预制梁施工方案

预应力钢筋混凝土T梁施工

松花江大桥引桥主梁为40m预应力混凝土简支T梁结构，共516片梁。为了保证施工进度，结合当地的实际地形及架梁施工方案，遵循“安全、紧凑、通畅”的原则，将预制梁场布置在大桥东端桥头路基部分，其施工平面图见后附图（图1）。

第一章施工准备

一、技术准备

1、预制梁场地布置设计。

1、混凝土配合比试验准备。

2、编写各工序操作细则和质量控制标准。

3、做好原材料测试和检测设备调试。

二、施工机械设备、材料准备

1、投入制梁的主要施工机械（具）如表1：

表1 投入制梁主要施工机械（具）统计表

2、材料准备。水泥、钢筋、钢绞线、砂、石、附加剂等主要材料，根据试验结果要求选择厂家和产地，由物资部门统一采购，进料时必须附有出厂合格证，并且由试验部门组织按规定抽样检查试验，合格后方可使用。

三、现场施工准备

1、平整场地。场地平整压实，排水畅通，所需预制梁场面积为10000m2，其中占用路基永久征地面积5000m2，临时征地面积5000m2，能满足施工过程中制梁、存梁、搅拌、运输场地等需要。

2、运输便道，在制梁场和混凝土拌和站间设运输便道，便道宽6m，在平整后的土基上填筑砂砾或建筑废料。

3、台座制作及料场地面硬化。根据梁体、模板重量及施工预应力等对地基的压力，制作混凝土台座，间距3m，沿梁纵向布置，每排4个，共4排。砂、石、材料存放场及出料平台均做成硬化地面。靠近搅拌站建一库房存放水泥，做好防潮工作。或采用散装水泥，准备水泥储存罐。

4、铺设龙门吊轨道。轨道采用50kg/m钢轨，钢轨下辅枕木，枕木间距为1道/0.5m 。按照架梁设计要求在轨道部分作好地基处理，在平整后的场地中架梁线位置需进行换填渗水料处理，渗水料采用碎石或泥结碎石。

5、蒸汽养生。按照蒸汽养生方案安设锅炉和蒸汽养生管道，采用2吨锅炉和φ60mm蒸汽运输管道。

6、钢筋加工棚、钢绞线场地及住房布置。钢筋棚及钢绞线棚采用钢管石绵瓦结构，面积500m2。住房采用砖混结构，面积500m2。

7、供电设施。在拌和站附近安装200kV A变压器，施工低压电沿便道布设，在拌和站、台座及轨道等部位铺设电力管线，做好防漏电工作。

8、布置供水设施，在拌和站附近钻井一口，并设水塔一座，保证混凝土拌和和养生需要。

临时工程设施和工程量详见表2，主要临时工程明细表。

表2 主要临时工程明细表

四、桥梁生产主要工序劳动力安排

表3 预制梁场劳动力分配表

第二章施工工艺

一、后张法预制梁施工工艺流程

预制40m预应力T梁采用后张法预应力混凝土施工工艺，工艺流程：底模清洗、涂脱模剂→在底模上绑扎底板、腹板钢筋→安装预应力管道→安装侧模→绑扎顶板钢筋→安装端模→浇筑砼→养生→拆模→养生→张拉→移梁→压浆→封端→养护→运梁架设。工艺流程详见图2：

图2 后张法预制T梁施工工艺流程图

二、施工工艺操作要点

1、钢筋骨架、预应力管道及预应力钢绞线下料

①钢筋制作。钢筋在钢筋加工棚下料，运到现场后在预制底座上绑扎，首先绑扎底板钢筋，待钢筋骨架安装完成后；进行预应力管道安装。

②管道安装。先按管道坐标焊制管道定位钢筋。为了保证预应力管道的直顺，适当增加定位钢筋，本标段采用波纹管制孔，定位钢筋的间距直线段为0.8m曲线段为0.5m。波纹管在现场利用专用钢锯加工，接头采用大一直径的波纹管，其长度为内径的7倍；连接时不能使接头处产生角度变化，且用胶布对接头处进行紧密缠裹，以防止水泥浆在浇筑过程中渗入孔道，影响成孔质量。

③预应力钢绞线。下料长度应通过设计图纸计算，计算时考虑孔道长度或台座长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、焊接接头或镦头预留量、冷拉伸长值和外露长度等因素。

预应力钢绞线下料采用以下公式：

2、台座施工

台座根据梁场施工平面图中交错3m顺桥向布置，纵向间距为5m，横向间距为3m，共设置16个台座，每排4个。根据台座结构图，进行30cm基坑开挖，且进行夯实，直接浇筑C30素砼；在砼面板上加载横隔梁；横隔梁采用［10MM槽钢和Ｌ5角钢焊接。横隔梁上加铺δ5MM钢板作底模，且加以固定。详见混凝土台座布置图（图2）。

3、模板施工

采用自制大块钢模板，在加工厂加工完成运到现场后，放在存梁场位置，按顺序分别编号。安装采用人工拼装。单体组拼时严格按顺序拼装，不得错乱，装拆时应注意以下事项：

①整个施工过程中要始终保持模板的完好状态，认真维修保养。

②吊运过程中，注意避免碰撞。

③第一次使用时采用钢丝刷角磨机清除锈垢，然后涂刷脱模剂，做到均匀、不遗漏。

④安装时检查接缝处止浆垫的完好情况，如发现损坏及时更换，以保证接缝严密、不漏浆。

⑤安装精度要符合规范要求。在安装过程中及时对各部分模板进行精度控制，安装完毕后进行全面检查，超出容许偏差及时纠正。

⑥安装调平底模在台座上铺好底模，用水准仪抄平，满足要求后加以固定，表面清理干净，板缝贴薄膜后涂刷脱模剂。

4、顶板钢筋绑扎

支立侧模、波纹管完成后，绑扎顶板钢筋、立端模。模板及钢筋自检合格后，请监理工程师检验，合格后即可进行下道工序施工。

5、砼浇筑

钢筋和模板安装完毕，经监理工程师检查验收并签认后进行砼的浇筑。砼在拌和站集中拌制，经试验确定掺加适量JFL-5高效减水剂，水平运输采用轻型翻斗车运输，龙门吊吊斗入模。

振捣以附着式振捣为主，插入振捣为辅。浇筑采用先底板混凝土施工、后腹板、再顶板砼施，从梁的一端按顺序向另一端推进，水平分层30厘米一层、斜向分段3~5米一段（如图3所示）。施工过程中，底层腹板混凝土必须在同一部位底板混凝土初凝前进行浇筑，上层混凝土必须在下层混凝土初凝之前覆盖，以保证相互接缝处砼的良好接合。浇筑到顶板后，及时整平、抹面收浆、拉毛。波纹管内穿入塑料管。

混凝土浇筑施工注意事项：

①浇筑前对所有操作人员进行详细的技术交底，并对模板和钢筋的稳固性以及混凝土的拌和、运输、浇筑系统所需的机具设备是否齐全完好进行一次全面检查，符合要求后方可施工。为进一步保证混凝土的振捣质量，施工时可派技术人员进行跟踪。

图3 预制T梁砼浇筑图

②检查预制台座是否沉陷，台座支点间距是否适宜，以确保底模挠度不大于2mm，且按设计要求设置反拱度。

③浇筑前为保证预留孔道位置的精确，端模板应与侧模和底模紧密贴合，并与孔道轴线垂直。在孔道管固定处明确注明坐标位置，在锚垫板编上号，以便钢绞线布置时对号入座。

④浇筑前仔细检查梁内预埋件位置是否准确，特别是锚垫板应与端头模板紧密贴合，不得平移或转动。

⑤压浆孔是否已做防漏浆措施，出气孔是否已安装，是否漏浆，压浆管是否够长等；检查预应力孔道的数量、固定间距、各接头是否密封，检查预应力孔道是否顺直。

⑥每一构件尽量一次连续浇筑混凝土。当由于施工过程中不得不分次浇筑时，在施工缝位置除凿毛处理外，还必须预埋型钢或预留凹槽等加强措施。

⑦由于钢筋及预应力管道纵横交错，对于预制件浇筑中，尽量采用底、侧模联合振捣工艺，同时要准备各种类型的振动器，以便根据钢筋或管道间距的大小配合使用。浇筑混凝土时，应避免振动器碰撞预应力钢材管道、预埋件、模板，以保证其位置和尺寸符合要求。混凝土浇筑过程中，随时校正和检查支座钢筋、端部锚固板、制孔器及预埋件的位置、数量等。

⑧浇筑时，下料均匀、连续，不要集中猛投而产生混凝土的阻塞。在钢筋密集处短时开动侧振或插入式振捣器以辅助下料。浇筑过程中随时检查砼的坍落度和和易性，严格控制水灰比，前后台密切配合，以保证混凝土的质量。

⑨在混凝土浇筑过程中要加强对梁端锚下混凝土及顶板齿板后混凝土的振捣，以免因混凝土不密实而在张拉时被拉坏。

⑩每片梁除留足标准养护试件外，另制作随梁同条件养护的试件3组，做为拆模、张拉等工序的强度控制依据。采用蒸汽养护时，恒温温度应≤60℃。认真填写砼浇筑施工原始记录。

6、养生、拆模

梁体砼浇筑完成后，立即用帆布覆盖，蒸汽养生。同体养生试块强度达到20MPa后即可进行拆模，拆模后即进行浇水养护，水养时间7d，洒水次数，以保持梁体表面湿润为度，一般白天每2h一次，夜间4h一次，环境温度低于5℃时不得浇水。蒸汽养生注意事项：

①应采取低压（小于0.7MPa）饱和（湿度为90%-95%）蒸汽，以防混凝土产生裂纹。加热时应保持构件均匀受热，并应及时排除冷凝水。

②所用锅炉能力应根据所需热量和安全备用系数确定，并应设置压力表和流量表，以便控制压力和流量。

③考虑用蒸汽养生时，宜采用活性低的水泥，这样可以降低对混凝土强度的影响。用蒸汽养护时，不得使用矾土水泥配制混凝土。

④加热时的最高温度与常温施工时相同，升温速度不得超过下列数值：

a、结构表面系数M≥6时，8℃/h。（结构表面系数指结构冷却面积与结构全部体积的比值）。

b、结构表面系数M<6时，8℃/h。配筋稠密的结构和较短的薄形结构，其升温速度可不小于15℃/h。混凝土降温速度一般不得超过8℃/h。

⑤混凝土移出坑槽后，其表面温度与环境温度之差不宜大于40℃；当室外为负温时，温差不宜大于20℃。

表3 加热养护混凝土的升、降温速度（℃/h）

注：①大体积混凝土应根据实际情况确定；

②表面系数指结构冷却面积（m2）的比值，当采用普通硅酸盐水泥时，养护温度不宜超过80℃；当采用矿渣硅酸盐水泥时，养护温度可提高到85~95℃。

7、预应力钢铰线的安装

预应力钢绞线可将一根管道中的全部钢绞线编束后整体装入管道中，也可将逐根将钢绞线穿入管道，穿束前应检查锚垫板和孔道，锚垫板位置是否准确，孔道内是否畅通、有无水及其他杂物。

8、预应力筋绞线的保护

采用蒸汽养生时，在养生完成之前不可安装力筋。

在任何情况下，当在安装有预应力筋的构件附近进行电焊时，对全部预应力筋和金属件都进行保护，防止溅上焊渣或造成其他损伤。

9、预应力钢绞线张拉

T梁的砼强度达到了设计图纸规定的传力锚固强度后进行张拉。预施应力采用控制应力和伸长值(应变)双控法、互相校核。本合同段选用YCW150型千斤顶，按规范经校核后使用。严格按设计要求进行预应力筋的下料、编束、穿束。每组钢束采用两端张拉，严格按设计给定的程序，对称、均衡进行。张拉过程中绘制张拉管理曲线图，对张拉全过程进行监控，确保有效应力达到设计的100％。当实际伸长值与理论伸长值之差大于6％时，立即停止张拉，查明原因并采取措施调整后，再继续张拉。发生滑丝或断丝超过规范要求时，进行更换后重新张拉。

①锚具、夹具及钢筋线进场前需按照规范要求进行检验，检验

合格后方可使用。

a、锚具采用柳州市建筑机械总厂、柳州市欧维姆建筑机械有限公司生产OVM15夹片式预应力砼锚具。张拉端分别采用OVM115-3和OVM15-5型；锚固端采用OVM15-3P和OVM15-5P型。

b、预应力筋采用标准强度为1860N/mm2 的φ15.24低松弛钢铰线。钢铰线有效截面积不小于140mm2。

c、锚下控制应力取0.7×1860=1305N/mm2，单束锚下张拉力为：OVM15—3为546.8KN；OVM15—5为991.4KN。

d、张拉千斤顶采用YCW250A型。OVM15—3用内径为50mm 波纹管，OVM15—5用内径为55mm波纹管。

e、预应力锚具包括锚板、夹片、螺旋筋、锚垫板等，由厂方配套供货。

②张拉步骤及方法

a、千斤顶安装。安装前，先在钢束上装入夹片，夹紧钢绞线，夹片外露长度一致。安装时，将钢绞线穿入千斤顶，锚环对中，打开送油阀使千斤顶油缸行程2~4cm。然后在千斤顶尾部安装垫板及工具锚，将钢绞线夹紧。为便于松开夹片，在工具锚环内涂少量润滑油。

b、按设计图纸确定每个构件预应力编号张拉顺序。

c、开始张拉时，注意工具锚使夹片保持整齐，张拉至初应力时，画线做好标记，作为测量伸长值的起点。

d、预应力钢束张拉程序0→10％σ（初张拉）→100％σ（持荷2分钟锚固）。预应力钢束张拉完成后，测定回缩量和锚具变形量，检查是否有断丝、滑丝现象。

e、张拉完毕24小时后复查，确认无滑丝断丝时即可进行多余钢绞线头的切割，切断后距锚塞外3-4cm。切割时不允许电焊切割，可用电锯进行切割。

10、孔道压浆

所有钢铰线张拉锚固完成后，尽快进行孔道压浆。压浆采用活塞式压浆泵，灰浆拌制采用灰浆搅拌机。在压浆前先用高压水冲洗孔道，然后用空气压缩机吹干孔道内的积水。再采用压浆泵压入水泥浆，水灰比选用0.4～0.5，灰浆掺加高效减水剂及膨胀剂，以0.5～0.7MPa 的恒压，一次注浆完毕，压浆完成后及时封锚。为了确保压浆、封锚质量，防止压浆后灰浆收缩出现空隙，在施工时，严格控制水泥浆的水灰比及压浆压力并做好压浆记录。压浆操作程序：

①清洗孔道。锚外多余预应力筋割掉后，观察确无滑丝等现象后，先用高压水冲冼孔道，后用高压风吹干孔道。

②安装压浆器具。依次安装密封盖、压浆嘴、压浆阀，并将压浆管道与压浆机、进浆阀连接在一起，使进浆阀和出浆阀为开通状态。

③拌制灰浆。在拌和机启动后，先加水，后倒入水泥和减水剂和膨胀剂，拌和时间不少于3分钟。

④压浆。启动压浆泵开始压浆，待出浆阀溢出的水泥浆变成原浆时，关闭出浆阀，并保持0.4-1.0Mpa的压力3-5分钟，然后关闭进浆阀，最后压浆泵回浆，卸掉压浆管。

⑤拆卸压浆器具。待灰浆初凝后，拆除压浆阀、压浆嘴、密封盖等，并清洗干净以备下次使用。

⑥试验资料。水泥检查试件做4组（2组标养、2组随梁养护），从出浆口的水泥浆中制取，并标明试件制作日期和梁号。

11、梁体封端

混凝土施工技术要求：

①封端混凝土强度等级与梁体混凝土相同，灰色应一致。

②封端前应将梁端混凝土表面凿毛，将端面上灰渣、杂物及支承板上浮浆清除干净，在灌注封端混凝土前应洒水湿润。

③可采用局部点焊办法，浆封端钢筋网与支承板连接，以保证封端钢筋网位置准确、安装牢固。

④为控制梁长度不超标，端模板按封堵混凝土断面形式每端凹3mm，两端共6mm，模板上部用自制扣件与梁端扣连紧密，下部通过焊接在支承板上的带丝扣的钢筋与梁端联结在一起。

⑤用人工灌注，插入式振动棒振捣密实。初凝后开始加强养护，以减少收缩，防止封端混凝土与梁体混凝土之间产生裂纹。强度达到25MPa时即可拆模。拆模后继续养护直至达规定要求。

第三章施工管理与质量控制

现场的施工控制是保证桥梁生产质量的最切实和重要的环节，加强生产过程中每一道工序的质量把关，最终产品的质量才能得到保证，为此采取了以下措施：

一、建立健全各级施工管理机构，落实责任具体到每个人，确保每道工序、每一个方面都有专人负责。明确颁布的施工管理制度有，技术责任制度、工序质量标准、技术交底制度、技术资料管理制度、岗位责任制、工程质量责任制、工程质量责任制、工序操作奖惩细则、工艺工装管理制度、材料管理制度、经济责任制度等。

二、质量控制

1、实行全面质量管理

在桥梁生产过程中，认真全面推行全面质量管理，建立健全质量保证体系，对生产过程各环节进行有效的控制，保证产品质量。

2、实行标准化作业

①生产操作标准化。在生产过程中，尽可能实行模具化生产，从钢筋下料、钢筋弯制、定位网加工、预埋件制作、砂浆垫块生产都采用模具化操作。采用的主要生产模具有，钢筋下料模具、钢筋弯制模具、预埋件制作模具等。

②质量管理标准化。配合施工管理机构职责，对各机构工作制定相应的质量标准，照标准化进行管理和检验，奖优惩劣，从而形成一

整套的管理模式。

③试验计量标准化。试验计量工作负责对成品或半成品进行检测，是直接对产品质量进行评定的一个重要环节。

三、建立健全质量检查制度

施工过程中实行“三检制”，即施工中自检、班组间互检和专人专检相结合。各质检人员的工作以检查结果与本工序有关人员的奖金挂钩，奖优惩劣，当月总现，以达到督促提高、重视质量的目的。

四、加强质量信息的收集

为对施工全过程加以有效地控制，对于质量测试数据、原始记录、施工规范、工艺标准制度执行情况等一切有关质量信息应及时进行收集、处理、传递、存贮和反馈。建立质量信息传递反馈网，由项目长亲自抓信息管理工作，信息源主要包括施工现场、各级质检部门、架梁单位和运营单位，QC小组设专人负责信息收集工作，从各渠道收集质量信息，进行处理，反馈给决策机构，从而加速正确决策，及时指导和控制生产，调整生产，提高质量。