预制小箱梁首件工程施工技术方案.pdf
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1、. . 汕湛高速揭博项目T14标 预制小箱梁首件工程施工方案 中铁十二局集团第四工程有限公司 汕湛高速揭博项目T14 标项目经理部 二一三年十一月 . . 汕湛高速揭博项目T14标 预制小箱梁首件工程施工方案 编制: 审核: 审批: 中铁十二局集团第四工程有限公司 汕湛高速揭博项目T14 标项目经理部 二一三年十一月 . . 目 录 一. 编制说明 . . 1 (一)编制依据 . . 1 (二)编制原则 . . 1 二. 工程简介 . . 1 (一)工程概况 . . 1 (二)首件工程的选择 2 (三)首件工程目标 2 (四)技术标准 . . 2 4.1 主要技术指标. 2 4.2 主要材料
2、. 3 4.3 结构设计 . 4 三. 施工组织机构 . . 6 四. 施工工艺和施工技术方案 7 (一)施工工艺 . . 7 (二)施工技术方案 7 1、钢筋加工及安装 7 2、波纹管安装及穿束 9 3、模板安装 . 11 4、砼浇筑 . 12 5、预应力张拉 . 13 . . 6、 管道压浆 . . 19 7、封端 . 22 8、养生 . 23 9、预制梁板的存放 . 24 五. 质量检验标准 . 24 六. 安全保证措施 . 26 (三)安全保证的指导思想. 26 (四)组织保证措施 . 27 (五)管理制度措施 . 27 (六)施工过程安全措施. 28 七、环境保护措施 . . 29
3、(一)建筑施工现场防大气污染措施. 29 (二)施工现场防止污染措施. 29 (三)施工现场防噪声污染措施. 30 . . 汕湛高速揭博项目T14标 预制小箱梁首件工程施工方案 一. 编制说明 (一)编制依据 1、 公路桥涵施工技术规范 (JTG/T F10-2011) ; 2、 公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004) ; 3、广东省高速公路建设标准化管理指南(试行); 4、汕湛高速揭博项目T14标“两阶段施工图设计” ; 5、汕湛高速揭博项目T14标“实施性施工组织设计”; 6、汕湛高速揭博项目“首件工程认可制”实施细则; (二)编制原则 以质量为中心,贯彻执行“ 首件工程
4、认可制 ” ,实行“高起点、高要 求、高质量、重安全、重环保、重细节” ,精细化组织施工,做到施工技 术全面性、可行性、针对性和先进性,结合工程相关特点,抓好重点工 序。以“超前控制、做好首件、典型示范、带动全面”为实施原则,自 始至终坚持对施工现场全过程严密监控、动静结合、科学管理、文明施 工,实行项目动态管理,通过计划、组织、控制、协调、激励等管理职 能,对劳力、设备、材料、资金、技术、方法、环境、能源、信息等进 行合理配置和优化组合,实现质量、安全环保、工期、成本造价、合同 履行、企业信誉及社会形象的良好预期目标效果。 二. 工程简介 (一)工程概况 本标为第 14 标段,起点桩号 K2
5、10+575.226,位于广东省河源市紫金 . . 县义容镇郑屋村南侧山体,沿省道S340南侧山体布线,经过中兴村、大 新村,至坑口村之前中止,终点桩号为K219+840 ,路线全长9.265km。 设大桥 6 座,中桥 1 座,通道桥 1 座,天桥 1 座,跨线桥 1 座,匝道桥 1 座。本标段预制小箱梁共642 片,其中 20m小箱梁 140 片、25m小箱梁 502片。 (二)首件工程的选择 根据本标段施工现场实际情况, 选取 K216+405.5 大同村大桥左幅第 1 跨 01墩 2 号箱梁(中梁)作为预制小箱梁首件。 (三)首件工程目标 通过首件工程的施工,验证设计参数和施工控制的有
6、关参数,选定 科学合理的技术参数作为施工控制指标;同时确定最佳机械组合方式、 人员配置情况等数据和质量、安全、文明施工及其具体的保证措施。首 件工程试验结果报监理工程师批准后,以该数据作为本项目预制小箱梁 施工工艺和质量控制的指导数据,高效优质的完成施工任务。 (四)技术标准 4.1 主要技术指标 主要技术指标表 项目 郑屋村大桥、吴屋坝大桥、 邓屋 1 号大 桥、邓屋 2号大桥、大同村大桥 大新村大桥、杉树凹中桥、K216+851 通道桥 公路等级高速公路高速公路 汽车荷载等级公路级公路级 桥面宽度( m )217 217 跨度( m )25 20 . . 单幅桥梁片数5 5 梁间距( m
7、)3.3 3.3 预制梁高( m )1.5 1.3 预制梁最大吊重(KN )边梁: 799;中梁: 839 边梁: 626;中梁: 604 4.2 主要材料 4.2.1 混凝土 1) 水泥:采用高品质的强度等级为PII.42.5R的硅酸盐水泥。 2) 粗骨料:连续级配,碎石最大粒径不宜超过20mm ,以防砼浇筑困 难或振捣不密实。 3) 混凝土:预制主梁、现浇接头、湿接缝、封端均采用C50砼。 4.2.2 普通钢筋 钢筋直径 12mm 者,采用 HRB335 热轧带肋钢;凡钢筋直径 12mm 者, 采 用 R235 (A3) 钢 , 钢 筋 应 符 合 钢筋 混 凝 土 用热 轧 光 圆 钢
8、筋 (GB13013-1991 )和钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1499-1998 )的 规定。 4.2.3 预应力钢筋 预应力钢绞线采用抗拉强度标准值 pk f =1860MPa 、公称直径 d=15.2mm 的低松弛高强度钢绞线,其力学性能指标应符合预应力混凝土用钢绞 线 (GB/T5224-2003)的规定。 4.2.4 其他材料 1、锚具 预制箱梁正弯矩钢束采用M15-4、M15-5、M15-6 圆形锚具及其配套 的配件。 2、支座 采用 GJZ 板式橡胶支座,其材料和力学性能均应符合公路桥小箱 梁式橡胶支座(JT/T4-2004 )的规定。 3、张拉、压浆设备 . . 张拉设备选择
9、 2 台湖南联智桥隧技术有限公司智能张拉系统。砂浆 搅拌机、压浆设备各1 台。 4、波纹管 预应力管道采用镀锌圆形金属波纹管,材质厚度为0.35mm 。 4.3 结构设计 1、结构体系为先简支后连续的结构,按 A类预应力混凝土构件设计。 2、纵向计算采用平面杆系有限元程序,荷载横向分配系数采用刚接 板梁法,并采用空间结构计算软件校核。 3、设计参数 1)混凝土:重力密度 =26.0kN/ 3 m ,弹性模量为 Ec=3.45 4 10 MPa ; 2)沥青混凝土:重力密度=24.0kN / 3 m ; 3)预应力钢筋:弹性模量Ep=1.95105 MPa ,松驰率 0.035, 松驰系数 0.
10、3 ; 4)锚具:锚具变形、钢筋回缩取6mm (一端) ; 5)管道摩擦系数: 0.25; 6)管道偏差系数: 0.0015; 7)支座不均匀沉降: 5mm ; 8)竖向梯度温度效应:考虑沥青铺装层和桥面现浇层对梯度温度的 影响, 按现行规范规定取值。 9)年平均相对湿度: 4070。 4、为了防止预制梁上拱过大,及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别 而产生过大收缩差,存梁期不超过60d,若累计上拱值超过计算值20mm , 应采取控制措施。不同存梁期上拱值(计算值)见下表(表中各位移以向 上为正,反之为负 ) 反预拱值设置表 梁位 预制梁上拱值(理论值) 二期恒载挠度 反预拱度建 议值 钢束张拉时
11、存梁 30d 存梁 60d . . 25m 边跨跨中16.6 34.7 37.3 -9.0 -25 中跨跨中17.0 35.3 38.0 -7.8 20m 边梁跨中14.5 28.8 31.1 -5.5 -16 中梁跨中14.8 29.3 31.6 -4.3 表注: a表中数值为计算值,施工时,应根据预制梁实测上拱值修正反预拱度; b表中反预拱度建议值未考虑竖曲线的影响,设计时应根据竖曲线半径调整反 预拱度 的设置值; c反预拱度可采用圆曲线或其它二次抛物线。 反预拱值计算表 20m/25m箱梁底座反拱度计算 计算式: Y=0.00016x 2 距跨中的距离 X(m ) 反拱值 Y(mm )
12、12.5 25 12 23 10 16 8 10 6 6 4 3 0 0 -4 3 -6 6 -8 10 -10 16 -12 23 -12.5 25 说明 :20m/25m 共用台座为同一抛物线,反拱值设置: 以跨中为中心, 两侧以抛物线抬高,距跨中 10m处(即 20m梁端)比中心高16mm ,距离跨中 12.5m( 即 25m跨端头 ) 比跨中高 25mm 。距跨中的距离X (m )为“ - ”表示相 反方向。 . . 5、 处于平曲线段上的桥梁, 沿测设中心线采用25m或 20m标准跨径, 墩、台中心线均径向布置。当梁长变化在300mm 范围内时,可采用调整 封锚端厚度的方式调节梁长;
13、 当梁长变化在 500mm 范围内时,各预制梁 采用变梁长,构件相应的结构部位位置作调整。 6、预制小箱梁桥面横坡按2设计,底板设计楔形块来调整横坡。 为保证施工质量,便于支座安装,梁底楔形块横向应确保水平。横坡调 整超高部分可由盖梁横坡、垫石高度和桥面现浇层根据设计图纸情况来 施工。 7、伸缩缝预留槽口尺寸按D80型伸缩装置的尺寸设计。 8、钢绞线张拉锚下控制应力为con=0.75fpk=1395MPa。张拉采取 张拉力和伸长量双控,以张拉力控制为主。 9、 孔道压浆采用 C50水泥浆,要求压浆饱满。水泥浆强度达到40MPa 时,箱梁方可吊移。 三. 施工组织机构 根据本标段预制小箱梁工程情
14、况,由工程管理部进行施工管理、现 场协调和指挥,采用项目法组织施工,组建以项目经理为首的强有力的 项目经理部领导班子,组织有丰富经验的管理人员、技术人员和技术工 人参加本标段预制小箱梁的施工。同时建立以项目总工程师为首的技术 负责制进行项目技术管理,并组织有关人员编制实施性施工组织设计; 通过严格按实施性施工组织设计和ISO9000 标准要求进行合理组织、科 学管理和精心施工,确保本标段工程能按期、优质、高效地全面完成, . . 实现服务承诺。 四. 施工工艺和施工技术方案 (一)施工工艺 钢筋加工及安装波纹管安装及穿束模板安装砼浇筑养生 预应力张拉管道压浆封端养生。 (二)施工技术方案 1、
15、钢筋加工及安装 (1)钢筋加工 钢筋加工统一在钢筋加工场制作完成,所有半成品钢筋必须先按1: 1 实地放样,保证下料几何尺寸准确后再进行下料作业,制作过程中严格 按施工规程制作、检查。成型后的钢筋分堆堆放,并挂牌标明型号规格。 (2)钢筋安装 施工中钢筋的连接方式:钢筋直径25mm ,钢筋连接采用镦粗直 螺纹套筒连接,钢筋直径 25mm 时,钢筋连接可采用焊接。焊接长度应按 照公路桥涵施工技术规范的有关规定严格执行。 钢筋采用焊接时,在成批焊接加工前,将所焊接头送中心试验室 试验合格后,方可施焊加工。钢筋的焊接采用双面焊接时,焊缝长度不 小于 5D;采用单面焊接时,焊缝长度不小于10D 。焊接
16、需满足施工技术 规范的要求。焊接时接头错开100cm以上,并且在同一断面上,接头数 量不超过 50% 。接头处钢筋的轴线偏移误差不大于0.1D(D 为钢筋直径 ), 焊接接头无缺口、裂缝和较大的焊瘤,不得留有焊渣。 . . 小箱梁整体钢筋骨架采用胎模定位分块、分节加工,再吊装就位。 同时对吊装设备、工艺应进行专项设计,防止吊装时局部集中受力,导 致骨架变形,影响安装质量。骨架制作分两次制作成型,钢筋半成品在 加工场制作完成后移至骨架制作区安装绑扎,先在骨架制作区安装绑扎 底板、腹板钢筋,再用龙门吊吊装至台座,待侧模安装到位后再绑扎顶 板面层钢筋。钢筋安装绑扎要牢固,不得有变形、松脱现象。受力钢
17、筋 绑扎接头设置在内力较小处,并错开布置,两接头距离不小于1.3 倍搭 接长度。 在绑扎钢筋的同时, 应注意将泄水管、 通气孔、防撞栏预埋钢筋、 伸缩缝预埋筋、支座预埋钢板等按设计数量埋设齐全,并确保位置准确。 防撞栏预埋钢筋必须拉线放样和校正,并采取防锈措施,为解决浇筑混 凝土出现较严重的变形,应采取辅助加强定位措施。 钢筋保护层垫块统一使用定型高强混凝土垫块,垫块厚度应按设 计保护层厚度制做,垫块与钢筋骨架钢筋应具有良好的匹配性,容易安 装、定位牢固。 (3)质量通病及要求 盘圆钢筋未经调直不得使用;调直时,施加应力不得过大。 严格控制钢筋焊接工艺和机械连接工艺,避免出现焊条型号与钢 筋规
18、格种类不匹配、搭接焊未按同轴焊接、焊渣未清除、焊缝有裂纹、 焊缝长度不足、烧伤钢筋或钢筋车丝前无切平、丝口有缺陷、端面未磨 平、钢筋接头间距纵向过小、横向未错开等质量通病。 . . 应确保预制梁板湿接缝、横隔梁、梁端头、防撞护栏等部位预埋 钢筋安装精度,避免出现安装位置不准确,预留筋数量、长度不足等问 题。对于伸缩缝预埋钢筋,应按设计要求的数量、间距、尺寸先制胎模 然后预制成骨架预制件,再与梁端结构钢筋连接。 结构预留钢筋的锚固长度应符合规范关于受拉钢筋最小锚固长 度的规定,且不应小于 30d, 受剪和受压直锚筋的锚固长度不应小于15d。 绑扎钢筋时,相邻扎丝应呈 X型绑扎,扎丝丝头应朝结构内
19、方向, 防止铁丝外露锈蚀。 2、波纹管安装及穿束 (1)波纹管安装 预应力孔道采用预埋镀锌金属波纹管成孔,钢带厚度不小于 0.35mm , 管内径为 55mm 和 70mm , 其质量就满足 JG 255-2007 的相关规定。 波纹管使用前须按规范要求做变形、渗漏试穿等试验,合格后方 可使用。 预应力波纹管绑扎定型安排在普通钢筋绑扎完成后进行,孔道采 用的金属波纹管,各自的接管采用大一级的波纹管,长度不小于20cm , 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。安装波纹管时,先根据设计图纸中的预应力波纹管孔道的曲线要 素,精确定好波纹管定位钢筋的位置,严防错位,定
20、位钢筋采用井字架 型式。预应力管道弯折处采用圆曲线过渡,管道必须圆顺。预应力管道 定位按直线段80cm设一组,曲线段40cm设一组,控制预应力孔道位置 . . 偏差在允许偏差之内。所有孔道之间的连接用胶布缠绕密封,孔道与锚 垫板的连接边也应确保密封,防止漏浆。在布置波纹管时,留设好排气 孔、排浆管,并保证好锚垫板与孔道中心线垂直。 (2)波纹管穿束 预 应 力 钢 铰线 采 用 高 强度 、 低 松驰 钢 绞 线, 其 标 准强 度 fpk=1860MPa ,张拉控制应力为0.74fpk,公称直径A S =15.2m,弹性模量 EP=1.95105MPa ,其力学性能指标应符合预应力混凝土用钢
21、绞线 (GB/T5224-2003)的规定。 进场的预应力钢材,经复验合格后,应按批号整齐码放在通风良 好的仓库中;露天码放时,严禁放置在受热影响的场所中;应搁置在支 架上,并覆盖寸雨布,不得与地面直接接触;钢绞线的码放高度不大于3 盘,预应力钢丝的码放高度不宜大于5 盘。每盘(捆)预应力钢材上的 金属标志牌不得脱落,确保堆放时其标志牌应处于易查看到的位置。 所有预应力钢束均采用砂轮机切割下料,下料长度要同时满足孔 道长度及预应力张拉工作长度80cm要求。钢绞线下料安排在预制场场内 线材下料区进行,下料时严格按图纸和规范要求的注意事项进行,远离 火源,避免受重型机械的挤压。 钢铰线编束时,应逐
22、根理顺,保证钢绞线平行, 防止互相缠绕, 并绑扎牢固。钢绞线编束后,将端点绑扎在一起,并安装穿束网套,以 免穿束时戳坏波纹管,造成堵孔。 穿束前用大于钢铰线束直径0.5 1.0 厘米大的通孔器疏通预应 . . 力管道,待通孔器顺利通过管道全程后方能穿束,同时穿束前须用压缩 空气吹净管道内的水分和砂、石等杂物,穿束时先将导线穿过孔道与预 应力筋束连接在一起,以导线牵接为主,以推送为辅,穿束后检查预应 力筋外露孔口情况,保证两端外露相等,并满足张拉要求,最后散开预 应力筋束端头,准备安装锚具、千斤顶。 3、模板安装 模板内、外模均为定型钢模板,模板应表面平整,无焊接变形, 焊缝饱满并打摩平滑,并应
23、保证模板之间连接紧密,无缝隙。模板板块 之间采用螺栓连接,使用前必须试拼装,以保证模板的加工精度及接缝 的结合情况。 模板安装采用预制场内的龙门吊进行吊装,起吊安装时模板不能 碰触钢筋笼。外侧模底部采用支撑和楔块固定,上、下部采用B20mm 的 对拉螺栓和支撑固定,每块侧模间用螺丝连接。内侧模板为便于吊装, 在场地上拼装好后吊装至台座,内模横向采用拉杆固定,竖向、纵向采 用螺丝固定,确保内模几何尺寸,混凝土垫块在钢筋绑扎后一次均匀布 置,以确保内模位置准确。 湿接缝处的边挡块模板加工时考虑突出底边线顺直,直接采用锯 齿形的模板,根据预埋钢筋的位置开设与钢筋接触缝,面板厚度不小于 =10mm 。
24、 模板对拉螺杆孔禁止采用焊割或氧割,外露构件的模板应采用带 内螺纹接头的对拉螺杆。模板安装使用的对拉螺杆上应套PVC管作为限 . . 位装置,以保证墙身尺寸,防止跑模。 应根据试验,在不同的施工条件下选择不同的脱模剂。脱模剂不 得随意更换,以减少色泽差异,禁止采用废油作为脱模剂。脱模剂涂抹 时间在立模前 30 分钟涂抹完毕并加以保护,防止污染。 模板安装后,应注意模板移位问题。专业人员应对支撑及拉杆进 行认真检查,特别是在支撑间距、支撑面、支撑材料等方面;加强混凝 土浇注的检查,发现问题应立即停止操作,整改合格后方准继续施工。 模板安装应预留出渣口,以在浇筑混凝土前彻底清理各种杂物。 模板安装
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