先张法张拉台的设计及计算

1、高速公路第二合同段梁场建设方案一、工程简介。二、梁场建设进度计划安排1、梁场建设进度计划总体目标根据初步拟定的施工方案，劳力和设备安排情况，对我标段梁场建 设进度总体目标安排如下：、2008年4月25日一2008年5月20日为场地建设（包括生活区 搭设、制作棚搭设、搅拌站建设、便道修建、空心板槽台建设、T梁台 座建设等）、设备安装、调试。、2008年5月20日一2008年9月30日完成T梁预制；、2008年5月20日一2008年9月30日完成空心板预制。、根据预制厂设计生产能力不同，分别计划各预制厂每天出梁数量。、先张法每片梁生产周期为7天。后张法每片梁生产周期14天。（包括：钢铰线安装张拉、

2、绑钢筋、立模、打砼、拆模、移梁） 二、各预制场具体位置、施工时间及架梁顺序：1、K36+500-K36+700后张预制场部位开工及完工时间备注预制场场地建设08.4.2008.5.20硬化、建设完毕梁底座08.4.2008.5.17建设完毕、模板加工完成T梁板预制08.5.2008.9.30132片25mT梁板，中梁模板2套，内边、外边各一套 供应桥梁：K36+819白马河大桥72片K39+88梅子冲大桥60片132片30mT梁板，中梁模板2套，内边、外边各一套供 应桥梁：K34+235老君坪大桥72片K38+535庙口大桥60片T梁板安装08.7.108.10.15264片T梁（架桥机）架梁

3、顺序：K36+819白马河大桥左幅K38+535庙口大桥左幅K39+88梅子冲大桥左幅K34+235老君坪大 桥左幅K36+819白马河大桥右幅K38+535庙口大桥 右幅K39+888梅子冲大桥右幅K34+235老君坪大桥 右幅2、K39+905-K41+220先张预制场部位开工及完工时间备注预制场场地建设08.4.1008.5.10硬化、建设完毕梁底座08.4.1008.5.20建设完毕、模板加工完成梁板预制08.5.2008.9.30154片20m梁板，中梁模板2套边梁模板2套供应桥梁：K40+834新花塘大桥84片，K41+497阳古里大桥70片17片20m梁板、34片16m梁板供应桥

4、梁：K36+438.6演陂互通立交桥梁板安装08.7.1208.10.15205片梁板（架桥机）架梁顺序：K41+497阳古里大桥左幅K40+834新花塘 大桥左幅K41+497阳古里大桥右幅K40+834新花 塘大桥右幅K36+438.6演陂互通立交桥3、K46+300-K46+700后张预制场部位开工及完工时间备注预制场场地建设08.4.2008.5.20硬化、建设完毕梁底座08.5.1008.5.25建设完毕、模板加工完成梁板预制08.6.108.9.30168片T梁，模板3.5套供应桥梁：K46+822.5木祠堂大桥108片K43+572.5顺石大屋大桥60片梁板安装08.7.1208

5、.10.15168片T梁（架桥机）架梁顺序：K46+822.5木祠堂大桥左幅K46+822.5木 祠堂大桥左幅K43+572.5顺石大屋大桥左幅K43+572.5顺石大屋大桥左幅部位开工及完工时间备注预制场场地建设08.5.108.5.20硬化、建设完毕梁底座08.5.108.5.20建设完毕、模板加工完成梁板预制08.6.108.9.30168片20m空心梁板，模板3.5套供应桥梁：K47+090李木皂中桥42片K47+500 冷水坑1号桥56片K50+606冷水坑2号桥70片梁板安装08.7.1208.9.30168片20m空心梁板（架桥机）架梁顺序：K47+090李木皂中桥与K47+50

6、0冷水 坑1号桥同时进行最后架设K50+606冷水坑2 号桥5、K47+950K48+100后张预制场部位开工及完工时间备注预制场场地建设08.5.108.5.20硬化、建设完毕梁底座08.5.508.5.20建设完毕、模板加工完成梁板预制08.6.108.9.3084片T梁，模板1.5套供应桥梁：K48+277.5水口山大桥梁板安装08.7.1208.10.1584片T梁（架桥机）架梁顺序：K48+277.5水口山大桥左幅-右幅6、K50+500-K50+600先张预制场部位开工及完工时间备注预制场场地建设08.4.2008.5.20硬化、建设完毕梁底座08.4.2008.5.20建设完毕、

7、模板加工完成梁板预制08.6.108.9.3042片16m空心板，24片10m空心板， 16m空心板供应K50+653元公祠中桥 10m空心板供应K46+173汽车通道桥， 模板4.5套梁板安装08.6.3008.10.1566片空心板梁（汽车吊）架梁顺序：元公祠中桥右幅-左幅-汽车通道桥 左幅-右幅7、K53+820K54+080后张预制场部位开工及完工时间备注预制场场地建设08.4.2508.5.20硬化、建设完毕梁底座08.5.108.5.20建设完毕、模板加工完成梁板预制08.6.108.9.30216片30mT梁，模板1.5套供应桥梁：K53+675洪沙冲大桥K54+245冷山冲大桥

8、梁板安装08.6.3008.10.15216片T梁（架桥机）架梁顺序：洪沙冲大桥右幅-左幅-冷山冲大 桥左幅-右幅8、K55+450K55+862 空心板及T梁预制场部位开工及完工时间备注预制场场地建设08. 4.1508. 5. 20硬化、建设完毕梁底座08. 5.108. 5. 20建设完毕、模板加工完成梁板预制08. 5.108. 9.30144片25mT梁，60片30mT梁，63片16m空心 板，14片20m空心板，24片13m空心板， 模板3.5套供应桥梁：K55+707洪公祠中桥K52+880，K52+880老屋塘 立交桥，K56+215蒸水河2号大桥，K0+294金 兰寺中桥梁板

9、安装08.6.108.10.15204T梁（架桥机）101片空心、板梁（汽车吊）9、K59+430K59+550 后张预制场部位开工及完工时间备注预制场场地建设08.4.20-08.5.20硬化、建设完毕梁底座08.5.1-08.5.20建设完毕、模板加工完成梁板预制08.6.108.9.3060片25mT梁，模板1.5套供应桥梁：K59+332牛角冲大桥梁板安装08.7.1-08.10.1560片25mT梁（架桥机）架梁顺序：牛角冲大桥右幅-左幅三、预制场设备及机具配置序号设备名称规格型号单位数量备注1搅拌机及配料设备JS500台22交流发电机120kw台2备用3交流发电机50kw台4备用4

10、电焊机14KVA台45电焊机38 KVA台66混凝土输送车58M3台67装载车ZL50台28龙门吊120T-150T台29架桥机（来源：河南天路桥梁工程机 械有限公司，进场时间：2008.6.25）TLQJ140t台110先张法张拉设备400T套411后张法张拉设备200 T套412后张法压浆机型号YJJ2台213小型拌合机JS300台114振捣器30,50台815钢绞线切割机台216小型张拉千斤顶30T台117平板振捣器台218钢筋弯曲机台119钢筋切割机台1注：以上机械设备配置为一个预制场所需的数量。四、梁场建设施工布置1、梁场施工布置原则根据本标段的工程量，工程特点和施工条件，在保证工期

11、、质量的前 提下，按以下四个原则合理安排和布置：精选人才，优配设备，科学管理，组织劳、材、机，资源合理配置;全面展开，组织合理工序施工，各工序形成配套的流水作业；重点抓好钢筋制作、模板安装、预应力张拉、混凝土拌、运、浇、振捣质量；确保安全生产措施可靠并切实得到全面落实。需要特别注意的是：预制梁场修建必须严格按平面布置图进行，对台座、槽台的地基要进 行必要的处理，并进行承载力检验后方可进行台座、槽台施工，施工过 程中必须严格按图纸进行栓孔预留和铁件预埋；龙门吊组装前，应对所 有构件、螺栓等进行除锈和防腐蚀处理；所有电气线路进行严格检查验 收；并在对预制场的安全生产验收合格后方能使用。预制场的准备

12、工作必须在4月下旬前完成。2、施工队伍配置按每个梁场实际需要拟配置5个专业施工组，有模板组，钢筋组，混 凝土组，钢绞线张拉组，机械操作组。、模板组：主要负责模板制作、安装、修整；、钢筋组：主要负责本工程预制梁钢筋制作和安装；、混凝土组：负责预制梁混凝土的捣制，养护及场地清理；、钢绞线张拉组：负责预制梁钢绞线制作、安装、张拉、压浆、放张 和切割等。、机械操作组：负责搅拌站机械操作，搅拌车驾驶，龙门吊操作等。3、施工现场布置计划、施工平面布置：按突出重点合理布局的原则，主要考虑解决好两个矛盾：既满足梁扳 预制需要，又节约用地；既要利于连续施工，又要尽量减少对群众的影 响。同时在确保不对环境造成破坏

13、的基础上，我们确定把梁场主要设在 路基挖方段和大桥头填方段（详见附图）。、施工用电：预制场拟在村边就近接动力电线路，并自备发电机组12 台，保证施工用电。、施工用水：靠近村庄引入生活用水，在搅拌站修建蓄水池（约10m3）， 以确保满足生产需要。、混凝土拌合站：梁板混凝土均为高标号混凝土，质量要求高，拟建 500型强制式搅拌机2台，拌制好的混凝土采用混凝土输送车运至制梁 场，混凝土拌和站建在距梁场较近处。搅拌站水泥储存罐、主机、砂石 存料斗基础均采用钢筋混凝土基础。为保证雨季梁场排水需要，拟预制场两端修建排水沟，并在龙门吊混 凝土基础内修建一条300X300mm排水沟，水集中汇到就近河道排出。、

14、存梁场：存梁场位于预制厂一侧，直接接既有道路，方便运梁和吊 装。先张法空心板预制施工技术方案-、技术准备内业技术准备a、认真阅读，审核施工图纸和施工规范。b、编制实施性施工组织设计及质量计划。c、编写各种施工工艺标准，保证措施及关键工序作业指导书d、。对施工人员进行上岗前的培训。外业技术准备a、对各种进场材料的试验与合格性测试分析并取得试验报告；b、对各种仪器设备的测试计量和检验，并办理合格证书，进行 状态标示；c、施工作业中所涉及的外部技术数据搜集。二、先张法空心板梁的施工方法和工艺1、先进行试验板施工，根据技术规范和有关规定，通过试验性 检验施工组织安排是否合理，各工序是否协调，张拉设备和

15、设施是 否达到设计要求，质保体系是否运转正常，安全措施是否落实、可 靠。根据试 验进行总结整改后再进行空心板批量预制施工。先张法预应力空心板施工工艺流程图清理台座刷隔离剂预应力钢绞线下料穿入台座套穿失效段PVC 管钢材试验预应力钢绞线 张拉及锚固张拉纪录钢筋制作砂、石、水泥、 材料试验1配合比设计!搅拌站拌和砼运至预制场留取试件I板梁砼浇筑及养 护试压合格I梁吊运出坑堆存先张法张拉台的设计及计算一、先张法张拉槽台的构造设计1、先张法空心板预制槽台采用长线槽形台座，张拉台座主要由传 力柱、压重体、联系梁、张拉钢横梁和空心板预制台五部分组成，均 采用C30钢筋混凝土结构。当压重体基础较软弱，承载力

16、不足时，应该进行补强处理。压重体为钢筋混凝土结构，高为1.5m，宽3.0m，长度与张拉区 宽度等长。压重体纵向设双层12配筋，间距为19.6cm，横向配8 钢筋，间距为19.6cm，侧面纵向配12钢筋，间距为28cm，标高比 传力柱底面高10cm，压重体与传力柱连接处配6根25钢筋。本设计先张法台座采用传力柱轴心受力，传力柱截面为70 X50cm，面筋和底筋各配20钢筋5根，腰筋每侧各配12钢筋2根， 箍筋为8钢筋。传力柱两端1.5m处加密箍。为防止地基产生不均 匀下沉，传力柱和台座基底采用25T振动压路机夯实，并且台座基础 采用20cm钢筋混凝土结构，与传力柱形成一个整体。台座基础纵向 面筋

17、和底筋各配12钢筋，间距为20cm，这样可以防止地基不均匀 下沉，避免台座变形。另外防止放张后空心板起拱，梁头集中受力导 致基础下沉，在预制两端头增加40X50cm系梁。传力柱、压重体、联系梁、台座基础施工后，空心板预制台在台 座基础上铺8cm厚钢板或作成平整光滑的水磨石表面，台座边角用 50X50X5角钢镶边。2、先张法空心板台座应根据预制梁端支座调平钢板位置设计调 平钢板过渡段。先张法空心板张拉的钢铰线是通过台座端部的钢横上 的锚板和工作锚具来锚固的。每槽台两端各设固定钢横梁必须有足够 的强度和刚度，钢横梁在张拉力的作用下，最大挠度应按规范要求不 大于2mm。钢横梁的断面尺寸根据空心板的张

18、拉力和台座跨度设计， 并经验算符合要求后才可定做，钢横梁用钢板组焊而成。3、根据预应力筋用锚具，夹具和连接器应用技术规程 (JGJ85-2002)，张拉工作段全部用25JLM精轧螺纹钢(四级钢)， 通过双拼式套筒连接器与钢绞线连接，张拉机具主要为张拉钢横梁， 张拉定位锚板，预应力工作锚具连接器，张拉千斤顶，张拉油泵，活 动钢横梁固定钢横梁，张拉定位锚板，用于张拉时钢绞线或精轧螺纹 钢的定位和锚固。定位锚板是一块打孔的钢板，孔位与空心板钢绞线 布置相同，空心板张拉时精轧螺纹钢在定位锚板上采用螺母锚固。预 应力张拉，精扎螺纹钢张拉采用YC30-200型拉杆式千斤顶30吨级， 最大行程300mm，预

19、应力张拉和放张各采用两部YD400型千斤顶，400 吨级，最大行程600mm，配套油泵为ZYBZ2-80型电动油泵。钢绞线、锚夹具，精轧螺纹钢，连接器必须经有资质的工程质量 检测中心检测合格后才可使用。张拉用的千斤顶和压力表必须配套经 校准标定方可使用。二、先张空心板张拉台验算1、张拉横梁验算；本工程跨径最大的空心板为20 m.因此验算按20m空心板边梁的 最大钢绞线束20束为验算基准。张拉横梁材料用A3钢板，根据JTJ025-086公路桥涵钢结构及 木结构设计规范，弯曲应力o=145Mpa,弹性模量E=2.1X105Mpa。张拉横梁截面图如下:钢板d20mm钢横隔梁构造图ow一一 a（图中长

20、度单位为mm）由上图得:截面惯性矩 I=Saba/12= (0.44X0.443)/12二31.23X10-4m4抗弯系数 W=I/ (b/2) =31.23X 10-4/ (0.44/2) =14.2X10-3m3其中a、b分别为钢横梁的宽度和厚度(受力方向)，式中数据如 图所示。验算按20cm空心板边梁的钢绞线20束为验算基准。张拉钢绞线20束，每束为195.3KN,受力长度b=1.273集度：q=20X 195.3X 103/1.49=2621X 103KN/m最大弯距：M=q/8=2621X2.1X2.1/8=1.445X 106N.m弯曲强度：。=m/w=1.445X 106/ (1

21、4.2X 10-3)=101.76X 106N/m2二101.76N/mm2=101.76MpaV145 Mpa 合格弯曲变形:6AB=2.6X10-3Xbq (8L3-4Lb2+ b2)/EI=2.6X 10-3X 1.49X2621 X 103X(8X2.13-4X2.1 X1.492+1.492)/ (2.1X1011X31.23X10-4)=0.0009m=0.9mm1.50 (安全)。4、抗滑移验算N=275*2.6=715KNF =g(G2+ G12)=0.4X(39.75+19.92) =23.868KN 台座底部被动土的压力P =YHtg2 (45+30/2) - tg2 (4

22、5 -30/2)eP=18X1X(tg260- tg230) =48KN/m2P=h P /H=0.35X48/1=16.8KN/m2EP=(P + P) (H-h) B/2= (48+16.8) (1-0.35)*2.6/2=54.756KN eP抗滑安全系数 k=(N+F+EP)/N= (715+23.868+54.756)/546.84K=1.451.3 安全5、台面承载力验算、计算公式P= (e*Afc) /(K1 * K2)式中：P一水平台面承载力；e一轴心受压纵向弯曲系数，取少=1；A一台面截面面积；fc一混凝土轴心抗压强度设计值；K1超载系数，取1.25;及一台面截面附加系数，取

23、1. 5;、台面承载力计算P= (e*Afc) /(K1 * K2)二 (1X3. 1X0.2X15MPa)/(1.25X1. 5)=4960KN张拉力为：20X195.3=3906 KN4960KN3906 KN (安全)后张法预应力混凝土 T梁施工方案采用预制场集中生产，预制场设置龙门吊进行移梁、存梁、浇筑 混凝土。模板采用定制异型钢模板，混凝土由龙门吊吊运入模，插入 式振捣。施工方法：1、场地处理平整场地，按龙门吊跨中位置两侧设1.5%的斜坡，枕梁由C20钢 筋混凝土现浇而成，枕梁内布设山8钢筋骨架，基础为80cm厚砂砾， 用水撼法振捣密实。2、T梁台座预制场长400m,宽20m。共设台

24、座12个，横向相邻两台座间距为 4.0m，每两个台座之间设4.0m宽车道一条。台座平面布置情况见附 图。台座基础用C25素混凝土，由于T梁在施加预应力后会产生上拱度， 形成两端为支点的简支梁，在基座两端各3m范围内进行扩大基础处 理，增设12间距为20X20cm钢筋网片，确保梁板张拉起拱后台座 不出现断裂、下沉。台座宽度应略小于梁宽，考虑到施加预应力后混 凝土会压缩，梁的底模加长L/1000L（L为梁长）。台座端头两侧1.0M 内采用1.0M厚q混凝土基础，以增加基础的承载力。预埋山16支 撑钢筋和4X5cm槽钢。其上用C30钢筋混凝土浇筑20cm厚，纵向配 12钢筋，间距为200cm，两侧用

25、50X50X5角钢包边，要求混凝土 顶面与角钢顶面高度一致，上面铺8mm钢板将钢板点焊在4X5cm槽钢上，以保证钢板的平整度及稳定性，具体布置图附后。3、T梁钢筋骨架钢筋骨架在钢筋场地加工焊接成型，龙门吊吊放就位。钢筋骨架 就位后安放各种预埋件，采用绑扎与焊接结合的方法固定预埋件。T 梁施工时，伸缩缝预埋筋、支座预埋筋、泄水管（孔）、护栏、铰缝 预埋筋等预埋件不得遗漏并严格控制预埋件位置的准确性。钢筋与模 板间布置梅花型塑料垫块。钢筋制作完成后，报请监理工程师检验。按图纸给出的孔道坐标精确布设孔道，在钢筋骨架上按该点孔道 坐标焊制孔道定位固定环筋，固定环筋间距视孔道曲率变化决定，保 证孔道位置

26、在混凝土施工中的准确。采用人工按孔道坐标穿设波纹 管。为防止混凝土浇筑时，混凝土漏入波纹管内，浇筑前，在波纹管 内穿设厚壁塑料管。根据图纸要求的波纹管内径，选用外径8.0cm和 7.0cm两种型号的塑料管，塑料管长度根据波纹管设计而定，但比波 纹管长1.5m。浇筑混凝土时，徐徐转动塑料管，在混凝土终凝后， 抽出塑料管。4、T梁模板制作、拼装外模采用订做加工组合钢模板，钢板厚6mm，外侧用槽钢做横、 直加固。龙门吊与人工配合拼装，侧模安放就位后，在侧模两端挂小 线，以保证侧模顺直。侧模顶端用优质钢筋做支撑，对拉钢筋加固， 采用紧线器与手动葫芦保证模板的竖直度。在浇筑混凝土时，设专人 检查模板，防

27、止模板出现位移、变形而使T梁出现波浪形。侧模制作 完成后，报请监理工程师检验。端模模板采用优质钢板现场加工制作，钢板厚度为6mm。安放模 板时，先用电钻根据图纸设计要求在模板上打眼。用螺栓把锚垫板和 端模紧密的连接在一起，锚垫板与端模之间用双面胶条密实。锚垫板 后按设计要求安放螺旋钢筋和网片，必要时加密、增设局部防裂钢筋， 螺旋筋与锚垫板焊接连接。端模制作完成后，报请监理工程师检验。采用优质机油作为模板的脱模剂。擦油后，不能污染钢筋保持模 板干净。5、混凝土浇筑混凝土开始拌和前，检测砂石料的含水量，并将试验室配合比换 算成施工配合比。砂石料严格过磅，不得用体积法计量，保证水灰比 和砂石料用量的精确度。严格控制混凝土的施工配合比，。浇筑前严格检查各种预埋件的位置是否正确或遗漏。混凝土采用 龙门吊吊运入模，插入式振捣器配合附着式振捣器振捣。混凝土落下 的高度不得超过2m，以防止混凝土离析。模板内混凝土每层厚度控 制为30cm。振捣时间控制在20秒内不过振密实为止。混凝土的坍落 度在7-9cm。梁体混凝土浇筑采用纵向分段、斜向分层，由一端循序渐进。束 道位置小心振捣，以避免破坏束道。预应力梁板锚固处钢筋密集，局 部力较大，可用小骨料混凝土浇筑。施工时保证混凝土振捣密实，可 用附着振动器和插钎插捣配合插入式振捣器。施工时加快浇筑速度， 避免混凝土出现施工缝，以保证混