公路桥预应力梁施工方案

1、一期船闸及闸坝混凝土预制梁施工方案1、工程概况：本标段混凝土预制梁施工包括预应力梁施工及钢筋混凝土梁的施工。其中预应力梁的施工包括公路桥预应力箱梁及坝顶门机轨道预应力工梁的施工；钢筋混凝土梁的施工包括油路箱梁、电缆箱梁及过江水管梁的施工。公路桥预应力箱梁70片，坝顶门机轨道预应力工型梁8片，油路箱梁4片，电缆箱梁7片，过江水管梁7片，混凝土量共计1890m3，全部采取现场预制。预应力采用ASTM416-90和GB5224-95，预应力钢绞线采用270级公称直径，公称面积140mm2的高强度、低松弛钢绞线；预应力张拉控制力k=0.75Ryb，RYb=1860Mpa锚具及管道成孔：锚具采用国内生产

2、的XM型锚具或QM型锚具及与其配套的设备。2、工期本工程工期自2007年7月10日起至2008年元月28日止，总工期为203天。3、施工工艺流程后张法预应力施工工艺流程如下：施工准备（设预制场、做预制台座、定制模板等）制作安装钢筋和波纹管在固定好的波纹管中穿钢绞线安装模板浇灌砼、养护拆模板并继续养护砼达到要求龄期及强度张拉钢绞线张拉24h以内孔道压浆梁体封端水泥浆达到要求强度、梁体经检验合格可吊装使用。（施工工艺流程图附后）4、预制梁施工方法4.1 预制施工场地布置本工程预制场拟布置于加工车间前坪及土坝下游侧空旷地带，占地面积约6000m2（根据业主、监理意见，我部针对现有施工场地情况，进行地

3、形测量，并作土石平衡分析，具体数据及分析量见附图）。预制场地采用碎石铺垫进行平整碾压处理，以满足制梁要求。启闭机工型梁及油路箱梁、过江水管梁待公路桥铺装层浇筑完成后在公路桥上预制、张拉或预制后平移就位。预制梁采用C25砼底座，厚度为25cm，底面配8200钢筋网。底座预留拉杆孔，底座要求抹光并平整。本工程共设预制梁底座20个，长度为13m24m不等，不设存梁台座，采用边制作边架设的方法进行施工。（预制场布置图附后）。为配合制梁的施工，预制场主要配置如下设施：（1） 配置1台QUY50型履带吊，主要负责预制梁制作时的吊装作业。（2） 混凝土由右岸拌和楼集中拌制。（3） 钢筋加工车间1座，由电焊机

4、6台，切断机2台，弯曲机2台，调直机1台，钢筋存放场等组成。（4） 制梁台座及底模20个，模板中板2套，边板2套，内模3套，T梁模板2套。4.2钢筋的制作及绑扎钢筋按照设计图纸要求不同钢种、等级、牌号、规格、生产厂家分批验收，分别堆存并设立标示牌，所有钢筋包括原材、成品、半成品均需垫离地面50cm以上，并覆盖或入仓，以防钢筋锈蚀。钢筋在使用前应除锈、调直。加工前应有配料单。钢筋绑扎时箍筋应与主筋垂直，箍筋弯钩的重叠处在梁中应沿梁长方向置于上面并交错布置，同时应注意钢筋间距满足设计要求并绑扎牢固，保护层垫块数量适当，布局合理。预埋件、预留孔洞位置正确，在安装预埋构件时，如遇其位置与普通钢筋发生冲

5、突将适当调整普通钢筋的位置。钢筋接头采用搭接焊，所有接头都要求进行检查，剔除不合格部分。钢筋接头在正式施焊前应先试焊，试焊合格后才可进行焊接生产，所有焊工均需持证上岗。钢筋制安检验项目项次检查项目允许偏差（mm）检验频率及方法1受力筋间距（排距）+5，-5每构件2个断面尺寸，用尺量同排间距+10，-102箍筋、横向水平筋间距+0，-20尺量每个构件5-10个断面3钢筋骨架尺寸长+10，-10尺量骨架总数30%抽查宽、高+5，-5尺量骨架总数30%抽查4保护层厚度+5，-5尺量每个骨架10-15处5弯起位置+20，-20尺量每骨架抽查30%4.3模板设计采用C25混凝土台座作为底模，其侧模板和端

6、模板采用3mm厚钢板外背型钢龙骨，按照设计图纸进行加工制作，以对撑、斜撑进行加固；内模采用分节定型钢模板现场拼装；其强度、刚度和整体稳定性及平整度、结构尺寸必须满足规范及设计要求。模板只有经验收合格后方可使用，在使用前模板必须洁净无锈蚀、无油污，安装前涂抹不改变混凝土颜色的脱模剂。模板安装顺序：先堵头模板，然后端侧模板和其余侧模，即先两端后中间；内模的拼装与外模相同。模板安装注意事项：（1）模板接缝必须紧密，位置准确；（2）模板之间的连接螺栓应逐个上满拧紧；（3）模板上的对拉杆、支撑体系必须稳固牢靠，受力一致；（4）模板在安、拆、存放中采取必要措施，防止变形；操作时动作不能太大而使模板变形。4

7、.4混凝土施工（1）混凝土的配置与运输混凝土梁所需混凝土全部由右岸拌和楼集中进行拌制，在截面尺寸和配筋允许的条件下，采用大粒径和强度高的骨料，砂率不超过0.4，水泥的用量不大于500kg/m3，水灰比小于0.45。混凝土配置的各项指标均需满足规范及设计要求。采用8t自卸汽车进行水平运输，人工胶轮车入仓。（2）混凝土的浇筑箱梁混凝土浇筑均采用二次浇注的方法进行，第一次浇筑底板和腹板，第二次浇筑顶板；工型梁混凝土采用全断面一次浇筑成型的方式进行施工。混凝土浇注采用斜向分段方式进行，并保持水平分层，每层厚度控制在3050cm范围内，混凝土坡度不大于1：3，两侧腹板须对称浇筑。上层混凝土必须在下层混凝

8、土振捣密实后才能浇筑，浇筑时间间隔一般不超过1小时。混凝土振捣时间控制在2030s，同时视表面层水平混凝土不再下沉、不再泛出气泡及表面泛浆为准，防止欠振、漏振、过振想象发生。振捣上一层时，振捣棒必须插入下一层510cm，而且必须在下层混凝土初凝前。在混凝土浇筑过程中，振捣棒不要触及波纹管和锚垫板，防止发生孔道偏移或将波纹管破坏而进浆等现象，经常检查模板支撑有无松动或脱落，有无较大沉陷，如有异常情况，必须停止浇筑混凝土，并抓紧处理，在混凝土未初凝前继续浇筑。在浇筑锚垫板后部和腹板下部混凝土时，此处波纹管与钢筋较多，振捣时需捣固密实。在浇注腹板时注意控制浇注速度，以防止底板处翻浆，必要时可静停一段

9、时间。箱梁腹板混凝土振捣采用附着式振捣器振捣为主插入式振捣器振捣为辅的振捣方式。在浇注顶板时严格控制其厚度，避免增加梁体重量；梁顶板表面不需抹光。在混凝土浇注过程中，应取45组试件，三组进行标养，二组进行随梁养护，分别作为混凝土质量的评定依据和预制梁后续施工的依据。梁体砼浇筑后，在梁端标明制作日期和安装方向。（3）混凝土的养护、拆模待混凝土终凝并达到12小时后，开始洒水进行养护，保持混凝土表面湿润，时间不少于14天，并在混凝土表面覆盖麻袋或草袋来防止水分过快蒸发。养护时制定严格的养护制度，养护有专人负责。当梁体混凝土强度达到设计强度的30%时即可进行拆模，拆模顺序与安装顺序相反，拆模时应避免损

10、伤混凝土边角。 5、预应力张拉材料、设备的选用及施工5.1钢绞线、锚具等材料的检查、试验钢绞线进场验收：进场的每批钢绞线先检查外观包装及应附有的质量证明书，其中应核对a供方名称和商标、b产品标记、c重量及件数、d试验结果、e技术监督部门的印记、f执行的标准编号、g检验出厂日期。外观表面质量（目检）：表面不得带有润滑剂、油渍等降低钢绞线与混凝土粘结力的物质，表面允许有轻微的浮锈，但不得锈蚀成目视可见的麻坑。力学试验：进行最大负荷、伸长率、屈服负荷、松弛试验、截面面积、弹性模量及尺寸测量等试验项目。锚具、夹具、连接器进场验收：对产品质量证明书中列明的型号、数量等项目进行检验。外观检查：从每批中抽1

11、0%的锚具，检查其外观质量和外形尺寸，所抽全部样品均不得有裂纹出现，当有一套表面有裂纹时，该批产品将向厂家退货并不得用于施工。试验：按抽检频率抽样品送质检部门进行硬度检验，静载锚固性能试验。以上试验结果只有全部合格后，才能使用。特别注意，锚具要分类放置，标识清楚，防止施工时用错部位。5.2钢绞线的开盘与下料开盘钢绞线堆放场地及切割场地要平整，硬化，要下垫上盖等进行防雨、防污染措施；周围用32钢筋将钢绞线固定，防止拉出时散乱、扭曲和伤人。下料长度下料长度L=L0+n（L1+0.15m）；L0预制梁管道加两端锚具长度n张拉端数目（1个或2个）；L1千斤顶支承端到夹具外缘距离（包括锚垫圈厚）下料施工

12、要点宜采用切割机或砂轮锯，不得采用电弧切割。下料应根据施工部位的先后顺序进行，最好能当天下料，当天用完。下料时在场地上用红油漆顺直画出间隔以10m一道的整尺刻度线。所下料要及时编号，编号用胶带贴于钢绞线的两端，当每束下料满足数量时，需用细铁丝分段绑扎，不得缠绕，以备吊装；如下料过长时，为方便起吊，应把下完的料盘起并盖好，以免锈蚀或污染。下料要专人负责，量尺准确，材料顺直，同时严防设备漏电，砂轮锯伤人。5.3波纹管安装，钢绞线穿束安装前，对波纹管外观检查：外观清洁，内外表面无油污，无引起锈蚀的附着物，无孔洞和不规则的褶皱，咬口无开裂现象。波纹管定位钢筋采用10钢筋，用U型或井型固定架与主筋或辅助

13、钢筋点焊固定，每1m设置一道，斜线段加密至0.5m。管道定位要准确、牢固，接头处不得有毛刺、卷边、折角等现象。管道接长采用大一号的同型波纹管作为接头管，并在接头段两侧用塑料胶带缠实密封，不得漏浆。根据施工工艺，在混凝土浇筑前完成穿束，管束一起安装，浇筑混凝土过程中，应采取措施经常抽动或摆动钢绞线，防止漏浆固结钢绞线而造成张拉困难或因增大孔道摩阻系数而使张拉伸长值发生较大偏差。焊接钢筋时，需采取措施，防止电焊火花烧破波纹管管壁。5.4张拉设备检验张拉设备在以下情况下应对油表，千斤顶进行配套标定校验（到法定计量技术机构）：进场后或第一次使用的；连续使用两个月，或连续张拉200次；使用过程中出现不正

14、常现象时。张拉设备和仪表由专人使用和管理，并按上述要求定期维护和校验。5.5锚具安装程序安装工作锚板安装夹片安装限位板安千斤顶安工具锚安工作锚板：尽可能使钢绞线平行通过锚孔，注意板与锚垫板中心对中，锚垫板应与钢束保持垂直。安装夹片：安装前先检查锚孔是否干净，以免粘附杂物。安装限位板：注意各孔与工作锚孔一一对应，并检查锚环外圈有无损伤，是否影响限位板的配合。安装千斤顶：注意防止钢绞线在千斤顶内扭绞、交叉。安装工具夹片：工具夹片安装前在板面均匀涂一层石蜡或尼龙薄膜，保证卸锚容易，工具夹片要均匀打紧。5.6张拉程序及工艺控制当板梁混凝土强度达到设计强度的90%、工型梁混凝土强度达到设计强度的80%（

15、以同条件的养护试块抗压强度判断）时，方可张拉预应力钢束。检查孔道，确保无杂物和畅通，灌浆孔、排气孔要满足施工要求，锚具垫板接触处板面上的焊渣、毛刺、混凝土残渣等要清除干净。钢绞线张拉应力控制：010%设计吨位（初应力值作延伸量的标记）控制张拉力（持荷2min，测延伸量）锚固。钢绞线理论伸长量L计算以张拉控制应力为主，伸长值进行校验，进行引伸量双向控制。理论伸长量LL=Pp*L/（As*Es）（As、Es由检测单位试验资料提供），实际伸长量Ls=L1+L2L1：从初应力至最大张拉中间的伸长量；L2：初应力时伸长量，采用相邻级的伸长量。实际伸长量Ls与理论伸长量LL误差应控制在6%范围内，在任何情

16、况下不允许钢绞线整根拉断。施工时若发现实际与理论伸长量误差超范围之外，应停止待查，并及时向监理和设计单位汇报，找出原因，及时处理，再进行张拉。严格执行监理程序，认真及时完成施工资料及原始记录。上拱度控制张拉过程中应注意上拱度的变化，在张拉前板梁两端、跨中和1/4跨顶面设置观测点，特别要注意跨中和负弯矩处的裂缝滋生情况，加强观察。张拉工艺控制措施加强对千斤顶、油压表、锚具、钢绞线的检查，发现问题及时处理。两端同时张拉时，张拉速度应大致相等，测量伸长的原始空隙，伸长值等工作要在两端同时进行，避免一端张拉快，一端张拉慢，产生张拉力和压力表读数发生较大误差。锚垫板承压面要与孔道中心线垂直，必要时在锚圈

17、下垫薄钢板调整垂直度，并将锚圈孔对正垫板点焊，防止张拉时移动。千斤顶作用线与预应力钢绞线的轴线要重合一致。千斤顶给油、回油工序要缓慢平稳进行，避免回油过猛。根据设计要求，不允许发生断丝：a、应认真检查实际使用的钢绞线直径是否偏大，否则因锚具与夹片不密贴，张拉时易发生断丝或滑丝。b、认真按规定要求梳理预应力束，并正确绑扎，避免长短不一或发生交叉，张拉时造成钢丝受力不均，易发生断丝。c、施工焊接时，严禁把接地线接在钢绞线上，造成烧伤钢丝，张拉时发生断丝。d、钢绞线在管道内锈蚀，或混凝土砂浆留在钢束上，又未清理干净，张拉时易发生断丝，所以穿束前应认真清理，防止管道内有水。e、油压表失灵，造成张拉力过

18、大，产生断丝，所以必须定期标定校核，如发生滑丝或断丝，立即会同监理工程师和设计代表等有关人员及时采取措施补救。张拉后及时测定钢绞线的回缩及锚具变形，控制不得大于6mm，若超过应重新张拉或更换锚具。钢束张拉完毕，严禁撞击锚头和钢束，保证锚具和钢绞线的质量。5.7孔道压浆（1）对水泥砂浆的配置：水泥砂浆的标号不低于混凝土标号，采用PO42.5级韶峰水泥，控制水灰比不大于0.4，掺适量膨胀剂，不得掺入氯盐，具体配比见有关水泥浆试验资料。（2）钢束张拉完后要在24小时内完成压浆。（3）压浆前先用高压水冲洗，然后用空压机压缩空气吹出积水及清除管道内杂质。（4）压浆设备采用活塞式压浆泵。（5）压浆时，对曲

19、线孔道和斜向孔道从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水，压浆顺序为先压注下层孔道，然后再压上层孔道，如发生串孔，应两孔同时压浆。（6）压浆应缓慢、均匀地进行，不得中断。（7）灌浆压力不小于0.50.7Mpa，压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止，为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口后，再保持不小于0.5Mpa的一个不小于2min的稳压期。（8）压浆时每工作班留取不小于3组的立方体试件，标准养护28天，检查其抗压强度，作为评定水泥砂浆质量的依据。（9）压浆完毕后应及时清洗机器并清理现场。（10）认真及时填写施工记录。5.8封锚梁端混凝土凿毛后，按照设

20、计图安装封锚端钢筋，所有钢筋严禁焊在锚具上，若钢筋网片与预应力管道矛盾时，可适当调整钢筋网片位置，然后装模，浇筑封锚混凝土，最后拆模养生。所有预应力梁体张拉施工均在预制场进行。5.9预应力张拉施工安全技术要求（1）张拉现场要有明显标志，与该工作无关的人员严禁入内。（2）张拉前梁板混凝土强度必须达到设计强度要求后方可进行张拉。（3）张拉时千斤顶的对面及后面严禁站人，作业人员应站在千斤顶的两侧，以防钢绞线及锚具锲块弹出伤人。（4）钢束张拉要严格按规定程序进行，在事先穿好钢束并经检查确认合格后方可张拉，在张拉作业中，要集中精力，仪表要看准，记录要准确无误。（5）油泵运转有不正常情况时，应立即停止张拉

21、，及时检查。（6）作业时将安排专人负责现场指挥，操作时严禁脚踩和碰撞钢束，在测量伸长量及拧螺母时，应停止开动千斤顶。（7）千斤顶支架必须与梁端垫块接触良好，位置正直对称，严禁多加垫板，以防支架不稳或受力不均倾倒伤人。（8）高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人。（9）张拉时和张拉完毕后，对张拉施锚两端均要有妥善保护措施，不得压重；张拉完毕尚未灌浆前，梁端要设围栏和挡板，严禁撞击锚具、钢束，施工人员不得在梁端附近作业或休息。（10）专职安全员落实专职值班人员，检查督促，特别是夜间施工作业时。6、预制梁的吊装施工本标段预制梁采用架桥机进行吊装，预制梁最重量为114.27t（闸坝门机轨道梁），最轻梁

22、重为16.74t（船闸12.88m跨过江水管梁），公路桥梁中板为41.78t，边板为48.67t。吊装方法均为兜底吊装，不设吊环，将台座吊孔处的底膜设为活动板，摆放在钢支撑上，活动底膜与两端底膜接缝可采用胶带粘缝止浆，活动板下空隙要能让钢丝绳兜底穿入及拉出。为了能在预制场至公路桥上及桥面上铺设运梁小平车轨道和在公路桥右岸端头拼装架桥机，在公路桥等梁全面吊装之前，先按照设计要求将右岸土坝填筑至设计高程，并预留一定的沉降量。经过张拉后的预制梁在预制处由4台50t千斤顶顶起后移至轨道小平车上，通过卷扬机钢丝绳牵引到达架桥机作业位置。架桥机拼装：架桥机在制作场把各构件（支腿、主架、副架等）先制作，再搬

23、运至现场拼装。拼装前先用型钢或贝雷片搭设马架，由吊车将各支腿和两片主架吊到马架上组拼。各部件组装并接好电气线路后，在马架下安装轨道，在支腿处用千斤顶将架桥机顶起，再把马架抽出、千斤顶回油，将架桥机支腿落于轨道上，然后根据桥面纵坡调整各支腿，使架桥机处于水平（主架纵坡不得大于0.5%），最后采用简单扒杆将副架安装于主架上。对架桥机各部件进行试运转后，将架桥机推至待安装梁的位置。预制梁的安装就位：安装前，由运梁小平车将梁运至架桥机后跨内，将两副架移到梁吊点处，安装吊具进行起吊，吊离运梁小平车面2030cm时宜暂停并进行检查，对各受力部位进行观察确认没有问题时才能继续起吊。梁在起落过程中应保持横向倾

24、斜不超过2%，两端纵向高差应不大于30cm。两副架同步起吊后，宜先整机横移到待安装梁位轴线，再纵向吞梁到前跨位置。当梁落至垫石顶约20cm时，保持梁的稳定，微横移到待安装的准确位置。落梁时宜先落稳一端再落另一端，同时注意支座偏差，梁的倾斜度，支座密贴等情况。梁就位后应进行临时支撑，将梁上预留钢筋与先安装块预留钢筋焊接，这样依次安装下一片梁，待整跨梁全部安装后，可将架桥机纵向飘架，进行下一孔的架设，如此循环直到完成。每跨梁的架设一般先安装其中一片边梁，再安装其他梁。每跨第一片边梁安装就位时，应做可靠的临时支撑，待与其相接的下一片梁安装就位后，两梁通过预留筋焊接成整体。吊装施工主要安全技术措施：（

25、1）架桥机的强度与刚度在使用前应进行详细验算，对主架接点、支腿滚轮及轨道等薄弱环节采取加强措施。架桥机在跨墩纵向飘架时将全过程观测主架前端的下挠度，架桥机吞梁时也应全过程观测主架各跨中的挠度，若超过计算值应立即停止，检查原因，采取加固主架各接点等措施后，才能继续飘架或吞梁。（2）架桥机各支腿应同步横移，在架桥机横移过程中，前、中、后三个支腿应同步进行，其继电器等应灵敏可靠，若某一支腿发生故障，其他支腿应同步停止移动，否则会发生严重后果。（3）运梁速度和抗滑措施：运梁小平车和架桥机负载移运梁时，其速度宜控制在0.10.2m/s之间，尤其是负载启动与刹车时加速度不宜超过0.1m/s2。各种轨道的端

26、部应设置止滑挡块，必须在雨天移运梁时，可在轨道上适当撒水泥粉，增加轨道的摩擦系数。（4）由于架桥机有三个支腿，在吊梁移运过程中，最不利工况是梁位于架桥机主架中间，此时中支腿承受的压力最大。可按一次超静定梁计算中支腿的压力，其应不大于桥面最大设计荷载。同时在架桥机架和吊运梁之前，应将前一跨所有梁的预留钢筋焊接，以增加桥面的整体性。7、组织机构 制梁场设有7个职能部门和10个生产班组，按照各自管理职能要素进行管理和生产，组织机构设置如下图：组 织 机 构 图 经理副经理 总工程师 物 施 办 财 工 安 试 资 设 工 公 务 程 质 验 备 部 组 室 部 部 部 室 钢 木 砼 预 压 桥 装

27、 运 机 电 筋 工 应 浆 面 吊 输 械 工班 班 班 力 班 系 班 班 班 班 班 班8、主要设备及人员安排主要设备1、拌和楼 1座2、履带吊 1台3、8t自卸汽车 4台4、压浆机 2台5、运浆小车 3台6、附着式振捣器 30台7、插入式振捣器 70 8台 50 15台 30 12台8、千斤顶 20台9、电动油泵 8台10、架桥机 1台套11、装载机 1台12、钢筋切断机 2台钢筋弯曲机 2台钢筋调直切断机 1台13、木工圆锯机 1台普通车床 1台14、交流电焊机 8台15、直流电焊机 2台16、电动卷扬机 2台人员安排1、钢筋班定员 20人2、木工班定员 40人3、混凝土班定员 20人4、预应力班定员 30人5、压浆班定员 6人6、桥面系班定员 15人7、装吊班定员 30人8、运输班定员 15人9、机械班定员 8人10、电工班定员 6人11、杂工班定员 35人9、施工进度安排为加快公路桥施工进度，本着节约用地的原则，本工程公路桥梁的施工采用先预制、张拉并吊装船闸侧、13#孔及12#孔预制梁，预制梁在预制场的布置根据上述顺序由外向内依次布置。在预制梁搬运吊装的同时，进行11#孔、10#孔所有梁的预制及部分梁的张拉施工。10、质量保证措施（1）建立完善的质量检查制度，严格按照工艺、规范和设计要求施工；（2）预制前对全部