箱梁施工方案修改.docx

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箱梁施工方案修改

南通至洋口港区高速公路TY-TZ1标

后张法预制箱梁预制施工方案

一、工程概况

南通至洋口港区高速公路TY-TZ1标全长8.9km，全线上部构造为预制箱梁的共有2座桥梁，分别为团结河大桥和西亭互通主线桥，其中团结河大桥为232片预制箱梁，西亭互通主线桥为160片预制箱梁，总计392片预制箱梁。

本工程预制箱梁均为25m长，中梁顶宽为

2.4m，边梁顶宽为2.85m，底部宽度均为1m，高度为1.4m，混凝土标号为C50。

二、施工准备

（一）梁场布置

根据沿线地形条件,我部在本标段团结河大桥东侧海平线南侧设置后张法预制场集中进行箱梁预制。

预制场及工人生活区占地约25亩。

其中预制厂长270米，宽40米。

首先进行场地平整，地面找平，然后用6%灰土对场地进行地基处理，压路机碾压密实，作为预制小箱梁梁场基础，并用C30混凝土对场内进行硬化处理。

每两片梁底座之间均设置横向通长盖板排水沟，两侧底座与盖板沟之间设置排水坡度，使梁场内积水能及时排入盖板沟，保证场内不积水，每道盖板排水沟内积水均通过北侧纵向排水沟排出场外。

（二）梁底座制作

1、根据梁场整体规划，先施放出底座位置进行反开挖，挖至原地面以下30cm，用6%的灰土进行基底的处理，压路机压实。

在张拉端4m范围内，挖出长3m，宽3m，高1m的基坑，放置2*2mΦ12的钢筋网片两层，浇筑砼至原地面，随后在底模区浇筑35cm的C30基础砼，然后在其顶面用5cm槽钢定位底板宽度及平整度，最后浇筑C30顶面砼，成型后经过洒水养生，到达一定强度后进行相应的底模钢板焊接，底座钢板与槽钢进行焊接，钢板敷设要求平整、顺直，钢板表面光华、无锈蚀、无污染及油泽等。

2、底摸尺寸：

底摸长25.4米，宽0.92米。

两端各1.5米处设置箱梁吊装孔。

由于本标箱梁存在异型梁，故我施工处在考虑预制箱梁施工工期的前提下。

先生产普通箱梁，最后对两端进行底模接长，生产异型箱梁。

3、反拱设置：

25m箱梁跨中设置反拱度为1.3cm，反拱按二次抛物线设置。

4、预制场设计预制台座18个，月生产能力保证至少50片，每片梁预制周期为9天。

（三）龙门吊轨道设置

为了满足移梁和小箱梁预制需要，项目经理部在梁场内设置80t移梁龙门吊一台用于移梁，同时设置10t龙门吊2台，用于小箱梁预制施工模板支拆和混凝土浇筑。

为了保证小箱梁预制时有足够的空间，龙门吊轨道基础跨距为36m，基础宽度为120cm，厚度为100cm，混凝土标号为C30。

在浇筑基础混凝土前，在基础下部设置一层Ф12钢筋网片，增强基础的承载能力。

（四）混凝土试配

预制箱梁混凝土标号为C50，砼拌和物的坍落度根据施工条件选择160±20mm，水灰比控制在0.35-0.45之间。

水泥用量不宜大于500Kg/m3。

砼的配合比用质量比计量并通过设计和试配选定。

砼的试配根据水泥的不同用量及外加剂掺量配制多组试件，根据不同施工情况选择其中最佳一组作为最终配合比，并报业主或监理进行平行试验，试验合格后经监理工程师审批，然后方可在施工中使用；当施工中材料等发生较大变化时应及时重新设计和调整配合比，以保证工程质量。

我部混凝土试配已经申报监理工程师批准，具体配比为水泥：

砂：

碎石：

水：

外加剂=463:

696:

1135:

162:

7.408。

三、施工工艺

小箱梁预制要根据桥梁施工总体进度计划周密安排，统筹计划，预制进度必须与架桥机上梁进度紧密结合。

由于现场施工条件有限，预制场不可能大量存梁，再加上小箱梁本身重量较大，起吊、移动困难并且不安全。

所以小箱梁预制必须按跨内梁片数依次顺序预制，边预制边上梁，形成流水作业，这也是保证大桥整体施工进度要求的关键环节。

（一）模板的制作

我部箱梁外模采用大块组合钢模，模板由正规厂家生产，截面尺寸与长度符合设计要求。

模板面平直，转角光滑，焊缝平顺，模板接缝打光磨平，模板间连接螺栓孔的配合准确，预应力筋预留孔的位置准确。

端模采用先拼装后整体式，并保证有足够的刚度。

内模采用钢模板组拼而成，顶面开预留孔，内模底部设活动盖板，活动盖板用栓钉连接。

在底板砼浇筑完成后，用它作反压，防止腹板砼回流到底板上，形成凸起，使箱室内部不平或使底板加厚，增加箱梁自重，模板顶部及底部每隔80cm设对拉螺栓拉杆一处。

本工程共制作25m小箱梁模板左右边梁各一套，中梁模板2套，基本满足施工需要。

（二）底模处理

在绑扎底板钢筋前对底模进行清洗及涂抹脱模剂处理，在底模上计算出钢筋的位置并划线标注。

（三）混凝土运输

项目部设置HSZ75型和HSZ90型拌和楼各一台，同时配备9m3混凝土运输车9辆，用于保证预制箱梁施工，混凝土由罐车输送至现场，龙门吊配合料斗入模。

混凝土运输至现场后，及时检测其坍落度、和易性及泌水情况，若发现混凝土不符合要求，立即退回，不予使用，确保工程质量。

（四）钢筋加工及安装

箱梁钢筋绑扎采用采用两次进行，先绑扎底板和腹板钢筋，待侧模和内模安装完成后，再绑扎顶板钢筋。

箱梁进场钢筋原材应具有出厂合格证，并通过自检和监理抽检合格后，才能用于施工。

箱梁钢筋半成品在钢筋加工场统一制作，台座上现场绑扎成型，钢筋焊接采用电弧焊，焊接质量及焊缝长度、搭接长度均需满足规范要求，单面焊缝长不小于10d（d为钢筋直径），双面焊缝不小于5d，焊缝宽度不小于0.8d，焊缝厚度不小于0.3d。

将加工好的钢筋，人工运至台座上，按照事先标示的钢筋位置，绑扎底板、腹板钢筋并安装正弯矩预应力管道，待侧模和内模安装后，最后绑扎顶板钢筋并安装负弯矩预应力管道。

预应力管道采用金属波纹管，正、负弯矩钢束均为圆形管，安装前详细检查波纹管是否有破裂、漏洞，如果有，应切掉；安装管道时，锚垫板与预应力管道的接头处应用塑料胶带包裹严密，防止混凝土浇筑过程中发生漏浆而堵塞预应力管道，锚垫板前端应粘贴带胶海绵条，并用螺栓与端模锚紧，不得漏浆，预应力管道直线段每1m，曲线段每0.5m设置一组‘U’形定位筋固定，防止浇筑砼时的预应力管道上浮或下沉。

为防止波纹管损坏而引起孔道堵塞现象，预先在波纹管内穿入硬质塑料管，在浇筑过程中，不断抽动塑料管，目的是为了确保钢绞线能够顺利穿入，同时保护好埋设的波纹管，防止压扁变形。

钢筋绑扎时注意边跨梁梁端支座预埋钢板的预埋和固定，并注意坡度倾斜方向，同时注意梁端部锚垫板下螺旋钢筋的设置与固定，应紧贴锚垫板。

另外小箱梁底板两侧端部设有4个φ100mm的通气孔，绑扎钢筋时在以上位置处固定4个φ100mm的PVC短节管以便预留孔洞，管内填满砂子，用塑料胶带封闭严密，用铁丝绑扎牢固，防止浇筑砼时倾斜使预留通气孔与箱梁底板或腹板不垂直。

边梁尚要注意护栏的锚固钢筋预埋等，并注意预留泄水孔位置。

（五）模板安装

模板在厂家制作完成后运至工地，检查合格后用手砂轮将模板表面一层氧化层清除，涂抹脱模剂，脱模剂不得使用废机油，也不得使用易粘在砼上或使砼变色的油料。

模板正式使用前应先进行试拼装，然后将接缝磨平，使模板间错台满足规范要求，经监理验收合格后，在模板背面用油漆进行编号，以保证其安装顺序。

待底板和腹板钢筋经监理工程师验收合格后，可开始外模和内模的安装，在安装前应再次检查钢筋骨架上的保护层垫块是否满足要求。

用龙门吊配合人工安装模板，模板安装从台座一端开始，模板接缝粘贴橡胶条并用螺栓压紧，保证接缝严密、平整不漏浆，外模安装前，应先在底座槽钢内设置橡胶管，防止模板底部漏浆，外模必须安装牢固，线条顺直。

内模在场地内拼装成若干节，待箱梁底板及腹板钢筋绑扎完成后，用吊车进行安装，节段间拼装牢固，内模安装完成后，再进行箱梁顶板钢筋施工。

箱梁底板和腹板钢筋与内模接触的面，应在安装内模前在钢筋上用铅丝绑扎保护层垫块，经监理验收合格后，才能进行内模安装。

内模顶面设置压杠，防止内模在混凝土浇筑过程中上浮，压杠与两侧模板进行固定。

模板顶部和下部横穿对拉螺栓，保证浇筑混凝土过程中不胀模，出现漏浆。

（六）混凝土浇筑

1、浇筑砼前，对模板、钢筋、保护层、预埋件，预留孔道进行检查。

并认真检查模板的结构尺寸，中线位置、水平位置，钢筋骨架的安装等情况，经检查合格后，方可浇筑砼。

2、通过测定砂石料的含水量，将理论配合比转换为施工配合比，同时在砼浇筑过程中严格按照规范要求控制好塌落度。

3、箱梁浇筑前对水石班进行技术交底，明确分工。

砼的浇筑顺序：

先浇筑底层砼，再浇筑腹板、顶板砼。

砼按一定的顺序和方向连续浇筑，不能停顿，一片梁必须在最初浇筑的砼初凝前浇筑完毕，砼的振捣采用插入式振动器，严格控制振动泵插入密度及振动时间，防止漏振和过振；在梁端部钢筋较密集，锚垫板下的砼采用小直径插入式振捣器进行混凝土振捣密实。

4、浇筑砼,应从梁的一端向另一端进行，在接近另一端时，为避免梁端砼产生蜂窝等不密实现象，从另一端向相反方向投料。

底板和顶板为整断面浇筑，腹板对称浇筑，分层厚度不超过30cm。

5、我部采用直径5cm的振捣棒，作用力范围为15～25cm，振捣时杜绝过密多振，过稀漏振，直至砼面平坦、泛浆，不出现气泡为止。

上层砼必须在下层砼振捣密实后方能浇筑，振捣上层砼时应适当插入下层砼面5～10cm。

浇筑时均匀、连续，在钢筋密集处，以插入式振捣棒辅助下料。

6、砼浇筑时，设专人检查模板、钢筋、预留孔，发现有松动，变形，移位等现象及时进行处理，并严格保护波纹管不损坏、不位移、不堵塞。

7、为避免孔道变形，浇筑过程中不得用振捣器触及波纹管。

8、防止波纹管漏浆，在浇筑过程中，不断地抽动硬质塑料管，以保证预应力孔道通畅，确保张拉工作的顺利进行。

9、为了保证砼的强度，待初凝后，及时用土工布覆盖顶板，并及时布置箱梁喷淋养护管。

保证砼表面经常处于湿润状态，养护时间一周以上。

当梁体强度达到2.5Mpa时，对翼板边缘及箱梁堵头板进行人工凿毛处理，凿毛深度为5～10mm，要求露出石子的原表面。

10、在进行箱梁浇筑过程中，现场试验人员应及时制作足够的标养和同条件试件，所有试件制作均应在监理工程师监督下进行。

（七）拆模

1、在砼到达一定强度后，可拆除内模，拆除内模时模板工从两侧或一侧进入箱室内，用手捶打开连结点，模板在自重作用下会自动脱离砼，人工送出箱室，在拆除过程中应注意模板轻拿轻放，不能损坏梁身砼。

外模板拆除期限应根据结构物特点、模板部位和混凝土所达到的强度来决定。

非承重侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除，一般应在混凝土抗压强度达到3.5MPa时方可拆除侧模板。

2、根据现场预留拆模试件试验结果，达到规范要求后便可拆除外模。

模板拆除应按设计的顺序进行，设计无规定时，应遵循先支后拆，后支先拆的顺序。

拆模时应防止损伤砼，拆模采用龙门吊配合人工完成。

模板拆除后，及时进行清洗及维护，以便下一翻使用。

3、箱梁侧模拆除后，项目经理部梁场管理人员立即喷涂预制箱梁铭牌，内容包括梁号、浇筑时间、张拉时间、灌浆时间等标识。

（八）养生

箱梁砼浇筑完成，表面收浆拉毛干燥后，应及时用喷淋设施洒水并覆盖养护。

养护方法常规采用土工布覆盖，安排专人负责养生，养生试件不少于7天。

（九）穿束钢铰线

1、当箱梁砼强度达到设计强度的90%后，对钢绞线进行穿束，穿束由人工进行，在穿束施工前，应在其牵引段套上套上光滑的钢套，防止在穿束过程中，钢绞线戳破波纹管。

2、钢绞线在下料设备上截取尺寸，以相同的牵引力拉直，保证下料精度，同一时间下的料绑扎在一起，按设计绑扎成束，每根钢绞线头部都要编号，并做出可靠的标识，注明长度、使用部位，并分别存放，防止错乱。

（十）预应力张拉（待数控设备进场后，再完善方案）

预应力箱梁在砼强度达到90%设计强度时，分两次施加预应力，负弯矩预应力在箱梁吊装就位后在桥面上施加预应力，预制时仅对正弯矩预应力束进行张拉，锚下控制应力为0.75fpk=1395Mpa。

1、张拉前的准备工作

⑴待砼强度达到设计强度的90%后进行张拉，张拉采取双控，用张拉吨位对应的油表读数进行主控，以钢束伸长量进行校核。

张拉前，对构件的几何尺寸、端头钢垫板等进行检查，并对梁头有碍张拉的混凝土残渣、毛刺、钢筋等进行整理，安装锚具和夹片，准备工作完成后，再进行张拉施工。

⑵箱梁预应力张拉使用4台120t千斤顶、4台高压油泵及张拉配套设施，其中2套使用，2套备用。

⑶标定千斤顶油表读数，依据设计张拉力吨位到有资质的检测单位标定，施工过程中定期校验，依据标定的曲线计算各张拉力对应的油表读数作为张拉力控制依据。

2、预应力的张拉程序

预应力钢绞线张拉程序严格按照图纸要求进行张拉（N1、N3、N2、N4），张拉采用两端对称均匀张拉，千斤顶张拉作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致。

钢绞线的张拉程序如下：

0-10%δcon（初应力张拉）-20%δcon-100%δcon- 持荷2min后锚固。

钢绞线的实际伸长量ΔL应为0-10%δcon的理论伸长值（ΔL2）与10%δcon-100%δcon实际伸长值（ΔL1）的总和（ΔL=ΔL1+ΔL2），实测伸长值与理论伸长值的差值应控制在±6%以内，否则应暂停张拉，查明原因提出解决方案措施调整后，待监理工程师批准后方可继续张拉。

3、张拉的操作步骤

四人配备一套张拉用具，张拉人员持证上岗。

一人负责油泵，两人负责千斤顶，一人观测并记录读数，张拉按设计要求的顺序进行，并保证对称张拉。

⑴安装锚具，将锚具套在钢绞线上，使分布均匀，防止钢绞线扭结。

⑵将清洗过的夹片，按顺序依次嵌入锚孔钢绞线周围，夹片嵌入后，人工用手锤轻轻敲击，使其夹紧预应力钢绞线，夹片外露长度要整齐一致，并标下夹片尾部钢绞线的初始位置标记；然后套入限位板，使其与夹片端部垂直接触。

⑶安装千斤顶，将千斤顶套入钢绞线内，使其端部顶紧限位板，然后装入工具锚及夹片，进行初张拉，开动高压油泵，使千斤顶大缸进油，千斤顶活塞伸出，开始张拉钢绞线。

张拉过程中调整千斤顶位置，使其对准孔道轴线，当油表读数达到标定初应力张拉吨位（10%δcon）的数值时，并记下千斤顶活塞伸长读数和油表读数。

⑷初始张拉后，继续张拉，到达20%张拉控制应力时，记下千斤顶活塞伸长读数。

两者读数差即为钢绞线初张拉的理论伸长量ΔL2。

⑸继续张拉至钢束的控制应力δcon时，持荷2min然后记下此时千斤顶活塞伸长值读数ΔL1。

计算出钢丝束的实测伸长量ΔL=ΔL1+ΔL2,并与理论值比较，如果超过±6%应停止张拉分析原因，采取相应措施调整后再继续张拉。

⑹使张拉油缸缓慢回油，夹片将自动锚固钢绞线，如果发生断丝滑丝超过规范允许范围，则应进行换束，重新张拉。

⑺张拉油表慢慢回油，关闭油泵，拆除工具锚、千斤顶及限位板。

4、张拉时的注意事项

⑴严格按照操作规程进行张拉，严禁违章作业。

⑵张拉时千斤顶前后应严禁站人，防止发生安全事故。

⑶千斤顶后方安放防护墙，防止钢绞线及夹片飞出伤人。

⑷千斤顶安装完毕，安全员检查合格后方可张拉。

5、箱梁预拱度的观测

张拉完成后，在箱梁的顶面中心线跨中位置按5m间距共布设7点，用水准仪观测其上拱值，并做好记录，给出其变化曲线并注意与理论值相比较，看梁底座制作时设置的预拱度及曲线是否合理；同时也可间接判断箱梁施加预应力的大小情况。

（十一）封锚及压浆

1、封锚

预应力张拉完成后，经检测符合设计和规范后，端部钢绞线用砂轮锯进行切割，外露3-5cm左右，严禁采用电焊切割。

用无收缩高标号水泥砂浆将锚头封堵严密，并用塑料薄膜或适当大小的塑料桶配合铅丝扎紧，待强度达到后，即可进行灌浆施工。

2、压浆

预应力张拉完毕后应及时压浆。

⑴浆体配比

灌浆所采用的水泥浆应采用低水灰比水泥浆，水灰比应控制在0.4～0.45之间，强度不得低于40Mpa，具有低含水量、流动性好、有一定的膨胀性等特性。

水泥浆严格按照实验室配合比进行。

压浆时每一次工作班留取不少于三组试件。

⑵灌浆准备

①检查确认材料数量、种类是否齐全、质量是否合格。

②检查孔道是否干爽、清洁。

③检查机具是否齐全、完好，检查供水、供电是否齐全、方便，按配比称量浆体材料。

⑷浆体搅拌

初次搅拌水泥浆，应使搅拌机内壁充分湿润，并不得有积水。

搅拌好的水泥浆要做到基本用完。

在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法。

用水泥浆稠度仪检测制备的水泥稠度，水泥浆的稠度应控制在14～18秒。

⑸试抽真空

将进浆阀、排气阀全部关闭，抽气阀打开，启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，当压力表读数保持在0.08～0.1Mpa负压时，即认为孔道密闭性良好，满足真空灌浆条件。

⑹真空辅助灌浆

①启动压浆泵，待高压橡胶管出口打出浆体与搅拌机中的浓度一样时，关掉压浆泵，将高压胶管接到待灌孔道的进浆管上。

②启动真空泵，当真空度达到并维持在0.08～0.1MPa的负压时启动压浆泵，打开进浆阀开始灌浆，当出浆口浆体进入真空泵空气滤清器时，关掉真空泵及抽气阀,打开排气阀。

③观察排气阀管道的出浆情况，当出浆口的浆体浓度和进浆口的浓度一致时，关闭出浆口阀门，仍继续压浆使管内保持0.6MPa的压力，使此压力维持2～3分钟，最后关掉进浆阀。

⑹清洗

灌浆完成后，清洗灌浆泵、真空泵、搅拌机、阀门以及粘有灰浆的工具，以便下次使用。

⑺注意事项

①锚头一定要密封好，并在封锚24h后开始灌浆。

②灌浆管应选用牢固结实的高强橡胶管，抗压能力大于等于1MPa，带压灌浆时不能破裂，连接要牢固，不得脱管。

③严格掌握材料配合比，对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用加水的办法来增加其流动性。

④水泥浆搅拌好后应尽量马上进行灌浆，否则要不停搅拌，以免浆体沉淀发生堵管。

在灰浆流动性没有下降的30～45min时间内进行，孔道一次灌注要连续。

⑤储浆罐的体积应大于一条孔道的浆体的体积。

⑥中途换管道时间内，继续启动灌浆泵，让浆体循环流动。

⑦注意波纹管的连接、管道端部与阀门的连接以及排气孔与排气阀的连接，以上连接部位结合要紧密，阀门气密性要好，这样才能达到预期的真空效果。

⑻施工安全

①所有机械设备需专人操作使用，施工人员应经培训上岗。

②电气设备需经电工安装使用，电气设备操作人员应穿绝缘鞋。

③预应力张拉灌浆区域应设置明显标志，非工作人员不得在内随意停留穿行。

④胶皮管连接牢固，防止脱落伤人，灌浆期间锚头后方120度范围内不允许站人。

（十二）梁端封堵

箱梁预制完成后，即可进行连续端梁端封堵施工，封堵采用8cm后C50混凝土板。

（十三）移梁

压浆后，对边跨端横梁处绑扎钢筋网并浇筑封锚混凝土，拆模后用环氧树脂对称粘贴2块200mm*200mm*20mm的减震橡胶块。

待压浆强度达到设计要求，最后用龙门将成品梁吊运出坑，放置存梁区指定位置，吊运前仔细检查箱梁的固定情况以及钢丝绳的完好性，吊运过程中现场有专人指挥。