综合预制厂建设方案.docx
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综合预制厂建设方案
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综合预制厂建设方案
中铁二十局集团张石高速
密涿支线MZ-02标项目经理部
二OO六年十二月十五日
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目]$x(zgKQ]R
录
一、j_"_u____2
综合梁场概况
二、i__(&TQE__
梁场布置及施工方案kh\)aWHA4$
三、30m箱梁预制方案Y|_zj;'Y
四、20m箱梁预制方案2{u$lwL=^~
五、16m、13m先张梁预制方案o_.^_Q2S_>
六、临建冬季施工措施#_*>_3_6XU
七、注意事项及说明0_uj_B8IZp
D_w)b_=K/X
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j___1pcE_ 一、sN_/_L;0z_ 综合梁场概况_j__&TD>h_ 综合预制梁场设在K25+352箱通大里程方向,占地15亩,其中钢筋加工场地1200㎡、生活区1000㎡、制梁及存梁场地6750㎡。 根据30m箱梁重量最重为88t,需采用架桥机架设,并根据地形及交通需要,选址就近定于K25+352箱型通道大里程方向,线路右侧。 并对设备状况及混凝土运输等进行综合考虑,拟将30m、20m后张箱梁、16m、13m先张预应力梁集中预制。 _@CA: a 二、K*pR*Z9^]_ 梁场布置及施工方案{_7Y,+@_M 综合预制梁场需完成跨高易铁路分离立交桥48片30米后张法预制箱梁,G112线分离立交桥32片20米后张法预制箱梁,下庄中桥78片16米先张法空心板梁,运梁河中桥130片16米先张法空心板梁及3座通道79片13米先张法空心板梁,共计367片后张法预制箱梁及先张法空心板的施工任务。 该梁场设置10个预制箱梁台座,8道16米和13米空心板预制梁台座,同时设置存梁能力达35片的存梁区(见附件3ir9JJJ|l> 综合预制梁场平面图),布设80T龙门吊两台,加工定做大型整体预制箱梁钢模版30米梁3套、20米梁3套、16米空心板梁4套、13米空心板梁3套(详见附件40T[h/xh{%B 综合梁场资源表)。 ! LG%#<%( 拟设预制厂区内设一台250KVA变压器,以满足场内所有机械设备及生活照明用电。 并自打一口深水井,以满足施工及生活用水。 D_~_9e;= 预制厂工人生活区设在预制场内,占地500m2,地面采用砖铺地面;住房采用磷镁活动板房。 钢筋加工区占地300m2。 \`u____@7J 原地面处理: 整个存梁台座下进行换填砂砾处理,处理压实深度40cm,碾压密实,预制区内原地面碾压密实后采用10cm厚C20素砼进行场地硬化,为加强先张梁张拉过程中传力柱抗倾覆能力,需在传力柱下设横向支撑连续梁;钢筋加工区内原地面碾压密实,并采用5cm厚C20素砼进行场地硬化。 注意预留横坡与纵坡,避免场地内有积水现象。 #,$g35ekx 先张台座及传力柱要求采用C30砼,台座表面采用钢板(具体施工图以先张梁台座方案图纸进行)。 箱梁台座采用C30砼浇筑,按设计要求预留反拱,台面采用15mm厚钢板铺面。 ^B_@_N__cw 混凝土由T梁预制厂拌合站统一供应。 {2_'n'(Ac? 吊装设备: 提升装置为两个吊装能力为80T的龙门吊满足施工需要。 负责吊运钢绞线、模板安装、吊运混凝土、梁板吊装及移运。 u-a>ZY_6'z 龙门吊基础: 开挖采用挖掘机开挖,开挖宽度2米,开挖深度60——70㎝,必须开挖超过冻土层,每天开挖长度不得超过100米。 开挖后及时用打夯机打夯密实,碾压完成后回填1.2米宽40㎝厚的砂砾石,超宽部分回填未受冻的土,分两次回填和碾压,确保当天开挖段落当天回填碾压完毕,严禁二次受冻。 在碾压合格砂砾垫层上浇筑30×80㎝的钢筋混凝土基础,内部配制6根Φ16和Φ12的钢筋骨架,箍筋采用φ8的钢筋每30㎝设置一道。 混凝土内加防冻剂,搭设塑料暖棚,采用煤炉加热保温(详见附件5龙门吊基础图)。 地基做好后,在其上做30cm高、80cm宽C20混凝土为钢轨底座具体尺寸及钢筋配置情况见龙门吊基础钢筋布置图(见附件5)。 浇筑混凝土时预埋钢轨固定预埋件。 2_TnM_7# 台座布置: 拟设10个30m箱梁台座。 梁厂台座布置为两排,一排5个。 其中两边的4个台座计划用于预制边板,中间6个预制中板。 两排台座间预留抽拉芯模作业区,长度15m,台座间净距3m。 箱梁台座方案考虑为预制30m箱梁完毕后,再对台座进行修改以预制20m箱梁,以提高台座使用效率。 ]__4\_X5sh 由于16m、13m梁底宽一样,且均为先张梁,因此考虑台座通用。 由于台座设置过长,在节约钢绞线的同时会影响台座的周转频率,借鉴以往先张梁施工经验并结合标段内先张梁数量多、工期紧的实际情况,传力柱拟设置88m长,制梁台座为85m长。 i%_"j/RdSF 存梁、架梁: 拟在梁厂中部设置30m箱梁存梁台座和16m先张板存梁台座。 高易铁路运梁使用运梁车,架梁采用架桥机从高易铁路6#台向0#台推进。 \AC6Le__ 预制、钢筋加工及存梁布置详见箱梁及先张梁预制场平面布置图。 cEw_ty%_ 三、30m箱梁预制方案 (一)、箱梁概况WTc_/z"NMJ 本标段跨高易铁路分离立交为6-30m预应力混凝土箱梁,中梁24片,边梁24片,共计48片。 工期要求确保07年9月30日全部贯通。 _{P! c_`Jo (二)、一片30m箱梁各工序拟用时间{$,&_HsC 1、台座清理、支座钢板安装3小时;c,kD! %rR__ 2、绑扎底板、腹板钢筋、穿波纹管道14小时;_m(_ow_eR_ 3、模板拆除清理9小时(注与1、2平行作业);82X^nCI2 4、倒运模板、支护及加固10小时;RdUf_gxC: v 5、顶板钢筋绑扎4小时;_m )D\[_F 6、浇筑砼4小时;Y{;4pSmRt 7、养护45小时拆模(拆模强度不能满足时采取早强措施);tyfR`[,_lx 8、拆模后洒水养护4天(养护期间清理预应力孔道、穿钢绞线、做张拉准备);tS%&__p$r 9、张拉5小时;lV[=_09$_ 10、压浆4小时;2_P__ZA__ 11、压浆后浆体强度提高考虑5天;z2+6OAH__V 12、移梁2小时。 S_b_&Qn4 Ib0__D_W'{ 从以上工序时间可以看出: 一套模板循环时间为72小时;压浆后考虑浆体强度达100%后,方可移梁,就近参考保沧项目的一个台座循环时间按13天。 _x_b_yh_ (三)、箱梁模板及台座方案确定X__,._h 由于标段内箱梁数量少,工期紧,且规格多,在保证工期的情况下,为尽量减少投入,拟加工30m中跨内边梁模板、外边梁模板各一套、中梁模板一套。 另外加工高边端模正反方向各一块、中梁端模正反方向各一块、低边端模正反方向各一块,分别与内、外边梁及中梁模板配套预制端跨梁(所有加工模板均含相应配套内模)。 编号分别为边1、边2、中1,中2为边梁模板的中模侧组合而成的中梁模板。 端跨梁分散预制,防止模板组合周转影响进度。 _E R ;R\_# 拟自3月20日开始预制,根据工序时间安排模板平均3天一个循环,台座平均13天一个循环,共需10个台座。 制梁工期为72天,制梁时间为2007.3.20~5.31。 _T#z]&7-i 详见30m箱梁模板及台座施工布置计划表。 : 5_>Y_LWCB 考虑一个月受天气及外界影响3天施工时间计算,则30m箱梁预制结束时间为6月7日。 Z_@&_SL: k_ 以上计算仅做为配置资源用,具体的每跨边梁、中梁制梁时间及相互间隔时间必须满足设计要求进行安排。 : -i_? $>x_u 四、20m箱梁预制方案 (一)、箱梁概况(_fx|_r_y 本标段G112线分离立交为4-20m预应力混凝土箱梁,中梁16片,内外边梁各8片,共计32片。 工期要求确保07年9月30日全部贯通。 PK_`|r_[g (二)、一片20m箱梁各工序拟用时间39g8_9_o_I 1、台座清理、支座钢板安装3小时;4x_/ $@ 2、绑扎底板、腹板钢筋、穿波纹管道12小时;|@_1Br&^}m 3、模板拆除清理7小时(注与1、2平行作业);>{6d_ R_k8 4、倒运模板、支护及加固9小时;&<0G>Vo6_ 5、顶板钢筋绑扎4小时;5t_&x _v 6、浇筑砼4小时;5J3b@_1c]' 7、养护45小时拆模(拆模强度不能满足时采取早强措施);n\;{{s__(_ 8、拆模后洒水养护4天(养护期间清理预应力孔道、穿钢绞线、做张拉准备);V-! _,H^%l9 9、张拉5小时;\/_AHnDV7 10、压浆4小时;zAr_>fq_? 11、压浆后浆体强度提高考虑5天;_,_e4K9dm& 12、移梁2小时。 q7z/? =KW_ 8$UrD___ 从以上工序时间可以看出: 一套模板循环时间为69小时;压浆后考虑浆体强度达100%后,方可移梁,就近参考保沧项目的一个台座循环时间按13天。 __Fa__Su}4 (三)、箱梁模板及台座方案确定qy_MoY,jW 由于标段内箱梁数量少,工期紧,且规格多,在保证工期的情况下,考虑到20m箱梁腹板模板倾斜度与30m箱梁倾斜度一致,结合本合同段实际情况,拟在高易铁路分离式立交桥30m箱梁预制完毕后,将30m箱梁模板修改加工为20mHWfLfX1O_. 箱梁模板。 修改后的模板分别为中跨20m箱梁外边梁、内边梁模板各一套、中梁模板一套,另外由模板厂加工高边端模正反方向各一块、中梁端模正反方向各一块、低边端模正反方向各一块,分别与内、外边梁及中梁模板配套预制端跨梁(所有加工模板均含相应配套内模)。 模板编号分别为边1、边2、中1,中2为边梁模板的中模侧组合而成的中梁模板。 端跨梁在施工中分散预制,以防模板组合周转影响进度。 O&E^D_h# 拟自6月8日开始预制,根据工序时间安排模板平均69小时一个循环,模板折合三天一个循环,台座13天一个循环,则需9个台座。 制梁工期为55天,制梁时间为2007.6.8~7.31。 2Hg_5)#&^ 详见20m箱梁模板及台座施工布置计划表。 j_1TH*_>Q 考虑一个月受天气及外界影响3天施工时间计算,则20m箱梁结束时间为8月6日。 __x_rxuO__ 五、16m、13m先张梁预制方案 (一)、先张梁概况_A/v+\@z 本标段K24+631下庄中桥上部结构为3-16m先简支后连续预应力梁,内边梁6片,外边梁6片,中梁66片;K29+908运梁河中桥上部结构为5-16m先简支后连续预应力梁,内边梁10片,外边梁10片,中梁110片;合计16m内边梁16片,外边梁16片,中梁176片,总计208片。 NG+[4[YV_ 本标段K22+811、K26+666、K27+609均为1-13m预应力空心板梁,内边梁6片,外边梁6片,中梁67片,共计13m预应力空心板梁79片。 _-_-o+"A_ 工期要求确保07年9月30日全部贯通。 c%vn^_~{ (二)、先张梁模板及台座方案确定er"Vry=_L_ 地面部分首先进行测量放样,然后用PY160平地机清表整平,YZ16自行式压路机碾压,基底面上进行20cm砂砾处理,在其上浇注10cm厚的砼垫层;GO7_X>AM6= 由于16m、13m梁底宽一样,且均为先张梁,因此考虑台座通用。 由于台座设置过长,在节约钢绞线的同时会影响台座的周转频率,借鉴以往先张梁施工经验并结合标段内先张梁数量多、工期紧的实际情况,传力柱拟设置88m长,制梁台座为85m长。 G`C<}vi`9= 上部设计采用槽式台座,其钢筋混凝土压柱考虑了轴心受压和偏心受压,并按两种因素进行了配筋;台面铺设5mm厚钢板,其有效宽度为99cm,有效长度为88m;一个槽可同时预制: 5片16m长的空心板或6片13m长的空心板。 张拉台座共设有八个槽供所有空心板的预制。 张拉台座总长为88m,总宽19.62m,其中每个槽宽度为1.79m,台柱砼强度等级采用C30,截面尺寸为50cm×50cm,两端扩大端面,增加受力面积,并采用钢板均匀卸载。 _d_.u>B 一槽台座能同时预制16m梁5片,13m梁6片。 一套模板循环时间按1.5天;一个台座循环时间以一槽中最后一片梁浇注完成后7天计算。 fv~[_Fu? Y6 根据工期进度需要,拟设8个台座;拟投入16m模板三套中模,两侧边模;13m梁板采用2套中模,一侧边模。 同时配备配套芯模和堵头模板(注意由不同的堵头模板来施工不同交角的梁板)。 施工中考虑先施工中梁,边梁安排在中途施工,由单侧边模与一侧中模组合进行边梁预制。 详见先张梁台座及模板施工布置计划表。 1/W;H_N2l 拟自2007年4月1日开始预制,根据模板、台座工序时间安排13m制梁工期为94天,制梁时间为2007年4月1日~7月3日;16m制梁工期为129天,制梁时间为2007年4月1日~8月9日。 B%_S>G3#= 考虑一个月受天气及外界影响3天施工时间计算,则先张梁结束时间为8月22日。 _K{5`;;g)_ 以上计算仅做为配置资源用,具体的每跨边梁、中梁制梁时间及相互间隔时间必须满足设计要求进行安排。 /+3_=,_<__ 预制台座施工时应注意: _Ta]xzf)> (1)、5mm厚钢板底模制作时在两侧增设5cm×5cm角钢,确保5mm厚钢板面宽度为99cm。 .k/6(9: _-c (2)、16米板底设支座平台,施工时应注意预做支座平台,并计算出下庄中桥与运粮河中桥的交角尺寸,每个桥左、右幅的方向,以免出现错误,13米板同16米板施工中和图纸对照无误后方可施工承托支座平台。 _: R? mf\@_ (3)、承压传力墙端部预埋钢板,钢板厚δ=20mm,高度以承压钢模梁的高度+5cm(埋入底部)为准,使钢横梁受力面均匀接触,宽度以传力墙端部宽度为准。 G_i_y_U`P_ (4)、传力墙端部增设的基础和传力墙中部增加的基础应与传力墙同时施工,且钢筋布置应按图纸绑扎施工。 m8]R1`R|: (5)、张拉固定端和张拉活动端设安全防护网,预埋钢筋或钢管,便于固定。 C#v}}cTf3Y (6)、台座每隔5米应由安全防护措施,每5米在台座顶面预埋钢筋环,张拉时,将Ф48钢管横向穿放,以防止钢绞线张拉时弯起。 _z#$wk_~c (7)、10cm垫层施工时应控制好顶面标高和平整度,误差在5mm之内。 6<_AJ{_n 台座验算: yiQ_4C_8_H 已知荷载作用下的轴向压力设计值为N=3071.05KN(根据整体张拉至105%бk&_>UKn%FC0 时,张拉力为2362.34KN,并考虑1.3安全系数),弯矩设计值M=684.46KN·M(考虑钢板为刚体,轴向压力以均布荷载形式使其受弯,在2.14/2处Mx为684.467,柱子截面尺寸为b×h=500×500mm,柱子计算长度为6000mm,砼等级强度为C30,采用Ⅱ钢对称配筋。 __c8_rJC__ (1)已知计算数据: .[P ? Hgmh N=3071.05KN%{M: K/``9 M=684.46KN·mM$d_B;lTS b=500mm7b]: XDW2_v as=as′=40mm,h0=500-40=460mm_\_hhJ5_/ 砼等级强度为C30,fc=15N/mm2,fcm=16.5N/m2,Ⅱ级钢筋fy=310N/mm2,ξ=0.518 GWMs%hw]Y (2)初始偏心距eiW"y$)_nLMR wG_TcRj_7 e0=M/N=684.46/3071.05=222mm>0.3×460=138mmVgek*z_Ks 故ea=0_a5+_8_K? 故ei=e0+ea=222+0=222mms/_A@_qB{ (3)偏心距增长系数η2_(Wy__Tw 由于L0/h=600/500=12<15,故取ξ2=1_~[jD4Wy4! ξ=0.5fcA/N=0.5×15×500×500/3071.05×103=0.610<1]_=_q6~;g_ 取ξ1=0.610q<__A'_t"J η=1+1/(14000×ei/h0)×(600/500)2×1×1=1.21 8&svA___c (4)判断大小偏心受压v{)f56? |UU N=3701.05>Nb=fcm×b×h0ξ=16.5×500×460×0.518=1965.81KN__s>_6G\r$ 故属于小偏心受压。 Df9 ~X__ (5)求纵向钢筋截面面积As和As′03|m_r`3yp X=N/fcm·b=3701.05×103/16.5×500=448.61mm{msr>0p[aM 2as′=2×40=80mm,故x>2as′或ξ=x/h0=448.61/500=0.897PC___L9Y__ 故e=ηei=h/2-as′=1.21×222+500/2-40=478.6mm-3t? wlH9Jx As=As′=[Ne-ξ(1-0.5ξ)fcm·bh2]/fyx(h0-as′)N_p_.*__~9 =3071.05×103×478.6-0.897(1-0.5×0.897)×16.5×500×5002/310×(460-40)0bv! _V__; =3452.34mm2IEmx_J_$! 故配10根Φ22gxt_}_r[_ 截面面积3799mm2>3452.34mm2vF'A_p_X$ (具体钢筋尺寸布置图详见7b-r__ed& 先张法空心板预制台座钢筋布置图)H<"z0jzP$I A、台座自重: 0lCXf=M6_l 张拉台座: G1=7.85δ×g×s=7.85×20×10×(0.4×2.14×2+0.36×2.14×4)=7520N=7.52KNMT%_x_gbM_ 端头台座: G2=7.85δ×g×s=7.85×20×10×(0.4×2.14×2+0.36×2.14×4)=7520N=7.52KN_x_Q7_4;_ 把张拉台座与端头台座作为一整体考虑,其每1m长所受重力: K,mU=M! pV {(G1+G2)/10}/1.8=835KN/mwi! _9__.t1 传力墙每1m长所受重力: }: Vu_l__". q1=0.5×0.5×1×25=6.25KN/mO_RI./C37 B、张拉端台座抗倾覆验算: (以点A为旋转轴,当放张时为最不利受力状态)。 49"R]: _+_V Mov=N×h/2=3071.05×0.4/2=614.21CpB_(VC^k_ 由平衡力矩得: Mr=1/2×835×1.82+N×h1/2Tu_w{j_ _%4DZ___R =0.5×835×1.82+3071.05×0.25=2120.46hg`)@Qy_6( 抗倾覆稳定系数为: $;sYxA=dC} K=Mr/Mov=2120.46/614.21=3.4>1.5(可满足条件)_@_: <__3Q_ 六、临建冬季施工措施 1、场地平整后应及时碾压,碾压时间安排在中午相对比较暖和时进行,尽量减少冬季气温对临建施工的影响。 /_AaJk{G 2、台座、传力柱及龙门吊基础、场地硬化等施工的拌和用水应进行加热,浇筑后采取保温等措施,混凝土浇筑后采用蓬布覆盖,并在蓬布内升火炉,做好保温措施的落实,以防砼受冻。 M+_c_`tB16 3、发放劳保用品,做好冬季人员保暖御寒工作。 UjZ)/)9_V 4、设专人负责做好进场设备的防冻工作,尤其是冬季设备安装和试运行,必须提前进行安全及防冻检查,确保无误,方可进行。 IL9! _^0@O~ 七、注意事项及说明 1、模板套数按照设计及工期进行计划,并力求减少投入的原则。 4! ! I8m_9I 2、由于箱梁数量不多,但涉及模板内外模相互组合、且种类多,因此,技术人员应认真进行施工设计图纸复核,并严格模板加工技术交底及验收标准,模板方案的设计选择必须牢固、方便拆卸,以利加快施工进度。 同时使用中加强模板的维修保护及检查,以防模板开焊涨模,影响质量。 `vez_@eb_W 3、运梁线路跨K25+352.5箱通顶至6#桥台。 30m箱梁运梁线路存梁区至路基段,应在路基施工时一起放样,确定后一并回填,顶宽3m,填筑高度与路基标高一致,满足运梁台车行驶坡度要求。 eT! n_6 7 4、模板加工出厂前,必须进行模板试拼并检查,确保模板安装要求。 qtn_@___ 5、架梁过程中应至少安排完成首批浇注的主梁湿接头钢筋,并陆续形成流水作业,必要时建议箱梁现浇湿接头适当采取早强措施,以缩短阶段划分图中,第2、3阶段施工时间,以利于确保工期。 7x@_? _{c 6、运梁线路跨箱通道路,架梁期间该路口应设专人进行安全检查、指挥,确保交通安全。 Eu_@#7( 7、以上计划按规24小时作业编排,相关管理人员应提前做好工序衔接紧凑的准备工作。 JxY=w&l_.g 8、高易铁路立交桥下部进度计划顺序应从6#向0#逐段推进编排,以确保按期达到架梁状态;同时应着重台后高填路基的回填,根据该段填高及架梁时间要求,桥台段需达到一天一层,确保不影响架梁。 nhE]_DG7_D 9、先张梁张拉端设在梁场中部,施工过程中,应分别在张拉端传力柱端头设置安全防护网。 且严格安全技术交底和操作要求的检查落实。 2%y(/xV_h 1t_N/_rX_ _Z? _b1__+% _AAL/_Lz_ *mm\i@uK__ F}u______ ___)i4_P__ ____&IU_: p s,3`__V_GE ~_[__wK__S -_l_n[_R[ _t)_L4_? u(I_0;: ___ G_LYBBXl_= CXu \__4d.Fbb! "]d_(~h>K 附件4: __\g 综合预制梁场资源表 序号 机械设备名称 规格型号 额定功率(KW)或容量(M3)或吨位(T) 数量(台) 1 龙门吊机 XMQ-80-30 80T-23M 2 2 张拉设备 YCW-200A 200T 2 3 张拉设备 YC75Q 75T 1 4 钢筋切断机 GQ-40 φ=6-40mm 4 5 钢筋弯曲机 GW40 φ=6-40mm 4 6 钢筋调直机 GJT-14 φ=6-14mm 4 7 电焊机 5 8 模板 30米箱梁 3套 9 模板 20米箱梁 3套 10 模板 16米空心板 4套 11 模板 13米空心板 3套 12 人员 50-80人 13 灰浆搅拌机 JW180 2.2KW 1 14 灰浆泵 YS
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