空心板梁预制场技术方案(2010.1.12)

1、中交一公局第一工程有限公司宿新高速公路工程SX-SQ3标 空心板梁预制场施工技术方案 空心板梁预制场施工技术方案一、编制依据1、公路桥涵施工技术规范JTJ041-20002、公路工程国内招标文件范本（2000版）第五篇【技术规范】3、公路工程质量评定标准JTJ071-984、宿迁至新沂高速公路 SX-SQ3施工标段施工图设计5、江苏省高速公路工程项目工程施工质量检验标准二、工程概况 1、主要工程数量 宿新三标全线预应力砼空心板梁共计780片预应力砼空心板梁，其中宿泗路分离式立交桥、龙虎山路分离式立交桥和泰山河中桥上部构造为20米预应力砼空心板梁，小计598片；陆洋路分离式立交桥和泰山路分离式立

2、交桥上部构造为16米预应力砼空心板梁，小计182片。每座桥梁具体工程数量见下表。序号项目名称结构形式片数(片)钢铰线(kg)砼(m3)备注1陆洋路立交3*16m空心板梁7816657.8547.22宿泗路立交16*20m空心板梁416138700.74310.73龙虎山立交3*20m空心板梁7826006.38084泰山河中桥4*20m空心板梁10434634.210765泰山路立交4*16m空心板梁10422210.4729.6合 计780238208.87471.52、工程特点宿新三标预应力砼空心板梁数量较多，因此生产所需时间较长。板梁规格分为20米和16米两类，具备统一利用张拉台座的条件

3、，为减少资源浪费，采用标准槽。同时，板梁需求受桥梁下部结构施工进度的影响较大，不能单独安排生产，必须根据全线桥梁施工进度计划进行合理安排。三、准备工作1、场地布置情况由于沿线的混凝土和板梁主要集中在宿泗分离式立交桥，根据多次调查，计划征用位于桩号K16+620K16+776便道左侧的一块桑地为拌合站，钢筋加工场及板梁预制预制场。桑地紧邻宿泗路分离式立交桥，全长151m，一侧宽80.5米，另一侧为85m，面积为14000。场地布置图如下图所示：板梁预制场、拌和站及钢筋加工场平面示意图 2、三通一平 “三通一平”准备情况已全部落实。整个预制场用电采用250KW的变压器供电，施工用水采用机钻深水井取

4、水，场内混凝土循环便道已设置完成，便于预制场的材料及混凝土运输。3、场地处治为保证预制场、拌和站之间协作能发挥更好效率，确保施工道路的正常通畅，达到安全生产和文明施工的要求，预制场场地做如下处治：原地面翻松掺灰5%石灰土5cm+5%石灰土15cm+碎石垫层10cm+C20混凝土15cm，在此基础上再进行张拉台座及张拉底板的施工。预制场张拉台座基础采用反开挖形式开挖好基坑。4、人员及机械投入情况（1）人员组织情况序号职务人数备 注1施工负责人1技术管理及技术总结2技术员2现场技术管理及技术资料收集3工班长1施工组织安排及劳动力调配4质检工程师1质量督促、检查5试验工程师2混凝土配制、钢材检验等6

5、安 全 员1安全、文明施工检查7起 重 工6模板、钢筋吊装施工8模 板 工5模板保养、安装9钢 筋 工12钢筋制作、安装10混凝土工8混凝土布料、振捣11电 焊 工3预埋加工件加工、模板加固焊接12电 工1电气操作、线路维护检查13张 拉 工6预应力张拉，管道压浆等14普 工10各种杂活及后勤人员合计61（2）机械进场情况名称型号单位数量备注龙门吊40T台1转移梁板用龙门吊15T台1模板吊装及混凝土浇筑用钢筋弯曲机GL-40台3钢筋切断机C15-40台1钢筋对焊机台1卷扬机35T台3砂轮切割机 台1砂轮磨光机 台2钢筋电焊机BX1-630台5小千斤顶270KN台1配套油泵大千斤顶3000KN台

6、2配套油泵振动棒2.2KW台10发电机75KW台1发电机50KW台1变压器250KW台1木工多用刨床台1钢模板（中板）20m套6钢模板（边板）20m套5钢模板（中板）16m套7钢模板（边板）16m套5装载机ZL50台1张拉设备OVM24T套2张拉 设备QM400T套2汽车起重机Qy25台15、主要材料（1）混凝土 预应力混凝土预制板梁采用C50混凝土；材料容重：钢筋混凝土。（2）钢材预应力钢绞线均应符合标准预应力混凝土用钢绞线GB/T5224-2003,单根钢绞线公称直径为15.24mm，公称面积140，标准强度，锚下张拉控制应力，弹性模量,本设计采用II级低松弛钢绞线。松弛率为2.5%.非预

7、应力钢筋采用符合GB1499.1-2008标准的R235钢筋和符合GB1499.2-2007标准的HRB335钢筋。钢板采用GB700-2006规定的Q235钢板。其他用材（包括砂、石、水等）的质量应符合公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000的有关规定和要求。四、预制场施工技术方案1、施工时间板梁预制场计划从2009年12月15日至2010年3月14日施工完毕，从2010年3月下旬正式投入板梁预制生产。2、具体施工方案预制场施工主要包括张拉台基础、张拉端柱（传力墩）、台座板、底板（台面）、龙门吊安装等几部份施工。平面布置图见下图：1） 张拉台座建造设置张拉台座7个，张拉台座长度126m，一

8、槽净宽为158cm，张拉槽总宽度15.06m。考虑到将来工程结束后的复垦，张拉台建为钢砼墩式张拉台，设计计算由传力墩，台座板、底模（台面）共同受力，依靠自重平衡张拉力。（1）张拉台基础在张拉台两端部底部，利用挖掘机采用反开挖形式挖好基坑。基坑尺寸为长×宽×高=1600cm×200cm×80cm。基坑开挖完毕后，采用C20混凝土浇筑基础，并在基础内预埋张拉端柱（传力墩）锚固钢筋，以加固张拉端柱。浇筑时，现场人员用振捣棒振捣密实。（2）张拉端柱（传力墩）用C20混凝土浇筑张拉端柱，高为50cm，宽度为50cm，长度5m.。用C20砼浇筑地下锚锭，高50cm，

9、锚锭宽为330cm。锚锭与张拉端柱的连接用预埋的4根25号筋与预埋的钢板焊接。张拉端柱内布置425、420及按构造要求10箍形成钢筋骨架，并在钢筋骨架前段预埋500×500×25mm规格的钢板，分解来自横梁的巨大压力。混凝土传力墙标号C20钢砼，高度50cm，宽度50cm,整体总长度126米。（3）台座底模台座底模主要承受预制梁所产生的压力，同时预制梁在放张时有一定的滑移量，必须满足平整光滑并有一定的强度要求。本工程中在投标时按照水磨石设置底模，按照宿新高速公路的相关要求，在施工采用3mm厚钢板底模。建造底模时先采取地基用10%石灰土处理20cm，整平压实后，浇筑10cm厚

10、C15混凝土垫层，其上浇筑10cm厚C20混凝土（设一层10×10cm钢筋网片），在其上浇筑5cm 厚C50砼底模。底模具体操作如下：底模宽度99cm，两侧纵向预埋5*5cm角钢，并用水准仪控制，浇筑时砼先浇出角钢0.5cm，等面层砼强度达到100%后，在底模上铺设3mm厚钢板作为底模面层。安装完毕后施工人员对钢板表面磨光，并涂油防锈。为保证在雨季张拉台不积水，槽内边沟做成0.3%的纵坡排水。（4）横梁横梁是将预应力钢绞线的张拉力传给传力墩的构件，由两块32B工字钢合并焊成一整体，钢板焊接加强而成，根据横梁跨径、张拉力大小计算断面尺寸。工字钢槽内每间隔30cm立焊1块20mm厚钢板，

11、以保证其刚度和稳定性，避免受力后产生变形和翘曲。（5）定位板定位板用来固定预应力钢绞线位置，焊接在横梁上。用厚度为30mm的钢板制作，长为90cm、宽为20cm。根据钢绞线的排布位置用台钻在定位板上开成30mm圆孔，中心间距为50mm，确保钢绞线的间距准确。2）龙门吊建设 龙门吊安装与拆除采用具有相应资质和经验的施工队伍。龙门吊拼装前要检查每个销孔是否有损伤及裂纹，若有损坏部件及时更换。(1)轨道梁基础为60cm宽，60cm高的C25砼基础。在轨道两侧位置每隔1米预埋16的钢筋。轨道为专用铁轨，表面平整度为不大于5mm，将两侧预埋钢筋与轨道焊为整体。(2)龙门吊拼装在地面拼装好吊臂后，用吊车吊

12、起拼装。作业人员必须正确使用安全帽及安全带。拼装时地面要有专人负责指挥，下部严禁人员靠近。吊臂起吊至空中时，两侧揽风绳拽紧，以减小吊臂在空中的摆动幅度。在靠近销孔时，人工拽揽风绳缓缓移动吊臂，使销孔位置对正，安装销栓。安装另一侧时采用同一方法。（3）限位钢板的安装在每端距龙门吊轨道梁1米的位置处安装限位钢板。限位钢板厚度为250MM，呈“门”字形卡在轨道上，用螺栓紧固。（4）在梁板预制场两侧做好排水沟，以利于雨水迅速排出。3）张拉台抗倾覆验算预应力墩式台座，尺寸如下图，已知张拉力N=（195.3×16）/2=1562.4KN（按20米的边梁控制），台座基础的重力G1，台座的重力G2，

13、传力墩之间距离=2.08×7m（共设置7个张拉槽），台墩用C20钢砼，台面厚度100mm,台面的抵抗力=200KN/m，摩阻系数为，地基为粘性土，Y=18KN/，。抗倾覆安全系数不小于1.5，抗滑安全系数不小于1.3.（1） 抗倾覆验算平衡力矩： 倾覆力矩：抗倾覆安全系数：1.5（安全） 张拉端与锚固端基础及传力墩都采用同一施工工艺，故锚固端安全系数与张拉端抗倾覆验算数据结果一致，均满足抗倾覆安全要求。（2）抗滑移动验算台面抵抗力：砼台座与土摩阻力台座底部的被动土压力：台座后的最大土压力 被动土压力抗滑安全系数：K(2912+73.4+201.8)/1562.4=2.041.3（安全

14、）（3）端柱强度、配筋计算，端柱材料为C20钢筋砼，抗压强度为20MPa,因此此项指标是安全的，配筋按照轴心受压柱进行，在5米范围内配筋构造钢筋和箍筋，在锚碇内按间距20cm配25的；螺纹铆固钢筋与端柱预埋钢板焊接。在梁端焊接25mm厚，尺寸500×500钢板，来分解来自横梁的压力，按在前端15cm布置钢筋后部按20cm布置钢筋，主筋采用22mmHRB335钢筋，箍筋采用10mmR235的钢筋绑扎。(4)台座底板计算已知砼弯曲抗压强度 =11MPa，纵向受拉钢筋强度 =210MPa。=轴力对截面的偏心距=250mm0.3*215=64.5mm故附加偏心距0（当0.3时，=0）故不考虑

15、挠度对纵向偏心距的影响。轴向力作用点至受拉钢筋合力点之间的距离：=+ -a=250+125-35=340mm=1562.4/(2080*11)=68.28mmAg=1562400*215-11*2080*68.28*(215-68.28/2)/210*(215-35)=1411.8取用8根,Ag=1452，故底板箍筋用。(5)钢横梁计算钢横梁设计长度为2.58米，计算跨径为2.08米。横梁受力图钢横梁承受的均布荷载：q=1562.4/2.08=751.1KN/mm钢梁需要的截面积抵抗弯矩为：用钢，2根32B工字钢，（满足要求）钢梁的剪力：钢梁的剪应力为：185MPa钢梁的变形值为: 满足要求。

16、需要在肋部加强，在工字钢内侧在分别焊块20mm厚钢板，增加抗弯及抗扭性能。钢横梁设计如下图所示：两根工字钢用钢板进行连接板加强 五、安全文明施工保证措施1、安全控制目标(1)无伤亡事故；(2)无重大火灾或爆炸事故；(3)无重大特种设备事故；2、具体安全措施(1)安全资金投入继续按照安全资金专项保障制度执行，从后勤上保证安全专项资金的必要投入，防止因资金问题影响正常的安全防护用品、设施的配置，造成安全配备设施的短缺等，留下安全隐患，影响正常施工。(2)安全教育培训对新进场的施工队伍必须先进行培训，然后才能上岗作业。要教育到每一位上岗员工。安全技术交底工作做到实处、细处，严格遵守各项安全生产的规章

17、制度，不违章作业。2010年，对项目部新进员工，实行三级教育，让新进员工工作前了解一定的安全知识，加强员工的安全管理，提高员工的安全意识。项目部还将继续安排人员参加宿迁市建设指挥部组织的安全培训，提高安全管理人员的综合素质。(3)重点控制 2010年在做好原有各项安全工作的基础上，重点抓好如下三个方面的安全工作：预应力板梁施工和龙门吊工作即将开始，为了贯彻“安全第一，预防为主”的方针，对于新进场施工队伍在进行施工前必须对每位施工人员进行安全培训教育。对张拉前的准备和张拉时的要求工作要做到位。施工生产经理负责全面施工生产和安全，施工负责人负责张拉作业安全工作，专职安全员负责全工地的安全监督检查和整改落实工作。龙门吊必须在获得安全检验合格证书后才可使用，并且配备专业的吊装技术人员，操作人员必须具有特种机械操作证，严格按照龙门吊的技术要求进行操作。高空作业必须建立、健全安全生产责任制，制定以下规章制度并严格执行：安全生产责任制；高处悬挂作业安全规程；施工工艺方案；悬挂设备安全操作规程；