引桥铁路I梁施工专项方案.doc

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1、孟加拉帕德玛大桥引桥铁路梁预制施工专项方案编 制： 复 核：总工程师：项目经理：中铁大桥局集团第五工程有限公司孟加拉帕德玛大桥项目经理部二零一六年五月目 录一、编制说明11、编制依据12、适用范围1二、工程概况11、工程简介12、水文条件53、地质条件54、施工用水、用电61)施工用水72)施工用电73)混凝土供应7三、实验板施工71、方案概述7四、施工方案71、方案概述71)场地布置82)总体施工流程82、台座及模板93、钢筋、预应力管道101)钢筋加工102)预应力管道124、混凝土施工131)混凝土的运输132)混凝土的浇筑133)混凝土侧面凿毛施工工艺144)混凝土养护145)混凝土质

2、量的检查155、预应力工程156、孔道压浆151)孔道压浆材料162)施工设备163)压浆施工174)封锚187、混凝土I梁起吊及存放1819 / 22一、 编制说明1、 编制依据1）、帕德玛桥设计图纸（合同文件第四册）；2）、帕德玛桥技术规范（合同文件第三册）；3）、帕德玛大桥预制件预制场总体规划布置及预制总体方案。2、 适用范围本施工专项方案适用于引桥铁路梁预制施工。二、 工程概况1、 工程简介孟加拉帕德玛多用途桥梁位于首都达卡偏西南约40km处，横跨帕德玛河（恒河），距印度洋入海口直线距离约150km，是连接Mawa岸和Janjira岸的交通要道。由MBEC承建的合同段（ICB No:P

3、MB/MB/01）工程范围为大桥主桥、两岸公路及部分铁路引桥工程的施工。主桥由41 孔6联(6150m)+1联(5150m)跨度为150m 的钢混结合连续梁组成，全桥长6.15km。大桥引桥由Mawa 岸公路、铁路引桥和Janjira 岸公路、铁路引桥组成。公路引桥上部结构为38m跨先张法预制U型梁，共77孔，铁路引桥上部结构为38m跨后张法预制I型梁，共14孔。铁路桥设计中线上墩间距38m，每片I梁长度随曲线变化。预制I梁采用C60高性能混凝土，梁高2.2m，底部梁宽0.8m，顶部梁宽0.6m，跨中腹板厚0.28m，端部腹板厚0.6m，长度2m，变截面段0.5m（见图2.1-1）。6片梁横向

4、之间设置现浇横隔板连接（见图2.1-2），横隔板宽0.5m，预制时设置预留孔，现浇时在预留孔内插入钢筋，梁顶浇筑混凝土铁路桥面板，预制I梁时，设置顶面预留筋。图2.1-1 混凝土I梁结构图（单位：mm）图2.1-2 混凝土I梁桥面布置图（单位：mm）预制I梁设置3束纵向预应力筋（29-s15.7mm）。预应力孔道直径120mm，钢束采用两端张拉。I梁预制前对每一片梁进行编号，编号和图纸编号相同，具体参数见表2.1-1和表2.1-2。表2.1-1 Mawa侧预制I梁参数表编号总长度L(m)参数K(m)钢束1长(m)钢束2长(m)钢束3长(m)Span-M1-01Span-M1-02Span-M1

5、-03Span-M1-04Span-M1-05Span-M1-06Span-M2-01Span-M2-02Span-M2-03Span-M2-04Span-M2-05Span-M2-06Span-M3-01Span-M3-02Span-M3-03Span-M3-04Span-M3-05Span-M3-06Span-M4-01Span-M4-02Span-M4-03Span-M4-04Span-M4-05Span-M4-06Span-M5-01Span-M5-02Span-M5-03Span-M5-04Span-M5-05Span-M5-06Span-M6-01Span-M6-02Span-M6

6、-03Span-M6-04Span-M6-05Span-M6-06Span-M7-01Span-M7-02Span-M7-03Span-M7-04Span-M7-05Span-M7-06表2.1-2 Janjira侧预制I梁参数表编号总长度L(m)参数K(m)钢束1长(m)钢束2长(m)钢束3长(m)Span-J1-01Span-J1-02Span-J1-03Span-J1-04Span-J1-05Span-J1-06Span-J2-01Span-J2-02Span-J2-03Span-J2-04Span-J2-05Span-J2-06Span-J3-01Span-J3-02Span-J3-0

7、3Span-J3-04Span-J3-05Span-J3-06Span-J4-01Span-J4-02Span-J4-03Span-J4-04Span-J4-05Span-J4-06Span-J5-01Span-J5-02Span-J5-03Span-J5-04Span-J5-05Span-J5-06Span-J6-01Span-J6-02Span-J6-03Span-J6-04Span-J6-05Span-J6-06Span-J7-01Span-J7-02Span-J7-03Span-J7-04Span-J7-05Span-J7-062、 水文条件孟加拉国全年均可施工，旱季是最好的施工季节，

8、雨季降雨以短时大暴雨为主，多为非连续性，对施工影响较小。孟加拉湾沿岸是世界上遭受风暴潮袭击最严重的地区，曾多次遭遇飓风袭击，每次均损失惨重。每年雨季到来前（46月）常发生龙卷风及偶发性暴风，无法预报，对施工影响较大。3、 地质条件MAWA梁场场地地质以粉细砂层为主，根据场地地基浅层平板载荷试验结果，P-S曲线基本为直线，比例界限为500kPa。P-S曲线见图2.3-1。MAWA岸TB5A处为类似场地地质条件，根据场地地基浅层平板载荷试验结果，P-S曲线比例界限为180kN/0.5m2=360kPa。P-S曲线见图2.3-2。结合2处试验结果，地基承载力特征值取360kPa。图2.3-1 MAW

9、A岸场地地基浅层平板载荷试验P-S曲线图2.3-2 TB5A场地地基浅层平板载荷试验P-S曲线4、 施工用水、用电1) 施工用水I梁预制区施工用水主要为养护用水，水源直接抽取地下水。通过铺设于场地内的pvc管（63mm）将水输送至预制、存放区，以提供养护用水。2) 施工用电两岸综合预制场分别供电，每侧引桥预制梁、主桥桥面板生产线集中供电。Mawa侧综合预制场共布置有7台变压器，其中SGB10-800KVA/10KV变压器6台，SGB630KVA/10KV变压器1台，均布设在引桥预制梁生产线西端路边位置。Janjira侧综合预制场共布置有7台变压器，其中SGB10-800KVA/10KV变压器6

10、台，SGB630KVA/10KV变压器1台，均布设在主桥桥面板生产线东侧。I梁生产线用电主要为2台80t龙门吊机和钢筋成型设备，共配置4台变电柜，4台变电柜均由1#变压器（800KVA）引入。3) 混凝土供应Mawa侧混凝土由大桥局四公司供应，混凝土工厂位于综合预制场路南侧，由混凝土运输车运至预制现场，混凝土工厂布置120m/h、180 m/h拌合楼各两座。Janjira侧混凝土由我公司自供，混凝土工厂位于驻地西侧，由混凝土运输车运至预制现场。混凝土工厂布置120m/h、180 m/h拌合楼各两座。三、 试验板施工1、 方案概述试验板方案是否需要写。四、 施工方案1、 方案概述引桥铁路I梁采用

11、后张法施工，两岸分别设置预制场，分别负责各自侧引桥预制梁预制。1) 场地布置两岸分别有I梁42片，I梁和U梁在同一条生产线预制，I梁预制台座6个。具体布置见“附件一：引桥公路、铁路预制梁生产线布置图”。2) 总体施工流程I梁采用后张法施工，具体施工流程见“图1.1 后张法施工流程图”。底模清理、涂脱模剂将钢筋整体吊至台座安装一侧模板安装端模安装另一侧模板调整尺寸灌注混凝土养护清孔、穿钢绞线养护、拆模张 拉压浆、封锚移梁到存梁台座图3.1-1 预制后张法I梁工艺流程图制混凝土试块压 试 块压 试 块张拉机具检验制 作 试 块钢绞线制作钢筋骨架、波纹管制作监理检查监理检查监理检查绑扎钢筋、安装波纹

12、管2、 台座及模板铁路I梁和公路U梁台座设计为通用型，每个台座布置三个预制梁位置，台座在I梁张拉后支撑位置底部设置旋喷桩对地基进行加固（见图3.2-1），提高地基局部承载力，加固位置可覆盖所有长度I梁支撑需求。图3.2-1 台座结构图（单位：mm）台座采用混凝土台座，台座根据设计要求设置预拱度。台座顶面贴6mm厚钢板作为底模（见图3.2-1），侧模及端模采用定型钢模板，侧模沿梁长方向分块，每块之间采用螺栓连接，模板采用桁架形式，顶部在预制梁顶面以上对拉，底部通过台座预留孔对拉，且底部支撑在混凝土台座基础上，支撑点设可调节装置，精确调整模板垂直度和高程。模板断面图示见图3.2-2。图3.2-2

13、模板示意图I梁中间腹板厚280mm，预应力预埋管道内径120mm，管道两侧为梁体钢筋，普通手持振捣器无法插入下侧进行振捣，因此在侧模板上设置附壁式振捣器，钢绞线及以下部分采用附壁式振捣器振捣，钢绞线以上部分采用手持式振捣器振捣。台座、模板施工注意事项：侧模及端模进场后需进行预拼、测量，复核尺寸是否满足设计要求，检查加工质量是否满足使用需求，最后将模板和混凝土接触面突起、毛刺等打磨光滑。安装钢筋前，需将台座清理干净，并涂刷脱模剂。然后安装钢筋。利用龙门吊拼装侧模及端模，并安装对拉设施。测量模板位置，通过底部支撑及上下对拉调整模板位置。模板、钢筋检查合格后可浇筑混凝土。拆模时，先将每块之间螺栓拆除

14、，然后放松上下对拉，通过龙门吊机斜向外侧起吊侧模，必要时，在侧面设置倒链，先将模板和梁体脱离，然后再起吊模板。使用后的模板，要及时进行清洗，吊运至下一浇筑位置待用，如长时间不使用，需摆放在空闲场地，并覆盖防止污染。模板安装的各项指标误差见表3.2-1。表3.2-1 模板安装的允许偏差序号项目允许偏差(mm)1模板内部横向尺寸+62模板内部纵向尺寸+123模板接缝表面错牙24侧板标高85模板侧向弯曲（2m）不大于33、 钢筋、预应力管道1) 钢筋加工I梁采用S460级钢筋，所有钢筋均采用搭接接长，具体搭接长度根据钢筋直径以及钢筋位置确定，I梁中所用钢筋搭接长度见表3.3-1。表3.3-1 钢筋搭

15、接长度序号钢筋直径（mm）搭接长度(mm)备注1124502165503258004321000钢筋弯曲、成型工作均在钢筋加工区进行。钢筋弯曲钢筋弯折机按设计图纸进行加工。钢筋加工成半成品后，在固定的胎架上绑扎。钢筋胎架结构图详见附件3。钢筋施工顺序：在钢筋加工区按钢筋长度及弯折要求对钢筋进行下料、弯折。在钢筋绑扎台座上将底部部分钢筋绑扎完成，然后安装预应力管道，再绑扎剩余钢筋。龙门吊使用钢筋专用吊具将绑扎好的钢筋吊装至预制台座。钢筋吊具详见附件4。在台座上对钢筋、预应力管道位置、间距进行检查、调整。钢筋绑扎、安装注意事项按照设计图纸分类等比例加工。不同类型钢筋按编号分类存放，根据单根钢筋长度

16、，统筹安排以减少钢筋的损耗。钢筋加工的偏差见表3.3-3。表3.3-3 钢筋加工偏差项 目允 许 偏 差（mm）受力钢筋顺长度方向加工后的全长25弯起钢筋各部分尺寸5箍筋、螺旋筋各部分尺寸5钢筋在绑扎前，施工技术及操作人员需熟悉绑扎顺序。钢筋位置偏差需进行调整时，应松开绑扎位置，不得使用电焊、乙炔火烤热调等破坏钢筋的方式进行调整。若钢筋和预应力管道相碰，不得擅自移动钢筋位置，经监理工程师同意后，方可适当挪动钢筋位置或进行适当弯折。确保钢筋净保护层厚度不小于设计要求，在外侧钢筋上设置混凝土垫块，垫块所用混凝土等级和I梁混凝土等级相同。垫块的设置按至少1个/m2布置，垫块安放时必须使用扎丝和主筋进

17、行绑扎固定。钢筋绑扎时，扎丝的朝向应背向模板一侧，防止浇筑混凝土后扎丝露出混凝土面而成为锈蚀源。钢筋不得受油污、脱模剂的污染，以免降低和混凝土的粘结力。钢筋绑扎时一定要注意钢筋位置正确及钢筋的平直、美观。钢筋安装完成后，监理工程师检查验收并办理签证手续后方可浇筑预制I梁混凝土。钢筋安装检查项目及控制标准见表3.3-4。表3.3-4 钢筋安装检查项目及控制标准项次检查项目规定值或允许偏差（mm）检查方法1受力钢筋间距5每构件抽查2个断面，用尺量2箍筋间距0，-10每构件抽查510个间距3钢筋骨架尺寸长10按骨架总数30%抽查高、宽54弯起钢筋位置20每骨架抽查30%5保护层厚度+3，0每件不少于

18、3处2) 预应力管道预应力管道采用内径120mm半刚性镀锌金属波纹管，接长处接头由大一号的波纹管作为接头管，重叠1520cm，接口处缠绕5cm宽的双层胶带。预应力管道采用“”字形定位钢筋定位，间距不超过45cm。定位钢筋均绑扎于I梁主筋钢筋上。管道安装完毕后，应将其端部盖好，防止水或其他杂物进入。波纹管按批进行检验。管道位置的允许偏差见表3.3-5。表3.3-5 梁体管道位置的允许偏差项次检查项目允许偏差(mm)检查方法1坐标梁长方向30用尺量，抽检30%，每根查10个点梁高方向52间距上下层10用尺量抽检30%，每根查5个点4、 混凝土施工I梁采用C60混凝土，坍落度控制在160200mm。

19、混凝土具体配合比由试验另行确定。1) 混凝土的运输混凝土由混凝土运输车运送至预制梁生产线内，然后倾泻至5m吊斗中，再由龙门吊提升吊斗至浇筑位置进行混凝土浇筑。为保证混凝土浇筑的连续性及同时施工的需要，配备4个吊斗。2) 混凝土的浇筑混凝土在浇筑前，混凝土的温度宜维持528之间。混凝土的坍落度和温度每块I梁检查一次。凝土浇筑采用80t门吊悬挂吊斗边放料边移动方式连续浇筑。每片预制I梁浇筑时，一次完成，中间不设施工缝。混凝土斜向分层由一边向另一边推进浇筑，每层厚度45cm，采用附壁式振捣器和插入式振捣棒配合振捣，必须在前一层混凝土初凝前开始浇筑下一层混凝土，但浇筑间隔不得超过30min。混凝土振捣

20、时应均匀、充分的振捣，确保混凝土的密实性，也不应过振而产生骨料的离析现象。端部预应力锚固块部位，钢筋密集，要特别注意振捣密实。在振捣时，振动棒不应触碰钢筋及波纹管。浇筑混凝土时，波纹管道内宜加设衬管，混凝土浇筑后及时检查管道是否堵塞，做到及时清孔。3) 混凝土侧面凿毛施工工艺I梁两侧现浇横隔板位置需进行凿毛处理，以满足和横隔板连接要求，梁顶和桥面板接触位置也需进行凿毛处理。I梁侧面需凿毛位置，在模板上均匀涂抹缓凝剂，然后再浇筑混凝土，梁顶在混凝土浇筑完成后均匀喷洒缓凝剂。梁段侧面和现浇混凝土横隔板接触位置在混凝土强度达到3MPa时，拆除局部侧模板，用水冲刷，使粗集料外露2mm，满足T1级光洁度

21、要求。梁段顶面在混凝土强度达到3MPa时，用高压水冲洗，使粗集料外露深度达到3mm，满足T5级光洁度要求。4) 混凝土养护混凝土采用喷淋洒水自然养护。混凝土初凝后即进行养护，养护方法是沿顶部和两侧纵向布置3根塑料水管，顶部水管直接放置在梁顶，两侧水管通过挂钩悬挂在梁顶预留钢筋上，水管间隔40cm打一小孔，孔眼朝梁体，每条水管上单独设置开关用以调节水量，确保养护期间梁体始终处于湿润状态。水管布置样式见图3.4-1。侧模拆除前只设置梁顶水管养护，拆模再设置两侧2根水管养护，梁顶需覆盖土工布等防晒保湿物品。图3.4-1 养护水管布置示意图I梁在张拉完成并吊离预制台座存放在存梁台座，如养护时间不足需继

22、续进行洒水养护，养护总时间不少于7天。在对I梁进行洒水养护的同时，对随梁养护的混凝土试件进行洒水养护，使试件和梁体混凝土强度同步增长。5) 混凝土质量的检查现场留出和混凝土同样级配、振捣和养护条件的混凝土试块，每批不少于5 组（每组3个试块），其中3组按现场同样条件养护，2 组按标准养护，供检测龄期3天、7天、28天强度之用，每一组立方体试块取自随机选择的混凝土试件制成，混凝土取自搅拌器的流出口处。5、 预应力工程预制I梁设置3束通长纵向预应力筋（29-s15.7mm）。千斤顶型号，两端张拉，采用OVM锚固15-29锚具。预应力钢绞线在混凝土浇筑后进行安装，钢绞线应编号，和两端锚具对应，安装前

23、将钢绞线按编号顺序进行绑扎固定，绑扎采用扎丝50cm一道，然后利用牵引索将整束钢绞线从一端牵引至另一端。在混凝土龄期达到7天，并且混凝土强度达到45MPa后即可进行钢绞线张拉，张拉采用两端同时张拉的方式，同步分级进行。以张拉应力控制为主，伸长量作校核。张拉程序如下：0初应力(0.1con)1.05控制张拉应力(con)持荷5分钟控制张拉应力(con)锚固。其中控制张拉应力(con)为钢绞线破断力的70%。张拉完成后，在锚圈口处的钢绞线做上记号，以作张拉后对钢绞线锚固情况的观察依据。预应力筋伸长量测量精度应达到2mm，测量到的伸长量平均值应为理论伸长量的5%，单根钢绞线的伸长量应为理论伸长量的1

24、0%，否则应分析原因，及时处理。在压浆三天后进行钢绞线外露部分进行切割，使用砂轮锯从锚固装置后2050mm处切割，切割前，切割处钢绞线用细铁丝缠绕防止散编，切割过程中，在切割端缠绕用水浸湿的石棉绳进行保护。6、 孔道压浆张拉完毕，及时进行孔道压浆，距离张拉完成时间最长不超过5天，压浆工作在存梁台座上进行。管道设置压浆孔，每根管道上处锚具位置设置外，梁体设置3处，最低处设置一处，距梁中心10m位置设置一处（见图3.6-1）。图3.6-1 压浆孔位置图示-以38m标准梁为例（单位：mm）1) 孔道压浆材料孔道压浆浆体应采用掺入一定数量添加剂后的特殊浆体，原材料和浆体应符合下列要求：水泥：宜采用硅酸

25、盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥的强度等级不低于42.5MPa,水泥不得含有任何团块。水：应不含对预应力筋或水泥有害的成份，可采用清洁饮用水。外加剂：宜采用具有低含水量、流动性好、最小渗出及膨胀性等特性的外加剂，它们应不得含有对预应力筋或水泥有害的化学物质，外加剂的用量应通过试验确定。压浆浆体的强度应满足7天不低于40MPa，28天不低于50MPa。水泥浆的技术条件应符合下列规定：浆体水灰比为0.30.35。一般宜控制在0.33以下。浆体拌和3h后，其泌水率为0，24h自由泌水率为0。浆体初始流动宜控制在1017s，拌制30分钟后宜控制在20s内。通过试验，浆体内各掺入适量膨胀剂，但其膨胀率小于5

26、%。初凝时间应不小于3h。浆体搅拌及压浆时浆体温度应小于35。2) 施工设备A搅拌设备水泥浆搅拌机应能制备具有胶稠状的水泥浆，转速不小于1400转/分钟，搅拌机要有足够的容量，至少能保证一束孔道压浆用量（一般至少为管道体积的1.5倍），禁止边加原料、边搅拌、边压浆。如容量不够应另设储存桶，储存桶也应设置搅拌设备，能保证边搅拌边压浆。B压浆设备压浆泵应可连续操作，压浆泵应是以活塞式的或排液式的，泵及其吸入循环应是完全密封的，以避免气泡进入水泥浆内，它应能在压浆完成的管道上保持压力，且装有一个喷嘴，该喷嘴关闭时，导管中无压力损失，压力表在第一次使用前应加以校准。C抽真空设备真空泵应能提供不小于90

27、%真空度的抽真空能力，在真空泵前应配备空气滤清器，防止抽出的浆体直接进入真空泵而造成真空泵的损坏。所有设备在压浆操作中至少每3小时用清洁水彻底清洗一次，每天使用结束时也应清洗一次。3) 压浆施工A工艺流程在水泥浆出口及入口处接上密封阀门，将真空泵连接在非压浆端上，压浆泵连接在压浆端上，以串联的方式将负压容器、三向阀门和锚具盖帽连接起来，其中锚具盖帽和阀门之间用一段透明的喉管连接。在压浆前关闭所有排气阀门（连接至真空泵的除外）并启动真空泵十分钟，显示出真空负压力的生产，应能达到负压力0.1MPa。如未能满足此数据则表示波纹管未能完全封闭。需在继续压浆前进行检查及更正工作。在保持真空泵运作的同时，

28、开始往压浆端的水泥浆入口压浆，注意在压浆过程中真空压力将会下降（约0.03 MPa）。从透明的喉管中观察水泥浆是否已填满波纹管。继续压浆直至水泥浆达到安装在负压容器上方的三相阀门。操作阀门以隔离真空泵及水泥浆，将水泥浆导向废浆桶的方向，继续压浆直至所溢出的水泥浆为浓浆。关闭真空泵，关闭设在压浆泵出浆处的阀门。将设在压浆盖帽排气孔上的小盖打开，打开压浆泵出浆处的阀门直至所溢出的水泥浆形状均匀。在压浆盖帽的排气管上安装小盖，并保持压力在0.5 MPa下继续压浆5分钟。关闭设在压浆泵出浆处的筏门，关闭压浆泵。B施工注意事项孔道清洗：用中性洗涤剂、皂液或清水对管道进行冲洗以清除管道内的有害材料，并用不

29、含油的压缩空气浆管道内的所有积水吹出。压浆时，每一工作班应留取不少于3组试样（每组为3个40mm40mm160mm的立方体试件）,标准养生28d，检查其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。制作试件的水泥浆应由出浆口提取。当气温或构件温度高于35时，不得进行压浆。压满的管道应进行保护，使在一天内不受振动。在压浆后两天，应检查注入端及出气孔的水泥浆密实情况，需要时进行处理。在压浆过程中，应做完压浆记录，包括每个管道的压浆日期、水灰比及掺加料、压浆压力、试块强度、障碍事故细节及需要补做的工作。同一孔道压浆应一次完成，不得中途停压，因故中途停压不能连续一次压满时，应立即用压力水冲干净，研究处理后再压浆。

30、拌浆桶出浆口应设置过滤网，网格尺寸不大于3mm。水泥浆在拌浆机中的温度不宜超过25，夏季施工应采取降温措施（降水温及掺减水剂等）。同时尽量安排在早晚压浆。4) 封锚孔道压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净，清除垫板、锚具及梁端面混凝土的污垢，并将端面凿毛。按设计要求绑扎端部钢筋网，固定封端模板，校核梁体全长。为使封端混凝土颜色和梁体一致且施工方便，其配合比要求和梁体混凝土完全相同。带模养护，脱模后应继续养护，一般养护不得少于7天。7、 混凝土I梁起吊及存放混凝土I梁预制完毕，并张拉后，由两台80t龙门吊机直接从预制台座上吊至存放台座。吊点设置在预制梁顶面两端，共设置8个钢筋吊耳，利用卸扣和钢丝绳连接龙门吊吊钩。起吊时，两台龙门吊同步起升及行走，配备专人统一指挥。I梁存放时，支撑在两端2.5m范围内，单层摆放在存梁台座上，梁底距地面保持30cm以上空间，防止梁体受污染。