预应力T型梁预制.docx

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预应力T型梁预制

预应力T型梁预制

预制T梁施工作业指导书

一、编制目的

编制T梁施工作业指导书的目的是为了明确T梁施工的技术方案和控制指标，指导现场施工，保证施工质量和安全生产。

二、编制依据

1、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1—2004）

2、《公路路基施工技术规范》（JTGF10—2006）

3、《湖北省公路发展项目保宜高速公路土建工程施工项目招标文件（项目专用本）》（湖北省交通厅利用外资项目办公室2011年7月）

4、《湖北宜昌公路发展项目宝康至宜昌高速公路（BYYCTJ06标合同段）施工图设计》

三、工程概况

1、本项目桥梁上部采用C50预制T梁，全线共有T梁480片，其中20米T梁70片，30米T梁410片。

预制场设置在K129+550~K130+100里程段。

计划8个半月完成所有T梁的预制。

2、预制场场地布置及台座位置，场地处理：

场地先整平再碾压密实，台座两端扩大基础用C20砼浇筑；一般场地铺设10cm厚的砂砾垫层，15cm厚C20砼按四周低中点高的原则硬化，面层排水坡度为1.5％，每两个台座间设一道坡度为2％的排水沟，排水沟底用M7.5砂浆抹面；由于本梁场的一般行车道和运梁车道是同一条道路所以采用20cm厚的砂砾垫层，25cm厚C30砼硬化处理。

台座建设方案：

台座采用C30砼浇筑，底模采用6mm钢板铺设并涂脱模剂，防止造成梁底“蜂窝”、“麻面”，梁两端底模设置橡胶垫块，用于缓冲预应力张拉时应力集中变形和防止开裂；两台座之间距离为5m;台座两侧用红油漆从跨中向两侧每延米标记，便于波纹管定位。

预制台座设置24个；梁模板20m两套、30m两套由厂家统一加工；预制区设置24套喷淋养生设施、1套蒸汽养生设施;预应力张拉采用智能数控张拉设备；2套机械凿毛设备等

3、施工用电设计，电缆进入制梁厂后分两路，一路供给模板堆放区、预制梁负载；另一路供给龙门吊。

预制厂内电缆均走地下，铺设于水沟边；龙门吊走线采用滑动式。

架桥机与桥面铺装施工、钢筋加工区均采用架空线。

4、制梁场、存梁场场地设计，制梁场、存梁场场地全部采用10cm厚C15砼硬化，在四周及相邻梁座中间设排水沟；在相邻梁座中间排水沟的一侧每5.0m设养护用的喷水管，另一侧每5.0m设一T梁砼施工振岛用的电源插孔，为了安全起见，喷水管与电源插孔交错布置，并对电源插孔采取防水措施。

5、生产能力及工期安排

（1）制梁场主要施工工序及时间设定

修整底模（2h）→梁肋及隔板钢筋及安装（2h）→预应力孔道安设（2h）→安装端模、侧模（8h）→翼缘钢筋安装（4h）→工序检查（4h）→浇筑混凝土（4h）→等龄期、养生（12h）→等龄期、养生（168h）→孔道清理、穿预应力钢绞线（3h）→张拉（4h）→封端（封锚）（6h）→吊装T梁至存梁区（1h）→下一片梁。

（黑体字工序为白天完成工序）

①一片梁占用台座的实际天数：

（2+2+2+8+4+4+4+12+168+3+4+6+1）÷24=9.2（d）

②一片梁占用模板的时间：

（10+4+1+4+12+1）÷24=1.3d

考虑必须白天完成的施工工序影响，一片梁占用模板的实际时间为1.5d。

（2）制梁场生产能力

梁场的月生产能力主要由台座的月生产能力与模板的月生产能力共同确定。

计划梁场投入制梁台座24个，其中20m台座6个，30台座18个。

T梁模板5套，其中20m模板2两套，30m模板3套；考虑施工投入及雨季施工的影响，设台座利用率为95%，模板利用率80%，即：

梁场台座生产总能力=台座个数×台座月生产能力×利用率

梁场模板生产总能力=模板套数×单套模板月生产能力×利用率

20m梁：

台座生产总能力为：

6×（30/9.2）×95%=18.5片。

模板生产总能力=2×（30/1.5）×80%=32片

梁场的月生产能力取台座能力与模板能力中较小者作为设计控制能力，即梁场生产总能力18.5片/月，20m梁共计70片，需3.8个月。

待20m梁预制完成后，可利用20m梁台座预制30m梁。

前四个月：

30m梁：

台座生产总能力为：

18×（30/9.2）×95%=55片。

模板生产总能力=3×（30/1.5）×80%=48片

梁场的月生产能力取台座能力与模板能力中较小者作为设计控制能力，即梁场生产总能力48片/月，4个月可预制192片。

30m梁：

台座生产总能力为：

24×（30/9.2）×95%=74.4片。

模板生产总能力=3×（30/1.5）×80%=48片

梁场的月生产能力取台座能力与模板能力中较小者作为设计控制能力，即梁场生产总能力48片/月，剩余410-192=218片，需4.5个月。

四、T梁预制施工工艺（见附图一）

4.1、梁肋、隔板钢筋加工及安装与预应力孔道及预埋件埋设（其技术标准见表1～3）

（1）将已调直、去油除锈后的钢筋按设计及规范要求准确下料加工，并分类架空存放；

（2）在钢筋安装台座上，将各种梁肋及隔板钢筋绑扎或焊接成钢筋骨架（纵向主筋必须焊接），注意骨架应支撑稳固。

钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。

接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d；钢筋接头采用帮条电弧焊时，帮条应采用与主筋同级别的钢筋，其总截面面积不应小于被焊钢筋的截面积。

帮条长度，如用双面焊缝不应小于5d，如用单面焊缝不应小于10d；钢筋电弧焊接使用的焊条：

I级钢筋使用J422、II级钢筋使用J502或J506，施焊时相邻的焊缝采用分区对称跳焊，不得顺着一个方向一次焊成，药皮应随焊随敲除。

焊缝表面应平整，不得有较大凹陷、焊瘤，接头处不得有裂纹。

I级钢筋采用绑扎接头时，其搭接长度不小于25d。

）

（3）将预应力孔道（钢带波纹管）按设计的尺寸与位置用“#”型钢筋架固定，孔道应平顺；

（4）将钢筋骨架吊装到已处理好的制梁台座上；安设锚垫板，注意板面应垂直于波纹管孔道中心；埋设梁底钢板，注意板面角度应符合设计要求。

表1钢筋加工的允许偏差

项目

允许偏差（mm）

受力钢筋顺长度方向加工后的全长

-10~+10

弯起钢筋位置

-20~+20

箍筋、螺旋筋各部分尺寸

-5~+5

钢

表2钢筋安装允许偏差

项目

允许偏差（mm）

主筋间距

±10

两排以上排距

±5

箍筋间距

±10

弯曲钢筋位置

±20

保护层厚度

±5

表

表3预应力孔道允许偏差

项目

允许偏差（mm）

管道坐标

梁长方向

±30

梁高方向

±10

相邻管道间距

±10

4.2、模板安装（其技术标准见表4）

模板安装前应仔细打磨，脱模剂涂刷均匀；先安装端模，再安装侧模；为防止漏浆，模板接缝及底座两侧采用双面粘胶带封严；左、右侧模板下脚以螺杆锁紧固定在台座上，上部采用螺杆对拉。

相邻模板之间采用螺栓连接，滑动端模模板将梁长调节到标准长度后加固，同时模板翼缘两边对称采用螺杆与地锚连接，防止砼浇筑中模板偏向一侧。

模板采用拉线调直、调整梁长，加固稳定，注意梁板顶面的下预拱度。

表4模板安装允许偏差

项目

允许偏差（mm）

外形尺寸

梁长方向

+5~0

梁高方向

±5

模板表面平整度

5.0

预埋件中心位置

3.0

4.3、翼缘钢筋、梁端钢筋的绑扎及负弯距吊装；负弯距孔道、锚具及预埋件的设置。

4.4、预应力混凝土的施工

（1）浇筑前检查：

检查预埋件的位置是否正确，遗漏；检查钢筋位置、数量、间距、焊接或绑扎及保护层厚度是否满足设计及规范要求；检查模板的顺直度、尺寸、加固稳定性，接缝及预埋件位置是否封严，检查各种施工机具运行状态是否正常。

（2）混凝土的拌制：

混凝土在砼拌和站集中生产。

砼配制采用的细骨料为级配良好、细度模数不小于2.6、容重不小于1550Kg/m3的中粗砂,粗骨料为强度高、最大粒不大于25mm、针片状含量小于5%的碎石；为保证混凝土有良好的施工性能，其坍落度宜为7~9cm（加入适量的减水剂）。

（3）混凝土的浇筑：

将质量合格混凝土卸入吊斗，由龙门吊从梁一端向另一端，水平分层，先下部捣实后再腹板、翼板，浇至接近另一端时改从另一端向相反方向顺序下料，在距梁端3-4m处浇筑合拢，一次整体浇筑成型。

（见下图）

（4）混凝土的捣实与检查：

梁体混凝土的震捣以附着式振动器为主，插入式振捣器为辅，主要采用侧振工艺。

梁体两侧的附着式振动器要交错布置，以免振动力互相抵消；附着式振动器要集中控制，灌什么部位振什么部位，严禁空振模板；附着式振动器与侧模振动架要密贴，以便混凝土最大限度地吸收振动力；振动时间以砼停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦为度，具体做法如下：

马蹄部位：

混凝土入模，相应位置的马蹄、腹板上的振动器全部开动，混凝土边入模边振动。

开动腹板振动器的目的是加快混凝土进入马蹄部位的速度，防止混凝土集卡在腹板部位，形成狗洞。

待混凝土全部进入马蹄部位后，停止腹板部位振动，只开马蹄部位振动器，振至混凝土密实为止。

振动器开动的数量以灌筑混凝土长度为准，严禁空振模板。

灌筑腹板部位混凝土时，严禁开动马蹄部位的振动器。

灌筑上翼板混凝土时，振捣以插入式振动器为主，平板振动器将混凝土面整平。

梁端砼振捣采用φ30振动棒捣固，以保证梁端砼密实，钢筋较密及波纹管密集处，插入式振动器难以发挥作用的地方，制定周密的捣固方案，用捣固铲人工捣固，配合附着式振动器振捣。

梁顶面砼以搓板收平搓毛。

振捣时应避免振动器碰撞波纹管、预埋件；浇筑过程中应安排专人检查模板、管道、锚垫板及预埋件位置，以保证其位置及尺寸符合设计要求。

（5）拆模与标识：

当混凝土强度达到规定值（浇筑后10～12h）方可拆模，模板拆除采用龙门吊配合人工进行，拆模时严禁用力敲打，以防梁片缺棱掉角，拆除外模后及时进行梁端及翼板边缘凿毛；拆下的模板吊入模板存放区，按顺序摆放，打磨涂油，以备再用；预制梁片脱模后，应支撑稳固，标明型号、预制日期及使用方向。

（6）混凝土的养护：

梁片养护采用覆盖喷淋及薄膜包裹结合养护。

梁板顶面待砼浇注完成将表面抹平、拉毛，收浆后采用土工布覆盖、喷淋养护；梁肋及翼缘底部待拆模后采用塑料薄膜包裹养护。

4.5、预应力张拉

（1）预应力筋张拉时间：

T型梁预应力钢绞线的张拉在预制梁砼的强度达到100%且龄期大于14d时方可施加预应力张拉。

（2）预应力筋下料、绑扎：

钢绞线下料长度=工作长度+140cm（工作长度为两端锚具之间的预应力筋长度），下料采用砂轮锯切割，在切口处两端20mm范围内用细铁丝绑扎牢固，以防止头部松散；禁止用电、气焊切割，以防热损伤。

（3）预应力筋的安装：

先清理孔道内的水及杂物，保证预应力孔道的畅通；将力学性能和表面质量符合设计要求的预应力钢绞线按计算长度下料，梳理顺直，编匝成束，用人工或卷扬机穿入孔道。

（4）张拉机具、锚具的检查：

张拉千斤顶及油泵、锚夹具按设计要求配套使用，并在使用前进行校验，以准确标定张拉力与压力表读数间的关系曲线。

锚具应经国家专业机构技术鉴定、出厂时应由供方提供出厂质量合格证明；锚夹具现场使用前应进行外观检查，不得有裂纹、伤痕、锈蚀。

（5）张拉程序：

0初应力σcon（持荷2min后锚固）。

要求两端同时对称张拉，张拉按钢束的编号顺序进行；张拉时千斤顶的作用线确保与预应力轴线重合，两端各项张拉操作应保持一致。

（6）张拉过程控制：

预应力钢绞线的锚下张拉应力符合设计要求，施工中应根据锚口损失具体数值调整实际张拉力,但最大张拉应力值不得超过0.8Ryb（Ryb为1860Mpa）；预应力张拉采用双控指标，以锚下张拉力为主，伸长值作为校核，实际伸长值与理论伸长值之差不超过6%；张拉过程中的断丝，滑丝数量不得大于1%，否则更换钢丝或采取补救措施，在任何情况下均不允许整根钢绞线拉断；预应力钢绞线锚固应在张拉控制应力处于稳定状态时进行，其钢绞线收缩（含锚具变形引起的回缩值）总量控制在6mm范围内。

（7）注意事项：

预应力钢铰线下料前，应用钢管框架将整卷钢铰线围筋住，防止弹开伤人；张拉加压前应检查千斤顶、锚夹具安装是否正确，张拉时，千斤顶正面严禁站人；预应力钢绞线张拉后，应尽早压注水泥浆。

（8）易发生问题的处理

①孔道堵塞的处理。

产生T型梁预应力孔道堵塞的原因主要是：

振捣方法不当，插入式振捣器频繁碰撞波纹管，金属波纹管强度低，造成破裂被砼堵塞。

可针对原因采取预防措施，如改善振捣方法并提高波纹管强度，并在砼刚浇灌后终凝前，在梁体两端适当对拉钢绞线等。

发现孔道堵塞时，应暂停张拉钢绞线，在孔道两端灌水，从梁体两侧的色泽与水印，判定堵塞部位，然后在梁体一侧钻孔清除堵塞处钢绞线上的砼或水泥浆，清除干净再继续张拉到设计值，并认真填补钻孔（可用高强砼、环氧树脂或两者的混合物填补），最后再进行孔道的正常压浆。

②钢绞线张拉伸长量差异的处理 

钢绞线张拉总伸长量与设计计算值如相差超过6%，应查明原因，如钢绞线质量（如强度或弹性模量）问题则宜及时更换钢绞线。

如属于操作原因，则通过改善操作方法或认真按以下方法预防控制。

<1>张拉时，先检查调整两端钢绞线位置，并用做好标记，套上工作锚、夹片和限位板。

<2>预应力筋的伸长量应在初应力（如10%张拉力）状态下开始量测，每级张拉力通过压力表读数控制，用游标卡尺测量伸长量，做好记录。

<3>设计图纸上所示的张拉力为封闭前锚具内的瞬间力，实际伸长值计算式：

  DL=DL1+DL2式中：

DL为后张法预应力钢绞线实际伸长值；DL1为初应力至最大张拉应力间的实测伸长值；DL2为初应力的推算伸长值（可采用相邻级的伸长值推算）。

<4>将实际伸长值与理论伸长值进行对比，如果误差在控制范围内，则该钢绞线张拉完毕。

4.6、孔道压浆

（1）施工准备：

压浆前，将锚具周围的钢丝间缝隙和孔洞予以填封，以防冒浆；冲洗孔道，吹除积水并使孔壁完全处于湿润状态。

（2）水泥浆的要求：

水泥浆的强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂掺量等符合设计或规范规定。

水泥浆数量以能保证压浆拌和机连续进行作业。

在符合和易性要求的条件下，水泥浆的水灰比尽可能小一些。

一般采用0.4～0.45；掺入适量减水剂时，水灰比可减少到0.35；采用对预应力钢材无腐蚀作用的水及减水剂。

水泥浆的泌水率最大不超过3%。

拌合后3小时泌水率控制在2％，24小时后全部被浆吸回。

水泥浆掺入膨胀剂后的最大自由膨胀量不超过10％。

水泥浆拌和应先加水再加水泥，搅拌时间不少于2分钟，直到获得均匀稠度为止。

（3）压浆工艺要求：

水泥浆自调制到压入管道的间隔时间不得超过40分钟，在压注过程中水泥浆应不断搅动；压浆应先压下层孔道，水泥浆由孔道最低点压入，最高点排气和泌水；压浆过程应缓慢、均匀进行，不得中断。

压浆最大压力为0.7Mpa，当出口处冒出水泥浆，直至不含水沫气体的浆液排出，其稠度与压注的的浆液稠度相同（流出浆液的喷射时间不少于10秒），关闭出浆口稳压（压力不小于0.5Mpa）2min，以确保管道压浆饱满。

4.7、封锚

张拉后的预应力钢筋外露部分为2~3cm，多余部分应切除（采用切割机，严禁采用电焊融断）；将梁端老混凝土面凿毛，浇筑前刷2遍50号水泥浆，以增加新老混凝土结合面的粘结力；安装封锚端预埋件及模板，浇筑混凝土。

4.8、梁片移动

采用龙门吊机将梁移运至存放场或双导梁架桥机进行架设。

因预制梁片横向刚度较小，吊装过程中应平行匀速移动，倾斜角度不应大于5°，并防止梁片扭曲。

附图一

预应力砼T梁预制施工工艺框图