先张法施工组织设计—单根张拉.doc
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1、 1#梁场空心板预制实施组织设计成都第二绕城高速公路(东)A2合同段(k21+460k33+580)先张法预应力空心板实施性施工组织设计 编制: 审核: 批准: 四川公路桥梁建设集团有限公司成都二绕东A2标段项目部2014年7月5日先张法预应力空心板预制施工技术及安全方案为确保成都二绕高速公路项目A2-3合同段桥梁建设的优质高效,结合我公司在高速公路预应力砼先张法空心板预制的实践经验,项目部编制了“空心梁板预制实施性施工组织设计”。一、编制依据1、 成都市第二绕城高速公路 A2 合同段施工图设计,依据两阶段施工图桥梁通用图有关空心板预制施工的数据及施工工艺。2、国家及交通部现行颁布的施工技术规
2、范及验收标准,公路桥涵施工技术规范、公路工程质量评定标准、公路工程施工安全技术规程、混凝土结构工程施工及验收规范、钢筋焊接及验收规程。3、其它有关技术规范、规程及技术文件。4、已签订的施工合同。3、通过对施工现场踏勘,施工调查所获取的资料。4、本企业现有的技术能力、机械设备、施工管理水平及多年施工所积累的经验。二、编制原则1、根据工程实际情况,合理安排施工方案与施工顺序。2、制定切实可行的施工方案,确保工程质量。3、合理布置施工平面,尽量减少工程消耗,降低生产成本。4、运用横道图计划控制施工进度,确保施工工期。三、工程概况(一)、工程设计概况:成都第二绕城高速公路东段项目第A2项目部K0+00
3、0K42+728预应力砼空心板桥梁,沿线所设中桥主要为了跨越地方县级公路或者主要城镇道路、水系,上部结构一般采用1跨、3跨、4跨(成绵高速旧有加宽桥梁多为1跨),跨径多为16米;成南高速枢纽互通成南高速公路旧有桥梁加宽多为跨径20米。1、混凝土:预制板C40;2、钢材:预应力钢绞线:高强度低松弛270级,公称直径15.2mm,工程面积140mm2。钢绞线标准强度均为fpk=1860Mpa,弹性模量Ep=1.95*105MPa,延伸率不小于3.5%。3、空心板预制涵盖范围:A2-2:446片A2-3:240片A2-4:74片(二)、主要设计标准断面及几何尺寸1、标准长度16米空心板(中板)16米
4、空心板(边板)2、标准长度20米空心板(中板)(三)、主要工程数量序号桥梁名称中心桩号孔数-孔径(孔-米)上部结构形式空心板数量(片)空心板数量(片)备注16m20m1CMK20+610通道桥CMK20+6101-16预应力砼空心板22BK0+418通道桥BK0+4181-16预应力砼空心板63HK1+140通道桥HK1+1401-16预应力砼空心板64周家湾中桥K16+4153-16预应力砼空心板605成绵青白江大桥cmk21+976预应力砼空心板1726同福中桥K17+632.53-16预应力砼空心板607四架中桥K19+3034-16预应力砼空心板808花龙门中桥K20+918.53-1
5、6预应力砼空心板609壁峰中桥K23+327.53-16预应力砼空心板6010沈家中桥K24+3243-16预应力砼空心板6011洪家中桥K25+7173-16预应力砼空心板6012杨家中桥K26+434.53-16预应力砼空心板6013成南互通清泉公公分离式CNK19+942.07-20预应力砼空心板4214CNK21+385.5车行天桥CNK21+385.52-20预应力砼空心板615三园中桥K41+849.01-20预应力砼空心板26合 计514256(三)预制空心板材料统计表(见下表)。四、施工组织及施工计划(一)、施工管理机构组织为确保工程优质高效、进展顺利,我项目经理部组建了专业的
6、制梁施工队伍,由具有丰富施工经验的人员担任队长,负责预制梁的制作、存放、安装等具体施工。项目经理部在施工过程中将严格贯彻执行ISO9002质量体系标准中的有关规定,精心组织、严密施工,全面接受业主、质检部门、现场监理工程师的监督,以确保工程质量优良和按期完工。(二)、主要施工技术力量配备根据预制板梁工程的技术特征、工程特点、预制数量,项目部拟配备专业技术管理人员 2 名、施工队自配技术人员1名,领班1名,钢筋、混凝土、木工、张拉四个班各配备班长1名,制梁高峰期作业人员拟定将达到 80 人。(三)、主要施工机械设备的配备主要施工机械设备一览表机械设备名称单位数量规格、型号备注外模板套8内模板套8
7、龙门吊机台275吨龙门吊机台15吨发电机台220/100KW农用三轮车台3钢筋切割机台1钢筋弯起机台1电焊机台5张拉千斤顶1台250吨张拉千斤顶2台4250吨插入式振捣器台10高压油泵台2砼吊斗台2附着式震动器台8考虑本工程工作量、场地及工期等因素,以上设备为拟投入的主要设备。此外,尚有部分配套附属设备,如支架、钢轨及配电柜等,根据工程需要而定。上述设备应根据施工进度情况陆续进入施工现场,并设专人负责组织,进入现场的设备应符合ISO9002质量体系标准中有关设备的管理规定,确保施工机械满足工程需要。(四)、材料进场材料进场按照项目部的材料采购办法实施,每个月根据所施工的梁板类型及数量及时采购钢
8、筋、钢绞线及混凝土需求计划。所使用的主要材料由甲方提供,混凝土由甲方商混站提供。(五)、施工计划安排本梁场空心板预制计划2014年8月15日开始,每天4片,每月100-120片,平均每月完成120片,则760片梁需要6.5个月,计划到2014年3月15日预制全部完成。施工顺序及计划五、施工前期准备(一)、技术准备1.根据有关图纸、地质资料,编制实施性施工组织方案,报监理单位批准后实施。2.工程开工前,应由技术负责人组织全体施工人员进行技术交底工作,针对关键工序、主要技术要求、质量标准、质量目标提出具体要求。对主要人员进行书面交底工作,书面交底必须签字齐全。(二)、施工场地平面布置空心板预制梁场
9、设在 青白江服务区A匝道 ,长 200 m,宽 50 m,(含龙门占地)建筑面积 10000 m2,梁场设置在服务区房建以外停车区,不影响二期房建施工,紧靠主线路和便道,利于材料进场和成品梁外运。制梁场顺线路方向设置 8 排长线台座,每道张拉槽台座一次可预制板梁20米4 片,16米5片,一个循环可预制板梁 32-40 片,设计时按20 m梁考虑。施工场地平面布置示意图:(附件一)六、空心板梁预制施工整体规划 空心板预制考虑雨季及现场其他因素,计划一天生产 4 片梁,8道制梁台30天可生产 120 片梁。存梁厂规划面积10021=2100m2 ,根据梁板的尺寸计划存梁厂共设8道,两侧放边板,中间
10、放中板,每道存放4片,共放3层,最多可存放96片。2014年2015年空心板预制施工进度计划表序号桥名梁长数量最早开始最迟结束2014年完成数量(片)2015年完成数量(片)角度8月9月10月11月12月1月2月3月1沈家中桥16m602014-8-152014-9-052040902洪家中桥16m602014-9-052014-9-2060703壁峰中桥16m602014-9-202014-10-052040454杨家中桥16m602014-10-052014-10-2060855周家湾16m602014-10-212014-11-0520401206同福16m602014-11-06201
11、4-11-2060707四架16m802014-11-212014-12-1020601358花龙门16m602014-12-112014-12-2660809Cmk20+61016m22014-12-272014-12-2824510Bk0+41816m62014-12-282014-12-30610011Hk1+14016m62015-01-012015-01-03612012三圆中桥20m262015-01-032015-01-11267513清泉公公分离20m422015-01-122015-01-224213514Cnk21+385.520m62015-01-232015-01-25
12、69015成绵cmk21+97620m1722015-01-262015-03-10161203686-94表中:沈家中桥: 示意A2-3中桥 周家湾: 示意A2-4中桥 三圆中桥: 示意A2-2中桥上述计划是本方案初步计划,具体梁板预制顺序将根据各项目分部桥梁下部结构施工进度、现场施工便道、桥梁角度及梁长、模板情况及时进行调整,后期再陆续调整预制顺序及完成工程数量。七、空心板预制施工方案和施工方法(一)、空心板梁施工工艺流程图清理台面和刷脱模剂穿预应力钢材调整初应力张拉预应力钢材安装钢筋骨架、预埋件及模板检查以上各工序质量浇混凝土养护混凝土拆除模板放松切断预应力钢材构件吊装、堆放压试块夹具设
13、备预应力钢材制作模板制作安装张拉机具校验钢筋骨架及预埋件制作模板制作或整修选用砼配合比搅拌混凝土制作试块整修夹具压试块准备台座(二)、施工技术质量控制要点及控制方法1、穿束张拉钢绞线按设计长度下料、绑扎,穿束采用人工进行。当钢绞线安装好,预应力筋即可张拉。A、张拉前要保证钢绞线位置的准确。B、安装张拉设备。依据张拉顺序,依次安装好工作锚具、工作夹片、限位板、千斤顶、工具锚、工作夹片。梁两端同时先对千斤顶主缸充油,使钢铰线略稍拉紧,同时调整锚环及千斤顶位置,使孔道、锚具和千斤顶三者之轴线互相吻合,注意使每根钢绞线受力均匀,当钢绞线达初应力时作伸长量标记,并借以观察有无滑丝情况发生。C、张拉。两端
14、同时逐级加压的方法进行,两端千斤顶的升压速度应接近,张拉力达到100%k时,持荷5分钟,然后放松至k,两端缓缓回油,千斤顶油缸回程,自锚式锚夹片自动跟进锚固。D、校核。钢铰线张拉时采用双控措施。即在低松弛高强钢绞线张拉过程中,除保证设计张拉力要求外,还应实测钢束两端总的伸长量,控制其与理论伸长值之间的误差在6范围内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉。E、低松驰钢铰线张拉程序 00.10.2K(初始应力)100%K持续2min锚固2、封锚。端跨空心板需进行封锚,梁端面在放张后应及时将梁端部砼结合面清理凿毛,绑扎钢筋,浇注封锚砼。张拉控制要点:、 梁端头失效段的预应力钢
15、绞线采用塑料管包裹进行失效处理,失效长度后设置螺旋钢筋。、 预应力张拉完毕后,与设计位置的偏差不得大于5mm,同时不得大于构件最短边长的4%。、 预应力钢绞线的锚固应在控制应力处于稳定状态下进行,锚固阶段张拉端预应力钢绞线的回缩量不大于6mm。、 张拉时,预应力钢绞线在同一构件内断丝数量不得超过总数的1%。控制方法:、加强对设备、锚具、预应力筋的检查a、千斤顶和油表需按规范进行校正,保持良好的工作状态,保证误差不超过规定;千斤顶的卡盘、楔块、尺寸应正确:没有磨损勾槽和污物,以免影响楔紧和退楔。b、锚具尺寸应正确,保证加工精度。c、预应力筋使用前应按规定检查:钢绞线截面要圆,粗细、强度、硬度要符
16、合设计要求;钢绞线编束时应认真梳理,避免交叉混乱;清除钢绞线表面的油污锈蚀,使钢绞线正常楔紧和正常张拉。d、锚具安装位置要准确,锚具中心线必须与定位板中心线重合。、严格执行张拉操作规程a、锚具在使用前须先清除杂物,刷去油污。b、千斤顶给油、回油工序一般均应缓慢平稳进行。特别是要避免大缸回油过猛产生较大的冲击振动,以免发生滑丝。c、张拉操作要按规定进行,防止钢丝受力超限发生拉断事故。d、在冬季施工时,特别是在负温条件下钢丝性能发生变化(钢绞线伸长率减少,弹性模量提高,锚具变脆硬等),较易产生滑丝与断丝。所以预应力张拉工作应在正温条件下进行。、施工安全注意事项a、张拉现场应有明显标志,与该工作无关
17、的人员严禁入内。b、张拉或放张时,千斤顶后面不得站人,以防预应力筋拉断或锚具弹出伤人。c、油泵运转有不正常情况时,应立即停止并检查原因。在有压情况下,不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。d、作业应由专人负责现场指挥。操作时严禁摸踩及碰撞力筋,在测量伸长时,应停止开动千斤顶或卷扬机。e、张拉时夹具应有足够的夹紧能力,防止锚具夹具不牢固而滑出。f、千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正直对称,严禁多加垫块,以防支架不稳或受力不均倾倒伤人。g、在高压油管的接头应加防护套,以防喷油伤人。2、放张、 必须在梁体混凝土龄期满7天以上及混凝土强度达到设计强度的100%时,方可分批、对称放松预应力钢绞线。
18、、 放张后,存梁时间不超过60天,以避免预制空心板产生过大上拱度。20m的板梁产生最大上拱值不大于2.0cm。、 在钢绞线放张之前,应将限制位移的侧模、翼缘板、内模拆除。、 台座底板凹槽应作成一定坡度,以减少梁体位移时与底板凹槽的剪切力,从而达到保护梁体及底座不受剪切力的破坏。、 放张后由于钢绞线的回缩和混凝土的黏结力使梁体收缩起拱,因此每次移梁后都须对底板重新加固。3、混凝土外观质量控制措施、 使用同种型号的脱模剂。、 模板表面应光洁、无变形,模板间连接紧密、不漏浆。、 拆模板后及时对梁板外观瑕疵进行修饰、处理,确保总体质量合格。(三)、先张法施工1、施工方法:采用纵向将4片梁钢绞线通长设计
19、,整体张拉、放张。整体张拉示意图如下:2、 张拉工艺 张拉程序: 0 10%k 20%k 105%con(持荷2分钟,锚固)。、预应力钢绞线下料下料前,认真检查其品种、规格、长度和有关的冷拉记录及机械性能报告是否符合设计要求,并经试验室检验合格后,方可下料。下料时,需用钢尺量准尺寸,下料位置必须清洁无污染。、钢绞线及张拉设备就位 将下好长度的钢绞线放在清理干净的台座底板上,钢绞线两端用夹片与连接器相连,连接器另一端与精轧螺纹钢相连,精轧螺纹钢穿过横梁定位板,用螺帽固定。张拉端横梁后放置千斤顶、移动横梁、油泵。、调整预应力钢绞线的长度和初始张拉 先检查预应力钢绞线的数量、位置、张拉设备和锚具,均
20、合格后方可进行张拉。张拉时,首先拧动固定横梁端头螺帽,调整预应力钢绞线的长度和位置,将预应力钢绞线拉直,使每根预应力钢绞线受力均匀;然后,将20吨穿心式千斤顶安装在固定横梁后,套好螺杆,开始给油顶缓慢给油,当油表读数达到初应力时,停止供油,拧紧固定横梁处锚具,然后回油至零。依次张拉每一根钢绞线到初应力并锚固。、整体张拉将2个25吨的千斤顶分别放在两端固定横梁后,与钢绞线对称布置的位置上,接通油管,开动油泵,启动2台千斤顶使之同步顶进,顶进时,始终保持活动横梁平行移动,以使各预应力钢绞线均匀受力。张拉分3个行程将预应力钢绞线拉至con:第一行程:00.10 第二行程:0.100.20第三行程:0
21、.20con1.05con,持荷2分钟并锚固。按以上程序逐对1#5#进行张拉。在对两边逐步张拉时,按照左右交叉进行。、放张在梁体混凝土龄期满7天以上及混凝土强度达到设计强度的100%时,方可分批、对称放松预应力钢绞线。放张使用千斤顶分5次整体放张:con0.800.500.300.150。放张工序:将2台250吨千斤顶和活动横梁安装在固定横梁后,油顶与纲绞线对称布置,放好后,拧紧活动横梁端螺帽,给千斤顶同步均匀供油,当油表读数达到控制应力后,封住给油阀,放松固定横梁端螺帽,缓慢均匀回油放松预应力钢绞线,分次回油直至到零后,小缸进油,使油缸还原到张拉前位置,并关掉电源,放张结束。放张结束后,用砂
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