MPA)△L=预应力箱梁预制施工方案第9页共12页(3)预应力钢材张拉后应测定预应力钢材的回缩与锚具变形量，对于夹片式锚具不得大于6mm。如果大于上述允许值，应重新张拉，或更换锚具后重新张拉。预应力钢绞线的断丝、滑丝，不得超过表六规定，如超过限制数，应进行更换，如不能更换时，可提高其他束的控制张拉力,作为补偿,但最大张拉力不得超过千斤顶额定能力，也不得超过钢绞线标准强度的80%。钢绞线的断丝、滑丝限制数表七类别检查方法控制数钢绞线每束钢绞线断丝或滑丝1丝每个断面断丝之和不超过该断面钢丝的总数1%(4)在张拉完成以后测得的伸长量与计算伸长量之差应在±6％以内。否则，暂停张拉待查明原因并采取措施调整后，方可继续进行张拉。张拉的过程中做好张拉详细记录，并将数据报送监理工程师审批。11、孔道压浆(1)预应力管道应在张拉后24小时内压浆，采用活塞式压浆泵压浆，水泥净浆强度不得低于结构自身砼强度。压浆时用0.7Mpa的恒压，连续注入水泥浆液，压浆灌满管道时，塞住前排气孔，再进行一次补浆，保证管道内注浆密实。要求管道压浆密实。压浆工作必须有监理工程师在场的情况下进行。(2)水泥浆的泌水率最大不超过3%，拌和3h泌水率宜控制在2%，24h后泌水应全部被浆吸收。水泥浆的拌和应首先将水加于拌和机内，再放入水泥充分拌和，拌和至少2min，直至达到均匀的稠度为止。任何一次投配以满足一小时的使用即可，稠度应控制在14～18s之间。压浆前应预应力箱梁预制施工方案第10页共12页将锚具周围的间隙用高强度水泥砂浆进行密封，以保证孔道内的压力，待水泥砂浆终凝后，首先用清水进行试压，检查孔道是否畅通，如果清水自孔道一端的压浆嘴顺利冒出，即可进行孔道压浆工作。(3)管道压浆应尽可能在预应力钢筋张拉完成和监