预制箱梁预压专项方案(共52页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录第一章 工程简介一、项目概况本项目位于新疆维吾尔自治区吐鲁番地区境内,起点位于小草湖互通以南2km,终点位于分离式路基上行线SK3481+300、分离式下行线XK3481+000,本合同段整体式路基长9.800km,分离式路基长上行线长4.320km,分离式路基下行线长4.000km,改移G312共计长13.428km。河流主要为白杨河,附近还有小草湖一级水源保护区,路线总体基本呈南北走向。本合同段设置互通式立交2座、大桥3座、中桥5座、小桥4座、箱涵2道(其中新建1道,拼接加宽1道)、涵洞23道(其中新建17道,拼接加宽2道,上部换板维修利用1道,加固利用原涵
2、3道)、圆管涵2道、收费站1处、小草湖互通1处、小草湖服务区1处、G312治超站1处,本项目建设工期为4年,计划2016年11月开工,2020年8月建成通车,工程总造价6.269亿元。二、预制梁板工程概况连霍高速(G30)新疆境内小草湖至乌鲁木齐段改扩建项目XWGJ-1标段共有大桥3座、互通式立交2座(上部结构为现浇预应力混凝土连续箱梁)、中桥5座、小桥4座,预制梁共计409片,其中40m预制箱梁91片、30m 预制箱梁206片、20m预制箱梁21片、20m预制空心板梁18片、8m空心板梁73片。本项目预制梁板统计详见下表:预制梁、板统计表序号类型桩号交角(度)结构形式(m)孔数跨径(m)总数
3、量(片)设计方量(m3)1大桥SK3480+367.590装配式预应力混凝土简支箱梁16301123834.882装配式预应力混凝土简支箱梁340211162.33SK3481+00290装配式预应力混凝土简支箱梁1030702404.44装配式预应力混凝土简支箱梁340211162.35XK3478+766130装配式预应力混凝土简支箱梁740492713.36中桥k3468+620.650装配式预应力混凝土简支箱梁13010372.47k3472+222.590装配式预应力混凝土简支箱梁12021419.68SK3478+295.8130装配式预应力混凝土简支箱梁1307259.49SK3
4、479+78550装配式预应力混凝土简支箱梁1307259.410XK3480+827.9690装配式预应力混凝土简支空心板12018233.1111小桥SK3477+86490钢筋混凝土空心板182159.9812SK3478+544.5120钢筋混凝土空心板182159.9813XK3477+864.790钢筋混凝土空心板182159.3414G312k3478+824.7290钢筋混凝土空心板181029.1合计40913029.4940m-91片、30m-206片、20m箱梁-21片、20m空心板-18片、8m空心板梁73片第二章 编制说明一、编制依据1、连霍高速(G30)新疆境内小草
5、湖至乌鲁木齐段改扩建项目WGJ-1标段施工合同2、连霍高速(G30)新疆境内小草湖至乌鲁木齐段改扩建项目WGJ-1标段两阶段施工图设计3、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)4、公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)5、公路工程施工安全技术规范(JTG F90-2015)6、起重机械安全规程(GB 6067.5-2014)7、公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范(JTG D62-2004)8、桥梁工程施工与质量验收规范(CJJ2-2008)9、新疆维吾尔自治区公路施工标准化手册10、连霍高速(G30)新疆境内小草湖至乌鲁木齐改扩建项目WGJ-1标总体施工组织设计
6、11、国家及新疆维吾尔自治区相关法律、法规及条例等。12、本公司拥有的科技成果、工法成果、管理水平、现有的技术装备力量和多年积累的同类工程的施工经验。二、编制原则1、符合性原则。满足建设工期和工程质量标准,符合施工安全要求。2、遵循设计文件的原则。在编制施工方案时,认真阅读核对所获得的技术设计文件资料,了解设计意图,掌握现场情况,严格按设计资料和设计原则编制施组,满足设计标准和要求。3、遵循“安全第一、预防为主、综合治理”的原则。严格按照施工安全操作规程,从制度、管理、方案、资源方面编制切实可行的施工方案和措施,确保施工安全。4、坚持“百年大计,质量第一”的方针,制定完善的工程质量管理制度,建
7、立质量保证组织体系,针对本标段工程特点,加强过程控制,从各个环节上确保工程质量目标的实现。三、编制目的为确保本项目工程施工质量,加强本项目各分部、分项工程的施工的质量及进度管理工作,以实现工程质量及合同工期为目的。根据国家相关的规范文件及法律法规,特制定该施工方案切实做到指导现场施工管理的目的。四、编制范围本方案适用于新疆交通建设集团股份有限公司承建的连霍高速小乌改扩建一标预制梁板预压的施工与管理。第三章 预制箱梁预压方案一、预压说明根据施工设计图纸第三册第一分册、第二分册及第四册第四分册预制梁、板说明中指出:“为了防止预制板上拱过大,预制板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
8、过90d,若累计上拱值超过计算值10mm(或8mm指20m预制梁),应采取控制措施”。为保证预制梁上拱值不超过设计要求,特编制本预压方案。二、预压总体计划根据预制梁预制及安装的总体工期和桥梁下部完成情况,我项目下表预制完成的预制梁需进行预压施工,共计248片。预制箱梁统计表序号类型桩号交角(度)结构形式孔数跨径(m)预制数量(片)预压数量预压场所1大桥SK3480+367.590后张法预应力砼简支箱梁1630112中梁80片边梁32片桥上、预制场34021中梁15片边梁6片桥上、预制场2SK3481+00290后张法预应力砼简支箱梁103070中梁50片边梁20片桥上、预制场34021中梁15
9、片边梁6片桥上、预制场3中桥K3468+620.650后张法预应力砼简支箱梁13010中梁6片边梁4片桥上4SK3478+295.8130后张法预应力砼简支箱梁1307中梁5片边梁2片预制场5SK3479+78550后张法预应力砼简支箱梁1307中梁5片边梁2片桥上合计248片30m预制箱梁206片,40m预制箱梁42片。三、预压必要性和起拱分析1、如果预应力梁预制完成后,不能及时吊装,形成结构最终体系,即预制梁存放期过长,特别是夏季高温预制的梁板,存梁期要跨越冬季,必须采取预压措施,来保证梁体的质量。2、如果不采取预压措施,预应力梁体向上的拱度会增大,这样第一桥面砼在中间部位厚度不够(甚至连
10、桥面钢筋的高度都不能保证);第二是如果预应力梁体向上的拱度过大就会导致梁体顶面砼开裂,严重影响梁体的质量,开裂的过大就会形成废梁。3、由于梁体砼在预应力钢绞线的长期作用下,砼的收缩和徐变是导致使梁的上拱度不断增大的原因之一。4、由于温差的变化作用使梁体缩短(热胀冷缩),是造成梁体砼上拱度增大的主要原因,由于夏季高温预制的梁体存梁期又要跨越冬季,所以温差较大,使梁体收缩,是造成梁体上拱度不断增大的主要原因。四、预制箱梁预拱度表根据施工设计图纸第三册第一分册、第二分册及第四册第四分册关于30m、40m预制箱梁通用图集设计说明:新建桥梁预制梁在预应力钢筋放张完成后,各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载
11、所产生的下挠值如下。1、大桥30m、40m预制箱梁预拱度值设置表30m预制箱梁预拱值设置表预制梁上拱值(理论值)反预拱度建议值梁位钢束张拉时存梁30d存梁60d存梁90d(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)边梁边跨20.737.439.741.7-21中跨14.425.627.028.4中梁边跨21.538.841.243.3中跨15.026.628.129.540m预制箱梁预拱值设置表预制梁上拱值(理论值)二期恒载挠度反预拱度建议值梁位钢束张拉时存梁30d存梁90d(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)边梁边跨223738.640.422边跨:-19中跨:-12中跨10.516
12、.517.018.110.5中梁边跨22.337.939.641.422.3中跨11.017.317.818.711.0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後调整反预拱度的设置值;c、反预拱度可釆用圆曲线或其它二次抛物线。2、中桥30m预制箱梁预拱度值设置表30m预制箱梁预拱值设置表预制梁上拱值(理论值)二期恒载挠度反预拱度建议值梁位钢束张拉时存梁30d存梁60d存梁90d(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)边梁34.350.954.556.5-12.3-30中梁34.951.655.
13、357.1-14.6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後调整反预拱度的设置值;c、反预拱度可釆用圆曲线或其它二次抛物线。五、预压荷载计算5.1、预压要求1、冬休放假之前必须对已经预制完成空心板、箱梁进行加载预压,预制空心板、箱梁起拱过大问题。2、根据预压荷载应与成桥后桥面铺装层荷载等效的原理,可依据设计图纸将预制梁顶面所承受桥面系的重量计算出来即为预制梁需预压的荷载重量。5.2、荷载计算1、荷载计算公式根据简支梁跨中弯矩等效代换原则,按公式计算需要增加的跨中预压荷载:P= ql/2P需要增加的跨
14、中预压荷载(t)q线荷载(每平方米桥面铺装层荷载梁宽)l预制箱梁长度(m)2、预压荷载参数根据设计图纸,预制箱梁上部桥面铺装层主要为8cm厚度的C50混凝土和11cm厚度的沥青混凝土及混凝土铺装层中间的一层钢筋网,其桥面结构见下图。结合目前我项目施工具体情况,主要完成了30m和40m的预应力预制箱梁。桥面结构示意图根据设计图纸可得到预压荷载计算参数如下:C50混凝土重力密度:26.0KN/m沥青混凝土重力密度:24.0KN/mC50混凝土铺装厚度:8cm沥青混凝土铺装厚度:11cm30m预制箱梁宽度:2.85m(边梁顶宽),2.4m(中梁顶宽)40m预制箱梁宽度:2.85m(边梁顶宽),2.4
15、m(中梁顶宽)30m预制箱梁梁高:1.6m40m预制箱梁梁高:2.0m12绑扎钢筋网,间距1010cm布置。12钢筋单位重量为0.888kg/m。大桥:30m预制箱梁长度:边跨29.75m(均长),中跨29.65m (均长)40m预制箱梁长度:边跨39.74m(均长),中跨39.64m (均长)中桥:30m预制箱梁长度:边跨29.84m30m预制箱梁断面示意图 40m预制箱梁断面示意图 3、荷载计算(1)桥面铺装钢筋网每平方米荷载经验算桥面铺装钢筋网每平方米荷载为:q1=(10+10)10.888=17.76Kg/m2=0.1776KN/m2(2)铺装层混凝土和沥青每平方米荷载q2=10.08
16、26+10.1124=4.72KN/m2(3)每平方米总荷载q=q1+q2=0.1776+4.72=4.9KN/m2(4)每片箱梁的预压荷载 大桥30m边跨边梁:P1=4.92.8529.75/2=207.73KN=20.77t30m边跨中梁:P2=4.92.4029.75/2=174.93KN=17.49t30m中跨边梁:P3=4.92.8529.65/2=207.03KN=20.70t30m中跨中梁:P4=4.92.4029.65/2=174.34KN=17.43t40m边跨边梁:P5=4.92.8539.74/2=277.48KN=27.75t40m边跨中梁:P6=4.92.4039.7
17、4/2=233.67KN=23.37t40m中跨边梁:P7=4.92.8539.64/2=276.77KN=27.68t40m中跨中梁:P8=4.92.4039.64/2=233.08KN=23.31t 中桥30m边梁:P1=4.92.8529.84/2=208.36KN=20.84t30m中梁:P2=4.92.4029.84/2=175.46KN=17.55t4、荷载汇总按上述计算方式各桥预压荷载重量汇总如下:桥梁工程预制箱梁预压荷载汇总表序号类型桩号交角(度)结构形式跨径(m)梁位预压重量(t)1大桥SK3480+367.590后张法预应力砼简支箱梁30边跨边梁20.77边跨中梁17.49
18、中跨边梁20.70中跨中梁17.4340边跨边梁27.75边跨中梁23.37中跨边梁27.68中跨中梁23.312SK3481+00290后张法预应力砼简支箱梁30边跨边梁20.77边跨中梁17.49中跨边梁20.70中跨中梁17.4340边跨边梁27.75边跨中梁23.37中跨边梁27.68中跨中梁23.313中桥K3468+620.650后张法预应力砼简支箱梁30边梁20.84中梁17.554SK3478+295.8130后张法预应力砼简支箱梁30边梁20.84中梁17.555SK3479+78550后张法预应力砼简支箱梁30边梁20.84中梁17.55六、预压施工方案6.1、预压材料选用
19、预压时可采用预制梁场内库存不用的成捆钢材或者吨袋作为预压材料。根据我项目目前桥梁下部的施工进度及架梁速度,预制箱梁冬季预压存在两种方式,一种是在存梁区在存梁台座上进行预压,另外一种是在桥上预压。在预制场存梁区在存梁台座可利用库存不用的成捆钢材或者吨袋作为预压材料,桥上预压采用吨袋作为预压材料。6.2、预压方案1、预制场存梁区梁体预压预制梁场预制箱梁堆放采用单层存放,对于采用双层叠放的预制梁在冬季预压期内利用龙门吊将其上层预制梁吊于存梁台座之上,保证预压期内所有预制箱梁都处于单层状态。预制场存放的预制梁利用库存不用的成捆钢材或者吨袋作为预压材料,在梁顶排放预压材料时应均匀分部,确保梁体受力均匀。
20、(1)吨袋预压采用吨袋作为预压材料时,吨袋采用大型编织袋,每袋装戈壁料1000公斤,吨袋与吨袋之间堆放整齐,吨袋采用人工配合龙门吊进行吊装和安放,预压前需在梁顶铺上土工布或废旧木板防止吨袋被钢筋刮破。通过计算各类型预制梁所需吨袋见下表。预压所需吨袋数量表项目梁长(m)梁位预压荷载G (t)每个吨袋重(t)所需吨袋数(个)大桥30m边跨边梁20.77121边跨中梁17.49118中跨边梁20.70121中跨中梁17.4311840m边跨边梁27.75128边跨中梁23.37124中跨边梁27.68128中跨中梁23.31124中桥20中板20.84121边板17.55118(2)成捆钢材预压采用
21、成捆钢材作为预压材料时,预压前需对成捆钢材的数量、重量进行统计,如果成捆钢材的名牌重量丢失,需对其进行标重后方可使用。成捆钢材采用人工配合龙门吊进行吊装和安放,布置时需均匀进行排放,确保梁体荷载均匀分部。一般未经使用过的成捆钢材重量在3.54吨之间,计算预压捆数时可取平均按3.75吨/困,也可按成捆的实际重量与理论计算预压重量进行等载预压,这里为计算方便采用3.75吨/困的数据来计算钢材用量。通过计算各类型预制梁所需钢材捆数见下表。预压所需钢材捆数表项目梁长(m)梁位预压荷载G (t)每捆钢材重(t)所需钢材捆数(捆)大桥30m边跨边梁20.773.756边跨中梁17.493.755中跨边梁2
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