预应力箱梁施工工艺.doc

预应力箱梁施工工艺1.1钢筋砼底模根据20m预应力混凝土箱梁的自重及施工中振动荷载，张拉时的荷载转移，以及地质的实际情况考虑，底模确定为钢筋混凝土结构。在梁场硬化混凝土上，根据预制梁作业面宽度，画出制梁底胎位置，支模浇筑30cm厚C25混凝土，并埋设16钢筋网，在距面板5cm位置处预留间距为0.5m模板对拉螺栓孔。底模板面为5mm钢板焊接而成，接缝焊平用刨光机打磨、除锈、刨光、涂油待用，钢板底模与预埋角钢焊牢。在制作时，在跨中设计向下11mm反拱，并以抛物线向两端延伸。1.2存梁区为保证预制场箱梁正常生产，在生产线区域内设存梁区，存梁区堆放的箱梁下设钢筋砼梁枕，梁枕中距18m。1.3钢筋加工及绑扎1、钢筋严格施行原材料检验及见证取样制度，不合格品严禁使用于本工程。同时必须满足公路桥涵施工技术规范要求，进场钢材必须具备试验报告单及产品质量证明书，并按照规定的频率抽取试件做力学性能试验，不合格钢材坚决清退。2、进场钢材，按品种、规格分类挂牌堆放，底部垫方木架空不着地，上覆盖油布或塑料彩条布，防止锈蚀。3、为确保钢筋加工质量，在加工场地进行统一加工制作，钢筋连接采用搭接焊接。 4、钢筋加工时，钢筋应平直，无局部弯折。成盘的钢筋和弯曲钢筋应调直。采用冷拉方法调直钢筋，级钢筋的冷拉率不大于2%，加工时并保持钢筋整洁，不可沾污泥水，防止钢筋锈蚀。5、钢筋在弯制时应按设计图进行弯曲，弯曲半径应符合施工规范要求。6、成型的钢筋应挂牌堆放，不可乱放，保持施工现场整洁。7、钢筋的接头，按施工规范要求先弯后焊，焊工要持证上岗，接头按规定取样试验。8、钢筋绑扎 按底板、腹板 翼板顺序进行绑扎。底板及腹板钢筋在制梁底座上绑扎，交叉点用铁丝绑扎结实；主筋接头位置应按规范要求交错布置，箍筋接头在梁中部应沿纵向线方向交叉布置。9、钢筋安装应按图纸要求准确安装，各部分的间距尺寸应准确，必须绑扎牢固。10、严格安照施工图的尺寸长度，角度以及钢筋保护层的大小，保护层垫块采用桥梁用塑料保护层垫块，呈梅花形布置，且每平米布置45 个，以确保钢筋保护层满足设计要求。11、长钢筋应保持平行顺直，间距准确，接头错开，如有弯曲应及时调直才能绑扎。12、预留筋、加强筋及波纹管定位筋，应控制好角度及各部位的尺寸，应绑扎牢固，预防振捣时移位。13、芯模定位时应控制好各部位的保护层，支承牢固，确保浇筑砼时芯模不移位不上浮。14、预埋钢板及预留孔应按照施工图要求安放，位置应准确，并垫好各部分的保护层垫块，并绑扎牢固，模板安装好应再次检查各部分的保护层，确保质量。钢筋加工安装实测项目项次检查项目规定值或充许偏差检测方法和频率1受力筋间距（mm）两排以上排距5尺量：每构件检查2个断面同排梁、板、拱肋10墩台、柱202箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）10尺量：每构件检查510个间距3骨架尺寸（mm）长10尺量：每构件检查2个断面宽、高或直径54弯起钢筋位置（mm）20尺量：每骨架抽查305保护层厚度（cm）5尺量：每构件沿模板周边检查8处1.4波纹管的加工及安装1、本工程预应力筋孔道设计采用金属波纹管。波纹管要逐根进行外观检查，同时要进行抽样试验，每5000米为一个批次，每批次抽样7米，合格后方可使用。2、波纹管的接口、切口应成直口，且接口处对接要严，周边不要产生毛刺，用长为25cm左右直径大一级的波纹管为套管，并用塑料胶布将接口缠裹严密，防止接口松动拉脱或漏浆。3、敷设波纹管时，应严格按设计管道坐标位置固定，并设固定管道的钢筋支架，其直线段间距为80cm，曲线段间距加密为50cm，梁体钢筋骨架与定位网片绑扎好后，将波纹管穿入定位网片的设计位置并确保其定位准确（波纹管在任何方向的偏差在距跨中4m范围内不得大于4mm，其余部位不得大于6mm），管节连接平顺，孔道锚固端的预埋板应垂直于孔道中心线。支架与梁体钢筋绑扎牢固，管道也与每个支架绑扎结实，防止上下左右位移。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭管接头处，均应采取有效措施，保证其密封，严防漏浆。4、为确保管道内无杂物，管道壁口处可用泡沫塑料或胶布封堵，严防杂物进入孔道。5、施工中要注意保护波纹管，施工人员不得踩踏或用工具敲击波纹管，不得用振动棒碰撞，若发现有局部砸扁，要及时进行更换处理，用砂轮锯将该处割掉；换大一级的波纹管进行套接，并用塑料胶布缠包严密、不漏浆。波纹管布设完毕，应穿入塑料衬管，衬管外径稍小于波纹管内径。后张法波纹管实测项目项次检查项目规定值或充许偏差检查方法和频率1管道坐标（mm）梁长方向30尺量：抽查30，每根查10个点梁高方向102管道间距（mm）同排10尺量：抽查30，每根查5个点上下层101.5锚垫板安装1、锚垫板安装前，要检查其尺寸是否正确，并进行探伤试验，检查有无裂纹及砂眼，经检验合格后方可使用。2、锚垫板要牢固地安装在模板上，定位孔的螺栓要拧紧，垫板与孔道严格对中，并与孔道端部垂直，不得错位。3、锚垫板的灌浆孔要采取封堵措施，用同直径的管丝封堵。喇叭口与波纹管相接处，要用塑料胶布缠裹紧密，防止漏浆堵孔。1.6模板的制作安装1、模板采用定型钢模，由专业生产模板厂家生产。侧板用4mm厚的钢板，骨架用角钢及槽钢组成，焊接牢固，接缝严密，无变形，具有足够的强度、刚度、平整度及稳定性，能可靠地承载施工过程中可能产生的各项荷载。2、芯模采用定型拼装钢模，接缝严密，拆装方便，立模时每2m设一道卡子顶住芯模，卡子两头用螺栓固定在外模上，以防芯模上浮，在浇筑顶板砼时，边浇边拆除卡子。3、模板数量为：芯模2套；中梁2套；内边梁1套；外边梁1套；4、模板间的连接螺丝孔的配合要正确，端模平整，预应力筋、预留孔的位置要准确。5、模板到达现场及时清除表面锈迹，并采用有效防锈措施控制表面锈蚀。6、使用前要进行试拼装，认真检查接口的密实程度及平整度，达不到要求的及时整修调整达到符合标准方可使用。7、模板的安装采用25T汽车吊安装就位，人工使用撬棍进行校校正。模板和钢筋的安装顺序为先底板和腹板钢筋，安装外模板，安装完毕后吊装内模，最后绑扎顶板钢筋。8、安装模板时先在底模两侧粘贴海棉或皮条，确保不漏浆，模板上涂新鲜机油，按图纸要求定好梁端斜度长度，固定好两端部模板及预留钢筋的位置以及锚垫板的位置，确保尺寸准确及外观质量。9、确保模板大面平整，接缝严密平直，各部分的几何尺寸符合施工图要求。10、模板固定：底部采用间距0.5m对拉螺栓固定，上部也采用对拉螺栓固定，确保浇筑时不涨模不漏浆不变形。11、安装好的模板，严格按照施工规范要求进行自检，各道工序完成后由质检员会同各班组负责人自检合格后报监理工程师复验，再进行下一道工序施工。模板安装的允许偏差项 目允许偏差（mm）模板标高箱梁10模板内部尺寸箱梁20轴线偏位箱梁10模板表面平整度5相邻模板高低差21.7混凝土浇注1、混凝土采用混凝土采用商品混凝土，混凝土输送泵车入模。要安排备用混凝土拌合站，防止在浇筑箱梁过程中，因拌合站原因中止浇筑。浇注混凝土前应对模板、支架全面检查，螺栓如有松动现象必须全部拧紧，各种预埋构件、波纹管、钢筋位置准确，定位牢固。2、箱梁混凝土的浇筑采用底梁、腹板、顶板全断面由梁一端向另一端循序渐进的方法一次性浇筑完成，在将近另一端时，为了避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实现象，改从另一端向相反向投料，而在距该端4m5m处合龙。混凝土的振捣由箱梁侧模上安装的附着式振捣器及小直径插入式振器配合浇捣，附着式振捣器的间距为1.2m，翼板部分的混凝土用插入式振捣器及平板式振捣器配合浇捣。3、浇筑混凝土前应对模板、钢筋、预埋件及各项机具、设备等进行检查，经监理工程师验收合格后，才能浇筑混凝土。4、混凝土振捣以多个小功率附着式振捣器振捣为主，局部不易振实处采用插入式振动器辅助振捣，振捣器应避免碰撞模板、钢筋和其它预埋件；附着式振捣器布置要均匀，间隔距离不得超过有效半径的2倍；插入式振捣器插点要均匀，可按行列式或交错式进行，移动间距不应超过其作用半径的1.5倍，作用半径可实地测得，一般为4050cm；采用30小直径振动棒，振捣应边振边徐徐提升振动棒，在振捣新砼层应将振捣棒插入下层砼5cm10cm，使两层砼结合成一体。砼捣固时间控制在3040秒，一般以确定不再下沉，表面开始泛浆，不出现气泡为止。5、顶板顶面的混凝土应做到表面平整，终凝后刷麻，以利于与铺装层结合。6、每批浇筑混凝土时，按规定预留立方体试块，试块做七组，分别为自检两组、监理抽检一组、见证取样一组、同条件试块三组。7、混凝土浇筑结束后，要抽动波纹管内的塑料衬管，防止水泥浆渗入管内，粘住衬管。在混凝土初凝后，抽出衬管，用铅丝带一团棉布疏通波纹管道。8、当砼强度达到100%以上时，进行钢绞线穿束，穿束结束后进行的张拉施工。1.8拆模与养护1、模板应在砼强度达到75%或根据现场施工试验结果并征得监理工程师同意后方可拆模，拆模时应防止损伤砼表面。模板拆除顺序为先拆除侧模,再拆除芯模。2、拆除后及时吊移存放，清洗、维修、涂油以供下次使用。3、混凝土在浇筑完成收浆后及时覆盖养生。1.9钢绞线张拉1、钢绞线和锚具质量必须得到可靠的保证，并应采用经业主、监理工程师批准的合格供货商生产的质量稳定产品。2、张拉前对所用张拉油表与千斤顶进行全面校定，检验合格方可使用，通过标定确定张拉应力与压力表读数之间关系曲线，正确指导施工。3、待砼同条件试块强度达到设计强度的100%及时张拉。4、穿放钢绞线前应全面检查锚垫板和孔道，锚垫板位置应正确。5、安装工作锚，使每根钢绞线顺直对应通过锚板各孔。6、安装工作夹片，千斤顶，使钢绞线顺直穿过油顶内孔。7、钢绞线张拉采用两端对称同时张拉。8、张拉程序为00.15con0.30concon， con为张拉时的控制应力。9、张拉应力控制采用钢绞线伸长值和张拉油表读数控制伸长值根据张拉力钢绞线长度，钢绞线的弹性模量计算确定，控制张拉力根据千斤顶压力表校验的关系曲线，确定张拉力和油表读数的对应关系控制张拉应力。冬施期间所用的张拉设备，要在施工环境同条件下进行检校。10、预应力筋张拉时的控制应力，应以张拉时的实际伸长值与理论计算伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值相差应控制在6%之内。附a后张预应力筋理论伸长值及预应力筋平均张拉力的计算式： 1-e-(kL+) L = P=P yEg RL+ 式中: L预应力筋理论伸长值：cm； P预应力筋的平均张拉力，KN； L从张拉端至计算截面孔道长度，cm； Ay预应力筋截面面积，mm2； Eg预应力筋的弹性模量，Mpa； p预应力筋张拉端的张拉力，KN； 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，rad； R孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，0.0015； 预应力筋与孔道壁的摩擦系数，混凝土浇筑完，张拉前进行实测摩阻； 公式的说明： 、预应力筋的弹性模量（Eg）取值是否正确，对理论伸长值的影响较大，据有关单位的测试资料表明，一般取g1.95105Mpa较妥。对于重要工程，应提前测试。 、预应力筋的张拉力p，按下式计算： P=gn1/1000b 式中：P预应力筋的张拉力，KN； k预应力筋的张拉力控制应力，Mpa； Ay每根预应力筋的截面面积，mm2； n 同时张拉预应力筋根数； b超张拉系数，不超拉时为1.0。波纹管孔道摩阻系数按实测值进行计算，计算得出的控制应力、钢绞线伸长值的结果，上报监理工程师，得到批准后方可进行下道工序。11、严格控制张拉工艺，防止滑丝、断丝、钢绞线断丝或滑丝控制在一丝以内，每断面滑丝不得超过该断面总数1%；12、预应力筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固，预应力锚固后的外露长度不宜小于30mm，锚具应用封端砼保护，当需长时间外露时，应采用防锈措施；13、做好张拉现场施工记录，并观察张拉时的上拱值；14、张拉预应力筋时安全注意事项： 、张拉现场应有明显标志，与该工作无关的人员严禁入内； 、张拉或退楔时，千斤顶后面不得站人，以防预应力筋拉断或锚具、楔块弹出伤人； 、油泵运转有不正常情况时，应立即停止检查。在有压情况下，不得随意拧动油泵顶各部位的螺丝； 、作业应由专人负责指挥，操作时严禁摸踩及碰撞力筋； 、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，以防支架受力不均倾倒伤人； 、在高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人； 、已张拉完而尚未压浆的梁，严禁剧烈震动，以防预应力筋裂断而酿成大事故。15、预应力箱梁张拉完毕后，应注意观测中跨的以上拱值做好记录，控制变化曲线并注意与理论值相比较。后张法预应力实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法1张拉应力值符合设计要求查没压表读数：全部2张拉伸长率符合设计规定，设计未规定时6尺量：全部3断丝滑丝数每束1根，且每断面不超过钢丝总数的1目测：每束 1.10预应力孔道压浆 1.10.1、预应力孔道压浆，采用真空灌浆工艺，压浆作业在张拉完毕后48小时内进行。真空灌浆施工顺序如下： 1、准备工作检查确认材料数量，种类是否齐备，品质是否保证；检查机具是否齐备、完好；检查供水、供电是否齐全、方便；按配方秤量浆体材料，减水剂首先溶于一部分水，待用。2、试抽真空 将灌浆阀、排气阀全都关闭，抽真空阀打开；启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，即管内的真空度，当管内的真空度维持在时（压力尽量低为好），停泵约lmin时间，若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。 3、搅拌水泥浆 搅拌要求 搅拌水泥浆之前，加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分湿润。搅拌好的灰浆要做到基本卸尽。在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌合的材料，更不能采取边出料边进料的方法。 装料顺序 a首先将称量好的水（扣除用于溶化减水剂的那部分水）、水泥、膨胀水泥、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌2min； b将溶于水的减水剂倒入搅拌机中，搅拌3min出料； c水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停地搅拌。 d必须严格控制用水量，否则多加的水全部泌出，易造成管道顶端有空隙。 e对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加灰浆的流动性。 4、灌浆 将灰浆加到灌浆泵中，在灌浆泵的高压橡胶管出口打出浆体，待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时，关掉灌浆泵，将高压橡胶管此端接到孔道的灌浆管上，扎牢。 关掉灌浆阀，启动真空泵，当真空度达到并维持在-0.06-0.09MPa值时，启动灌浆泵，打开灌浆阀，开始灌浆，当浆体经过空气滤清器时，关掉真空泵及抽气阀，打开排气阀。 观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入之前稠度一样时，关掉排气阀，仍继续灌浆23min，使管道内有一定的压力，最后关掉灌浆阀。 5、清洗 拆下抽真空管的两个活接，卸下真空泵；拆下空气滤清器和灌浆胶管，清洗灌浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。 1.10.2、孔道压浆宜采用水泥浆，水泥浆强28天抗压强度不小于设计规定的40Mpa （用7.077.07cm立方体测试），水泥浆的技术条件应符合下列规定： 1、水泥宜采用硅酸盐水泥和普通水泥，水泥标号不得低于PO42.5； 2、水灰比宜为0.400.45掺入适量减水剂时，水灰比可减少到0.35； 3、水泥浆的泌水率最大不得超过3%，拌和后3小时泌水率宜控制在2%，泌水应在24h内重新全部被浆吸回； 4、流动性在流动性测定仪上进行试验，水泥浆自仪器内流出的时间不超过6秒； 5、膨胀率水泥浆中（通过试验）可掺入适当砼膨胀剂，膨胀剂的掺入量参照其与水泥用量的比例规定及试验所得结果，水泥浆掺入膨胀剂后的自由膨胀应小于10%； 6、收缩率不大于2%； 7、水泥浆稠度宜控制在14-18s之间。 1.10.3、水泥浆的拌制，先下水再下水泥，拌和时间不得少于1min，并严格控制水泥浆稠度，灰浆过筛后存放在储浆桶内，水泥浆自调制到压入管道的时间间隔不得超过40分钟，水泥浆在灰浆桶仍不停地低速搅拌。1.10.4、压浆前用高压水对孔道进行冲洗以排除孔内杂物，如有积水应用高压风排除,但要保持孔内润湿。1.10.5、压浆前应做好封锚工作，用环氧树脂胶浆或棉花和水泥浆堵塞，以免冒浆而损失灌浆压力，封锚时应留有排气孔。1.10.6、压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入从最高点的排气和泌水，压浆顺序宜先压底层孔道。1.10.7、压浆应缓慢，均匀地进行，使孔道排气畅通，压浆用胶管各阀门内径不得小于10mm。1.10.8、压浆宜使用活塞式压浆泵，压浆的压力控制在0.50.7Mpa，压浆应达到孔道一端饱和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5Mpa的一个稳压期，该稳压期不宜小于min。1.10.9、压浆过程中及压浆后48h内，结构砼的温度不得低于度，否则应采取保护措施，当气温高于35度时，压浆宜在夜间进行。1.10.10、压浆后以检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实情况应及时处理。1.10.11、拌制水泥浆时，制作标准试块，经与构造同等条件养护至40Mpa时，箱梁方可吊装。1.10.12、孔道压浆时应填好施工记录。1.11封端1、孔道压浆后将梁端水泥浆冲刷干净，同时清除支承垫块、锚具及端面砼的污垢,并将端面砼面凿毛。2、放置端部钢筋网，可将部分箍筋点焊在支承垫板上。3、固定封端模板以免在浇筑时模板走动影响梁长。4、封端砼强度应符合设计要求。5、浇筑封端砼时要仔细操作并认真插振，使锚具处砼密实。1.12移梁 预制箱梁封锚完成后，封锚混凝土达到设计强度的70，水泥净浆的强度达到设计强的100时，方可将箱梁移至存梁区存放，箱梁移动需经监理工程师同意。箱梁的吊移采用设计吨位150T的汽车吊，四点同时起吊，用运梁车移至存梁区。存梁区堆放的箱梁下设钢筋砼梁枕，梁枕中距18m。箱梁存放在存梁区的最长时间为2个月。箱梁安装时，同样采用150T汽车吊至运梁车；箱梁上桥采用200T的大型汽车吊。施工工艺见附表5-6箱梁施工工艺图