山东高速公路中小桥及通道桥先张预应力空心板梁施工总结

第12页PAGE互通区先张预应力空心板梁首件施工总结二〇一二年三月互通区先张预应力空心板梁首件施工总结一、工程概况高速公路第一标段中小桥及通道桥先张预制板：10米498块，13米546块，20米315块。10米梁板底宽0.99米，梁高40㎝，φ12.7钢绞线12根；13米梁板底宽0.99米，梁高55㎝，φ12.7钢绞线13根（中）14根（边）。首件施工分别按胶囊芯模和钢管芯模工艺制作两块10m板，3月8日开始预应力张拉，到3月12日完成混凝土浇筑，历时5天。二、施工方案1、施工准备首先我标段完成先张预应力空心板梁制作前的施工准备工作主要包括以下方面：（1）施工技术交底和安全技术交底完毕；（2）钢筋加工、模板安装、预应力张拉、混凝土浇筑作业指导书学习完毕；（3）对人员进行合理的分工；（4）钢筋、钢绞线、锚具、连接器以及张拉设备进行试验、送检和标定；（5）钢内模试拼装，打磨和刷隔离剂；（6）钢筋加工制作，槽式台座整理、打蜡和报验合格；（7）砂、石、水泥和外加剂取样试验并报验合格；（8）机械设备调试完毕。2、人员、机械配备（1）人员安排该工程由桥梁预制场队负责施工，施工队设队长1人，主管技术员1人。下设4个组，共45人，具体安排如下：钢筋组1个，设组长、技术员各1人，共20人，负责钢筋加工及安装、预应力张拉等工作；混凝土组2个，共20人，每组设组长、技术员各1人，负责模板安拆、混凝土浇筑、养护、凿毛，封端，移梁等工作。预制场主要人员安排表序号姓名职务1项目负责人2施工负责人3施工队长4技术负责人5质检员6材料员7安全员8龙门吊负责人9张拉负责人10钢筋制作负责人人（2）机械安排梁场设2台25吨龙门吊，跨度26米；电焊机4台，钢筋弯曲机2台，钢筋切断机1台，钢筋调直机1台，振捣器6台，搅拌站一套，混凝土运输车（料斗）两套。3、台座设计及制作张拉台座设计为连体式槽式台座，共设6个，传力柱纵向设置地梁，端部设端区柱及配重块以增加抗倾覆和抗滑能力，台座底板采用30cm石灰土夯实平整，浇筑25cm砼，然后铺8mm厚钢板做为底模，两侧边预埋5×5角钢，准确固定梁体底部宽度和防止棱角砼的破坏。台面达到了平整、光滑并有3%的坡度，以利排水。4、模板设计现场制作的两块10米板内模分别采用充气橡胶胶囊和钢管，外膜采用定型模板。（1）内模A、气囊式芯模气囊式芯模作用原理是：将芯模牵引到钢筋笼内后，充气到规定压力，上、下、左、右都加以固定，除正确安放防浮箍筋，另外加上压块克服上浮力，然后，按正确方法浇筑梁体混凝土，待混凝土初凝不变形后，即可打开阀门放气将芯模抽出脱模。B、钢管芯模首先在钢管两侧打磨掉毛刺，焊接牵引受力拉环，混凝土铺底后龙门吊辅助人工将钢管牵引到钢筋笼内，然后调整防浮钢筋，两端卡入端模预留孔内，把缝隙填塞密实。（2）外模侧模用钢制定型模板，顶部采用横向拉杆固定，并与两侧传力柱上的锚环拉紧，底部采用顶丝支在传力柱上，以固定侧模。采用侧包端工艺，侧模长度比板梁两端各长25厘米，考虑到钢绞线放张后，板梁压缩量为0.1%左右，为保证板梁尺寸，立模时，端模位置较设计长度长出0.1%左右，端模底部钢绞线通过处采用棉布外加细砂堵塞防止漏浆。施工前先用砂轮磨平焊缝，去锈。各块模板之间用螺栓联结，中间加压橡胶条。外模与底座之间嵌有橡胶条，以防底部漏浆。底部每隔0.5m一道支撑，上口模板每隔1.0m设置一根拉杆,另外，为了保证模板就位后稳固，满足受力要求，模板支架每隔5m设两根拉杆作为就位后的固定。（3）模板安装模板安装完毕后，各部分尺寸的施工容许误差符合规范和设计要求，并请监理检查验收，每次均是在合格后进行的下道工序。5、张拉施工(1)施工工艺预应力施工使用机具有YDT250型台座式千斤顶，2YZB2－50型高压电动油泵及油表4个（2个压力表，2个油压表），QYCW30型小型千斤顶一台。在传力柱两端分别设置张拉端固定横梁与固定端固定横梁，另在张拉端设置活动横梁，固定横梁及活动横梁均设置3厘米厚钢质锚垫板，钢板上根据设计钢绞线中心间距钻制圆孔，精轧螺纹钢锚垫板圆孔直径35mm，锚板及横梁安装均应符合设计图纸对钢绞线位置的要求，且能保证千斤顶张拉作用线与钢绞线轴线及横梁中心线重合一致。在钢绞线张拉端，采用线杆连接器将钢绞线与精轧螺纹钢进行连接，精轧螺纹钢通过螺母锚固在张拉端固定横梁锚垫板上，通过杆杆连接器与活动横梁间精轧螺纹钢连接，再用螺母锚固在活动横梁锚垫板上，千斤顶张拉完毕后，拧紧固定横梁上的锚固螺母，拧松杆杆连接器，移走千斤顶。在钢绞线固定端，采用单孔工具夹片式锚具，直接将钢绞线锚固在固定横梁锚垫板上。所有张拉机具在投入使用前均进行了检查，并对千斤顶、油表进行了标定。(2)钢绞线下料钢绞线下料长度经现场实测实量为105.8m，并在钢板底模锯齿标记，保证日后施工与首件施工参数一致。(3)钢绞线张拉作业张拉力进行“双控”，即以应力控制为主，伸长值校核。张拉程序：0→初应力0.1σcon→0.2σcon→1σcon。待台座的隔离剂干燥后，放钢绞线固定架采取安全措施，向外放钢绞线，防止损伤人员。钢绞线的切断用砂轮切割机进行，钢绞线放束经检验顺直，并且定位及时，没有交叉。根据设计的每根预应力钢绞线的失效长度，对号穿失效管，在张拉完毕后缠胶带固定。张拉采用固定端夹片锚固，张拉端采用线杆连接器，预应力筋张拉时，在张拉端先调整到初应力σ0，该初应力为张拉控制应力σcon的10%，伸长值从初应力时开始量测。将预应力钢绞线拉直，锚固端和连接器处拉紧，用钢尺测量延伸量，初应力下伸长值为0，再从张拉端张拉控制应力到σcon的20%并量测伸长值2，最后张拉到σcon，量测伸长值1，预应力筋张拉的实际伸长值(mm)，按下式计算：=l+2-20=671+173-48×2=748mm式中：l——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm)；2——即20%σcon的实测伸长值(mm)；预应力筋的理论伸长值(mm)按下式计算：=137.7×1000×105.8×1000/98.7/1.95/100000=757mm实际与计算相差1.19%，符合规范±6%要求。式中：PP——预应力筋的平均张拉力(N)，直线筋取张拉端的拉力。L——预应力筋的计算长度(mm)；AP——预应力筋的截面面积(mm2)；EP——预应力筋的弹性模量(N／mm2)。（2）张拉过程A、现场施工采取预应力钢绞线整体同时张拉，因此在张拉前进行初应力调整。其值取控制应力的10%；调整初应力时用千斤顶一根一根的张拉，使钢绞线应力都保持一致。初张拉结束后，应仔细检查每根预应力筋的位置，结果与设计位置相符。然后千斤顶同步顶进，保持横梁平行移动，预应力钢束均匀受力，分级加载拉至设计张拉应力。在张拉过程中两个油表的读数随时进行对比校核，保证张拉力的同步。B、持荷,按预应力钢绞线的类型选定持荷时间2~5min,使预应力钢绞线完成部分徐舒,以减少钢丝锚固后的应力损失。C、锚固前,补足预应力钢绞线的拉力至控制应力。测量、记录预应力钢绞线的延伸量，并核对实测值与理论计算值，其误差在±6％范围内，符合规定。D、张拉满足要求后，锚固预应力钢绞线、千斤顶回油至零。6、钢筋加工及安装钢筋要有出厂质量证明书和试验报告单，并按规范要求的频率进行了抽验，按不同规格挂牌摆放，为避免锈浊和污染，钢绞线堆放在专设的钢筋棚内；钢筋绑扎按图纸要求，钢筋的级别、直径、数量、间距均符合设计要求。绑扎的钢筋骨架没有变形、松脱现象，偏差未超过规范规定。钢筋绑扎后，钢筋负责人先进行检查，对有偏差的进行改进后报监理验收合格。7、浇注梁体混凝土混凝土浇注前对模板、钢筋、预埋件及混凝土质量等逐一进行检查，确保无误后开始。混凝土浇注分两次进行，第一次先浇注底板砼，10米板人工将橡胶气囊和钢管从一端穿入，气囊充气气压为0.02Mpa，并检查固定，合格后立即浇注腹板和顶板砼，为防止气囊上浮和偏位，应随时检查定位钢筋固定情况，保持对称浇注混凝土，并在气囊上每隔2米用一根10#槽钢作成的压杠与两侧锚栓连接。空心板砼振捣时不要碰到钢铰线，以防断筋伤人事故的发生。混凝土浇注时从一端向另一端进行，用插入式振动器分层振捣密实，每层下料的厚度不能超过30cm，振捣棒在振捣上层砼时，必须插入下层砼5-10cm。用车运到预制场，再用场内龙门吊提升料斗浇注。混凝土未发生离析现象。浇筑顺序为先浇注底板再浇注腹板、顶板,纵向分段、水平分层浇向另一端。即首先浇注一段底板混凝土，然后分层浇注腹板混凝土，最后浇注顶板混凝土。每层浇注厚度不超过30cm，两侧腹板内下料均衡，避免内模偏心受压引起位移而导致腹板混凝土厚度不均，下层混凝土振捣密实后再浇注混凝土。混凝土振捣以机械振捣为主、人工振捣为辅相互结合的方法。使用插入式振动器时，移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍；与侧模应保持不小于50mm的距离；插入下层混凝土50～l00mm；每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒；避免振动棒碰撞模板、钢束及其他预埋件。除使用30mm插入式振动器正确振捣外，对下料空隙较小的地方采用20mm插入式振动器振捣。对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。混凝土浇注过程中安排专人分片负责对混凝土振捣质量进行检查，以防过振及漏振。混凝土浇注完毕及时用木抹对表面收浆抹平，初凝后进行二次表面搓毛或拉毛处理。浇注完砼及时用土工布外包裹塑料布覆盖养护，保持混凝土表面湿润，侧模和内模拆除在次日且砼强度要求进行。同时制作两组试块，一组与梁体同条件养生，一组进行标准养护，准确测定梁体砼强度，为拆模和放张提供依据。三、两种芯模使用情况比较本次首件预制板采用两种芯模施工，钢管芯模在放置过程中，定位钢筋很多碰歪，底板气孔预埋PVC管都被钢管碰掉，很难再次放置，再穿入三分之二后，在钢筋笼内的钢管很重，很多人也无法使其导向，甚至用龙门吊也不容易安放，费人、费力、费时，建议此后预制板采用胶囊芯模成型工艺，两种芯模对比情况如下：序号施工阶段胶囊芯模表现钢管芯模表现1质量情况（外观观、截面、混混凝土内在在质量）能保证基本保证2施工准备胶囊易于仓库存存放只能现场堆放，易易生锈3铺底混凝土施工工阶段卷曲于预制梁端端板间，节节省空间占用两块预制板板底模位置置，使相邻邻两块预制制板无法施施工4牵引芯模方式容易牵引到位，充充气后即可可使用牵引需用10个个人力，且且辅助于龙龙门吊5芯模施工时间施工时间短，铺铺底混凝土土完成后很很快完成穿穿芯模施工工，不影响响分层混凝凝土浇筑衔衔接施工时间长，在在铺底砼凝凝固时仍未未完成，影影响分层混混凝土间的的浇筑衔接接，影响混混凝土质量量，夏季尤尤甚6芯模拆除难度初凝后，放出空空气后即可可反转拉出出，易脱模模初凝后脱模需转转动钢管，容容易引起空空心板表面面裂纹，影影响外观及及混凝土强强度7芯模拆除影响拆除后可折叠存存放，不影影响已完成成预制板及及相邻预制制板施工拆除时由于钢管管钢度大，受受力不均匀匀或受力方方向略偏就就会引起已已完工预制制板砼损坏坏8制板速度能充分利用底座座，速度快快速度慢9工程成本低高四、安全措施1、在预制板施工前编制安全专项方案，并向施工人员进行技术交底。做好安全教育工作，提高全员的安全意识。2、模板安装时派专人进行指挥，施工人员带好安全帽、手套，防止立模时挤伤、碰伤。3、所有施工人员持证上岗，戴好安全帽，工人上岗前进行了施工操作培训、接受安全教育和安全技术交底，并做好了记录。4、钢筋加工工作前检查了设备、工具的绝缘层均无破损，接地良好；事先检查设备各部件均安全可靠。5、下料、调直、切断、弯制、焊接、放张时，专人盯网，杜绝了横跨正在制作的钢筋或钢绞线，施工时两旁无闲人站立观看。6、进行钢筋除锈和焊接时，施工人员均穿戴好防护用品。7、龙门吊、张拉千斤顶等重要施工设备安排专人操作和管理，保证施工安全。8、工程用电的电线按规定架设，均未出现触电和引起火灾。9、张拉过程中搭设了防护架和安全网。10、龙门吊料斗下方未站人，张拉时两端未站人。11、与作业无关人员未靠近施工现场。12、先张法作业区，设置安全隔离带，防止钢绞线滑脱时反弹伤人。13、各种安全警示