后张法预应力箱梁施工工法Word文件下载.docx
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按台座构造图进行地基处理。
预制厂基础浇筑一层10cm厚C30小石子混凝土,箱梁预制底座基础浇一层W=2.9m,H=0.3m的标号为C25的混凝土,台座两端头地基采用C25混凝土处理,并加大范围(3m×
4m×
0.6m)处理。
预制底座采用H=0.3m,W=0.9m的C30混凝土,中间铺主筋为ф12的钢筋笼,底座端部(即梁板支座处)设承力增强支墩,用钢筋网片及C25号混凝土浇筑而成(混凝土尺寸为1.0m×
1.0m×
0.5m)。
顶面四周用L50*50槽钢包边,表面浇筑一层H=0.05m的C30混凝土,在混凝土顶面铺设4mm厚钢板,并与台座预埋钢筋和包边槽钢焊接。
为防止集中荷载作用下支点下沉控制桥面混凝土厚度,依据30m箱梁结构及预应力配筋特点,按二次抛物线设置反拱度,跨中位置台座向下的反拱值时1.7cm。
浇注台座基础混凝土时每隔0.8m预埋ф50PVC管一道便于支模板时穿拉杆,距梁端1.8m处,设30cm宽吊装预留槽。
底座内部横向设有预埋PVC管孔洞作为横穿拉杆通道,用于模板侧模下端的定位和加固。
根据模板结构的结构特点,底座采用宽度为100cm,底座长度为31m,并在设计吊装位置,在底座和端部之间,用高强度钢板隔开,便于捆绑吊装箱梁。
三、施工依据
1、《公路桥涵施工技术规范》(J041-2000)
2、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GBJ204-83)
3、《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)
4、《预应力筋用锚具、夹片和连接器》(GB/T14370-2000)
5、《公路工程技术标准》(GB01-2003)
6、郑卢高速洛宁至卢氏段LSTJ—4合同段合同文件和《总体施工组织设计》。
四、工艺流程及操作要点
1、施工准备
(1)施工用电,由附近高压线接引,现场备置200KW发电机组,有线通讯和无线通讯条件均良好,能满足工地通讯需要。
(2)、预制场建一座40m3的储水池,接通自来水,保证施工用水。
(3)、项目成立工地试验室,便于原材、半成品、成品的检验,可以进行水泥的安定性、砂的含泥量、石子筛分、钢筋原材及焊接等试验和混凝土配合比配制。
(4)、外模采用钢板型钢整体模板,不设中拉杆,只设置顶面体外拉杆。
内模采用易拆半活动性钢模,共计4套侧模(包括边模),3套芯模。
(5)、根据箱梁预应力设置的特点,拟采用2台YDC3500型和2台QYC2700型千斤顶及其配套油泵4台。
灰浆拌和和压浆设备1套。
压力表和千斤顶及其配套油泵均通过了国家授权的权威机构认可。
(6)、起重设备:
采用2套跨径为32m主龙门吊机,2台跨径为30m副龙门吊机,专门用于混凝土浇筑,模板安装、拆除等。
2、施工工艺
在箱梁的预制施工中,我们的要求是要做到钢筋加工及安装严格按照设计和规范要求施工,波纹管定位准确,模板安装牢固,混凝土振捣密实,不出现露浆和空洞现象,混凝土的浇注应达到“内实、外光、均质”的质量目标,波纹管安装要求位置准确,钢绞线张拉压浆严格控制。
a、钢筋
(1)原材料:
原材料必须符合规范和设计要求。
对于非预应力钢筋按不同钢种、等级、型号、规格及生产厂家分批验收,试验室根据相关规范、规程和设计规定抽取相应数量试样,经试验质量检验合格的产品才允许进场。
进场材料必须分别堆放,不得混杂,且必须设立识别标志,现场不得存放不合格材料,更不得在工程结构中应用不合格材料或未经验收合格的材料。
水泥、非预应力钢筋和预应力材料等,必须具有出厂质量证明书和试验检验报告单。
(2)加工及安装:
钢筋表面应清洁,使用前应将表面油渍、铁锈清除干净,避免在运输中受到污染。
加工时钢筋应平直,无局部弯折,盘圆钢筋应采用冷拉方法调直,Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%。
钢筋的加工尺寸应符合设计图纸及规范要求,钢筋的焊接、绑扎长度应符合规范要求。
钢筋配料根据图纸设计,下料加工。
钢筋的弯曲成型。
二级钢筋末端做90°
或135°
弯曲时,弯曲直径D不宜小于钢筋直径d的4倍;
弯起钢筋中部位弯折外弯曲直径D不宜小于钢筋直径d的5倍。
①根据箱梁钢筋设计特点,拟采用“底座定型、底座上整拼”的钢筋加工形式。
即:
预先在底座上将每根钢筋的位置按设计图纸划线固定,然后按照划线绑扎定型,在成型合格的定型骨架上。
每片预制箱梁底板设置4个φ100mm的通气孔,如果通气孔的位置与普通钢筋发生干扰,可适当挪动普通钢筋的位置。
骨架绑扎完成检验合格后,开始吊装,然后进行波纹管安装,完成后开始内模和侧模安装。
②采用高强塑料垫块确保钢筋与模板间保护层厚度。
保护垫块与模板成为线接触,有利于保持梁体外观。
③对于泄水孔、支座钢板及上部桥面钢筋和护栏及伸缩缝钢筋等预埋件,预埋时必须保证其位置正确,注意不要遗漏。
加工钢筋允许偏差
项目允许偏差(mm)
受力钢筋顺长度方向加工后的全长±
10
弯起钢筋各部分尺寸±
20
箍筋、螺旋筋各部分尺寸±
5
钢筋位置允许偏差
检查项目允许偏差(mm)
受力钢筋间距两排以上排距±
同排梁、板、拱、肋±
基础、锚碇、墩台、柱±
灌注桩±
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距0,-20
钢筋骨架尺寸长±
宽、高或直径±
弯起钢筋位置±
保护层厚度柱、梁、拱肋±
基础、锚碇、墩台±
板±
3
b、钢绞线、锚具
(1)材料和设备检验
低松弛高强度预应力钢绞线应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的规定,单根钢绞线直径φs15.24mm,钢绞线面积A=140mm2,钢绞线标准强度fpk=1860MPa,弹性模量Ep=1.95×
105MPa;
正弯矩钢束采用M15-4、M15-5圆形锚具及其配套的配件,负弯矩钢束采用BM15-4、BM15-5扁形锚具及其配套的配件。
钢绞线和锚具须经过有资质的质检单位作技术鉴定,出厂前应由厂方按规定进行检验并提供质量证明书。
张拉机具(千斤顶、油泵)与锚具配套使用,应在进场时进行检查和校核。
千斤顶与压力表配套校验,以确定张拉力与压力表读数之间的对应关系。
其校验频率一般超过6个月或200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时,必须重新校验。
(2)预应力筋下料、绑扎
所使用的预应力锚具应符合《预应力筋用锚具、夹片和连接器》中规定的I类锚具要求和设计文件的各项要求。
按每批及规范要求做抽样试验,合格才能使用在工程中。
(3)穿束
在混凝土浇筑过程中在箱梁的N1、N2、N3、N4束采用硬塑管穿入,负弯矩的采用穿入钢绞线,在施工过程中每间隔20min拉动塑管和钢绞线,防止波纹管破裂堵塞波纹管管道,在混凝土凝固后拉出硬塑管和负弯矩部分钢绞线。
穿束前用压力水冲洗孔道内杂物,观测孔道有无串孔现象,再用风吹干孔道内水分。
孔口锚下垫板垂直度大于1度时,应用垫板垫平。
预应力束的搬运,应无损坏、无污物、无锈蚀。
严格按设计长度下料,并根据张拉千斤顶的种类进行修正,确保有足够的工作长度,以便张拉作业的正常进行;
为防止钢绞线互相扭结,钢绞线束用18#铁丝捆扎,捆绑间距为1.5m一道。
穿束用人工进行,如若困难采用卷扬机牵引,后端用人工协助。
c、波纹管
预应力管道的位置必须严格按照坐标定位并用定位钢筋固定,定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接,严防错位和下垂,如果管道与钢筋发生碰撞,应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。
采用“定位网法”使波纹管位置按设计图纸的横、纵坐标控制在规范偏差以内;
必须有足够的定位筋确保浇筑混凝土过程中,波纹管位置的准确性。
箱梁预应力孔道用波纹管成孔。
安装时波纹方向与穿束方向一致。
波纹管按设计间距设“井”字形定位钢筋固定孔道位置,孔道定位误差小于8mm。
为了保证孔道畅通,采取的措施是:
(1)波纹管采用通长管道,防止接头封闭不严而造成进浆。
(2)波纹管附近焊接钢筋时,对波纹管加以防护,焊完再细致检查。
(3)浇筑混凝土时,波纹管内穿塑料管和钢绞线,振捣人员应熟悉孔道位置,严禁振动棒与波纹管接触,以免孔壁受伤,造成漏浆。
(4)加强岗位责任制,严格执行孔道安装操作工艺要求。
d、模板
(1)模板制作
在箱梁的预制施工中,为了保证混凝土外观质量,模板采用大块钢模拼装,面板采用6mm厚冷轧普通钢板,板缝中均嵌入固定式弹性嵌缝条,保证不漏浆和梁体美观。
侧模加工的节段长度为3.5m,面板的钢板采用4mx6mm,背面肋骨采用槽钢及角钢焊接加固;
芯模每片长度为1.5m,面板采用6mm钢板,内模板用活动扣牢便于拆模。
预制梁体范围以外上下位置各用拉杆固定,侧模用方木支撑,确保支撑的牢固、不变形。
(2)模板安装
模板安装采用副门机安装。
模板与底座接触面,箱梁模板采用定型钢模,两模板间加双面胶带并用螺栓压紧,防止混凝土浇注时漏浆现象发生。
各块模板之间用螺栓联结,底部φ20拉杆每隔0.8m设一根,另外,为了保证模板就位后支撑稳固,满足受力要求,模板支架每隔5m设两根φ32mm的可调丝杆作为就位后的支撑。
芯模的固定采用已预埋好的底座两侧钢筋用为拉点固定。
芯模顶部开口,顶部设活动盖板便于浇筑底板混凝土,内模安装完成后,安装限位槽钢,防止浇筑混凝土时内模上浮。
内模底模由两块拼装模板组成,中间用螺钉或角钢连接。
在底模混凝土浇筑完成后,用它作反压,防止腹板混凝土回流到底板上,形成凸起,使箱室内部不平,增加箱梁自重。
外侧模上每隔1.5m安装一台1.5KW高频附着式振动器,并成梅花状布设。
模板顶部及底部每1m设对螺拉杆一处。
为了保证梁体混凝土的密实度,采用附着式振捣为主。
根据混凝土拌和物粒径与振动频率的关系及侧振力的计算公式:
d<14×
106/f2
P=4.9×
(Q2+0.2Q3+Q4)
式中:
d——碎石粒径;
f——振动器频率;
P——每平方米模板的振动力(N);
Q2——每米侧模和振动器重量之和(kg);
Q3——每米梁段混凝土重量(kg);
Q4——每米梁段的钢筋和波纹管重之和(kg);
通过计算,选用振频2850HZ、振动力570kg/台的B—15型附着式振动器,中间单层布置,间距1.5m;
端部(钢铰线弯起部位)两层梅花型布置,间距1.2m。
立模时用龙门吊逐块吊到待用处,再用32箱螺旋千斤顶将模板逐块顶升就位,再上紧可调丝杆作竖向支撑。
(3)模板拆除
依据箱梁的特点,因具备悬臂和内空结构,浇筑后的梁体混凝土强度达到5MPa时才能拆除(根据试验数据和设计级规范要求确定)。
现场一般须根据通常日平均气温而定,经验估计一般为浇筑完成时间×
日平均温度=100。
根据现场施工经验,拆除模板时,先拆除上下拉杆和接缝螺栓,用千斤顶顶紧受力之后松掉可调丝杆,千斤顶同步下降并辅以倒链,逐步拆除;
拆除内模时模板工人进入箱室内,用手锤打开连接点,模板在自重作用下会自动离开混凝土,人工送出箱室,在拆除过程中注意模板轻拿轻放,不能损坏梁身混凝土。
浇筑同期制作混凝土试块,并考虑混凝土拆模强度评定,多制备两组试块。
拆模时应小心,不能造成箱梁内伤及棱角破损。
拆模采用龙门吊车配合人工完成。
拆除后的模板必须磨光整平,
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