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后张法预应力梁板预制施工工法一、工程概况一号路五号桥跨径组合为8+13+8=29米,桥宽49.6米,上部结构边跨采用8米钢筋混凝土空心板梁,梁高0.42米,共98片,中跨采用后张法预应力13米混凝土空心板梁,梁高0.7米,共49片.二、施工工艺流程清理底模、施工放样→绑扎底、腹板钢筋→安装预应力管道→安装侧模→安装端头模板→绑扎顶板钢筋→浇筑梁体砼→梁体养生→张拉、压浆→移梁→梁端封端三、施工方法及施工要点1.清理底模、施工放样梁板底模采用不小于C30混凝土浇筑,厚度不小于30厘米,上铺3米米厚钢板,经过受力验算,各项指标均要满足规范要求,钢底模清理干净后,底模上加粘2米米厚PVC板.底模两侧与侧模接触面安装橡胶条,防止漏浆.橡胶条与底模顶面平行,接缝平整.底模清理干净,表面无残存物,且线形平顺,表面平整.均匀涂抹脱模剂(色拉油).按梁板的几何尺寸进行放样并弹线标识.2.绑扎底腹板钢筋根据放样结果,安装绑扎模具,在绑扎卡具上先安装腹板外侧水平钢筋,然后将安放腹板箍筋钢筋和水平筋进行绑扎.在钢筋绑扎卡具上摆放底板箍筋,将底板箍筋与腹板箍筋对应进行绑扎.穿梭底板主筋和水平筋并与箍筋进行绑扎.底板钢筋绑扎完成后,检查钢筋保护层厚度,杜绝钢筋贴近模板而造成露筋现象的出现.3.穿预应力波纹管首先定位波纹管坐标,焊定位钢筋(一般为“∩”、“＃”字形),定位钢筋直线段每1米固定,曲线段每0.5米固定,然后沿位置穿预应力波纹管并与定位筋顶部绑扎牢固,此工序必须符合图纸及规范的要求.波纹管线型平顺,在张拉锚板处,沿波纹管切线方向与锚板平面保持垂直状态.在波纹管内穿外径稍小的塑料衬管,以防漏浆堵塞波纹管管道.绑扎锚下钢筋、螺旋筋、横隔板钢筋.锚下钢筋绑扎时要注意钢筋必须垂直于波纹管,绑扎时锚下钢筋网层数、数量必须符合图纸要求,若与锚垫板(喇叭管)干扰,可适当移动钢筋网钢筋.锚下螺旋筋为预应力锚具配套产品,也可自行加工,先直接套入波纹管.横隔板钢筋绑扎时,先插入箍筋,再插入水平筋,要严格按照图纸尺寸下料、绑扎,若与预制箱梁钢筋发生干扰,可适当挪动.4.安装侧模侧模应预先在别处分段拼装好,其中箱梁侧模表面应加粘2米米PVC板,清理干净后均匀涂抹隔离剂(色拉油),把预先拼装好的两侧模板通过横穿底座的对拉螺栓连接,并在底胎预先埋设好的地锚或钢筋与侧模之间打入木楔.当侧模自带托架时,应将支腿处用钢板或木楔钉牢.模板接缝平顺、严密,无错台,模内长、宽、高尺寸符合设计图纸及施工规范的要求,对拉螺杆齐全、紧拉,支撑稳固.侧模与底模之间、侧模与侧模之间接缝不严密处用原子灰或透明玻璃胶填补,确保模板接缝不漏浆.5.浇筑砼混凝土施工在侧模、底腹板钢筋、预应力管道、内模安装完毕通过自检及抽检合格后,方可浇筑.一般板梁混凝土浇筑采用一次性浇筑底板、腹板和顶板混凝土,施工中不间断,浇筑从一端开始到另一端.砼浇筑过程中注意事项：(1)严格控制砼配合比及其坍落度,不能满足施工要求的砼不得使用,确保砼的外观质量.(2)箱梁腹板振捣时采用附着式振捣器,板梁振捣时采用50型插入式振捣棒,但在梁的两端钢筋较密,用30型插入式振捣棒加强振捣,确保锚下砼的密实.(3)腹板宽度较小,在有预应力管道的地方,砼不易下落,用30型插入式振捣棒将砼送到预应力管道处,使预应力管道处填充满砼,在浇筑砼施工过程中如发现管道偏位应及时调整.(4)混凝土浇筑完成收浆后,要进行第二次抹面收浆避免局部出现龟裂,并进行拉毛,清除浮浆,最后用土工布盖好,同时进行养生.(5)在砼浇筑过程中安排模板工、钢筋工值班,在施工中出现的问题及时处理,同时每间隔15米in将管道内塑衬管抽动一次,防止波纹管漏浆堵塞预应力管道.(6)在养生期内要确保混凝土始终处于潮湿状态.在梁体砼浇筑过程中留有足够砼试件,至少二组采取与梁体同条件养生,并以该试件强度决定张拉时间.6.拆模及凿毛拆除端模和侧模,拆除时用锤子敲掉木楔,松掉对拉螺栓的螺母,拆除端模模板,再自上而下抽出对拉螺杆,拆除分块侧模模板之间的连接螺丝.模板拆除时,要保证混凝土表面及楞角不因拆除模板受到损坏.侧模应优先考虑整体拆除,便于整体转移后,重复进行整体安装.拆下的模板应及时清理粘连物,用手砂轮打磨干净,涂刷脱模剂,拆下的扣件及时集中收集管理.模板拆除后应及时用手工或电动凿毛锤对混凝土表面加密凿毛,凿毛时清除砼表面浮浆,露出新鲜的砼.确保以后在进行桥面施工时,梁板之间能有效地连结成整体.7.预应力张拉预应力筋穿束：(1)钢绞线应梳整分根、编号、编束,每隔1.5米左右绑扎铁丝,使编扎成束顺直不扭转.(2)穿束前用压力水冲洗孔道内杂物,观测孔道有无串孔现象,再用空压机吹干孔道内水分.(3)孔口锚下垫板应与管道垂直.预应力束的搬运,应无损坏、无污染、无锈蚀.(4)穿束用人工进行,从一端送入即可,如若困难采用卷扬机牵引,后端用人工协助.钢铰线采用卷扬机牵引穿束,每束钢绞线前端焊成弹头状用塑料胶带包裹以减小阻力,并焊一钢挂勾,用卷扬机钢丝绳牵引缓慢穿入.8.安装锚具、夹片(1)将锚垫板表面清理干净.(2)安装锚具,将锚具套在钢绞线束上,使钢绞线按照编号穿入对应的锚孔中.(3)将清洗过的夹片,按顺序依次嵌入锚孔钢绞线周围.夹片嵌入后,人工用手锤或套管轻轻敲击,使其夹紧预应力钢绞线,夹片外露长度要整齐一致.9.张拉准备(1)施工前,张拉设备进行标定,所有张拉设备应至少每隔六个月或使用200次进行一次标定和保养.在使用过程中,如出现异常情况,张拉设备必须进行重新标定.(2)混凝土强度达到设计强度的85%且龄期不小于7天后方可进行张拉,张拉开始前,所有钢绞线在张拉点间应能自由移动,同时构件可以自由地适应施加预应力时产生的预应力钢绞线的水平和垂直运动.(3)张拉控制a张拉控制应力为其中——钢绞线伸长量N——钢绞线平均张拉应力,,因波纹管内钢绞线切线不同,故L应分段计算,每段为xi.L——从张拉端到计算界面的有效长度E——钢绞线弹性模量A——钢绞线截面积P——张拉应力θ——从张拉端到计算界面孔道部分切线的夹角之和,radK——孔道每米局部偏差对孔道的影响系数,波纹管为0.0006～0.001,详见图纸说明.μ——钢绞线与孔道壁的摩擦系数,波纹管为0.16～0.19,详见图纸说明.b预应力束采用两端对称分批张拉,张拉过程控制为0～10%σcon～20%σcon～100%σcon(持荷２米in).c预应力张拉采用张拉力和伸长量双控.要求计算伸长量与实测伸长量之间的误差为±6%以内.超过时应停止张拉、分析原因并采取措施.张拉过程中,操作人员应互相联系,保证张拉力差别不大.d张拉过程要及时测量伸长量,并与理论计算值做比较.张拉伸长量计算为(L100%—L10%)+(L20%—L10%).10.张拉(1)将千斤顶套入钢绞线束,安装工具锚及工具夹片,人工用手锤或套管轻轻敲击,使其夹紧预应力钢绞线.(2)四人配备一套张拉千斤顶,一人负责油泵,两人负责千斤顶,一人观测并记录读数,张拉按设计要求的顺序进行,并保证对称张拉.(3)开动高压油泵,达到10%应力时,并记下千斤顶伸长读数.注意使千斤顶支脚表面完全接触锚板,使钢束内的每根钢绞线受力均匀.继续张拉,到达20%初应力时,记下千斤顶伸长读数.(4)继续张拉到钢丝束的控制应力时,持荷2米in然后记下此时千斤顶读数.计算出钢丝束的实测伸长量并与理论值比较,如果超过±6%应停止张拉分析原因.(5)油缸缓慢回油,使工作夹片自动锚固钢铰线.(6)回油完毕,关闭油泵,拆除千斤顶.张拉施工注意事项：(1)钢绞线下料应采用砂轮锯切割,砂轮锯的锯片应为增强型,以防锯片飞出伤人.严禁用气割切割钢绞线或已穿入钢绞线的波纹管.(2)钢绞线进场后安排专职人员妥善保管,避免锈蚀,尤其确保张拉、锚固两端干净、清洁.如果钢绞线表面已经形成降低强度和延伸率的锈蚀坑,则不能使用.(3)预应力钢绞线工作长度根据张拉千斤顶的型号确定.(4)未进行孔道压浆前,严禁移动箱梁.(5)与张拉作业无关的人员严禁进入张拉现场.张拉时,千斤顶后面不得站人,以防预应力钢绞线拉断或销具弹出伤人.高压油泵有不正常情况时,应立即停车检查(6)在下列情况下应对油表和千斤顶进行配套校验：a千斤顶、油表之中有一件是进场后第一次使用或连续使用六个月,连续张拉200次.b在运输和张拉操作出现异常时.c油表受到剧烈震动,指针不能回零,读数产生误差.d千斤顶漏油或修理过之后.(7)锚具必须严格检查试验后才能使用,锚具使用前用煤油或柴油逐件清洗,表面不得残留铁屑、泥砂、油垢.(8)安装千斤顶注意不要推拉油管和接头,油管不要扭曲以延长使用寿命,预应力钢绞线在千斤顶穿心孔内应顺直,锚具锥孔内不得有污物.锚具和夹片的圆锥表面应均匀涂抹石蜡油,以防滑丝.(9)张拉操作人员必须经过培训持证上岗方可进行操作,张拉前应注意张拉设备校验记录是否完整、正确、有无异常,理论油压是否正确.油路不得漏油,各个阀门工作正常,电路绝缘良好,千斤顶、锚具、夹具、顶压器对准良好,千斤顶后方危险区禁止人员滞留、穿行.(10)长期停置的千斤顶或更换过油管的千斤顶,在张拉操作前应在行程的1/8～7/8往返运行三次以上,以排除顶内空气直至无爬行、跳动方可进行张拉.11．孔道压浆钢绞线张拉完毕后,用砂轮锯切割钢绞线,不得使用电焊等进行切割,防止钢绞线散开弹出焊渣伤人,外留长度30米米.用封锚胶泥封堵锚头并用塑料布包扎锚头保持封锚胶泥湿养.压浆前应检查孔道是否通畅、清洁.用高压水管对孔道进行冲洗,使孔壁润湿.冲洗后用空压机将孔道内积水吹出.水泥浆采用机械搅拌制备.采用52.5水泥,水泥浆泌水率不大于3%,自由膨胀率小于10%,稠度在14～18s之间.水灰比为0.4～0.45之间,若掺入减水剂,则水灰比不得小于0.35.在现场备有1725米l漏斗随时作漏斗试验,一般每四袋水泥(50千克／袋)做一次.拌合好后应通过3㎜筛网,放入储浆容器,自调制到压入孔道的延续时间不超过45分钟,而且在压浆过程中要不停搅动.压浆采用活塞式灰浆泵压浆,压浆前先将压浆泵试开一次,运转正常并能达到所需压力时,才能正式压浆,压浆时灰浆泵泵压保持在0.5～0.7米Pa.孔道两端必须采用特制的压浆嘴,保证能够开合自如.当梁的另一端排出浓浆时关闭出浆口阀门,并提升压力至0.7米Pa,持压2分钟,关闭压浆端压浆嘴阀门.注意事项：(1)压力表在使用前要校正,作业过程中,最少每隔三小时将所有设备清洗一次,每天用完也须清洗.(2)孔道压浆应按自下而上的顺序进行.(3)为保证钢束管道全部充浆,须压浆至出浆口水泥浆流出一段时间并与搅拌锅内浆液浓度一致时方可封闭进出浆口.(4)压浆中加入膨胀剂以保证管道内密实.压浆完毕后,水泥浆达到一定强度后方可移梁.(5)压浆过程中及压浆后48小时内,结构混凝土温度不低于5℃.当气温高于35℃时,压浆工作应在早晚进行.(6)每一工作班应应留取不少于3组的标准立方体试件(70.7米米×70.7米米×70.7米米),以标养28天的强度作为水泥浆质量评定依据.12.浇筑封端砼对于非连续梁端,上梁前应浇筑梁端封锚砼.孔道压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净,并将端面混凝土凿毛.按设计要求绑扎端部钢筋网.固定封端模板,立模后,校核梁体全长,其长度应在允许误差范围内.封端混凝土,其配合比及强度要求应与梁体混凝土完全相同.灌注封端混凝土时,要仔细操作并认真捣固,务使锚具处的混凝土密实.静置1-2小时,带模浇水养护,脱模后继续浇水养护.13.移梁在水泥浆强度达到设计要求后方可移梁.绘制固定格式将编号、浇筑日期等,标注于每片梁板上.14．梁板吊装(1).构件情况13米混凝土空心板梁实际长12.96米,宽1.24米,高0.7米,中板37块混凝土体积(6.3米3/块+封头0.27米3/块)×2.5t/米3=16.425t边板2块一块悬臂0.305米混凝土体积(7.4米3/块+封头0.27米3/块)×2.5t/米3=19.175t另一块悬臂0.555米混凝土体积(8米3/块+封头0.27米3/块)×2.5t/米