某特大桥组合箱梁的预制与安装施工方案

某特大桥组合箱梁的预制与安装施工方案一、工程概况某特大桥是宁淮高速公路XX段的一座特大型桥梁。该桥起点桩号为K160+699.70，终点桩号K162+613.15，桥梁全长1913.5m。路线与灌溉总渠成65。交角，与入海水道成75。。本桥主桥为主跨90m的预应力混凝土变截面连续箱梁，其跨径组合为（65+90+65）m，采取斜桥正做，左右两幅桥错开8.4m布孔。引桥为35m先简支后连续箱梁及2×20m、20+11.6m的钢筋混凝土连续箱梁，其中小跨径现浇钢筋混凝土箱梁是为调整错孔及正转斜面设置。本桥从K161+618.181至桥梁终点位于R=6000米的右偏平曲线上。引桥35m先简支后连续箱梁分11联，其中4×35m九联，5×35m二联，共有箱梁460片，正交箱梁120片，斜交箱梁340片，梁高1.8m。二、主要工程数量钢筋数量：Ⅰ级钢筋：863.570T；Ⅱ级钢筋：3060.868T钢绞线数量：фj15.24钢绞线：885.919T混凝土工程量：23002.2m3锚具数量：GVM15-3：960套；GVM15-4：6480套GVM15-5：1760套；GBM15-3：700套；GBM15-4：4200套（5）支座数量：GYZF4：440个；GYZ：700个二、施工方案一、施工准备场地设置、硬化及龙门吊机轨道设置与龙门吊机的安装（见总体布置图）（一）场地设置及硬化1、钢筋加工、拌和机、砂、石料场地设置与硬化钢筋加工场及钢材原材料堆放场地设置在预制场对面。拌和机及砂、石料场均设置在钢筋加工场旁，在地坪硬化前首先对原地面整平进行机械碾压，在压痕〈5㎜后，在其上铺筑10㎝厚碎石垫层，碾压平整后再浇筑15㎝厚C25混凝土，抹平养生以满足车辆及机械设备卸装需要。2、预制梁场设置与硬化（1）清除预制场地表面杂物和表层耕植土并机械碾压至压痕〈5㎜为止，然后放出每个底模的位置，按底模设计图放大样，进行基础坑槽开挖，基槽挖深20cm，底面用夯实机夯实，平整后铺以10cm厚碎石垫层再夯平，然后在其上浇筑15cm厚C25混凝土。混凝土浇筑时应在预制箱梁底座范围内按间距40㎝对称预埋Φ12钢筋，钢筋头露出混凝土面20cm。（具体见底模设计图）（2）对预制梁底座两端3m处的基础做特殊处理，采取扩大、深挖基槽上下布置钢筋网再浇筑C25混凝土的加固方式（具体见底模设计图），以防箱梁张拉起拱时，底座两端强度不够而产生挤压变形造成梁端顶面开裂。（3）梁场底模与底模间铺碎石5cm，浇10cm厚C25混凝土进行硬化。3、龙门吊机走行轨道设置及龙门吊机的安装放出龙门吊机轨道线，沿轨道线两边各加150㎝挖槽25㎝深，翻松打碎原状粘土，掺约7%消石灰，人工拌和均匀后用压路机碾压至压痕〈5㎜为止，然后在其上铺300㎝，厚30㎝的4～6㎝石碴，石碴上每隔50㎝铺一根15×15㎝的方木，以备固定钢轨用，各方木顶标高高差控制在5㎜内。龙门吊机轨道自预制场沿伸至存梁场路过施工便道直至47#、48#墩东侧，全长约270m。龙门吊机轨道横向净宽39m。龙门吊机由横梁、支腿、吊梁天车、自动走行系统组装成，横梁、支腿均采用十组军用贝雷桁架梁组成。贝雷桁架梁上下均设置加强弦杆以增加贝雷梁钢度，贝雷梁之间采用支架横向联接以增加横向稳定性。为防止龙门吊机倾倒，在支腿与贝雷梁间设置斜向支撑，斜向支撑点设置在自动走行系统横梁上。龙门吊机横梁上铺设枕木，枕木上铺设钢轨，钢轨上设置吊梁天车。龙门吊在梁场组拼好后，用两台65t吊机整体起吊。二、模板1、底模：使用[50㎜槽钢做顶边（其槽口向外放置）、Ф12钢筋做锚固拉筋，顶设钢筋骨架，内浇C25混凝土做底模，再在其上浇筑5cmC30细石混凝土水磨石模面并在水磨石混凝土达到设计强度85%以后，对其表面进行磨光处理。在底模制作时，其顶面预拱度用[50槽钢调整。底模上每隔1m留一个对拉杆预留孔。底模长35.30m，宽92cm，高35cm，整个梁场共设15个底模。2、侧模、端模：采用厂制定型钢模。侧模连接采用企口缝模面光洁平整，保证浇筑混凝土时不漏浆。具体外观符合规范和设计要求。侧模底角处预留对拉杆孔，两侧模位置要对齐扣缝防止错台产生。整个梁场制作侧模板、端模板各5套。3、侧模板的安装支立侧模板前，在[50槽钢内放置直径为Φ45mm的橡胶管，侧模对位后拧紧拉杆使侧模密贴底座，则橡胶管受压后即可起到防漏浆的作用。其余各模板接缝处使用海棉条塞紧以防漏浆。侧模的安装采用龙门吊机配合进行组拼安装，模板的安装与钢筋绑扎工作配合进行，防碍绑扎钢筋的模板应等到钢筋安装完毕后再行安装。4、内模：采用依图纸设计尺寸制作的组合钢模，钢模之间的连接钢带和面板之间的夹角要做成锐角或钝角形式，以便于拆模。内模底模板顺梁方向应隔块安装，以利于混凝土浇筑时下落到底板。立内模时，对张拉顶板束预留孔处支立模板形成孔洞。三、钢筋、波纹管（一）钢筋：钢筋采用钢筋加工场统一加工弯制、现场绑扎辅以点焊成形的方式，顶板、腹板钢筋采用加工场加工成网片的方式，采用龙门吊机进行吊装；钢筋安装前在底座上用墨线弹出主筋及箍筋的位置以保证钢筋位置的准确。钢筋原材根据施工进度计划分批调进所需规格型号的钢筋，进场后的钢筋应分类编号分别堆放到予设的堆放场地，并在其上严密加盖塑料彩布防雨，旁边显见处树立钢种、等级、型号、规格及生产厂家标识牌，然后根据规定抽检材质和焊接强度是否满足设计和规范要求，如不满足则应清退出场。2、钢筋下料首先必须熟悉设计图纸，按设计尺寸型号进行下料加工，下料前认真审核每一型号钢筋长度、规格等。Ⅱ级钢筋采用钢筋切割机下料。Ⅰ级钢筋采用卷扬机冷拉调直后剪切下料。3、钢筋的焊接(1)主筋的焊接预制梁钢筋主筋焊接采用搭接电弧焊或闪光对焊接头，焊接质量、搭接长度规格等除满足规范要求外还应在焊接前调弯或对准钢筋焊接部位并对钢筋表面的锈斑、油污、杂物仔细清除；当钢筋端部有弯折、扭曲时将其矫直或切除。搭接焊时，先采用两点定位焊固定，然后再满焊。(2)现场焊接采用交、直流电焊机，Ⅱ级钢筋采用J506型电焊条，电焊条要防止受潮变质。（二）波纹管1、预应力孔道采用波纹管成孔，波纹管采用0.35mm厚铁皮卷制，采用卷制机现场卷制，随用随卷，以防波纹管锈蚀。波纹管卷制成后，应取样进行抗压、防渗试验。波纹管分段下料，使用套管接长，波纹管的各接头处使用防水胶布缠裹严密，以防漏浆。2、波纹管采用设计图纸规定的“#”字型钢筋支架定位。在波纹管内采用两端对穿入比波纹管内径小15mm的塑料管，防止浇筑混凝土时局部漏浆或有异物掉入波纹管内，分段检验钢绞线束坐标位置无误后使用22#扎丝绑扎于“#”字支架筋内要求结实牢靠。混凝土浇筑完成后，在混凝土强度达到0.4~0.8Mpa时将塑料管采用人工缓慢抽出。四、预埋件伸缩缝预埋钢筋、锚垫板等预埋件使用钢筋点焊固定，箱梁上的泄水孔按设计位置准确预留。在箱梁跨中横梁两侧各预留一个10×15cm的孔洞，用于浇筑跨中横梁时设吊斗，吊斗内站人支立模板和绑扎钢筋。五、预应力混凝土配制与施工1、材料控制根据试配设计确定的混凝土配比方案在现场选派专人严格控制水灰比和坍落度，并分批抽检水泥、砂、石等材料的品种规格及质量。2、混凝土拌制计划在施工现场设置两台（一台备用）JS50型强制式搅拌机集中拌制混凝土，混凝土运输采用1T机动小翻斗车运至预制现场，采用龙门吊机配吊斗运输并投料。在运输过程中不得使混凝土发生离析现象，否则必须二次拌和或弃倒场外。3、混凝土浇筑混凝土的浇筑采用连续浇筑法，浇筑顺序按底板、腹板、顶板水平分层浇筑，浇筑方向是从梁的一端循序进展至另一端。混凝土采用分层下料、分层振捣，每层混凝土厚度不宜超过30cm，上下层浇筑时间相隔不宜超过1h（当气温在30。C以上时）或1.5h（当气温在30。C以下时）。4、混凝土振捣混凝土振捣采用插入式振捣器，振捣棒直径采用4～5㎝。插入振捣深度以25～40cm为宜，除首层外其余各层均应插入下一层10㎝左右，插振间距不得超过40㎝，每次插振时间控制在半分钟左右直至泛浆稳定为止，振捣时振捣棒不要触击模板和波纹管。梁顶板混凝土浇筑完成前在先采用铁抹进行多次拍抹平整并产除多余浮浆，然后在其上进行表面拉毛以利于与铺装层混凝土的连接。拉毛后在梁体轴线处预埋8#铁丝，用于固定调平层钢筋网。3、混凝土养护预制梁顶板面在混凝土抹平拉毛后，为防止日晒、雨淋、低温等影响，应立即用沾湿的土工布盖好，等混凝土初凝后洒水自然养护，并始终保持土工布湿润。夏季应每隔0.5-1.0小时对外、内模用高压水冲洗降温，拆模后应对混凝土表面洒水养护，洒水养护时间见下表：环境相对湿度<60%60%-90%%>90%洒水天数147可不洒水梁体张拉检查试件，要存放在梁顶上与梁体同环境养护。六、预应力施工（一）概述后张箱梁预施应力必须待梁体混凝土达到设计强度的90%以上时，方可进行梁体正弯矩钢束的张拉施工，即在梁体预留孔中穿入预应力钢绞线束采用YDC1500型千斤顶，配YBZ2×1.5-63A型高压油泵。在梁体两端对称使预应力钢束对梁体混凝土施加应力，必须按设计要求，准确可靠地施加预应力。（二）、张拉前的工作钢绞线的下料、编束和穿束及锚具安装1、钢绞线束和锚具锚垫板的制安钢绞线在下料使用前必须按规定抽检截面直径，测试强度、硬度指标是否符合规范和设计要求。（1）钢绞线的下料a、下料长度按设计要求等于孔道净长加梁体二端各预留长度65㎝，梁顶负弯矩钢束二端各预留长度30㎝。b、下料时必须采用砂轮切割机切割，在二端切口处3㎝范围内用20#扎丝绑扎紧牢，以防止线头松散不利于穿束，另外为防止热损伤，严禁电、气焊切割。（2）钢绞线的编束按设计根数编束，成束线分类编号存放在可靠安全的库棚内，并用彩条塑料布盖严，为便于穿束，将穿入端用胶带纸包裹，并沿长度方向每隔2～3m用18#铅丝捆扎一边，另外编束时应注意认真梳理线束和除锈污。（3）穿束a、穿束前应对照设计图全面检查锚垫板和孔道位置是否垂直正确，孔道内是否畅通无积水及杂物以及完整无缺损。否则必须采取措施补救或清理。如采用厚钢板校正垂直度及向孔道内压风清除积水和杂物。b、穿束前还应严格检查钢绞线外表是否有刻痕、烧伤等缺陷，如有则应抽出更换后才能穿插进孔道中。c、较长的钢绞线束可借助一根φ5的长钢丝作引线，用卷扬机拉穿。4、锚垫板安装a、锚垫板位置确定后必须用点焊固定于钢筋骨架上，必要时设架立筋支托焊牢。b、锚垫板上的注浆孔应用黄油封塞，与端模结合面塞海绵条。c、锚垫板后喇叭口弹簧筋与波纹管相接处采用胶布缠裹紧密。5、锚夹具安装a、严格检验锚夹具，确保尺寸、精度、硬度符合规范设计要求外，必须时还应对锚环孔壁进行电磁探伤试验。b、安装前要清刷锚夹具内外油污杂质。c、安装时锚具中心线必须与孔道中心线垂合，夹具均匀打紧并且外露一致。2、对千斤顶和油压表进行严格全面标定，根据千斤顶校验曲线查出各级张拉吨位的油压表读数，填在卡片上在现场做出明显标识，供张拉时应用。3、将千斤顶、油泵移至梁体张拉端，及时检查千斤顶卡盘和楔块尺寸是否正确，有无缺陷，并将其擦洗干净。（三）张拉工艺1、张拉顺序，应严格按照设计规定依次进行，即N1、N3、N5、N2、N4及负弯矩钢束依次进行张拉，待主梁安装完毕接头混凝土达到设计强度的95%以上时，方可进行箱梁顶板负弯矩钢束的张拉，其顺序为T1、T2、T3钢束依次单根对称张拉。2、张拉程序，必须按设计附件中钢束张拉程序进行，其程序为：0、0.1σcon、0.2σcon、张拉控制应力1.03σcon（考虑锚口磨阻损失为0.03σcon）持荷5min锚固，避免采用超张拉。3、张拉采用双控时，除张拉控制应力外，还应计算出钢绞线的理论伸长量与实际伸长量作一比较，张拉时如果实际伸长量与理论伸长量相差超过6%时，应立即停止张拉，认真查明原因并采取有效措施加以调整后，再继续进行张拉，根据设计图提供的各钢束理论伸长量列表如下供张拉时采用。各种钢束伸长量一览表单位：㎝编号位置N1N2N3N4N5T1T2T3中跨23.022.922.922.923.212.26.86.8边跨22.922.922.922.923.24、严格检测张拉工艺防止滑丝和断丝（1）千斤顶给油、回油工序一般均应缓慢平稳进行，特别是避免大缸回油过猛，产生较大的冲击振动，易发生滑丝。（2）张拉操作要按规定进行，防止钢绞线束受力超限发生拉断事故。（3）根据规范规定后张法预应力钢绞线断丝、滑丝按制数限制在1丝之内，并采取下列措施处理。a、钢束放松法；b、单根滑丝补拉法；c、人工滑丝放松钢束法。5、在张拉过程中，均需认真填写有关张拉记录表以备查核。（四）安全操作注意事项1、张拉现场应有明显标致严禁闲杂人员入内。2、张拉或退楔时，千斤顶后面不得站人，以防预应力筋接断或锚具楔块弹出伤人。3、油泵运转有不正常情况时，应立即停车检查。4、作业应由专人负责指挥，操作时严禁摸踩及碰撞力筋，在测量伸长值时，应停止开动千斤顶或卷扬机。5、千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好，位置正直对称，严禁多加垫块，以防支架不稳倾倒伤人。6、在液压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人。7、已张拉完而尚未压浆的梁，严禁剧烈振动，以防力筋裂断而造成重大事故。七、孔道压浆(一)孔道压浆设备采用HB-3型灰浆泵，JW180型灰浆拌和机。贮浆桶自制，并备有低速搅拌设备。(二)作业程序1、张拉完毕后，应立即将锚具外3cm以外钢绞线割掉，用水泥浆封锚。为尽快达到压浆程度，在水泥浆中掺入一定比例的液体水玻璃，加快强度增长速度；或封锚完成后用塑料布包裹封锚混凝土，加快强度增长速度。2、压浆前用压力水冲洗孔道，最后用压缩空气排除孔内积水并吹干孔道。3、贮浆桶应低速搅拌，并保持足够数量，使每个孔道压浆能一次连续完成，灰浆拌和时必须机械拌和均匀，水泥浆自调制至压入孔道的间隙时间不得大于10分钟。4、压浆顺序先压下面孔道，后压上面孔道，并应将其中一处的孔道一次压完。如集中孔道无法一次压完时，应将相邻未压浆孔道用压力水冲洗，使得今后压浆通畅无阻。5、压浆泵输浆压力宜保持在0.8-1.0Mpa，以保证压入孔道内的水泥浆密实为准，并保持适当稳压时间。6、压浆时压浆泵内不能有空缺现象出现，在压浆泵工作暂停时，输浆管嘴不能与压浆孔口脱开，以免空气进入孔内影响压浆质量。7、关闭出浆管，压压浆完毕后后等待一定定时间拆除除压浆孔及及出浆孔上上的阀门管管节，并冲冲洗干净。8、同一孔道压浆作作业应一次次完成，不不得中断，如如遇机械事事故，不能能迅速修复复，则应安安装水管冲冲掉压入水水泥浆，并并将所有预预留孔道输输通，重新新压浆。9、压压浆工作必必须在梁体体混凝土的的温度在48小时内不不低于5℃的情况下下进行，如如果压浆后后温度下降降，应采取取保温措施施。水泥浆浆在搅拌机机中的温度度不宜超过过35℃，夏季施施工，尽量量选择在夜夜间气温较较低时压浆浆。10、张拉完毕毕后，应及及时压浆，以以不超过24小时为宜宜，最迟不不得超过3天，以免免预应力筋筋锈蚀或松松驰。八、移移梁、架梁梁、存放预制箱梁永久支支座规格为为板式与滑滑板式两种种，其中00#台、4#墩、6#墩、10#墩、13#墩、17#墩、19#墩、24#墩、28#墩、32#墩、36#墩、40#墩、45#墩、49#墩、53#台为滑板板式支座，1#墩、2#墩、3#墩、7#墩、8#墩、9#墩、14#墩、15#墩、16#墩、20#墩、21#墩、22#墩、23#墩、25#墩、26#墩、27#墩、29#墩、30#墩、31#墩、33#墩、34#墩、35#墩、37#墩、38#墩、39#墩、41#墩、42#墩、43#墩、44#墩、46#墩、47#墩、48#墩、50#墩、51#墩、52#墩为板式支座。为避免硫磺砂浆浆熔化时污污染梁体，拟拟使用自制制砂箱作临临时支座，临临时支座在在使用前应应用压力机机做抗压试试验，以便便为砂箱设设置时预留留合理高度度，从而使使临时支座座承压后顶顶面标高与与永久支座座相同。砂砂筒制作过过程中在砂砂筒侧壁设设置螺栓，临临时支座解解除时把螺螺栓拆除，透透出筒内砂砂子。箱梁的移梁、架架梁采用边边预制边移移、架梁，48跨采用龙龙门吊机架架梁，其余余跨采用龙龙门吊机配配合双导梁梁架桥机架架梁。架梁前首先精确确放出永久久支座和临临时支座位位置。用自自制砂箱作作临时支座座，临时支支座在使用用前应用压压力机做抗抗压试验。预制梁压浆后待待水泥浆强强度达到设设计强度的的85%后利用龙龙门吊机进进行移梁。双导梁架桥机架架梁时首先先由龙门吊吊机把箱梁梁提放在已已搭设完的的架梁平台台上，通过过梁上面的的滑板把梁梁横移至轨轨道平车上上，然后把把滑板降下下来，移动动轨道平车车梁就被移移走，轨道道平车移到到架桥机的的尾部，箱箱梁到位后后，使用拼拼装式双导导梁架桥机机架设箱梁梁。架桥机机在第四九九跨组装，采采用顶推法法前移，架架桥机前端端支于由我我局战备器器材制成的的支架上，以以加强整个个架桥机的的稳定性，箱箱梁就位时时应按事先先放好的设设计线严格格控制，并并保证顶板板预留孔道道纵向相对对应。九、体体系转换1、架架完梁后，临临时支座与与永久支座座间用干砂砂填塞，并并在干砂顶顶部放设11.7cm厚竹胶胶板做为墩墩顶端横梁梁现浇混凝凝土施工的的底模。2、底底模铺好后后，连接梁梁头纵向预预留钢筋，绑绑扎横向钢钢筋，连接接并固定顶顶板扁波纹纹管。然后后支立横梁梁处模板，在在夜间温度度最低时，浇浇筑横隔梁梁混凝土。横横隔梁混凝凝土浇筑完完成后浇筑筑两侧与顶顶板负弯矩矩同长度范范围内的桥桥面板。3、待待横梁及桥桥面板混凝凝土达到设计强强度的95%后，对负负弯矩束进进行张拉、压压浆作业，张张拉采用QYC3300型千斤顶顶，配YBZ22×2-550A型高高压油泵，其其施工方法法与箱梁正正弯矩束相相同。压浆浆时注意压压力达到0.5--0.7MMpa，压浆从从底侧向高高侧压。4、接头施工完成成后，浇筑筑剩余部分分桥面板湿湿接缝混凝凝土，剩余余部分桥面面板湿接缝缝混凝土应应由跨中向向支点浇筑筑。浇筑完完成后混凝凝土强度达达到85%时拆除一一联内临时时支座，完完成体系转转换。解除除临时支座座时，注意意严防高温温。三、质量保证措措施1、项项目经理部部成立质量量管理组织织机构，严严格执行技技术规范、监监理工程师师指令，建建立质量责责任制，并并签定质量量责任状，实实行工程质质量终身责责任制，项项目经理质质量责任制制，总工程程师对项目目经理负责责，其他工工程技术人人员对总工工程师负责责。确保规规范、技术术措施的正正确贯彻执执行。2、编编制箱梁预预制及横梁梁、湿接缝缝钢筋制作作与安装、模模板制作与与安装、混混凝土浇筑筑施工工艺艺方案及各各工序施工工作业指导导书及质保保措施和预预控措施，成成立QC小组保证证工程质量量。3、狠狠抓质量