预应力现浇箱梁施工方案.doc

预应力现浇箱梁施工方案预应力现浇箱梁施工技术方案一、施工顺序为：地基处理搭设支架满载预压现浇25.6m箱梁-由中墩向两侧对称张拉桥面横向钢束并压浆对称张拉中端横梁钢束N3并压浆-对称张拉纵向钢束N1、N4并压浆-对称张拉纵向束N2并压浆-对称张拉纵向束N3并压浆-对称张拉横梁束中N1中的4根并压浆、端横梁中N1中的2根并压浆拆除支架对称张拉中端横梁N1的剩余钢束并压浆对称张拉中端横梁钢束N2中2根钢束并压浆浇箱梁剩余悬臂，防撞护栏-浇筑水泥铺装，对称张拉端横梁N2的剩余钢束并压浆。二、地基处理经现场调查，桐泾路以西工程支架地基主要在原北环路沥青路面上，基地本来已经硬化不需要再作处理，桐泾路以东，现浇箱梁西边南侧(Z14Z18)有部分为路基土，一般地段清除耕植土后采用填4的灰土，地基处理范围：填土厚度为4050cm。压实度90以上。泥浆池采用4%灰土换填，每层厚度15-20cm，用人工配合小型机具进行碾压，压实度90以上。承台基坑回填同泥浆池处理。在灰土回填压实后，再在上面浇筑10cm厚C20砼对地基进行封闭。支架底托直接支立在硬化后的混凝土基础顶面上及原沥青路面上所以地基处理能满足要求。跨越桐泾路地基处理：在跨越桐泾路设置碗扣支架作墩、工字钢作梁组成门形支架，因为老路面为旧沥青路面，地基承载力能够满足施工要求。经现场实测，硬化后地基密实度和承载力均满足要求。三、桥梁支架施工1、支架布设 全桥预应力现浇箱梁施工采用满堂支架分段浇筑，均采用碗扣式支架搭设满堂支架,按设计施工节段划分位置逐联进行箱梁混凝土浇筑。a、支架结构型式一般地段：支架的结构型式从下到上为：老路面碗扣支架10cm15cm方木(纵向)10cm10cm方木(横向)箱梁竹胶板（1.2cm厚）b、支架施工WDJ碗扣支架立杆采用LG300、LG240、LG180、LG120、LG90五种型号；横杆采用HG120、HG90、HG75、HG60、HG30五种型号。所有到场支架均在同类桥梁中使用过。碗扣支架纵向间距为90cm，底板纵向间距为90cm，在端、中横梁中心两侧各7m的范围内碗扣支架纵向、横向间距加密到60cm，在每个腹板下支架纵向间距加密到60cm（加密宽度为0.6m）。每个边腹板纵向间距加密到60cm（加密宽度为1.2m），翼缘板下为纵、横向90cm。每边按箱梁边线外侧投影线不小于50cm。边线外侧留50cm人行通道。碗扣支架方木结构型式为：顶托上(纵向)10cm15cm为第一层，排距为90cm，在每个中腹板下支架纵向间距加密到60cm（加密宽度为0.6m），横向10cm10cm为第二层，排距为30cm（中心距离，净距应为20cm）。侧模支撑：利用在立杆及横杆上搭设斜撑来实施，斜撑间距60cm,每个断面上中下各一根。碗扣支架沿桥梁横、纵向每3-5m设一道连续剪刀撑。2、支架搭设与拆除a、支架采用检验合格的WDJ型碗扣支架，此批支架已在其它工地使用过。安装前必需再次对构配件进行检查，变形、锈蚀严重等不合格的构件，严禁使用。b、支架搭设前，工程技术负责人按规范要求和施工方案向施工人员进行技术及安全作业交底。c、在已处理好的地基上按施工方案要求的平面尺寸放出支架基础的位置，支架安装时必须在横纵向拉线。d、支架安装过程中应及时检查调整水平度、垂直度，尤其是底层支架，并注意横纵向支架高差，安装完成项目部验收小组统一组织验收并填写签发脚手架验收记录表e、支架拆除前应签发脚手架拆除令（附混凝土试验报告单）（，拆除时，应设置警戒区，由专人负责安全。f、支架拆除时，必须对架子工在班前进行拆除技术、安全交底，有组织地进行。拆除原则：自上而下，先外后里对称进行，由跨中向支座方向拆除。对拆下构件按规格、型号运至规定位置码放齐整待用。3、支架预压所有现浇箱梁支架都必须预压，箱梁根据支架刚度及预压试验情况，设置试验确定的相应的预拱度，预拱度由预压结果定。预压方法采用水载分级加压法，压重为箱梁自重。预压时间：加载完成后由实际沉降量决定。箱梁支架预压时按26m标准段中间跨考虑，单箱三室普通钢筋混凝土箱梁顶板宽26m，底板宽16.2m，梁高2.0m；中间跨按梁的横截面变化可分为六段：两端各1.4m为实体段，截面积为33.386m2，向跨中两端设有7.0m的变截面段，截面积由12.992m2变为18.979m2，跨中13.8m为等截面段，截面积为12.992m2。中间横隔板为0.4m,截面积为33.386 m2。26m标准段中间跨一跨箱梁混凝土数量为631.86m3，总重量为1642.84t，其中两悬臂板281.63t。a、加载方案加载采用分级加载法。支架搭设完毕后，顶面铺设纵横两层方木，布设模板。用沙袋压重等于箱梁自重。箱梁箱体重量和悬臂板重量分开计算。箱体加载宽度为16.2m，中横梁处压重5.377t/ m2，跨中等截面段压重2.082t/m2，变截面段压重从2.082t/m2-3.045/m2；悬臂板按纵向每延米4.4t/ m2、。加载分三次进行，第一次为总荷载的30%，第二次为总荷载的30%，第三次为总荷载的40%，共按100%的箱梁自重荷载预压。b、沉降观测预压的目的是为了获得在荷载作用下支架的压缩变形和结构的弹性变形数据。压缩变形可通过预压消除，待统计数据后以便调整。碗扣支架观测跨端1/4跨及1/2跨共五个断面，每个断面测桥梁中心和两边共三个测点，每跨测点为15个。用水平仪直接观测。分别在加载前、各次加载后及满载后6h、12h、24h、48h和卸载后各观测一次，48小时沉降量小于3mm.即可认为沉降稳定。沉降稳定后卸载，分别画出荷载沉降曲线图和时间沉降曲线图，结束后报预压报告。根据测得的沉降值和回弹值，调整支架顶托或顶托上木楔子即可。c、沉降观测工作的要求支架的沉降观测是一项非常重要的工作,对于保证支架的质量和指导施工有着重要的意义。为了保证观测成果的正确性，应尽可能做到四定：固定人员观测和整理成果。固定使用同一套水准仪和水准尺。使用固定的水准点。按规定的时间、方法和路线进行观测。d、沉降观测的成果整理每次观测结束后，要检查记录计算是否正确，精度是否合格，并进行误差分配，然后将观测高程列入沉降观测成果表中，计算相邻两次观测之间的沉降量，并注明观测日期和荷载情况。之后绘制出沉降、时间、荷载的相互关系图。e、施工注意事项及措施支架施工是高空作业，应遵循高空作业的有关要求：现场设专人指挥、调度，确定合适的机械车辆走行路线，并设立明显的标志。防止相互干扰碰撞。施工以前，应对施工现场、机具设备及安全防护设施等全面检查，确认符合要求后方可开始施工。安全帽必须经有关部门检验合格后方能使用。正确使用安全帽，进场施工必须戴好安全帽。高空作业或临边作业必须使用检验合格的安全带，安全带高挂低用，不准将绳打结使用。安全带上的各种部件不得任意拆除，更换新绳时要注意加绳套。高空作业布设安全网，沿箱梁的两侧纵向布置。加载前应仔细检查模板、垫木和碗扣支架之间的接触情况，避免应接触不实而产生的变形。加载过程中应有木工在模底随时检查支架、模板和垫木的受力情况、变形情况，当有松动时，应及时加固。加载从一端向另一端分层有序地进行，加载顺序、速度等与梁体施工基本一致。在预压过程中，除应观测测点的沉降外，还应观测支架基础变形情况，在有异常时应暂停加载；加载过程中如有支架突然变形或沉降观测值有突变时，应暂停加载，分析原因，采取处理措施后方可继续进行加载作业。f： 预压雨期方案：每排沙袋要留10cm宽缝隙，利于排水。沙袋中间要高利于雨水排出。准备彩条布必要时予以覆盖。4、支架验算（1）、标准段32m中间跨立杆强度及稳定性验算依据建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范N/（A）N：立杆轴向力设计值：轴心受压构件纵向弯曲系数，因L0=h=1.5m，= L0/r=150/1.58=95(：长细比 ； L0：计算长度 ；r：回转半径)查规范得=0.626A：立杆截面积，查规范得A=4.89cm2：钢材抗压设计值，取215N/mm2N值的计算：N=1.2NGK+1.4NQKNGK：模板、支架自重产生的轴向力、新浇砼自重产生轴向力总和。NQK：施工人员、机械设备、振捣产生的轴向力总和a、模板及支架自重经计算模板和方木每平米重量为0.5KN。支架重计算：立杆：高以5.4m计,一根3.0m立杆，一根2.4m立杆，横杆间距0.9m。每平米上的支架重为：(17.31Kg1+14.02Kg1)2237+(2.7Kg8+4.0 Kg49) 59.8/(3216.2)= 502N/m2=0.502KN/m2注：3.0m立杆重量：17.31Kg；2.4m立杆重量：14.02Kg ；1.2m立杆重量：7.41Kg。按每跨横向22排、纵向37排设置。0.9m横杆重量：4.0Kg，按纵向36排、横向13排设置。0.6m横杆重量为2.7Kg，横向按8排。竖向按5排。1Kg=9.8KN支架面积按纵向32m、横向16.2m计算。b、新浇注钢筋砼自重以26KN/m3计算，横梁 每平米上重力：262=52 KN/m2c、依规范振捣砼时产生的水平荷载以2.0 KN/m2计。d、依规范施工人员、机械荷载取2.5KN/m2。横梁处：N=1.2(0.502+0.5+52) +1.4(2.0+2.5) *0.36=25.16KN N/（A）=25160/(0.626489)=82.19/mm2 =215 N/mm2所以：N/（A） ，故立杆受力稳定。跨中段验算：新浇注钢筋砼自重以26KN/m3计算， 每平米上重力：260.47=12.22 KN/m2N=1.2(0.502+0.5+12.22) +1.4(2.0+2.5) *0.81=17.91KN N/（A）=17910/(0.626489)=58.50/mm2 =215 N/mm2所以：N/（A） ，故立杆受力稳定。按规范规定：碗扣式脚手架可调顶托及底座的可调高度分别不大于15cm和20cm。（2）模板强度计算箱梁底部端横梁采用高强度竹胶板，板厚12mm，竹胶板背肋间距为20cm，所以验算模板强度采用宽度b=20cm.A、 模板的力学性能1）、弹性模量：E=5.5 103Mpa2）、截面惯性矩：I=bh3/12=201.23/12=2.88cm43)、截面抵抗矩：W= bh2/6=20 1.22/6=4.8 cm34)、截面积：A=bh=101.5=15B、模板受力计算1）、q=（25.16-0.502）*0.2=4.931KN/m2)、跨中最大弯矩：M=qL2/8=4.931*0.22/8=0.0247KNm.3)、弯拉应力：=M/W=0.0247*103/(4.8*10-6)=5.145Mpa=11Mpa。竹胶板的弯拉应力满足要求。4）、挠度：按三跨均布荷载作用连算：f=0.677*qL4/100EI=0.677*4.931*0.24/(100*5.5*106*2.88*10-8)=0.35mmL/400=0.5mm（3）、标准段32m中间跨模板木楞的容许跨径计算横梁取1010cm，跨径为0.9m，中对中间距为0.3cm,弹性模量：E=11 103Mpa容许弯拉应力=14.5Mpa作用在横梁上的均布荷载为q=25.16*0.3=7.548KN/m截面抵抗矩：W= bh2/6=0.1 1.22/6=1.67 *10-4m3截面惯性矩：I=bh3/12=0.10.13/12=8.33*10-6m4跨中最大弯矩：M=qL2/8=7.548*0.92/8=0.764KN/m横梁的弯拉应力：=M/W=0.764*103/(1.67*10-4)=4.575MPa14.5 MPa横木的弯拉应力满足要求。横梁挠度f=5qL4/384EI=5*7.548*0.94/(384*11*106*8.33*10-6)=0.7mm2.25mm四、立模：立模顺序：安装底模贴接缝止浆海绵条安装侧模安装内模、端模安装翼缘板模板调模。（1）、外模模板的好坏是现浇箱梁质量好坏的关键，模板必须有足够的强度和刚度，外模采用竹胶板。外模主要由底模、侧模和翼缘板模板组成。底模采用大块竹胶板，厚度为1.2cm，底模板下面用10cm10cm方木，沿纵向布置，间隔30cm。侧模采用竹胶板，5cm10cm方木作加强肋，间距30cm，碗扣支架作可调式支撑。模板采用底模包侧模，底模顺桥方向铺设，宽度略大于箱梁底板宽度，外侧模及支撑于底模之上。支架要设置三道斜撑支撑侧模模板。保持模板平整、干净。模板安装前打磨涂脱模剂，接缝处要填塞海棉条，避免漏浆。（2）、内模第一次浇筑箱梁内模采用=12mm的竹胶板，腹板内模骨架采用50mm100mm方木制作，骨架纵距为30cm，内模在专用场地内分节加工成型，每节长度控制在23米，运到施工现场，用吊机吊装就位。第一次混凝土浇筑达到5MPa后，拆除两侧内模板。支立顶模，顶模上预留上下人孔，开孔部位设在箱梁四分之一跨处，每个隔板设置一个人孔。不可设在箱梁根部处，开口尺寸为纵80cm横50cm，并在四周设15cm的倒角，除底板钢筋束张拉所需外，其余人孔必须在张拉钢束之前全部封闭。封闭人孔时可吊模施工，其模板不允许支撑在底板上，以方便操作人员进入箱内拆除内模。施工完毕后，在施工洞部位将原有构造钢筋连接好，并增焊纵横加强钢筋后，浇筑同标号微膨胀混凝土。（3）内模安装过程中确保骨架牢固，各节点用木螺钉连接，严格控制箱梁内模位置及上下口标高，轴线偏位10mm，标高误差10mm。可在钢筋骨架上设置钢筋拉丝固定模板。内模模板及支撑图五、钢筋、预埋件加工与安装钢筋加工时抓住四个环节：钢筋的试验；钢筋严格按下料尺寸下料；钢筋焊接严把质量关；钢筋按图加工成平面和立体骨架。钢筋要调直、除锈，下料、弯制要准确，加工好的半成品钢筋分类挂牌存放。确保钢筋的位置间距尺寸正确。钢筋绑扎时，自下而上依次进行，并采取可靠的临时加固措施，保证钢筋骨架的刚度和稳定性。钢筋严格按设计的规格、型号、几何尺寸施作，并经隐蔽工程检查合格签证。钢筋焊接时，用石棉遮盖周围的波纹管，以防止焊渣烧坏波纹管。钢筋混凝土箱梁中钢筋既有受力筋又有架立钢筋，形状复杂，数量多，往往与穿预应力钢束的波纹管发生矛盾，在发生矛盾时，一切普通钢筋，在空间位置上都必须服从波纹管的要求，其中与波纹管有矛盾的钢筋，则待波纹管就位后，作适当的调整予以补扎。支座预埋钢板的位置、高度准确。防撞护栏的锚固钢筋预先埋入，箱梁施工时注意预留通风孔、排水孔、泄水孔及伸缩缝锚固钢筋等预埋件，并注意参看电气部分图纸，预埋各类电气线路及锚固钢筋。六、预应力管道的安装、穿钢绞线预应力管道采用预埋塑料波纹管成孔工艺。（1）、波纹管存放波纹管要求无损伤、无变形。到场的波纹管检验合格后，置于现场的存放棚内，下部每隔2m以方木设一支点，使其离地30cm以上，并在四周设排水沟。（2）、波纹管接头处理对需接头的波纹管，接头采用大一号的同型波纹管套接，套管度长为200300mm。将待接的两根波纹管从两端对称地拧入套管后，再用胶带缠绕密封好，以防止混凝土浇筑时水泥浆进入孔内。（3）、波纹管的固定在钢筋形成骨架后，即可按预应力钢束的坐标要求，由下而上地将各钢束的定位钢筋点焊在骨架上。用8钢筋焊成井形定位骨架。直线段每100cm在钢筋骨架上设“井字形”定位钢筋一道，曲线段每50 cm设“井字形”定位钢筋一道，使波纹管在浇筑混凝土时不上下左右移动，保证波纹管位置准确。若普通钢筋与预应力束相碰，则适当挪动钢筋位置。（4）锚垫板的固定施工中严禁使用不合格的锚具，锚头平面必须与钢束管道垂直，锚头中心要对准管道中心，千斤顶的轴线必须与锚垫板垂直。预应力锚具下的喇叭管及螺旋钢筋为锚具配套产品，可向厂家成套订购，锚下螺旋筋正常设置外，还设置加强钢筋网片以固定螺旋筋且利于应力扩散。七、钢绞线的下料、编束、穿束（1）、钢绞线的下料、编束钢绞线下料在现场进行，钢绞线下料前先将钢绞线卷放在自制的放线架中，再将铁皮剪断，然后将钢绞线拉开（注意不使钢绞线产生有害变形，对有害变形的部分必须除掉）。钢绞线下料用砂轮切割机切断。钢绞线下料长度既要满足使用要求，又要防止下料过长造成浪费。每根钢绞线的下料长度按下式确定：L=L0+2（L1+L2+L3+L4）式中：L钢绞线下料长度L0孔道净长L1工作锚长度L2千斤顶长度L3工具锚长度L4预留量，取100mm将下好料的钢绞线放在工作台上，据设计编制成束，并用铁丝绑扎紧，绑扎后的钢绞线要求顺直，根与根之间不得相扭。钢绞线在运输过程中，注意保持平顺。（2）、穿钢绞线波纹管固定后，即可按各自的位置先下后上地将钢绞线穿入波纹管内，钢绞线采用人工穿束，先在波纹管中穿入一根铁丝，用铁丝将一根一头与钢绞线绑在一起钢丝绳拉过波纹管，再拉钢丝绳直至将钢绞线穿过波纹管。八、现浇箱梁混凝土浇筑混凝土采用商品混凝土，输送车运输，混凝土采用汽车泵浇筑。为防止箱梁出现早期收缩裂缝，必须严格控制水泥用量（不大于470Kg/m3）,并注意混凝土的养护。（1）、箱梁施工顺序每联混凝土分两次浇筑，第一次浇注底板和腹板，第二次浇筑顶板，前后两次的结合面在箱梁顶面议下50cm处，再次浇筑施工缝按规范要求进行处理（即清除浮浆、凿毛，使衔接处保持粗糟、干净）。为防止收缩裂缝应尽量缩短两次浇筑的时间间隔（原则上不大于7天）。施工时注意使箱梁砼颜色一致、振捣密实、表面光洁等整体外观质量。（2）、混凝土浇筑的顺序从每联低处向高处进行浇筑。（3）、混凝土浇筑（以左幅为例）由于混凝土工作量较大和工作时间较长，为了保证混凝土浇筑的连续性，我部已做好了充分的准备和预防工作。、施工准备A、人员的准备在人员方面进行了充分的准备，施工人员实行两班倒，每班30人，浇筑前对所有施工人员进行技术交底和安全交底。B、材料的准备C、机械设备的准备混凝土浇筑前对所有的机械设备进行检修和维护。现场准备一台120KW发电机以防止浇筑过程中停电。D、照明设备的准备因混凝土浇筑的时间长达12小时甚至更长，所以需做好夜间施工的照明工作，夜间施工的照明主要有三处：桥面、底模、输送泵处。混凝土浇筑时在桥面设置12盏1KW的碘钨灯照明，底模和输送泵处各设置4盏1KW的碘钨灯照明。、混凝土浇筑商品混凝土配制采用同一厂家，同一品牌的水泥，采用同一料场的砂、石料，外掺剂、脱模剂也采用同一品牌的产品，以保证外观色调一致。混凝土浇筑时应做2组同养试块，以为张拉提供数据。浇筑混凝土前，对模板、支架进行检查。波纹管、锚垫板、喇叭管、螺栓筋位置要准确，定位要牢固，不要遗漏伸缩缝、栏杆、灯柱、泄水孔及支座预埋件的预埋。砼严格按配合比进行配料，其误差控制在规范要求的范围内。箱梁浇筑时检查拌合站出料口（后场）和浇筑地点（前场）的混凝土的和易性和坍落度。混凝土拌和时间不少于120秒，确保混和料的拌和均匀。砼的设计塌落度为1418cm，施工时可实际调整，白天气温高的时侯可将塌落度控制在1718cm，晚上气温低的时侯可将塌落度控制在1516cm，以利于混凝土的泵送。混凝土灌注采用水平斜向分层，循序渐进一次灌注完成。混凝土灌注分层厚度保持在30cm左右；上下层同时灌注时，上层的前端距下层的前端在2m左右，且不小于1.5m。、混凝土的振捣底板和腹板混凝土采用50型插入式振动棒振捣，顶板混凝土采用50型插入式振动棒配合平板振捣器振捣,锚垫板下混凝土采用30型插入式振动棒振捣，振捣时应特别注意，以避免锚垫板内侧振捣不实。振捣时间要严格控制，做到既不能漏振也不能过振，控制在10秒钟左右。采用插入式振动棒捣固时，要步点均匀，逐步振捣，在浇筑点和新浇筑混凝土面上进行，振捣器插入混凝土或拔出时速度要慢,以免产生空洞。振捣器垂直地插入混凝土内，并插至前一层混凝土，以保证新浇混凝土与先浇混凝土结合良好，插进深度为50-100mm。插入式振捣器移动间距不得超过有效振动半径的1.5倍，尽可能地避免与钢筋、模板和预埋构件相接触。底板和腹板混凝土浇筑时（即第一次浇筑），每个箱室配备两根振捣棒和四个混凝土工，负责混凝土的振捣，另外配备四个模板工，随时对模板进行调整。砼振捣密实的标志是砼停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦。在混凝土浇筑前先用红铅笔标出模板和支架的相对位置，以利于混凝土浇筑时观察支架和模板是否变形或跑模。浇筑过程中安排6个木工在模底随时检查支架、模板和垫木的受力情况、变形情况，当有松动时，及时加固。桥面标高的控制顶板混凝土浇筑前，在钢筋骨架每隔2m焊一根直径12mm的钢筋，钢筋顶比要浇筑顶板混凝土高1cm，两根钢筋之间混凝土面用靠尺检查，以作为控制桥面标高和平整度的措施。九、混凝土养生 混凝土浇筑完成后，待表面收浆后尽快对混凝土进行养生，一般在混凝土浇筑完成12小时后即进行洒水养生，拆模后用土工布包裹梁体，采用塑料管直接往土工布上浇水。专人定时洒水养生，白天每2小时、夜间每4小时浇水一次，连续保持湿润，养护时间一般不少于7天。十、张拉在钢束张拉以前必须对所使用的千斤顶、油泵进行标定，并提供油压读数与千斤顶拉力吨位（或KN）之间的关系曲线，以便使用。当砼强度达到90 %时方可进行张拉，且混凝土龄期不小于7天。预应力张拉程序：0初应力0.1con0.2con1.0con持荷2分钟后锚固。张拉时应计入锚圈口及千金顶内磨阻损失。张拉原则：先横梁、后纵向、先长束后短束。张拉顺序为：由中墩向两侧对称张拉桥面横向钢束对称张拉中端横梁钢束N3-对称张拉纵向钢束N1、N4-对称张拉纵向束N2-对称张拉纵向束N3-对称张拉横梁束中N1中的4根、端横梁中N1中的2根拆除支架对称张拉中端横梁N1的剩余钢束对称张拉中端横梁钢束N2中2根钢束浇箱梁剩余悬臂，防撞护栏-浇筑水泥铺装，对称张