先张法施工方案

先张法预应力混凝土

空心板梁施工一、工程概况简介乌鲁木齐市外环路东北段高架道路工程二期（第四标段）空心板梁为先张法预应力混凝土空心板，全桥需预制梁板1469片，梁板分为五种形式，其中B1型边板206片，中板分两种形式，Z1型宽0.99m，共计897片；Z2型宽1.1m，共计246片，YZ1型92片，YZ2型28片。在施工中注意位于曲线段的板每跨长度不同。预制宽心板梁长度在20m以上的采用C50混凝土，长度在20m以下的采用C40混凝土，预应力钢绞线采用预应力钢绞线1×7标准型-15.20-1860-II的Øs15.20高强度低松驰钢绞线，设计强度为1860Mpa，每根预应力筋控制张拉应力经计算为195.3KN。张拉设备设备名称规格型号进场数量油泵2/50型电动油泵2台压力表Y-60型，精度1.5级12块张拉锚具单孔根据施工需要分批进场

千斤顶YDC240QX穿心式2个千斤顶YCL4002个机械设备设备名称规格型号进场数量徐工吊车20T1台徐工吊车25T2台混凝土运输车8m36辆混凝土拌合站1000型1套发电机50KW2台钢筋加工设备/1套卷扬机5.5KW1台空压机7.5KW2台电焊机BX1-5006台龙门架1套二、预制厂、模板1、预制厂地点：1#位于八钢路口北方工程处油厂院内（10000m2），2#位于交通物资公司院内（6000m2）。有足够的制梁和贮梁场地。本工程布置24条120m长的槽式张拉台座，每条张拉线一次可预制5片梁板。张拉台座由张拉端固定横梁、固定端固定横梁、张拉端移动横梁、台面等组成。固定横梁端头设钢板，增强端部横梁的均匀承载能力，移动横梁为型钢拼装焊接结构。固定横梁采用C40钢筋混凝土结构，梁宽1m，张拉台考虑到支模、钢筋安装等因素留出两边各0.6m的工作区域，张拉台总宽度为1m+0.6m+0.6m=2.2m。台面采用10cm厚的C30钢筋混凝土浇筑，在其上铺3mm厚冷轧钢板。3、模板工程：底模采用3mm厚钢板铺在混凝土胎模上，作为底模。外模板用定型钢模。在缝隙处用原子灰进行填缝，以防漏浆，脱模剂采用专用钢模脱模剂。模板用5mm钢板制作，纵向加槽钢4道，横向间距30cm加劲，加劲板采用4*12的槽钢，利用吊车配合安装侧模板。侧模外部利用压柱作为支点，采用可调支撑进行加固，上口用撑杆支撑侧模以保证模内尺寸。将定型钢模及底模表面用电动钢丝刷除去浮锈以及灰尘、油污，直至露出新鲜金属面，然后涂擦一遍柴机油混合液清洗干净，在支立前再涂一遍干净机油对于锈蚀较重的模板需先除锈。端模：采用定型钢模，所留预应力筋孔洞位置与设计相符，安装时应注意当桥梁纵坡大于1%时，应注意板端修正符合设计图纸。内模：空心板梁内模采用专制充气橡胶囊成型，数量为42个。按设计要求为保证胶囊位置的准确，不使胶囊上浮，每条胶囊每75cm设箍筋一道，其上下端设置一条水平筋，箍筋底部与水平筋连接固定。胶囊定位钢筋安设应能保证胶囊无偏位和上浮，注意绑扎丝头背向胶囊，防止其破胶囊，发生漏气。端模预应力筋孔的位置准确，安装后与定位板上对应的力筋要求均在一条中心线上。锚具：选用单孔工具锚，适用于Øs15.20钢绞线，单孔单根钢线锚具，由锚杯和夹片组成，定位锚板采用40mm钢板，调质处理硬度HR=285±15，夹片材料由60SiMnA合金钢制成，整体淬火并回火后硬度为HRC53-58，并具有一定的韧性。三、施工方案一）张拉前的准备工作1、按计算工作长度进行钢绞线的下料。2、清理台座，安置千斤顶、定位板的孔位置和孔径大小，要符合施工规范要求。3、穿钢绞线、螺旋筋及失效管（PVC管）。4、铺设的钢绞线必须防止沾污，保证握裹力，检查钢绞线的失效长度和布置是否正确，概数是否满足要求。5、原材料、设备的检验主要原材料在进场前报监理工程师，共同到现场随机取样，送到指定试验室进行检验，合格后进场用于施工，并及时索取原材料出厂合格证或其它材质证书。油泵、千斤顶在使用前选择有资质的单位进行标定，并在使用过程中注意油泵编号和千斤顶编号对应，油泵、千斤顶在使用一段时间后，按规范要求定期进行检验。6、混凝土配合比施工前试验室根据设计要求进行混凝土试配，试验人员施工时根据砂石料含水量进行施工配合比调整，施工时严格按照确定的配合比执行，选择相符的水泥、砂、石及外加剂，并按规定进行抽样检查。保证砼强度达到放张要求（设计砼强度100%）及时间5天（大于20°）、7天（小于20°）。施工时试验员每槽留置试块5组。二）预应力筋张拉1、预应力采取单向单根双控张拉，采用24吨千斤顶进行预应力张拉，预应力张拉采用双向控制。2、油泵选用与千斤顶配套，确定油泵、千斤顶与油表一致。3、本工程预应力筋张拉顺序（以20.98m的空心板梁为例）1）B1预应力筋布置图（角标为失效管长度，具体可详见图纸），（其中Lx表示左下排预应力筋；Rx表示右下排预应力筋；Ls表示左上排预应力筋；Rs表示右上排预应力筋；Zs表示上排中间预应力筋）。4、张拉注意事项在任何情况下作业人员不得站在预应力筋的两端，在张拉槽张拉端设立1.8cm厚1.5m高的钢隔板，与张拉台传力梁连接，以防钢绞线拉断伤人，在钢板留出窗口便于张拉人员观察。操作千斤顶和测量伸长值的人员，站在千斤顶侧面操作，严格遵守操作规程。油泵开动过程中，不得擅自离开岗位。如需离开，必须把油阀全部松开或切断电路。工具锚的夹片要保持清洁和良好的润滑状态。新的工具锚夹片第一次使用前，在夹片背面涂上润滑脂，以后每使用5-10次，应将工具锚上的挡板边同夹片一同卸下，向锚板的锥形孔中重新涂上一层润滑剂，以防夹片在退契时卡住。润滑剂可采用石墨或专用退锚剂。预应力筋在张拉时的断丝数量不得超过钢绞线总数的1%。施加15%的初应力后，预应力筋已拉直，在预应力筋上选定的位置刻划标记，作为测量伸长值的基点。张拉的全过程中，都要严格记录、观测，有异常现象立刻停止张拉，仔细检查分析原因。三）预应力张拉数据计算预应力钢绞线采用1×7标准型-15.20-1860-II-GB/T5224-2003，控制张拉应力为1860Mpa×0.75=1395Mpa，每根钢绞线张拉力按1395×103×140×10-6=195.3KN进行控制，钢绞线有效长度113m。数据计算：预应力筋的理论伸长值采用《公路桥梁施工技术规范》（JTJ041-2000）中关于预应力筋伸长值的计算公式：=，ΔL=195.3×113×106÷（140×1.95×105)=808.4mm张拉程序：0→0.1σcon初应力→0.2σcon控制应力→0.7σcon→1.00σcon钢绞线分级张拉，为防止张拉横梁变形影响钢绞线应力，每槽全部钢绞线统一张拉到0.7σcon后，再逐一张拉到设计应力。伸长值计算：

10%σ初应力：张拉过程中测量初应力0.1σ至张拉到张拉控制应力为0.2σ的伸长量S，作为初应力张拉伸长值。20%σ-100%σ：采用钢板尺进行实际测量，可测量钢绞线伸长值。张拉至控制应力时，测量、记录预应力筋的延伸量，即伸长值，是否与理论计算值相符，如误差在±6%范围内，可以锚固，如超出±6%，则需查明原因，重新张拉。四）普通钢筋的制作与安装为保证安全，非预应力筋在预应力张拉后实施。预应力筋张拉完毕后，进行非预应力筋绑扎。非预应力筋施工前，技术人员仔细熟悉图纸，并对操作人员以书面形式进行详细技术交底，双方签字确认。制作好的钢筋分类、挂牌进行堆放，并做好防雨措施。制作成型的钢筋堆放时间不宜过长，以防生锈。钢筋接头采用绑扎搭接，搭接长度符合施工规范要求，同一截面接头不得超过50%；接头间距符合施工规范要求，搭接处用铁丝扎牢。钢筋的安装严格按图纸要求，保证钢筋的数量和间距并安装好混凝土垫块，以控制混凝土保护层厚度，并注意预埋支座处钢板及保证其位置正确。安装成型后，请监理及时进行验收并做好鉴证。五、模板安装预制空心板模板采用定型组合钢模板，采用5mm厚钢板，内模采用充气胶囊内模。安装前进行清理和涂涮脱模剂，保证模板内侧光洁、平整。模板下部采用支撑方式加固，上部采用对拉形式。安装就牢固、稳定、边线顺直，有缝隙的位置采用下班胶材料进行填塞以防漏浆。安装端模时注意角度，安装前在底板作好明显记号。浇筑过程中安排专人进行护模，对因振捣而松动的螺丝进行加固。安装完毕，自检合格，请监理验收鉴证后再进行下道工序。六、预应力混凝土的浇筑在张拉预应力筋之前，先安装好空心板的端模，钢绞线从端模预留孔中穿过，预应力混凝土采用现场集中拌合，预制厂配专职试验员进行试验工作。采用插入式振捣棒振动，顶面采用平板振动器。根据本工程模板间距，应采用3cm振动棒头。每一槽梁混凝土浇筑可分两组从两端向中间同时浇筑。梁混凝土浇筑时，先浇筑空心板底层混凝土，高度为胶囊底模高度，等底模混凝土浇筑完毕后，将末充气的胶囊内模用绳牵引穿入模内，用空气压缩机充气至工作压力，穿胶囊时间不得超过混凝土初凝时间。胶囊在每次浇筑前应充气至工作压力，静放，观察不漏气者方可使用，在胶囊处于工作压力期间安排专职人员值班，对漏气者采取补气等措施。胶囊达到工作气压后，向模内浇筑第二层混凝土。布料时，胶囊两侧一定要对称下料，对称振捣，严防胶囊偏位，振动棒一定要避免接触胶囊，以免刺破胶囊。安放橡胶气囊，并确保位置准确。钢筋和模板安装完，经检查合格后，尽快进行混凝土的浇筑。梁混凝土表面采用拉毛处理，便于和桥面铺装混凝土的结合。混凝土浇筑时的注意事项：振动棒尽量避免触及钢绞线，防止发生振滑移和断筋伤人事故，并不得触及橡胶气囊。浇筑混凝土时，随时检查气囊的固定情况。振动时应特别注意气囊底混凝土要振捣密实，保证各种预埋件位置的准确。混凝土的养护和拆模：混凝土表面初凝后，立即采用毛毡进行覆盖和洒水养护，防止水化热过大，造成裂纹，始终保护混凝土表面的湿润。混凝土的强度达到2.5Mpa以上时，拆除侧模及内模。每片梁体模板拆除后，技术人员应及时做好记录及对梁体进行编号。七、预应力钢绞线放张预制梁放张在混凝土强度达到设计要求的100%及时间5天（温度大于20°）、7天（温度小于20°）进行放张。梁钢绞线放张采用千斤顶配合拆楔放松。张拉前在固定端活动横梁与固定横梁间垫以钢楔块。放张时先采用两个250吨千斤顶将横梁向预制梁的纵向顶移5mm,取出活动横梁前楔块后千斤顶回油钢绞线便慢慢放松。最后采用砂轮锯按顺序切割钢绞线，割线顺序纵向由中向两端分割，横向由两侧向中间对称割线，以保证每次割线对梁体只产生最小侧向弯矩。八、移梁、运梁和安装预制空心板梁放张后，用两台25T吊车起吊移至旁边的存梁区。预制梁封头板在梁厂预制，出厂前完成封头板安装及对预应力钢绞线采用高标号砂浆封抹。梁体的存放高度最大不超过两层，在梁的两头设置牢固的存放支座，使梁处在简支状态下存放，不得将梁直接放在地上，以免地面不平引起梁片上部受拉而使梁上部产生裂缝甚至断裂，做好存梁区的排水工作，防止地表水冲刷存梁地面引起下沉。空心板梁吊装时用甩挂车将梁运至桥位，采用两台25T吊车吊装。质量保证措施建立质量保证体系项目经理：桥梁队长：技术负责：预制梁技术员：试验员：安全员：各施工作业队质量保证措施组织专业技术人员和施工队进场施工。原材料进场后，会同监理随机取样送检，合格后方用于现场。钢绞线搬运、存放时注意保护，防止生锈、损伤。油泵、千斤顶由有资质的检测单位进行标定，使用一段时间后按规范要求重新标定。施加预应力的操作人员，施工前应经考核合格，方可上岗。组织技术人员进行图纸会审，仔细理解设计意图，对有疑问的地方，在施工前书面通知设计，回复后再施工。严格执行技术交底措施，用书面形式进行技术交底，并及时检查交底执行情况。完善工序检查制度，在一道工序进入下道工序前，需完成四道检查：班组自检，现场负责人检查，技术负责人检查和监理验收。验收合格现场身份证后方能进入下道工序。材料、机具有计划、有安排，对于常用、易坏的机具有备用计划，并常备发电机（50KW），出现停电时急用。施加预应力由专人负责，并作好详细记录，一束钢绞线张拉完成后，将实际伸长值和理论值进行比较，如偏差超过6%，立即查找原因，及时处理。施工的同时作好资料的收集和整理工作。安全生产建立安全保证体系，项目部设专职安全员，在项目部经理的领导下，发行保证安全的一切工作。钢绞线张拉时，张拉人员站在钢绞线侧面，张拉槽两侧严禁人员通行。利用各种宣传工具，采用多种教育形式，使职工树立安全第一的思想，不断强化安全意识，建立安全保证体系，使安全管理制度化、教育经常化。各级领导在下达生产任务