梁场预制方案.docx
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梁场预制方案.docx
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梁场预制方案
厦沙高速三明段A7标秀村梁场T梁预制方案
一、编制依据
1、厦门厦沙高速公路有限责任公司发布厦沙高速公路三明段招标文件、标前答疑及补遗书;
2、福建省交通规划设计院设计的《厦沙线沙县至尤溪高速公路三明市境A7合同段两阶段施工图设计》;
3、现行公路设计规范、施工技术规范及规程、公路工程质量评定标准及验收标准、公路工程概预算编制办法、预算定额及福建省补充编制办法和补充定额;
4、中华人民共和国交通部颁发的《公路工程国内招标文件范本》2009年版;
5、本公司施工同类工程的成功经验。
根据我公司对现场的考察和充分调查结合我们的技术能力、机械设备状况、管理水平、施工经验及拟投入本合同段的资源配置。
6、福建省高速公路建设总指挥部编制的《福建省高速公路施工标准化管理指南》。
二、基本概况
厦沙高速三明段A7合同段共有4座大桥,预制T梁380片,其中40mT梁60片,30mT梁220片,25mT梁100片。
T梁预制全部在T梁预制场内完成,预制场占地15000平方米,计22.5亩。
梁场设于秀村服务区主线上,钢筋加工棚及其他临时设施设置于右服务区场内。
起止里程:
K158+400~K158+000,全长600米。
梁场设置制梁区、存梁区、钢筋加工区、办公区和生活区。
梁场共设18个制梁台座(预留增加5个台座)和91个存梁台座,台座呈平行布置。
制梁台座设置:
40m、共用台座4个,30m台座8个,25m台座6个。
梁场内设置一座钢筋棚(详见钢筋加工场建设方案),为方便雨季和夏季在台座上绑扎钢筋,另设置可移动式防护棚。
见梁场平面布置图。
本梁场T梁统计如下表:
厦沙高速三明段A7标桥梁梁片数量统计表
桥名
桥长
预制梁片数量(片)
25m
30m
40m
内梁
外梁
内梁
外梁
内
梁
外梁
秀村大桥
右幅
27
18
左幅
30
20
矮坪2#大桥
右幅
12
8
左幅
3
2
9
6
矮坪1#大桥
右幅
15
10
21
14
左幅
27
18
18
12
炉坪大桥
右幅
33
22
左幅
33
22
合计
60
40
129
86
39
26
三、施工部署
1、施工组织
项目部设1个预制场施工队,施工负责人1人,技术负责人1人,质检工程师1人,带班员1人,资料员1人,下设混凝土浇筑班、木工班、钢筋班、张拉班、移梁班、安装班、计划投入施工人员100人。
由于受矮坪隧道、溪口尾隧道工期限制,本梁场需要预存一部分T梁。
梁场内设存梁台座91个,可以存梁182片。
预制起止时间:
年10月份生产第一片梁,11月份开始规模生产,秀村端预制结束时间2015年10月份。
架桥机于2014年11月份开始安装.安装顺序:
秀村大桥25mT梁95片,矮坪2#大桥30m梁35片、25mT梁5片,矮坪1#大桥30m梁60片,炉坪大桥40m梁60片。
每天计划安装指数约3片。
2、材料、机械设备
(1)材料采购供应:
材料通过招标。
在施工中我们将根据工程进度确定材料供应计划,执行材料、物资采购管理制度,实行材料物资采购供应责任制,搞好进货检验和试验,严把验收质量关。
材料、物资的各项指标及性能必须满足国家有关的标准及规范要求,根据施工图设计及时编制每月《施工用料计划》。
(2)机械设备配置:
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
龙门吊
5t
台
1
80t/36m
台
2
2
钢筋棚桁吊
10t/24m
台
1
3
步履式联合架桥机
150T/40M
台
2
4
运梁车
套
2
5
发电机
120KW
台
1
6
卷扬机
5t
台
2
7
智能张拉机
套
1
8
智能压浆机
套
1
9
拌浆机
台
1
10
高频振动器
25MT
台
50
11
插式振动器
台
10
12
数控钢筋弯曲机
台
1
13
数控钢筋弯箍机
台
1
14
电焊机
台
4
15
二氧化碳保护焊
台
2
16
切断机
台
1
17
切割机
台
1
18
弯曲机
台
2
19
模板
25m
套
2
30m
套
2
40m
套
2
四、场地布置
1、基本布置
本预制场龙门吊轨道间距25m,中间布设5个制梁台座,轨道与台座及台座之间间距为:
3.45m+4.2m+4.2m+9.3m+4.2m+3.45m。
中间4.9m段设置为通道,方便吊车、T梁运输通行及钢筋搬运。
2、制梁台座
因本合同段的梁场地处于秀村服务区主线地段,地质结构为粘土、残积性粘土和全风化花岗岩、强风化花岗岩。
为避免在T梁预制过程中,台座发生不均匀沉降,地基承载力应达到100kpa以上。
开挖后对地基承载力进行检测。
如果地基承载力无法满足要求,挖除软弱土层,采用洞碴换填。
制梁台座两端布设共同的基础,以承受张拉引起的集中荷载。
如下图。
4道30mT梁台座共用两端条形受力基础
2.1、40m台座基础
横截面示意图
40mT梁自重133.4t;条形基础高0.6m,宽2m,长17.9m(13.6m),计算受力长度4.3m;地基基础承载力100kpa;螺纹钢允许拉应力300mpa;C20混凝土抗压强度9.6mp。
基础底部布横向分布筋Φ16间距20cm;纵向Φ20主筋14根。
保护层5cm。
a、弯矩计算
地基受力分析
L=4.3/2=2.15m;q=1334/(2*4.2*2)+0.6*2.4=80.8kn/m2
M=80.8*2.15*2.15*2/2=373.5(kn·m)
b、基础布筋检算
as=50+10=60mm;ho=600-60=540mm;As=3.14*10*10*14=4396mm2
X=(4396/1000000*300*1000000)/(9.6*1000000*2)=0.069m
Mu=4396/1000000*300*1000000*(0.54-0.069/2)/1000=666.65kn·m
安全系数:
Mu/M=1.8,满足要求。
2.3、30m台座基础
横截面示意图
30mT梁自重85.8t;条形基础高0.6m,宽1.5m,长17.9m(13.6m),计算受力长度4.3m;地基基础承载力100kpa;螺纹钢允许拉应力300mpa;C20混凝土抗压强度9.6mp。
基础底部布横向分布筋Φ16间距20cm;纵向Φ18主筋11根。
保护层5cm。
a、弯矩计算
地基受力分析
L=4.3/2=2.15m;q=858/(2*4.2*1.5)+0.6*2.4=69.5kn/m2
M=69.5*2.15*2.15*1.5/2=240.95(kn·m)
b、基础布筋检算
as=50+9=59mm;ho=600-59=541mm;As=3.14*9*9*11=2797.74mm2
X=(2797.74/1000000*300*1000000)/(9.6*1000000*1.5)=0.058m
Mu=2797.74/1000000*300*1000000*(0.541-0.029)/1000=429.7kn·m
安全系数:
Mu/M=1.8,满足要求。
2.4、25m台座基础
横截面示意图
25mT梁自重66.04t;条形基础高0.6m,宽1.15m,长17.9m(13.6m),计算受力长度4.3m;地基基础承载力100kpa;螺纹钢允许拉应力300mpa;C20混凝土抗压强度9.6mp。
基础底部布横向分布筋Φ16间距20cm;纵向Φ18主筋8根。
保护层5cm。
a、弯矩计算
地基受力分析
L=4.3/2=2.15m;q=660.4/(2*4.2*1.15)+0.6*2.4=69.8kn/m2
M=69.8*2.15*2.15*1.15/2=185.5(kn·m)
b、基础布筋检算
as=50+9=59mm;ho=600-59=541mm;As=3.14*9*9*8=2034.72mm2
X=(2034.72/1000000*300*1000000)/(9.6*1000000*1.15)=0.055m
Mu=2034.72/1000000*300*1000000*(0.541-0.0275)/1000=313.4kn·m
安全系数:
Mu/M=1.7,满足要求。
2.6、专用台座(30mT梁、部分25mT梁)
用钢筋混凝土修建固定台座,台面尺寸与梁底尺寸相匹配,高度30cm,台座顶部两棱角用4*4角钢,底板两侧粘贴6mm橡胶条以防止漏浆,然后在角钢上铺设厚6mm的钢板,台座上应预留两侧边模的对拉孔和移梁钢丝绳槽,槽宽以钢丝绳能穿过为宜。
台顶面和两侧面必须平整光滑,台座构造大样如下页图。
专用台座
2.7、共用台座(40mT梁、30mT梁共用台座。
)
专用台座
等宽部分按照T梁底的中部宽度通长混凝土浇筑。
端头加宽部分,采用型钢加工制作,通过预埋在混凝土中的螺栓进行拆装。
其余同共用台座。
3、存梁台座
存梁台座位于填方地段,地基施工时需按照路基压实度要求进行施作,并在台座位置进行换填处理。
台座外侧路面按照一层15cm碎石垫层一层10cmC15混凝土进行硬化,内侧采用绿化处理。
3.1、40m台座基础
横截面示意图
40mT梁自重133.4t;条形基础下矩形高0.7m,宽2.1m;上矩形高0.5m,宽0.7m,长16.8m(12.2m),计算受力长度2.3m;地基基础承载力180kpa;螺纹钢允许拉应力300mpa;C25混凝土抗压强度11.9mp。
基础底部布横向分布筋Φ16间距20cm;纵向Φ20主筋14根。
保护层5cm。
a、弯矩计算
地基受力分析
L=2.3/2=1.15m;q=(1334+(0.7*2.1+0.5*0.7)*2.3*2.4)/(2.3*4.1)=142.5kn/m2
M=142.5*1.15*1.15*4.1/2=386.3(kn·m)
b、基础布筋检算
as=50+10=60mm;ho=600-60=540mm;As=3.14*10*10*14=4396m2
X=(4396/1000000*300*1000000)/(11.9*1000000*0.7)=0.158m
Mu=4396/1000000*300*1000000*(0.54-0.079)/1000=608.0kn·m
安全系数:
Mu/M=1.6,满足要求。
3.3、30m台座基础
30mT梁自重85.8t;条形基础下矩形高0.5m,宽1.5m;上矩形高0.35m,宽0.5m,长16.8m(12.2m),计算受力长度2.3m;地基基础承载力180kpa;螺纹钢允许拉应力300mpa;C25混凝土抗压强度11.9mp。
基础底部布横向分布筋Φ16间距25cm;纵向Φ20主筋9根。
保护层5cm。
横截面示意图
a、弯矩计算
地基受力分析
L=2.3/2=1.15m;q=(858+(0.5*1.5+0.35*0.5)*2.3*2.4)/(2.3*2.7)=139.0kn/m2
M=139.0*1.15*1.15*2.7/2=248.2(kn·m)
b、基础布筋检算
as=50+10=60mm;ho=600-60=540mm;As=3.14*10*10*9=2826m2
X=(2826/1000000*300*1000000)/(11.9*1000000*0.5)=0.142m
Mu=2826/1000000*300*1000000*(0.54-0.071)/1000=397.6kn·m
安全系数:
Mu/M=1.6,满足要求。
3.4、25m台座基础
横截面示意图
25mT梁自重66.04t;条形基础下矩形高0.5m,宽1.3m;上矩形高0.3m,宽0.4m,长16.8m(12.2m),计算受力长度2.3m;地基基础承载力180kpa;螺纹钢允许拉应力300mpa;C25混凝土抗压强度11.9mp。
基础底部布横向分布筋Φ12间距20cm;纵向Φ20主筋7根。
保护层5cm。
a、弯矩计算
地基受力分析
L=2.3/2=1.15m;q=(660.4+(0.5*1.3+0.3*0.4)*2.3*2.4)/(2.3*2.2)=131.4kn/m2
M=131.4*1.15*1.15*2.2/2=191.2(kn·m)
b、基础布筋检算
as=50+10=60mm;ho=600-60=540mm;As=3.14*10*10*7=2198m2
X=(2198/1000000*300*1000000)/(11.9*1000000*0.4)=0.139m
Mu=2198/1000000*300*1000000*(0.54-0.0695)/1000=310.2kn·m
安全系数:
Mu/M=1.6,满足要求。
4、检测台座
梁场设置一对检测台座(C25混凝土),放置在已经硬化的地面上(取承载力为200kpa)
基础承载力检算:
40m外梁重133.4t,计1334kn,梁片的重力分布在两个可移动式台座上:
1334×1.2÷2÷(2.1*2.1)=181.5<200(kpa)。
5、龙门吊轨道基础
本梁场采用两台80T、36m龙门吊。
龙门吊采用轨道基础,钢轨采用50轨。
龙门吊轨道基础横截面示意图
5.1、40mT梁预制区、存梁区段落
40mt梁自重:
133.4t;龙门吊自重75t;地基基础承载力100kpa;螺纹钢允许拉应力300mpa;C30混凝土抗压强度14.3mp。
基础底部布横向分布筋Φ12间距25cm;纵向Φ16主筋9根。
保护层10cm。
a、弯矩计算
地基受力分析
单个轮子承受荷载:
(1334/2+750/2)/2=521(kn)
L=(521/(100*1.2))/2=2.17m
M=100*2.17*2.17*1.2/2=282.5(kn·m)
b、基础布筋检算
as=100+8=108mm;ho=1000-108=892mm;As=3.14*8*8*9=1880.64m2
X=(1880.64/1000000*300*1000000)/(14.3*1000000*0.5)=0.08m
Mu=1880.64/1000000*300*1000000*(0.892-0.04)/1000=480.7kn·m
安全系数:
Mu/M=1.7,满足要求。
5.2、30mT梁预制区、存梁区段落
30mt梁自重:
85.8t;龙门吊自重75t;地基基础承载力100kpa;螺纹钢允许拉应力300mpa;C30混凝土抗压强度14.3mp。
基础底部布横向分布筋Φ12间距25cm;纵向Φ16主筋6根。
保护层10cm。
a、弯矩计算
地基受力分析
单个轮子承受荷载:
(858/2+750/2)/2=402(kn)
L=(402/(100*1.2))/2=1.675m
M=100*1.675*1.675*1.2/2=168.3(kn·m)
b、基础布筋检算
as=100+8=108mm;ho=1000-108=892mm;As=3.14*8*8*6=1205.76m2
X=(1205.76/1000000*300*1000000)/(14.3*1000000*0.5)=0.05m
Mu=1205.76/1000000*300*1000000*(0.942-0.025)/1000=331.7kn·m
安全系数:
Mu/M=2.0,满足要求。
6、重载车道
重载车道(钢筋、混凝土及梁片运输车道)基础处理按照路堤基础处理要求进行,填筑一层30cm厚的塘渣和一层20cm厚的C25混凝土。
7、排水系统
整个梁场四周设30cm宽排水沟。
预制区和存梁区四周于龙门吊轨道内侧外设30cm宽排水沟,预制台座四周设小排水沟,以利于场地内排水。
8、变压器
于MK155+左120m处设置一500KWA变压器为梁场提供用电。
五、T梁预制施工工艺
T梁施工流程:
模板制作→钢模试拼→清理底模、施工放样→绑扎钢筋→安装预应力管道、安装侧模、端头模板→绑扎顶板钢筋→浇筑梁体混凝土→梁体养生→张拉、压浆→封锚→移梁→封端。
见附录:
《T梁预制施工工艺图》。
1、钢模板制作
T梁模板采用专业厂家进行加工生产的标准化整体钢模,按照设计图纸中T梁的设计尺寸加工,侧模长度要比设计梁长1‰,每套模板还应配备相应的锲块模板调节,以适应不同梁长的需求。
钢模在运抵工地后需先进行试拼和交工检验,确保模板接缝密合平顺,不漏浆,无错台。
钢板在加工前先打磨光滑、涂防锈剂。
加工过程中控制好模板的平整度、表面光洁度、装配精度以及焊接质量。
钢模设计具有足够的刚度和强度,几何平面尺寸制作满足设计要求,拼装连结拉固简单方便。
侧模安装附着式振动器。
模板平时擦油保养,用时清除油渍和混凝土斑点,涂专用的脱模剂,并经常检查校正。
模板、支架及拱架制作时的允许偏差
项目
允许偏差(mm)
钢
模
板
制
作
外形尺寸
长和高
0,-1
肋高
±5
面板端偏斜
≤0.5
连接配件(螺栓、卡子等)的孔眼位置
孔中心与板面的间距
±0.3
板端中心与板端的间距
0,-0.5
沿板长、宽方向的孔
±0.6
板面局部不平
1.0
板面和板侧挠度
±1.0
注:
板面局部不平用2m靠尺、塞尺检测。
2、钢筋加工与安装
钢筋加工工艺流程图
预制场设置钢筋加工棚,2016m2,保证钢筋施工不受雨天影响,防止钢筋锈蚀,影响T梁施工质量。
钢筋加工棚设七个区:
原材料堆放区、原材料下料区、加工制作区、半成品待检区、半成品合格区、成品区及废品区。
钢筋和钢绞线均按规范置于钢筋棚内堆放。
钢筋在棚内下料后,用智能弯曲机和智能弯箍机弯制好,以每片梁用量分型号捆绑放置并标识。
钢筋按台座上固定钢筋安装定位架进行绑扎。
支座预埋钢板、泄水孔、防护栏预埋钢筋、伸缩缝预埋筋、负弯矩预埋钢筋、横隔板预埋钢筋、波纹管定位筋、锚具等均按设计要求精确就位绑扎焊接牢实。
锚具钢垫板预埋时应注意与钢绞线张拉时的轴线互相垂直。
根据设计纵坡坡度和方向,严格控制支座预埋钢板的预埋角度,确保T梁安装后支座预埋钢板处于水平状态。
预埋钢板焊接U形筋应采用固定夹具夹牢固,分段短焊,待已焊接部分冷却后再行焊接其余部分,防止钢板受热翘曲变形。
(1)钢筋加工
[1]基本要求
A、原材料(钢筋、连接套筒、焊条等)进场时,应检查原材料外观质量、核查产品合格证和出厂检验报告,建立原材料进场验收台帐,严格按有关标准规定的批次和频次在监理见证下进行取样和送检。
原材料的品种、规格和技术性能应符合国家现行标准规定和设计要求。
B、钢筋的机械性能必须符合规范要求,钢筋平直,表面不应有裂皮、锈蚀和油污。
C、受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度、焊接和机械连接接头质量应符合施工技术规范要求。
受力筋应平直,表面不得有裂纹及其他损伤。
D、钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距、锚固长度、接头位置、保护层厚度必须符合设计要求和施工规范的规定。
[2]绑扎焊接
A、钢筋、骨架绑扎,缺扣、松扣不超过应绑扎数据的10%,且不应集中。
B、钢筋弯钩朝向正确,绑扎接头符合施工规范的规定,搭接长度不小于规定值。
C、所有焊接接头必须进行外观检验,其要求是:
焊缝表面平顺,没有较明显的咬边、凹陷、焊瘤、夹渣及气孔,严禁有裂纹出现。
焊接产生的焊渣应敲除。
D、偏差实测项目:
序号
检查项目
允许偏差(mm)
检验方法和频率
1
受力
钢筋
间距
两排以上排距
±5
尺量:
每构件检查2个断面
同排
梁、板
±10
基础、墩台、柱
±20
孔桩
±20
2
箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距
±10
尺量:
每构件检查5~10个间距
3
钢筋骨
架尺寸
长
±10
尺量:
每骨架总数30%抽查
宽、高或直径
±5
4
弯起钢筋位置
±20
尺量:
每骨架抽查30%
5
保护层
厚度
柱、梁
±5
尺量:
每构件沿模板周边检查8处
基础、墩台
±10
板
±3
(2)机械连接
A、机械连接钢筋下料应用切割机下料。
如果端头不平整,还需用切割机切头0.5~10mm,确保端部平整,不得有马蹄形、翘曲、缺角和与钢筋轴线不垂直的现象,确保钢筋端部顺直。
B、连接套筒与钢筋规格必须一致。
连接套筒与钢筋的螺纹应完好无损。
C、镦粗接头应与钢筋保持同一轴线。
镦粗钢筋端头的毛刺应磨平去除。
钢筋机械连接工艺流程图
D、丝头质量检验要求:
(1)外观质量:
牙形饱满、牙顶宽度超过0.25P(P为螺距)的秃牙部分,其累计长度不宜超过一个螺纹周长;
(2)丝头长度应满足设计要求,标准型接头的丝头长度公差为+1P;(3)螺纹中径:
通规能顺利旋入螺纹并达到旋合长度,允许止规与端部螺纹部分旋合,旋入量不超过3P。
E、连接套筒质量检验要求:
(1)外观质量:
无裂纹或其他肉眼可见缺陷;
(2)外形尺寸:
长度及外径尺寸符合设计要求;(3)螺纹中径:
通规能顺利旋入套筒两端并达到旋合长度,止规不能通过套筒内螺纹,但允许从套筒两端部分旋合,旋入量不应超过3P。
F、丝头应标出止旋位置,应有塑料保护套,不得有污染、生锈、机械损伤现象。
(3)钢筋绑扎
肋板钢筋绑扎采用可移动胎膜进行钢筋定位,分为底部胎架及侧面胎架。
底部胎架采用角钢按标准每10cm刻槽,可以从两边拆卸,用以控制底部钢筋的间距及位置。
侧面胎架采用角钢焊接,按设计要求钻眼,穿插φ14圆钢,用以控制肋板钢筋N4钢筋的水平位置及间距和控制N5钢筋上端的竖直位置及间距。
面板钢筋严格控制N3、N4号钢筋的间距和空间位置。
在面板侧模模板上按设计间距每10cm刻出卡槽,控制面板钢筋的间距。
采用在钢模外援设置横向定位钢筋和竖向扣压钢筋,控制面板钢筋的横向位置及水平面。
3、波纹管安装
(1)波纹管加工与安装
T梁预应力筋孔道采用波纹管制孔。
波纹管采用0.3mm的镀锌钢带在钢筋加工棚加工成型。
波纹管的连接采用大一型号的波纹管。
接头管的长度为200~300mm,其两端用密封胶带或塑料热缩管封裹,安装时,应事先按设计图中预应力筋的曲线坐标在侧模或箍筋上定出曲线位置,固定时应采用钢筋支托,间距为500mm,钢筋支托焊在箍筋上,箍筋底部应垫实。
波纹管固定后用铁丝扎牢,以防浇筑混凝土时螺旋上浮而引起严重的质量事故。
波纹管安装就位过程中,应尽量避免反复弯曲,可用多人抬,以防管壁开裂。
同时,还应防止电焊火花烧伤管壁。
波纹管竖向定位采取在台座上标志竖向坐标来控制。
平面定位采取在台座上标志波纹管起弯位置来控制。
波纹管安装后,检查其位置、曲线形状是否符合设计要求,波纹管的固定是否牢靠,接头是否完好,管壁有无破损等。
如有破损,应及时用粘胶带修补。
(2)波纹管搬运与堆放
搬运、吊装金属波纹管时应采用非金属绳捆扎,或采用专用框架装载,搬运时应轻拿轻放,不得抛甩或在地上拖拉,不得以一根绳索在当中拦腰捆扎起吊。
波纹管在仓库内存放时,仓库应干燥、防潮、通风、无腐蚀气体和介质,不得直接堆入在地面上,并应采取有效措施防止雨
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