[建筑]a15高速公路某标段梁场规划及板、t梁预制方案_secret.doc
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1、 A15-6 梁场规划及板、T梁预制方案目录一、预制梁总体概况2二、梁场总体布置2三、板梁预应力台座设计及验算4四、T梁梁场规划7五、存梁区设计8六、场地的接水接电及排水9七、板梁预制施工方案97.1钢筋制作97.2预应力筋的张拉107.3模板制作立模117.4 砼浇捣127.5预应力筋放张137.6预应力筋的封端147.7板梁养护147.8板梁起梁与安放147.9板梁验收标准157.10板梁施工进度安排157.11板梁梁场人员安排15八、T梁预制施工方案168.1 T梁台座及模板168.2 钢筋制作178.3 砼浇注178.4 预应力张拉188.5 压浆、封锚198.6 起吊、移梁198.7
2、人员安排208.8T梁预制进度安排21九、梁预制质量保证措施219.1建立有效的质量保证体系219.2提供有效的技术保障239.3加强施工过程控制23十、施工要点控制27101 板梁预制施工控制要点27102 T梁预制施工控制要点28十一、安全生产保证措施29一、预制梁总体概况本标段预制板梁6961片,T梁363片。规划拟分三个板梁预制场地及一个T梁预制场地进行预制梁生产。板梁均为先张法预应力空心板梁。长度有13m、15m,1622m,其中20m板梁2544片,22m板梁2827片,钢绞线采用17标准型-15.2-1860 钢绞线。采用硬塑料管将失效范围的预应力筋套住,使预应力筋与混凝土不产生
3、握裹作用。预应力施加采用张拉力和伸长量双控法控制,张拉控制应力采用k=0.75by 。混凝土达到设计强度以及设计弹性模量的80%后方可放张。放松预应力钢绞线采用对称均匀截断,不得用气割截断钢铰线。预制板梁宽度:中板:0.99m(标准板),边板:1.18m,0.995m,1.060m ,1.155m ,1.245m, (边板不含悬臂端长度)。预制板高度:13m板高度为:0.62m1522m板高度为: 0.9m T梁根据长度分30m、35m、40m、45m四种。其中跨大涨径河一跨30mT梁(含辅道桥27片),跨洞径港河一跨30mT梁(含辅道桥24片)。E匝道跨洞径港河二跨30mT梁23片。跨北泖径
4、河35mT梁一跨(含辅道桥24片)。其余均为陆上桥。T梁统计表端部中部片数30m尺寸150015001750150022035m15001500200015005640m17001500225015003245m170015002500150032 松卫立交E匝道跨洞径港23片30mT梁二、梁场总体布置 根据实地考察,综合考虑,拟将所有预制梁梁场统一规划建于华泖路与新建欣浪路交叉东南侧农田处,占地约80亩,场地位于主线闵塔公路北侧100m左右,桥梁厂作到“三通一平”,即通水、通电、通路,场地平整。场地布置见梁场布置详图。 在场地设三个板梁预制场,一个T梁预制场。梁场附近设拌和站,拌和站设2个H
5、ZS-90型拌和楼及3个HZS-60型拌和楼。60型拌和楼主要提供板梁预制梁混凝土,砼用料斗浇注。90型拌和楼主要用以供应T梁预制及其他结构物现浇砼。预制厂整个范围内必须经过硬化,场地清表平整后,换填40cm砖渣,压路机碾压密实后,对砂石料场、场内施工便道及钢筋加工场地进行重点硬化,浇注C15混凝土20cm。在钢筋存放及加工场地搭设防雨棚,避免雨水锈蚀钢筋,在搅拌楼旁修建水泥筒仓,从而避免水泥受潮,影响混凝土质量。每个板梁预制厂设16t龙门2台,5t小龙门2台。小龙门主要用于砼浇注以及模板起吊运输。大龙门主要用于板梁起吊、装卸等工作。T梁梁场采用2台75t龙门吊外加5t龙门2台配合施工。梁场总
6、体布置图见附图预制场总平面布置图。三、板梁预应力台座设计及验算根据施工工期的安排,梁的生产期预定为13个月,为保证完成施工任务,每个预制厂设计为10道长线台座,横断尺寸为0.25+2.8+2.4*8+2.8+0.25=25.30m,台座长度设计按照每槽5片22m板梁布置,为22*5+1.5*2+1*4=117m。传力柱截面为70*50cm,底板为两层,下层18cm,上层15cm,上层表面为6毫米厚钢板,为防止表面钢板在温度作用下起拱,在台座预埋槽钢固定钢板,槽钢间距1.5m每道。两侧为5号槽钢,台座混凝土标号为C30级。台座施工时对原地面进行清理、整平,按设计要求开挖传力柱、台座基坑,传力柱及
7、台座底铺设20cm垫层。传力柱两端各6m范围内加强配筋,传力墙端部设置1.0m深、纵向2.5m横向贯穿整个断面的防滑墙也称配重,传力柱端部采用5#槽钢厚做接触面。在支承梁顶面每间隔1.5m预埋6cm*6cm*1cm的钢板,用于安装板梁侧模横向斜支撑的铁撑脚。为了加强每道支承梁之间的联系,提高支承梁的横向刚度,减少支承梁之间的横向变形,支承梁钢筋施工时,在支承梁的两侧沿其纵向每间隔8m设置一道横向50cm40cm联系梁,横向联系梁钢筋通长配筋,用C30混凝土一次性完成厚度为18cm,长度为117m的钢筋混凝土底板。在底板顶部预留216200的钢筋,并每间隔1.2m预埋2*6cm*6cm厚1cm的
8、钢板,用于梁底模与底板的锚固及底模的几何尺寸固定。张拉基坑内设置二条轨道用于台车施工时的横向移动,张拉台车张拉能力为600t行程75cm。在主张拉端钢横梁上设置高度为1.5m的钢防护网,防止钢绞线张拉时滑丝翻卷伤及操作人员,在基坑后端设置砖挡墙,防止操作时连接螺杆弹出伤人。传力柱强度验算:依据先张空心板的设计,按最大荷载计算。因此按22m梁的张拉荷载设计,22m板最大采用26根钢绞线,最大压力荷载26194=5044KN,传力柱混凝土采用C40混凝土,则最小受力面积为:5044103N/(23106)Pa =0.219m2。施工时传力柱断面尺寸采用7050cm,则保险系数为0.70.5/0.2
9、19=1.59。传力柱稳定验算:取最不利情况传力柱惯性矩 I=bh3/12=0.7*0.53/12=7.29*10-3m4查表得C40级混凝土Eh=3.3*104MPA由PKP=2EI/L2 可知,当压力PKP等于最大压力荷载5044KN时,传力柱最大稳定长度为L= 2EI/PKP = 2*3.3*104*7.29/5044 =21.8m本预制厂传力柱长117m,中间设立8m设一道横向固定横系梁,截面尺寸为40(厚)*50(宽)cm,满足要求。横梁验算:横梁采用H60焊接成钢箱,通长设置,外腹板采用2cm厚钢板,翼板加焊2cm钢板,并在腹板设20cm一道劲板,截面形式及参数如图: 钢横梁受力验
10、算: 计算按照最不利情况,取边跨跨度2.8m,按照简支梁计算,在台座范围内按分布力施加荷载。Q5044/1.185 =4256KN. 横梁截面参数: A=888 cm2 I431156 cm4 W13474 cm3利用SAP2000建立模型并分析有如下结果:最大受力计算结果: 可以看出最大变形为1.4mml/400=7mm 满足要求。 最大正应力 =M/W=2727*103/(13474*10-6)=202Kpa210Kpa。 最大剪应力 =V/A=2780/0.087=32 MPa =120 MPa 满足要求。从以上分析可知,T梁台座设计满足受力要求。四、T梁梁场规划 T梁生产区布设在整个预
11、制厂的北部靠近华泖路,北面设6m宽钢筋加工棚以及钢筋原材料堆场,预制厂宽30m,长240m。梁场两边各设8m施工便道。梁场内设30mT梁预制台座14个,35mT梁预制台座3个,40m及45mT梁预制台座各两个。T梁顶板宽度1.5m,考虑施工空间,台座间距设计为3.5m。平面布置见详图。 T梁台座根据不同梁长设计,台座平面轮廓与需预制梁底板尺寸相同。中部宽度50cm,端部渐变至70cm。在台座上T梁吊点位置设置底座开孔(30、35m梁距梁端110cm,40、45m梁距梁端115cm)用以梁的后期起吊,预留孔5030cm。在砼浇注时用木方及钢板填充。 由于T梁采用后张法施工,张拉后T梁自重由梁端台
12、座支撑,因此梁端台座需有足够强度刚度以及地基承载力。底座施工前对原地面进行清理、整平,碾压密实达到路基基底处理的要求。台座要求其下层有足够的刚度,并要置于良好的地基上,下沉量不超过2mm。梁区地基首先换填20cm黏土压实后填筑40cm砖渣碾压。为保证梁平面位置的准确性、模板支立和混凝土振捣时梁不发生横向移位,采用混凝土底座。台座主要由5mm厚钢板、混凝土底座及钢筋混凝土基础构成。底座上预埋钢筋用于侧模的支撑和加固两侧底侧模。T梁台座基础宽2m,高度在中部为30cm,端部4m为1m,并对端部加强配筋。台座高度30cm,台座及基础一次浇注,台座预留5cm拉杆孔用于模板固结。具体见附图。五、存梁区设
13、计1、 存梁台座基础在堆场区域内,梁端支承位置地面以下,预埋扩大基础的钢筋混凝土支承梁。板梁堆放高度不超过3层,上层梁与梁之间用方木搁板隔离。梁按不同长度、跨编号,按中、边梁分类进行堆放。存梁台座基础2、行车轨道的延伸及基础设置行车延伸轨道采用C30钢筋混凝土垫梁,预埋M20的地脚螺栓,选用标准轨道钢压板,加垫圈和弹簧圈,板梁区采用用双螺母与43kg/m钢轨联接。 板梁区龙门基础六、场地的接水接电及排水在行车轨道外侧铺设水管及电缆,间隔20 m设置一个水龙头及电箱,台座四周设置排水沟,两端预留排水孔,在两侧基座设置集水坑,采用水泵集中抽排。七、板梁预制施工方案7.1钢筋制作钢筋采用钢筋切断机切
14、断、弯曲机弯制成型,在板梁成型模板内放入箍筋,钢绞线张拉完毕后,底部和肋部钢筋都绑扎成型,放人未充气胶囊(胶囊放入之前应充气检查其密闭性),完成梁顶部钢筋的绑扎成型(包括胶囊固定钢筋)。预应力筋及包裹隔离位置、普通钢筋安放位置必须准确,按照设计要求进行,同时,须做到以下几点:A、钢筋进场应出具质保单,并由试验人员根据规定要求进行取样、试验,合格后方可用于工程之中。B、钢筋进场后贮存时下面应垫垫木,并按不同钢种、等级、规格及生产厂分批验收,分别堆层,并挂牌标识。C、钢筋表面应清洁,油渍、锈蚀、污垢应清除干净后使用。D、下料前钢筋要调正,严格按照设计图纸或技术交底资料下料、钢筋弯制尺寸要准确符合设
15、计及技术交底要求。E、配置在同一截面内的受力钢筋,其焊接接头截面占受力钢筋总面积的百分率为:受拉区不超过50%,受压区不受限制。F、钢筋的规格、型号、尺寸、数量严格按设计要求,表面保持干净顺直,间距和偏差符合规范要求,焊接接头符合规范要求,梁的箍筋与主筋垂直,箍筋转角处与主筋交接点扎牢,绑扎用铁丝向里弯,不得伸向保护层,制模前在钢筋骨架底部和侧部设置垫块,确保钢筋保持层厚度。 G、吊环钢筋必须使用R235钢筋,严禁使用冷加工钢筋。吊环钢筋必须与板梁钢筋焊牢。7.2预应力筋的张拉A、预应力钢筋根据设计要求采用高强度低松驰钢绞线,技术要求应符合预应力砼用钢绞线(GB/T5224-2002)标准的规
16、定,fpk=1860Mpa。B、预应力工艺所采用的工具、仪表必须按照有关规定进行标定与检验。C、钢绞线拉应力控制预应力张拉方法和应力控制应符合设计和规范要求,每根控制张拉力为194KN。预应力钢绞线张拉采用双控,即张拉力控制和伸长量控制。实际伸长值与理论伸长值差控制至6%以内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施后方可继续张拉。张拉程序应严格按照公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)的要求进行,100m台座的张拉总引伸量理论值在扣除锚具变形和钢筋回缩损失后为707mm。根据张拉台座及张拉设备的工作长度断取钢绞线,两端用连接器与张拉台座连接,板梁两端钢绞线隔离长度应严格按图纸要求设置,用
17、20的塑料管,每根钢绞线的工作力两端都应放置缓冲弹簧圈,弹簧圈位置应严格按图纸固定,张拉前所有油表及张拉千斤顶都应按规范进行校验,钢绞线应抽样检测,其中钢绞线弹性模量E必测,Lk*L/E,作为张拉时对应力控制的依据,初张拉时先在被拉端用20t千斤顶逐根吊10k的初应力,然后在主拉端用600t张拉台车缓慢张拉,专人观测油压表和长度标尺的变化。拉至100k后持荷2分钟,回至90k锚固, 部分钢筋绑扎成型砼浇筑前复拉至100%k,预应力筋的松张必须在达到砼的强度和龄期双控要求后进行。先张法钢铰线张拉示意图:该工序必须派专人负责,张拉工序全过程要做好原始记录,并经检验人员验收。D、预应力钢绞线张拉程序
18、张拉程序为:010%k100%k(持荷2分钟)90%k钢筋绑扎100%k,并测量延伸量,做到应力和应变双控。如超出规范和设计,则查找原因,符合要求方可进入下道工序。 7.3模板制作立模 板梁全部采用全新钢模板。钢模板应保证强度、刚度和整体稳定性,能可靠地承受砼浇筑时混凝土的侧向压力,保证构件各部分形状、尺寸和相互位置的正确。先对砼底模和侧模清理,采用龙门吊运模板,用钢尺在模板内侧确定好高度,在底模侧与侧模结合处用泡沫条嵌缝(防底部漏浆),侧模底部用支撑螺栓按间距50cm横向支撑,最后在底模和侧模上涂上隔离剂。侧模顶部应用对拉螺栓间距1.5m进行固定,防止模板顶口宽度发生变化。模板图如下:空心板
19、梁的内模采用充气胶囊,用胶囊固定筋按70cm进行定位,固定筋的底部弯沟与板梁箍筋底部钢筋用22#扎丝扎牢,防止在砼浇筑过程中胶囊上浮,胶囊的安装采用行车与导绳相配合,用空压机进行充气至规定压力,充气过程中必须专人看管,防止充气压力超标或由于胶囊的扭曲而产生的不规则变型,胶囊的抽拔时间根据具体强度情况确定,一般用手按压混凝土出现“轻压不粘,重压不陷,不留手印”情况下,最适合抽拔胶囊。胶囊抽出后,放在胶囊工作区用清水进行冲洗,发现漏气的胶囊应及时进行修补。7.4 砼浇捣混凝土拌和站集中拌制,机动小翻斗车运输,龙门吊提升灌注,插入式振捣器振捣。为确保施工质量,真正做到内实外美,采用分层浇注法,即先浇
20、胶囊以下的混凝土,然后胶囊充气,再浇注侧面及顶面混凝土。从两端向中间同时对称、倾斜分层、一次到顶连续灌注的方法。混凝土施工振捣从两侧同时进行,以防止芯模左右移动,避免振动棒接触芯模,以防止出现穿孔漏气现象。预制板混凝土浇注完毕后,顶面混凝土按要求进行拉毛处理,待砼初凝后盖上养护土工布。浇注过程中应注意以下事项:1 下料要均匀、连续,不宜集中猛投而造成挤塞。2 混凝土的振捣:振捣的时间以混凝土不再明显下沉,无气泡上升,混凝土表面出现均匀的薄层水泥浆为止。3 浇注过程中随时检查混凝土坍落度,严格控制水灰比,以确证混凝土的质量。4 每组梁制作试件五组,一组28天标准养护,其它三组与梁同条件养护:一组
21、用于预应力放张和梁起吊时强度控制、一组用于梁合格强度的控制、一组备用。5 保证板梁的外观质量。在保证混凝土强度的前提下,合理进行配合比设计,及时调整施工配合比,保证混凝土的坍落度和匀质性。加强混凝土的振捣,做到快插慢拔,保证振捣时间和振捣间距。浇筑完毕后对混凝土表面应及时修整、抹平,等定浆后再进行二次抹面,并拉毛,使混凝土外光内实,表面平整度符合规范要求。 7.5预应力筋放张预应力筋放松:砼强度及龄期符合设计要求。砼强度达到设计强度及弹模不小于设计值的80%,同时须满足:当日平均气温t20C时,砼凝期不小于5天;当日平均气温t20C时,砼凝期不小于7天。砼强度具体由试验室通过试块检测确定,填写
22、放张通知单,张拉班接到通知后才能放张。预应力筋松张时不得超过应力控制值的105%k。千斤顶回油要慢,让应力筋慢慢回缩。梁与梁之间的分隔由台座中间二根梁之间开始,用切割机进行分割,然后依据向两侧对称分割。钢绞线的分割由两侧向中央分批对称进行,不得使用电弧切具体见张拉端千斤顶放张示意图:7.6预应力筋的封端清理干净因放张时产生的端头小部分松散混凝土,用符合设计要求的砂浆封口,封口前须对钢绞线进行防锈处理,封口必须密实、光滑、棱角分明,与混凝土色差基本一致。在施工过程中记录好各道工序的施工记录,做到内业与施工同步,真实地反映施工质量。7.7板梁养护板梁采用室外土工布覆盖洒水湿身养护,混凝土养护时间和
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