1、35 米箱梁、50 米 T 梁预制梁施工方案一、工程概况：阿荣旗至深圳公路是国家重点公路网规划的重要组成部分，它北起内蒙古的阿荣旗，经乌兰浩特、通辽、辽宁省的阜新、朝阳、河北省的承德、北京、河北省的衡水、河南省的濮阳、开封、周口、湖北省的麻城、黄石、江西省九江、南昌、吉安、赣州，广东省的河源、惠州，止于深圳，全长约 3500km，其中河南境段约 560km。阿深线黄河大桥工程，为国家规划的阿荣旗至深圳国家重点公路的重要区段，也是河南省“五纵四横四通道”公路主骨架中一纵的重要组成部分。该项目起自阿深线长垣至封丘段高速公路封丘互通式立交南端，跨越黄河后，止于开封县大门寨与阿深线开封至通许段高速公路
2、连霍高速公路枢纽性互通式立交相接，路线全长13.809480km，其中黄河大桥全长 7837.68m，是阿深线河南境段的控制性工程。本合同段为开封阿深高速黄河大桥北引桥部分，起讫点桩号K4+630K6+864.81，全长 2234.81m，全部位于封丘县境内。桥面净宽 215 米。桥梁跨经布置为 1635 米先简支后连续箱型组合梁和 3350 米先简支后连续 T 型组合梁。其中 35 米跨径组合箱梁部分，下部为直径 1.5 米，单排双柱式墩身，墩高在 7-7.5 米之间；采用 1.80 米钻孔灌注桩基础，桩长 47-63 米。50 米跨径组合 T梁部分，下部为直径为 1.8 米，单排双柱式墩身
3、，墩高在 8.5-14 米之间；采用 2.20 米钻孔灌注桩基础，桩长 67-89 米。本桥共有204 棵基桩，192 棵墩柱，96 座盖梁，96 座系梁，2 座承台，6 个肋板，2 座台帽，160 片箱梁，462 片 T 梁。二、施工工艺流程施工工艺流程详见附图。三、50 米 T 梁、35 米箱梁预制场平面布置及建设方案结合以往施工经验，我部把全桥 50 米 T 梁、35 米箱梁的预制及安装作为我部在此工程中的重点和难点工程。本合同项目共有 50 米 T 梁 462 片，35 箱梁 160 片箱梁，为方便管理，集中在一个预制场进行预制施工。预制场平面布置及建设方案如下：1、预制场地布设预制场
4、设置在 17 号墩与 28 号墩右半幅之间（即桩号k005+275-k005+788 之间） ，其中 35 米箱梁在 17 号墩与 20 号墩之间，50 米 T 梁在 20 号墩与 28 号墩之间。根据设计要求及计划工期（15 个月） ，预制场设置 9 套箱梁底模，3 套箱梁侧模，3 套内模，21 套 T 梁底模、5 套 T 梁侧模。预制场内 T 梁底模及箱梁底模按顺桥向布置。预制场内设置小龙门吊 3 套，张拉、压浆设备各 6 套。运梁平车两辆，大龙门 4 台。在预制场适当位置设置接线电箱，同时安装漏电、触电保护装置并由专门电工负责管理，布线时充分考虑预制梁施工时机械的影响，做到安全合理布线，
5、并做到文明施工、文明用电。预制场外专门设置钢筋加工场和木工棚、试验室。根据安全文明施工要求，在预制场内设置有关的标志牌、消防设施，在预制场两端设置小型机具及小型材料存放区，做到机具设备和材料堆放整齐、有序。详见预制梁场底盘平面布设图2、基础、梁底盘制作预制场场地范围内，用砖渣填至预设的标高，然后用推土机平整后，用 18 吨振动压路机进行碾压，压实整平后，做 20cm 厚石灰土，然后用 25 号混凝土进行硬化处理（预制场硬化层顶面高程为77.20 米，设置在同一平面上） 。在场地内设置纵向与横向排水系统，场地四周，挖好排水沟，场地内排水汇集后进入排水沟。在预制场场地整体硬化处理后，浇筑 30 厘
6、米厚混凝土底座，同时预留好对拉杆预埋孔。钢筋场及木工棚在 16 号墩与 21 号墩之间便道的西侧，施工场地铺筑 15 厘米混凝土进行硬化处理。详见预制梁场生活区、钢筋加工场区平面布置图预制场排水系统施工图T 梁与箱梁底模采用混凝土底模，在预制场地整体硬化后，浇筑 30cm 厚5 混凝土预制底模，并在底模周边埋设 7.57.5cm角钢，底模顶铺 6mm 厚钢板，并按设计要求设置反拱度。另外在 T梁底模的设计时，除考虑刚度、平整度及一般构造要求外，考虑预制梁张拉后，底模两端支点处将承受预制梁的全部重量，因此该范围内的底模采取支撑桩进行加强处理。具体桩位的布置详见梁底模端头大样图。3、反拱值预设根据
7、 T 梁与箱梁的设计资料和以往施工经验资料,在底模制作时应设置合理预拱度，50 米边跨 T 梁在预应力状态下起拱值为 5.0 厘米左右，中跨 T 梁在预应力状态下起拱值为 1.0 厘米左右。35 米边跨箱梁在预应力状态下起拱值为 3.5 厘米左右，中跨箱梁在预应力状态下起拱值为 1.8 厘米左右。因此实际施工时，50 米边跨 T 梁底座预设 5 厘米预拱度，中跨 T 梁不设预拱度。35 米边跨箱梁预设3.5 厘米预拱度，中跨箱梁不设预拱度，效果基本满足设计要求。四、详细的施工方案第一部分 35 米箱梁施工技术方案预应力混凝土组合箱梁施工采用预制场预制，简支安装，现浇连续湿接头的先简支后连续的结
8、构形式施工，施工顺序为：箱梁钢筋配料、绑扎浇筑箱梁混凝土张拉正弯矩预应力钢束压浆架设箱梁现浇墩顶纵向湿接头（先边跨后中跨，对称现浇）张拉墩顶预应力钢束（先边跨后中跨，对称张拉）完成体系转换现浇桥面板及横隔板桥面系施工。1、模板制作1.1 底模在预制台座顶铺设 6mm 厚钢板作为箱梁预制底模（详见基础与梁底盘布设图） 。台座两侧各设一道 L7575mm 护边角钢，在底模的两端预制梁吊点处预留 40cm 宽槽口，安放 2cm 厚活动钢板便于箱梁吊装。为消除施加预应力后梁体产生的上拱度影响，在底模上预留反拱，反拱按二次抛物线设置。由于箱梁位置的不同，设计中预拱度取值亦有所不同，我部根据各种预拱度取值
9、的不同和比例情况，在底模上分别设置不同的预拱度，并严格编号，分别使用。1.2 侧模采用定型钢模板，由专业生产厂家加工制作。侧模设计时，按箱梁节间长度设计，分为标准节（尺寸为 5040cm） ，异型节（包括边梁两端异型节及中梁两端异型节） 。保证面板的平整度，检验1mm/2m；面板与背筋焊缝采用 200*30mm 断焊，背筋与背筋采用全焊。并考虑到拼拆方便，设计时，在底部设置滚动轮，调节丝杠，偏心吊钩，对安放附着振动器的部位予以加强。1.3内模 采用专业生产厂家制作的定型钢模板。由于箱梁横隔板处过人洞尺寸较小，为便于拆模，内模采用定型组合钢模组拼，转角和异型部分特制，用U型钢卡联接，每隔70cm
10、设一道支撑骨架，支撑骨架与钢模间用搭扣螺栓联接。内模在外面分段组拼成一整体，用龙门吊安装就位，内模底支撑在与梁体同配合比的水泥柱上，侧板用钢筋定位，上侧设压杠以控制其上浮。为方便底板混凝土施工，内模顶板、底板均预留开口，待底板混凝土浇筑完成后再行封堵。1.4 端模端模亦采用 5mm 钢板加工制成。端模的锚垫板（位置要保证准确无误） ，用螺丝固定在端模上，两端用螺丝调节其变化段的长度。接缝处理底板部的接缝采用对接形式，用 3mm 的双面胶粘结于底模的侧面上。侧模、横隔板接缝用螺栓连接，中间夹止水胶垫（5mm 厚） 。2、钢筋制作与预应力孔道制作2.1 钢筋施工2.1.1 进场钢筋应提供质量保证书
11、或检验合格证，并按照规范要求进行原材料力学性能试验，对直径大于 12mm 的钢筋要进行可焊性性能试验。各项试验合格后方可用于工程。2.1.2 进场钢筋应按照招标文件要求进行分类分规格存放，存放区要高于地面 50cm，同时要覆盖进行防雨防锈蚀。2.1.3 钢筋表面应清洁，平顺无局部弯折。钢筋加工配料时，要准确计算钢筋长度，减少断头废料和焊接量。钢筋的弯制和末端弯钩应符合设计要求，设计无规定时，按规范办理。2.1.4 通长受力主筋的连接采用对焊。接头处的钢筋轴线偏移不大于 0.1d，并不得大于 2mm，接头处不得有横向裂纹，弯折不得大于 4。构造钢筋的连接可采用绑扎，绑扎长度不小于 35d，且不小
12、于 500mm。从事对焊、电焊的操作人员要有上岗合格证。电焊时要根据钢筋的材质选用相应的焊条，不得随意滥用。2.1.5 受力主筋焊接或构造钢筋的绑扎接头应设置在内力较小处，绑扎接头间距不小于 1.3 倍搭接长度，接头 50%错开。2.1.6 钢筋骨架在底模上绑扎就位，按施工图纸要求将钢筋排列标记做好，以保证成型钢筋绑扎规则、美观。钢筋绑扎过程中对规格、数量、间距、尺寸、标高、绑扎方式、保护层厚度进行严格检查，确保符合规范要求。2.1.7 按设计要求设置预埋件时，若个别预埋件与钢筋有干扰，可适当调整钢筋间距，但不得随意截断钢筋。2.1.8 验收后绑扎好垫块，底模及外侧模处均采用塑料垫块，不得采用
13、砂浆垫块，确保保护层厚度和梁体美观。2.1.9 安装内模后绑扎顶板钢筋和预埋钢筋（护栏、伸缩缝处） 。2.1.10 钢筋加工允许偏差：受力钢筋顺长度方向加工后的全长10mm；弯起钢筋各部分尺寸20mm;箍筋各部分尺寸10mm。钢筋安装允许偏差：受力钢筋间距10mm；箍筋、横向水平钢筋间距10mm；钢筋骨架尺寸长10mm，宽、高5mm；弯起钢筋位置20mm；保护层厚度偏差5mm。2.2 预应力孔道制作2.2.1 根据要求，箱梁预应力管道压浆采用真空压浆工艺，钢束成孔采用镀锌双波波纹管，且钢带厚度不得小于 0.3 毫米，接头处锯齐后穿入联接套管内，再在接缝处用胶布缠绕粘贴；2.2.2 波纹管定位安
14、装绑扎钢筋的同时，要注意波纹管定位钢筋的安装。波纹管的固定采用 8级钢筋，制作成“#”型与腹板钢筋焊接定位，在直线段每隔 0.8 米间距设一个定位架，曲线段起止点、中心点各设一个，其余部分间距 0.5 米设一定位架。2.2.3 要严格按照设计提供的波纹管的坐标位置进行控制，调整好的波纹管要固定牢固，防止松动。管道位置的容许偏差平面不得大于5 毫米、竖向不得大于 5 毫米 。波纹管的安装是监理和质检人员重点抽检的工序，因此要引起施工人员的高度重视。2.2.4 安装锚垫板时，压浆孔或出气孔的位置应当朝上，避免水泥浆流入堵塞孔道。锚垫块附近混凝土要加强振捣，确保密实。2.2.5 波纹管的安装验收合格
15、后即可穿入钢绞线束。在内箱模就位之前，钢筋的保护层垫块要绑扎完毕，为保证梁体混凝土外观，保护层垫块统一采用塑料垫块。3、钢束制作、孔道穿束3.1 钢束制作3.1.1 预应力采用 ASTM A416-98 标准 270 级高强、低松弛预应力钢绞线，公称直径为 j15.24mm，每股截面积 A=140mm2，标准抗拉强度 Rby=1860MPa，弹性模量为 1.95*105Mpa。张拉控制应力 k=0.75Rby=1395Mpa。钢绞线进场时必须提供生产厂家的合格证书，并按照规范对每批钢绞线的强度、弹性模量、截面积、延伸率、硬度进行抽检，对不合格的产品严禁使用，同时就实测的弹性模量和截面积对计算引
16、伸量进行修正。引伸量修正公式= AE式中：E 、A为实测弹性模量及截面积，E、A 为计算弹性模量及截面积，E=1.95 105Mpa，A=140mm 2,为计算引伸量。3.1.2 钢绞线到工地并经检验合格后，在钢绞线系上标签存放在棚内，堆放台应离地面 30cm，以防受潮生锈。3.1.3 钢绞线开盘：将钢绞线盘竖放入一型钢制成的开盘架内，钢绞线头自盘中心部取出，钢绞线下料只准用砂轮锯切割，严禁采用氧炔焰或电弧焊切割。3.1.4 钢绞线下料与编束钢束下料长度应通过计算确定：两端张拉下料长度=钢束通过的孔长度+2（工作锚高度+限位板高度+千斤顶长度+工具锚高度+便于操作的预留长度） 。注：便于操作的
17、预留长度一般采用 10-15cm。钢绞线下料完成后，应严格进行钢束编号，并用医用胶布将钢束头缠裹，并严格编号，以防混乱，同时预防钢绞线松散。钢绞线编束时首先将端部理直、平顺，将其一端整理平顺后，穿入锚环孔内，自一端开始向另一端疏理使其平顺松紧一致。编好的钢束要挂牌存放以免出错，钢束不要互相挤压在一起，以防钢绞线损伤或压扁。钢绞线存放时应离开地面 2030cm。3.1.5 孔道穿束正弯矩预应力钢束在箱梁混凝土浇注前穿入，用人工自一端穿入，穿入时钢束端头采用锥形钢管包裹,以防止钢铰线头刺破管道，同时减小穿入阻力，穿钢绞线过程中，如果遇到穿入困难时，不得猛烈撞击以免刺破管道。负弯矩预应力钢束在现浇湿
18、接头混凝土浇注后穿入，用人工穿入，其管道用钢筋定位架严格定位，定位间距为 50cm，防止在混凝土浇筑过程中发生上浮。3.2 注意事项施工过程中对钢束要有专人保护、检查、维修。保护两端的外露钢束不锈蚀、不油污、不破损，要用套管来保护。保证钢束锚固端位置准确、牢固、严加检查，发现问题及时处理。钢束施工过程中及封锚前的期间内一律禁止电弧焊切割钢绞线，以免影响工程质量。应注意准确安放支座预埋钢板、防撞护栏锚固钢筋及其它预埋件。4、模板、混凝土施工4.1 模板施工钢筋与波纹管施工完成且经检验合格后，进行侧模施工，侧模支立并加固完成后，进行面层钢筋绑扎与负弯矩施工，待全部钢筋施工完成后，进行模板校核与加固。加固方法：模板下口采用对拉螺栓穿过底模预留孔与模板预留槽钢进行加固，上口设置对拉杆，进行加固。地面预埋地锚，采用导链连接模板与地锚，以防止模板位移。并通过导链进行模板细部调整。用经纬仪来调整模板的顺直度。4.2 混凝土拌制材料选择：水泥：采用孟电厂产 P.O42.5 普通硅酸盐水泥。中砂：采用鲁山中砂。
