T_JSJTQX 36-2023 智能数控装配线箱梁预制施工技术规程.docx

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1、ICS93.040CCSP28团体标准T/JSJTQX362023智能数控装配线箱梁预制施工技术规程Technicalspecificationforboxgirderprefabricationconstructionofintelligentnumericalcontrolassemblyline2023-05-20发布2023-06-01实施江苏省交通企业协会发布T/JSJTQX362023目次前言.III1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14基本要求.25智能数控装配线系统功能.35.1钢筋智能数控加工安装系统.35.2水泥混凝土拌和系统.35.3混凝土数控浇筑系统.45.4

2、移动台座和液压模板系统.45.5预制箱梁养生系统.45.6预制箱梁智能张拉与压浆系统.45.7起重系统.55.8装配线智能化管理平台.56施工工艺.56.1流程图.56.2装配线设计.66.3钢筋智能加工与钢筋骨架的拼装.66.4移动台座和液压侧模安装.76.5底、腹板钢筋骨架吊装.76.6芯模安装.76.7顶板钢筋骨架吊装.76.8混凝土浇筑.76.9脱模与养生.86.10智能张拉、压浆.86.11存梁.96.12质量控制与检查.9附录A（资料性）装配线设计与平衡方法.10附录B（资料性）钢筋智能加工流程.12B.1钢筋智能加工路线.12IT/JSJTQX362023B.2建立BIM模型.1

3、2B.3钢筋碰撞检查及优化.12B.4从BIM模型输出钢筋属性清单.13B.5输出BVBS格式文件.13B.6钢筋智能加工.13附录C（资料性）智能数控装配线箱梁预制施工质量控制.14C.1实体质量控制与检测.14C.2外观质量检查.15IIT/JSJTQX362023前言本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江苏省交通企业协会提出并归口。本文件起草单位：南京交通工程有限公司、江苏省交通工程建设局、宿迁市铁路事业发展中心、宿迁市公路事业发展中心、苏交科集团

4、股份有限公司、江苏润通项目管理有限公司、江苏省交通技师学院、常州市交通运输综合行政执法支队、镇江市综合交通事业发展中心、中交二航局第三工程有限公司、安徽鼎久交通科技有限公司、江苏月生达机械制造有限公司、南京桓通桥梁工程有限公司。本文件主要起草人：何凌、朱牛锁、张爱军、唐显云、成朝恒、李飞、梅达放、徐德民、杨磊、祁剑锋、张岩松、何雨、黄飞、邱俊彦、徐士磊、赵旸、王东旭、王鹤、陈旭彬、王正中、杨红成、郑步君、刘玉朋、吕钢斧、宋祖广、张路、侯翔、蔡猛、李丽、白亚东、周天润、王刚、孙雪冬、汪银根、陆耀清、吴振宏、唐宏斌、王洪章、国璟、高原、葛文兵、项武、于乐、许加伟、蒋昕、丁威力、侯爵、曹妍、章荣福、

5、陈斯宁、吴洪、陈加富、王芮文。本文件由南京交通工程有限公司研究员级高级工程师吴洪、镇江市综合交通事业发展中心研究员级高级工程师章荣福、江苏省交通技师学院研究员级高级工程师王芮文、正高级讲师曹妍、江苏省交通工程建设局研究员级高级工程师侯爵、陈加富、宿迁市铁路事业发展中心陈斯宁任主审。IIIT/JSJTQX362023智能数控装配线箱梁预制施工技术规程1范围本文件规定了智能数控装配线箱梁预制施工的基本要求、智能数控装配线系统功能、施工工艺。本文件适用于公路桥梁智能数控装配线箱梁集中预制施工。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该

6、日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。JTGF80/1公路工程质量检验评定标准第一册土建工程JTG/T3650公路桥涵施工技术规范T/JSTERA182020高速公路预制梁电蒸汽养护施工技术规程T/JSJTQX202021电磁感应法钢筋保护层厚度检测技术规程T/JSJTQX222021后张法预制构件孔道压浆施工技术规程T/JSJTQX262022冲击弹性波法预应力孔道压浆密实度检测技术规程T/JSJTQX272022高速公路桥梁混凝土构件冬期施工技术指南T/JSJTQX35-2023国省干线公路工程信息化建设指南T/JSTERA44-202

7、3桥梁预制构件生产智慧化通用要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1智能数控装配技术intelligentNCassemblytechnology在桥梁装配线预制施工流程中时，各主要工序均采用智能数字化控制设备来完成的一种技术。3.2智能数控装配线intelligentCNCassemblyline由智能数控装配工作区和连接各工作区的起重运输线路组成的预制箱梁施工系统。3.4智能布料系统Intelligentclothdistributionsystem采用智能控制方式，在浇筑预制梁混凝土时能将混凝土自动布料至模板中的一种布料系统。3.3鱼雷罐torpedotank1T/JSJTQX

8、362023用于将混凝土拌和机生产的混凝土，储存并运输至智能布料系统（3.4）的一种混凝土智能运输系统。4基本要求4.1集中预制场地建设应按标准化要求设置，厉行节约，少占耕地，应考虑场地的复耕和再利用。4.2智能数控装配工作区主要有钢筋加工区、混凝土拌制区、混凝土浇筑区、预制箱梁养生区、张拉压浆区和存梁区等。示意图见图1。12345678标引序号说明：1存梁区；2张拉压浆区；3过滤检修区；4预制箱梁养生区；5混凝土浇筑区；6钢筋安装绑扎区7钢筋加工区8混凝土拌制区图1预制场功能区布设示意图4.3在进行工作区域划分和布设时，应综合考虑相邻工序之间的半成品移运便利性，工序之间、工作区之间不应产生相

9、互工作干扰。4.4预制场地内应做好临时用电设计、运输线路设计和排水设计，并应对场地进行硬化处理。预制台座、起重运输轨道、养生区、张拉压浆区、存梁区等区域地基应做好承载设计工作，不应出现不均匀沉25.2.2拌和机应达到四仓式自动计量标准。拌和机单机生产能力应不低于60m/h，总生产能力应满足T/JSJTQX362023降现象。4.5智能数控系统应由智能设备组成，包括钢筋智能数控加工安装系统、水泥混凝土拌和系统、移动台座与液压模板系统、起重吊装与运输系统、混凝土数控浇筑系统（包括鱼雷罐混凝土智能运输系统和智能布料系统）、预制箱梁养生系统、预制箱梁智能张拉与压浆系统、装配线智能化管理平台。装配工作区

10、的智能设备性能应满足施工要求，配备数量应根据智能数控装配线平衡计算结果确定。4.6智能设备宜与施工质量管理系统软件实现对接，实现对接后，自动采集的数据宜能在质量管理系统软件中实现实时分析。4.7集中预制箱梁物料应采用信息化手段进行管理。4.8集中预制场地内应实施封闭管理，设置视频监控设施，宜做到全天候全域内无死角监控。5智能数控装配线系统功能5.1钢筋智能数控加工安装系统5.1.1使用智能数控加工设备，主要包括智能数控下料机、数控钢筋调直机、数控切断机、钢筋数控弯箍机等。5.1.2钢筋智能数控加工设备宜满足下列功能要求：a)使用人机交互数控技术进行钢筋加工和安装自动化建模；b)能自动输出料表，

11、具有材料复核简单，易于追溯的功能；c)具备与生产能力相匹配的存储能力，且能通过设置钢筋尺寸和角度自动生成图形；d)能在钢筋加工时根据设置参数，实现设备正反两个方向的弯曲，满足加工多种异形箍筋的要求；e)能实现钢筋自动化加工，余料废料自动分类与再利用；f)使用机械连接工艺的钢筋加工时，可使用智能钢筋锯切套丝一体机打磨生产线，实现钢筋镦粗、套丝、打磨、自动收料、寻找仓位、分级储料高度自动化和无人化生产；g)具有异常报警提示功能，便于设备维护和维修；h)当使用智能数控钢筋弯曲中心设备时，应采用伺服变频电机相结合方式，通过人机界面设置加工参数后，多个机头自动定位，提高加工精度和生产效率的同时让操作简单

12、化智能化。5.1.3预制箱梁钢筋骨架的制作应采用骨架胎具定位，骨架胎具应具有足够的刚度，应保证在钢筋制作和运输中不变形。骨架的横向钢筋及底板纵向钢筋采用齿板定位，腹板纵向分布钢筋采用抽拉钢管定位。齿板应采用激光切割，应保证钢筋定位准确的同时，也能适应不同梁长变化。齿板间距偏差应不大于1mm。5.1.4骨架胎具波纹管定位支架应可沿纵向滑动，满足梁长变化时波纹管的精准定位。5.2水泥混凝土拌和系统5.2.1主要包括混凝土自动拌和机、拌和机自动控制系统、混凝土拌和管理系统等。33T/JSJTQX362023单次最大混凝土数量需求。5.2.3拌和机自动控制系统应具有数据实时采集、存储和上传功能。拌和机

13、的生产数据应通过自动控制系统及时上传至拌和机管理系统中。5.2.4混凝土拌和管理系统是专为监控拌和机生产情况的质量管理系统，系统应能对拌和机拌和数据进行分析，如数据超出规定范围，应能及时报警给相关人员。5.3混凝土数控浇筑系统5.3.1主要包括鱼雷罐混凝土智能运输系统、智能布料系统等。5.3.2鱼雷罐混凝土智能运输系统主要由跑车、夹轮总成、卸料装置、仓体总成组成。筒形罐体应设有防倾翻机构、电机减速机驱动系统、行走机构等。运输线路应进行标准化轨道布设，应满足承载能力和稳定性的要求，应采用智能化行走控制，降低操作过程的施工安全风险。5.3.4智能布料系统主要由智能布料机本体、智能布料小车、布料大架

14、三部分组成，布料应通过压力传感器支承在智能布料小车上实现动态称量控制，称重系统应准确，布料称重精度宜在2%以内。5.4移动台座和液压模板系统5.4.1移动台座包括底模组件、支撑纵梁和行走系统。自行式台座电动装置应具有缓慢启动、缓慢停止、驱动轮同步启动功能。5.4.2侧模板采用分片拼装式液压模板，宜为自行式结构，应具有整体安拆功能；侧模面板应具有足够的刚度，面板平整度2m直尺最大间隙应不大于0.5mm。5.4.3内芯模采用抽屉式机械铰接钢模或液压抽屉式钢模。芯模由左右两部分组成，每部分由上下两块模板通过转轴连接，撑杆固定。使用时抽拉主杆带动撑杆，实现模板的张开与闭合。芯模面板应具有足够的刚度，面

15、板平整度2m直尺最大间隙应不大于2mm。5.4.4宜采用远红外控制系统操作固定液压模板和移动台座。5.5预制箱梁养生系统5.5.1主要包括自动喷淋系统、温湿度感应系统、生物质锅炉、喷淋水泵等。预制箱梁冬期养生和低温环境下养生宜采用蒸汽智能养生系统。5.5.2蒸汽养生宜采用生物质燃料锅炉作为蒸汽发生源。生物质燃料锅炉的控制系统以PLC控制系统为中央控制单元，以实现锅炉全自动安全可靠运行。生物质燃料锅炉的给料、燃烧、除渣、给水、点火应采用自动控制、方便操作。5.5.3系统应能通过智能系统设定蒸养程序，保证预制梁处在恒温、恒湿养生状态。5.5.4预制箱梁在热期及不低于10环境温度条件下养生可采用自然

16、保湿方式养生。自然保湿养生应采用自动感知和控制系统，应能感知构件表面湿度情况并能自动开启和关闭喷淋装置。5.6预制箱梁智能张拉与压浆系统5.6.1智能张拉系统由遥控器控制箱、控制主机（含油泵）、千斤顶（含位移装置）三大部分组成。系统以张拉力为控制指标，伸长量误差作为校对指标。4T/JSJTQX3620235.6.2智能张拉系统应能通过传感技术采集每台张拉设备的工作压力和钢绞线的伸长量等数据，并实时将数据传输给系统主机进行分析判断，同时张拉设备接收系统指令，实时调整变频电机工作参数，从而实现高精度实时调控油泵电机的转速，实现张拉力及加载速度的实时精确控制。5.6.3智能压浆系统由自动压浆系统、微

17、电脑自动控制系统、高低速搅拌系统、供水系统和行走系统等部分组成。应能连续进行压浆作业，泵送浆体无气泡，具备自动保压功能。作业过程能实时检测浆液水胶比，并对压浆信息及过程数据精确记录，自动生成检测报告。5.6.4智能张拉及压浆系统设备应进行计量检定。5.6.5智能张拉及压浆系统应具有数据实时采集、存储和上传功能。5.7起重系统起重设备应使用门式起重机，起重机系统应具有自动控制、超载预警、远程控制等功能。5.8装配线智能化管理平台5.8.1箱梁集中预制场应建立智能化施工管理平台。5.8.2智能化管理平台宜包含质量管理、设备管理、物料管理、人员管理、安全管理、生态环保管理、进度管理、BIM管理等子模

18、块。5.8.3智能化施工管理平台应对接装配线监控系统、构件二维码、鱼雷罐混凝土智能运输系统运输数据、智能布料系统布料数据、喷淋及蒸汽养生数据、智能张拉与压浆管控数据。5.8.4智慧梁场建设宜按T/JSTERA44-2023和T/JSJTQX35-2023执行。6施工工艺6.1流程图智能数控装配线箱梁预制施工流程见图2。5T/JSJTQX362023移动台座制作验收液压侧模制作装配线设计移动台座准备液压模板安设侧模清理、刷脱模剂胎具制作底腹板钢筋骨架安设底腹板骨架制作、波纹管安装芯模制作混凝土配比设计芯模、端模、负弯矩预留槽顶板钢筋及预应力管道安装钢筋、模板报验混凝土浇筑模板清理、刷脱模剂混凝土

19、试件制作钢筋智能加工混凝土恒温养生、拆模安设钢绞线、智能张拉智能压浆、封端试件强度检测压浆试件制作移梁存放出梁、架设压浆试件强度试验试图2工艺流程图6.2装配线设计装配线设计的方法可按附录A进行。6.3钢筋智能加工与钢筋骨架的拼装6.3.1钢筋加工尺寸应满足图纸要求，加工偏差应满足JTG/T3650和JTGF80/1的要求。6.3.2采用定位胎具制作钢筋骨架，底、腹板钢筋绑扎顺序为应先底板后腹板，顶板钢筋应按先横断面再纵断面的顺序。6.3.3采用定位胎架安装波纹管。波纹管定位筋全数检查，梁长方向允许偏差不大于30mm，梁宽、6T/JSJTQX362023梁高方向允许偏差不大于10mm。6.3.

20、4梳齿板钢筋骨架应在钢筋加工区内绑扎成型，再整体吊装至顶板钢筋胎架上同顶板一同绑扎。梳齿板纵向钢筋弯钩方向以避让波纹管及锚板为原则进行调整。6.3.5基于BIM的钢筋加工方法见附录B。6.4移动台座和液压侧模安装6.4.1移动台座通过远程控制行走至箱梁浇筑区，利用铁楔止轨器固定台座。调节底模并设置反拱。6.4.2底模调整好后再合拢液压侧模。侧模合拢时采用远程控制其同步顶升，使侧模与底模高度基本一致，再整体横向移动。模板合拢后，用水平尺检查侧模板斜率，利用千斤顶微调，再用钢尺检查顶板宽度是否与设计相符。6.4.3侧模调整好，锁定千斤顶，并将侧模撑杆旋出，支撑在地面上。底模与侧模之间设置下拉杆所锁

21、定，拉杆为精轧螺纹钢，间距宜为2m/道，双螺母锁紧。6.4.4模板安装完成，检查其平整度、模板拼缝及错台，重点是侧模与底模拼缝检查。自检合格后在拼缝处打玻璃胶密封并喷涂脱模剂。6.5底、腹板钢筋骨架吊装6.5.1底、腹板钢筋骨架采用两台龙门吊通过桁架式吊架将钢筋骨架运至移动台座，吊架每隔50cm设置钢环链与骨架固定，起吊前调整各吊点长度使其松紧程度一致，骨架吊离胎架10cm时再次检查并调整吊点使其受力均匀。骨架提升和移动时，两台龙门吊应保持同步。6.5.2在底腹板钢筋骨架吊装入模后，应进行梁底预埋钢板的安装定位。6.6芯模安装6.6.1芯模采用外部拼装，分节段吊装的方式吊装。6.6.2芯模安装

22、时拉动铰接拉杆将钢芯模完全展开，并用端头压板固定，两节内芯模采用螺栓连接，固定后在模板接缝处贴双面胶进行找平。6.7顶板钢筋骨架吊装6.7.1顶板钢筋骨架采用胎架绑扎，整体吊装。钢筋骨架起吊运输至台车上方，对中后缓慢下放，人工辅助定位，保证顶板横向钢筋置于腹板钢筋间距内，同时湿接缝外露钢筋嵌入悬臂端外侧齿板内。注：齿板由专业模板厂家加工制作，齿孔间距与钢筋胎架一致，齿板与侧模螺栓连接，齿板与混凝土之间设置7cm宽免凿毛止浆带。6.7.2顶板钢筋骨架就位后，安装其它钢筋。6.7.3顶板负弯矩钢束张拉端采用整体钢模板，模板按钢筋间距开齿孔。钢筋应不截断，在齿板处穿出，齿孔与钢筋间空隙采用发泡剂封堵

23、，发泡剂应以不侵入待浇混凝土中为宜。6.8混凝土浇筑6.8.1混凝土浇筑采用斜向分层浇筑，先浇筑底、腹板再浇注顶板。混凝土浇筑按JTG/T3650的要求执行。7T/JSJTQX3620236.8.2底、腹板混凝土振捣采用变频附着式振动器为主、插入式振捣器为辅相互结合的方法。变频式附着振捣器功率宜为1.5kw以上，按水平布置，间距宜不大于1.5m，振捣器中心距离底模宜5060cm；腹板变截面加厚段交错布置。6.8.3附着式振捣器应采用数控方式进行振捣时间和频率控制。振捣时间和振捣频率应根据首件工程总结的工艺执行。6.9脱模与养生6.9.1当翼板和顶板混凝土强度能承受其自重荷载和其他可能的叠加荷载

24、时，可进行外侧液压模板和芯模整体拆除工作。6.9.2拆除模板的顺序按照模板安装顺序的逆向进行，先拆除顶板负弯矩钢模板，再拆除端头模和芯模，最后通过液压机构拆除侧模。6.9.3混凝土模板拆除后，应将预制箱梁移至养生棚进行养生。常温下养生时，应采用自动喷淋的方法保湿养生；冬期养生时，采用蒸汽智能养生方法恒温恒湿养生，并符合T/JSJTQX272022的要求。6.9.4如采用电热蒸汽方法进行蒸汽养生，应符合T/JSTERA182020的相关要求。6.10智能张拉、压浆6.10.1宜在箱梁混凝土实际强度及弹性模量达到设计规范要求后张拉预应力钢束。张拉的程序及要求按JTG/T3650执行。当采用混凝土龄

25、期代替弹性模量控制时，应按T/JSJTQX272022给定的成熟度计算方法来粗略估计混凝土弹性模量。注1：JTG/T3650规定，张拉时，结构或构件混凝土的强度、弹性模量（或龄期）应符合设计规定；设计未规定时，混凝土的强度应不低于设计强度等级值的80%；弹性模量应不低于混凝土28d弹性模量的80%，当采用混凝土龄期代替弹性模量控制时应不少于5d。因考虑桥梁用碎石中可能存在软弱颗粒，或水泥强度偏差、养生条件偏差等情况，当龄期达到5d时，其弹性模量增长达不到80%，需要继续养护使预制箱梁弹性模量达到设计规范要求时才能进行张拉。6.10.2预应力孔道压浆应在张拉后48h内进行，孔道压浆前不应安装就位

26、，压浆后浆体强度未达到规定强度前，不应移动和吊装梁体。注1：预应力孔道压浆应尽早进行。预应力钢绞线的锈蚀可分为一般锈蚀和应力锈蚀，一般锈蚀指钢绞线在无应力状态下的自然锈蚀，应力锈蚀指钢绞线在高拉力状态下金属原子更容易发生腐蚀而可能出现突然断裂的现象。试验表明，预应力钢绞线在常温下的锈蚀速度是普通钢筋的6倍，而在高应力状态下发生锈蚀的速度是普通钢筋的10倍，虽然近年来生产厂家改进了钢绞线磷化膜阻绣处治工艺，但是在高温高湿孔道环境中仍有应力锈蚀的可能，存在脆断的风险。注2：对于孔道压浆前将梁移运至存梁区进行压浆的做法目前较为普遍，然而从JTJ041-89版本开始，历次公路桥涵施工技术规范都一直强调

27、压浆前不应安装就位以及压浆后强度未达到规定强度前不应移运和吊装，主要是因为未压浆的孔道内预应力钢绞线处于高应力悬空状态，在梁体移运过程中，由于吊装运输设备的抖动使钢绞线产生弦振或瞬时应力过大，使梁端夹片可能会承受超出静止时的瞬间反复压力，极有可能会造成夹片未工作性损伤，另外，弦振和瞬时应力的产生同时还会加速预应力损失。因此，建议在施工过程中，如果能合理进行施工组织，尽量不建议张拉后不压浆移运梁体，如果在张拉后压浆前移运梁体，应合理选择吊点位置、吊运设备水平移动速度，减小或杜绝梁体的振动和抖动。注3：JTGT3650规定，压浆后应在浆体强度达到规定强度后才能进行移运，但是并未给出“规定强度”的具

28、体数8T/JSJTQX362023据。根据文献，钢绞线在达到浆体握裹效果后，弦振和瞬时应力就不会发生，因此，建议在压浆后浆体强度达到5MPa之前，不应移运梁体。6.10.3应采用智能循环压浆系统进行压浆。压浆按JTG/T3650要求执行。压浆应一次完成，不宜采用二次补浆的方式使压浆饱满。注：JTG/T3650条款7.9.6中规定“同一孔道的压浆应连续进行，一次完成”，而在7.9.12中又规定“压浆后应通过检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，应及时进行补压浆”，条款看上去似乎有矛盾，既强调一次完成又要二次补浆，实际上本条款强调的是在一次完成未达到效果时才需要进行补浆处理。因此，一次完成压浆是保证压浆质量的前提。6.11存梁应对进入存梁区的箱梁实施二维码标识管理。二维码信息包括：建设单位名称，监理单位名称，施工单位名称，项目经理，总