先张法预应力空心板梁施工技术方案

312国道镇江城区改线段工程B段先张法空心板梁预制施工技术方案一、编制依据1、桥涵通用图第一册2、《公路工程技术标准》JTGB01-20033、《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-20044、《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》JTGD62-20045、312国道镇江城区改线段工程标准化操作手册（试行）6、公路工程建设现场安全管理标准化指南7、江苏省公路水运工程“平安工地”建设考核评价标准8、《公路交通安全设施设计规范》JTGD81-2006二、工程概况由我部所承建的312国道镇江城区改线段工程B段位于润州区（高资镇及石马乡）境内，起点桩号K11+500终点桩号K23+052，全长11.552km。共有预应力混凝土空心板梁1543片，其中20m板梁938片，13m板梁430片,10m板梁175片。钢材：①20m、13m、10m空心板梁采用Φs15.2高强度低松弛钢绞线（标准强度fpk=1860MPa），公称直径为15.2mm，公称面积为140mm2，理论弹性模量Eg=1.95×105MPa。②非预应力钢筋采用符合GB1499.1-2008标准的HPB300钢筋和符合（GB1499.2-2007）标准的HRB400钢筋。③钢板采用Q235钢板,应符合GB/T700-2006的规定。④序号桥梁中心桩号桥梁名称10m板梁13m板梁20m板梁中板边板中板边板中板边板1K12+279.347海燕南路互通主线上跨桥4482242AK00+510.9大学城右辅道桥1223BK00+515.9大学城左辅道桥1224K12+490大学城2号桥2245K13+500大学城3号桥5246BK0+268.719长山中路B匝道桥122312国道镇江城区改线段工程B段7CK0+147.890长山中路C匝道桥1228K14+835.643长山西路分离式立交主线上跨桥8884449K15+301高资港桥1321210AK0+105.830石韦路A匝道桥36611BK0+112.274石韦路B匝道桥36612SW0+063.013石韦路桥21613K18+695铁炉水库排洪河桥1121614K19+238蔡家庄大桥1402015K21+323.39巢凰山2号桥3645216K22+078.48巢凰山3号桥19628合计（块）1532238248822116先张法板梁材料数量汇总序号材料单位数量1C50砼m312391.62钢绞线t389.73I级钢筋t721.94II级钢筋t738.6三、施工组织为了保证工程质量，在正式开工之前，我部严格按照ISO9001-2000标准建立了完善的组织网络和质保体系，并编写了箱梁施工组织设计和作业指导书以指导施工有序、有质、有量的进行。（一）主要施工人员职责姓名职责姓名责任人现场负责人技术负责人钢筋加工负责人资料、记录后勤保障浇筑负责人起重负责人（二）主要机械设备设备类型名称型号功率产地数量起梁龙门60T上海2312国道镇江城区改线段工程B段中板模板20m连云港10边板模板20m连云港10中板模板13m连云港7边板模板13m连云港7中板模板10m连云港9边板模板10m连云港9钢筋电焊机27kw南通2切断机WS40-17.5kw上海2弯曲机W5-115kw南通2砼振捣振捣棒φ501.5KW上海4张拉设备油顶QY-300300T柳州2油顶前卡式20T柳州1智能张拉机1套1（三）材料1、钢筋板梁预制所用钢筋规格有Φ12mm、φ32mm、φ10mm以及φ8原材料试验全部合格。2、混凝土我项目部使用自建拌合楼（1台1000型，1台1500型）提供的砼，通过多组试配择优选择满足强度要求的配合比进行施工。预制板梁C50混凝土配合比材料名称产地规格每方用量（Kg）水泥台泥P.II52.5454砂江西中砂743碎石石马永胜4.75-26.5mm1114外加剂苏博特PCA型5.448312国道镇江城区改线段工程B段水饮用水地下水150强度：C50水灰比：0.33坍落度：50-70mm7天抗压强度51.4MPa，28天抗压强度61.1MPa,经监理工程师验证后同意使用。四、施工方案（一）普通钢筋加工1、进场的钢筋储存在钢筋大棚的枕木上，钢材下料后，分别放在钢筋棚半成品区内，以免受到雨露侵蚀，不同级别钢筋设以标志，便于施工和及时检查。2、严格按图纸施工，下料准确，以免浪费。3、加工成型的钢筋，存放在成品区的枕木上，避免与地面直接接触引起锈蚀。4、纵向钢筋采用搭接帮扎，搭接长度大于35d。5、钢筋特别是盘圆钢筋在加工前应进行调直、除锈。采用机械调直，并注意I级冷拉钢筋的冷拉率不得大于2%。（二）钢模板制作1、为保证空心板表面光洁度，采用大块定型钢模板。2、面板用5mm厚钢板，肋筋用三角铁及10mm厚钢板。3、钢模板上部用Φ16螺纹钢作拉丝，下部利用传力梁用大头塞塞紧模板下口。4、模板制作精度严格按规范执行。5、芯模采用橡胶充气胶囊。（三）张拉台座建造预制梁槽的施工顺序：设置排水沟——场地平整——地基硬化——传力梗基槽开挖——传力梗混凝土浇筑——底模基础浇筑——底模钢板铺设。根据工程进度要求，结合预制梁生产数量，计划设置预制梁底模12条。预制梁槽长105米，预制20米梁5片，13米梁7片，10米梁9片。在梁槽四周设置20厘米深、15厘米宽的排水沟，以保证梁槽不积水。场地进行整平，先对软基部分开挖换填灰土，软弱层开挖必须彻底，灰土分层回填压实，分层厚度不大于20厘米。地基硬化采用灰土填筑，填筑厚度为20厘米，填筑采用人工带线整平，整平后用18T312国道镇江城区改线段工程B段压路机碾压3-5遍，碾压后表面平整，最大高差不超过2厘米，并无弹簧现象。根据梁槽的平面布置要求，放出传力梗的轴线和平面位置，传力梗基槽的开挖深度和宽度，以保证传力梗的尺寸和形状满足设计要求。基槽开挖时应充分保证基槽壁的粗糙度，并及时浇筑混凝土，以确保地基能提供足够的摩擦力。传力梗混凝土强度等级为C30，塌落度8-12厘米。传力梗混凝土浇筑时应对两端的振捣予以重视，确保混凝土密实，以保证预应力张拉时，能承受集中荷载。底模采用10厘米厚C30混凝土和1cm厚钢板，钢板采用预埋3*3角铁固定在砼上，施工必须特别注意混凝土的平整度，最大高差不得超过1厘米。为防止底模出现裂缝，在底模内横向设置6根φ8的钢筋。为确保底模的平整度和顺直度，施工过程中，水准仪跟踪测量。张拉横梁由两片40C槽钢（锰钢）组成。定位板是固定预应力钢筋位置的，用厚度为30mm的钢板制作，高为30cm，根据钢绞线的排布位置在定位板上开孔。（四）先张法施工程序1、施工前的准备工作①钢绞线下料时应考虑丝杆伸进底模长度，为104m，将钢绞线按照图纸设计逐根穿入预应力失效硬塑料管。②检查张拉机具及其他相关机具，使之处于完好状态。③原材料试验及底模检查，报监理验收。⑤检查施工现场电力及水源的供应情况是否能保证施工。2、梁体放样在台面刷隔离剂之前，将每条张拉线上的每片空心板梁按梁端间距1.0m准确放样到台面上。3、将活动横梁移动到位，并将千斤顶和油泵施放到位。4、穿丝杆连接钢绞线①沿台面在梁体端部放置一根4*5cm方木，防止脱模剂污染钢绞线。②在固定钢横梁的定位板内按照图纸要求相应穿入丝杆，并装配连接器，连接钢绞312国道镇江城区改线段工程B段线。严格控制钢绞线在连接器内的长度，确保张拉安全。③钢绞线全部连接完后，在丝杆的另一端穿入高强螺母，连接深入活动横梁的丝杆，并在其一端穿入高强螺母，在两个钢横梁之间对称放入两个千斤顶，以此作为张拉钢绞线初应力的支撑点，如下图所示：高强螺母高强螺母千斤顶千斤顶活动横梁丝杠丝杠底模固定横梁传力梁传力梁5、钢绞线张拉先张法预应力筋为φj15.2高强低松弛预应力钢铰线标准强度Ry=0.75Ryb=1395Mpa，张拉机具选用两台250吨千斤顶和1台25吨千斤顶。312国道镇江城区改线段工程B段伸长量计算⑴钢铰线弹性模量根据钢铰线抽样送验报告《钢铰线力学性能检测报告》结果得到钢铰线弹性模量Eg。⑵钢铰线有效长度L=钢绞线受力长度⑶钢铰线的总伸长量△L=（P×L）/（Ay×Eg）6.1钢铰线张拉⑴张拉计算先张法预应力空心板梁张拉时，张拉应力逐级施工的方法为δcon→15%δcon→30%δcon→100%δcon（持荷2分钟锚固）。张拉计算按千斤顶、压力表检验时的对应参数，计算张拉与压力表读数相对应的线性回归方程，根据回归方程计算出张拉时各级应力下的拉力与压力读数。⑵张拉工艺根据以往的施工经验，张拉方法采用台座一端锚固一端张拉，等钢铰线张拉前准备工作全部就绪后，用两台250吨型千斤顶置于张拉端，预应力钢铰线张拉采用双控法进行控制，即以张拉控制应力进行张拉，以张拉时钢铰线伸长量进行校核，张拉时当钢铰线实际伸长量与理论伸长量之差超过理论伸长量的6%时，应停止张拉查找原因，具体张拉工艺如下：a张拉前对照设计图纸认真检查钢铰线的规格、数量、位置、失效长度、失效措施及张拉和锚固长度。b安装高压油泵、压力表、千斤顶：安装时确保千斤顶顶号、压力表标号的配套与校验时保持一致；高压油泵要放置平整、加接地线并检查绝缘情况防止触电；拧紧各个管口螺丝确保连接高压油泵及千斤顶的油管口不漏油；检查油箱液压油数量是否满足张拉需要，第一次张拉时要待回油管中液流无气体出现时才能进行张拉施工；千斤顶安装除应保证液压油进出口油管接口不漏油外，还需认真检查千斤顶、工具锚、工具夹片、垫圈、支撑螺母是否与待张拉的φj15.2预应力钢铰线相配套及是否腐蚀、变形损坏，使用前使千斤顶伸缸到头，缩缸到底二到三次，以便排除油腔内剩余空气，保证回程开启自然，千斤顶在使用过程中要经常上专用润滑剂，以便退锚顺畅。312国道镇江城区改线段工程B段c安装工具锚、工具夹片：锚具使用时一定要保持清洁，不可沾染铁锈以及其他杂物质，同时仔细检查不能有缺损，裂纹及其他可疑痕迹，钢铰线要顺直穿过锚环，夹片用橡胶圈套在一起涂上石蜡，从钢铰线端部插入锚环孔内并轻轻打齐、塞紧。d按操作规程要求开启和使用高压油泵、张拉千斤顶，根据张拉计算进行张拉控制。首先张拉至15%δcon记录下钢铰线伸长值△L1，再张拉至30%δcon记录下伸长值△L2，再张拉到100%δcon，并测量其伸长量△L3（持荷2分钟锚固）。e计算实际伸长值：△L=（△L2-△L1）+（△L3-△L1）当钢铰线实际伸长值与理论伸长量之差超过理论伸长量的6%时，停止张拉查找原因。f张拉注意事项：张拉时安排有经验的张拉工进行具体操作，技术员必须全过程现场指挥施工并认真做好张拉记录；张拉时千斤顶与钢铰线轴心要在同一直线，钢铰线断丝、滑丝数应控制最多一根且每个断面不得超过总数的1%，夹片的回缩的变形累计不得超过2㎜，否则应更换后重新张拉；张拉时张拉人员不得随时离开安全防护罩，同时千斤顶前后、张拉台之间不准站人，确保安全；张拉结束8小时内严禁下道工序施工。6.2、绑扎钢筋钢筋绑扎工作应在张拉结束8小时后进行，以策安全。①准确调整箍筋和纵向钢筋位置，保证与设计要求一致，用20#～22#铁丝进行绑扎。②绑扎铰缝预埋连接钢筋，焊接支座钢板预埋钢筋，绑扎伸缩缝预埋筋，及绑扎芯模固定钢筋。③为了保证砼保护层必需厚度，在钢筋与模板间设置外购砼标号的水泥垫块。7、安装侧模、端模①钢筋绑扎完成后，将脱模剂均匀的用毛刷涂到模板的侧模上，侧模用龙门吊机协助起吊，人工安装。模板用螺栓、螺母连接，模板接缝处垫海绵条，确保不漏浆。②侧模拼装就位后，下侧用钢管螺栓支撑牢固，上面用钢筋拉杆将两侧模板拉紧加固，保证梁板宽度。③端模板用卡口与侧模连接。严格控制端模角度，确保板梁预制的角度符合设计要求。8、混凝土浇筑，安装芯模①混凝土浇筑分二次进行，开始先浇筑底板，混凝土面至芯模底，振捣密实后，穿312国道镇江城区改线段工程B段放芯模，用空压机充气至规定要求，用钢筋卡环将芯模固定在设计位置，再从一端开始第二次浇筑，浇筑到顶面振捣密实后，抹平、拉毛（顶面拉毛深度不小于6mm）。在第一次砼浇筑振捣过程中，应特别注意振捣棒不得碰撞钢绞线。②在第二次浇筑混凝土的