30m箱梁预制施工方法解析(全面)

④、预应力管道必须严格按照设计的曲线要素定 位,不超出设计位置±2mm,圆锚管道50cm设置一 道定位钢筋.预应力管道连接必须保证质量,应防止 在施工中人为因素导致管道变形或是穿孔,杜绝因 漏浆造成预应力管道堵塞.在砼浇注之前向管道内 穿入橡胶芯棒,砼浇注完毕后和初凝前分两次来回 穿抽芯棒以防堵管.
2、箱梁预制施工
2.1 施工工艺流程框图
钢筋加工 模板加工 砼拌制及运输
钢绞线下料、编束 张拉机具检验 压浆机检验
台座整建设 钢筋绑扎
波纹管及锚垫板安装 端模、侧模安装 砼浇筑 砼养护 模板拆除 清理预应力孔道
砼继续养护至设计张拉要求 穿钢绞线束,安装锚具 预应力束张拉 孔道压浆 封端、存梁 质量检查、验收出场
（2）粗骨料选级配用碎石,骨料粒径5~27.5mm. 配合比选用阆中彭成碎石场,,用量11449kg.
⑶ 细集料宜采用级配良好的中砂,为使混凝土有较 好的和易性,混凝土的含砂率宜采用40%～50%,水 胶比0.28.配合比选用机制砂,用量615kg.
⑷ 混凝土拌和物从拌和机卸出的坍落度为8cm～ 12cm.为提高和易性,混凝土中宜掺用外加剂材料. 混凝土初凝时间应保证浇筑工作在首批混凝土初 凝以前的时间完成,配合比采用重庆富康减水剂,拟 用水剂,用量5.52kg.
⑼ 压浆
孔道压浆采用真空压浆工艺,压浆孔位置严格按照设计要 求布置.压浆应尽可能在预应力钢筋张拉完成和监理工程 师同意压浆后立即进行.压浆前先对孔道冲洗、吹干,为防 止收缩,可加入适当膨胀剂,水泥浆的泌水率最大不能超过
4%.
施工工艺为：安装密封罩,连接真空灌浆组件；打开进水 阀、 起动真空泵；对孔道进行试抽真空,当孔道真空度稳 定保持在-0.1MPa左右时,可进行压浆,如不行检查孔道密 封情况.压浆时从透明胶管观察,到即将进入负压容器时,立 即关闭阀门2和真空泵,打开阀门1,让浆液流出孔道,出浆口 与压浆口浆浓度一致时,依次关闭阀门3、压浆口阀门、压 浆泵,使孔道内维持正压力一段时间,完成注浆.
当箱梁砼的强度达设计要求且砼龄期不小于7天, 方可进行箱梁预应力张拉.
①、预应力钢束设计张拉控制应力为0.75Ryb.预 应力钢束采用张拉吨位与引伸量双控.实际理论值 应待钢绞线在使用前对其强度、弹性模量、外形 尺寸及初始应力等进行严格检验并结合管道摩阻 系数测试后进行相应修正.预应力设计计算所取用 的有关参数为：管道摩阻系数0.25,管道偏差系数 0.0016,一端锚具变形及钢束回缩量0.006m,钢束 弹性模量1.95×105MPa,钢束松弛率3.5%.
E 混凝土从开始升温到降温结束整个过程中,梁体 两端与跨中和箱梁内、外侧之间相对温差不大于 10℃.
F 梁体在预制及蒸养过程中,梁体两端与跨中和箱 梁内、外侧之间相对温度不大于10℃.蒸汽管道布 在底模下部两侧.
G 梁体混凝土蒸养在升温过程中,升温速度要均匀, 每半小时观察一次温度表,根据读数适当调整蒸汽 阀们.
⑤、钢绞线的立面、平面均垂直于锚垫板,浇筑混 凝土前将锚垫板口、外露钢筋用水泥袋、胶带等 密封,防止水泥浆渗入；张拉结束后,用砂轮割去多 余部分.
⑷ 立模 利用吊车立模板,立模时按底模已打出的梁轮廓线,
先安装侧模,再安装端模,对正立好,板缝用薄海绵 条压紧以防漏浆.立模后要对板缝、连接上拉杆、 下楔块,进行检查,确认无误后安装振捣器进行砼施 工. ⑸ 预应力箱梁浇注砼前的检查 所有砼材料必须合格.砂、石做筛分试验,符合级配 要求,水泥做强度安定性试验.砼配合比通过设计和 试拌确定. 预应力箱梁的梁长、顶板宽度、腹板厚度、锚垫 板和预埋件位置必须符合设计要求.顶板的拉杆、 侧模的斜撑必须牢固可靠.
⑵ 台座预拱度设置
根据施工设计图纸要求,取台座跨中预拱度值为 1cm,其按二次抛物线y=0.0001x2过渡,其具体数值 见下表：
箱梁台座预拱度值
02
4
6
8 10
点位
（m）
数值 0
4
6
8
10 10
（mm）
4、混凝土的配制
混凝土的强度、等级和材料除应符合设计要求 外,并应符合下列要求：
（1）水泥选用普通水泥或硅酸盐水泥,水泥的初 凝时间不宜早于2.5h；水泥的标号不宜低于 52.5Mpa,每方混凝土水泥用量一般不宜少于 508kg,掺有适宜数量的减水剂,不可少于300kg.配 合比选用广元海螺水泥,用量508kg.
③、张拉程序如下：
0→10%σk→20%σk→100%σk→持荷2min→σk 锚固.在进行初张拉时,在钢绞线上划线,作为测量 钢绞线伸长量的参考点,并检查钢绞线有无滑丝现 象.
④、张拉时,油泵加油应均匀,不得突然加载或突然 卸载.在张拉时,千斤顶后面不能站人或从其后面穿 过,以防万一.张拉时如果锚头处出现滑丝、断丝或 锚具损坏,应立即停止操作进行检查,并作出详细记 录.预应力钢束在同一断面上的断丝率不得大于1 ％,且不允许整根钢绞线拉断.如发生此种情况,将 抽换钢束,重新张拉.
涂刷脱模剂 制作试件
锚具检验 制作试件
2.2 施工准备 1、预制场建设 预制场设于1#台上游,占地2000m2,负责本桥梁
（13片）22m后张法预应力箱梁的预制.配备25t 吊车1台配合预制施工；在场内设预制台座13个、 模板2套（中板1套,边板1套）,钢筋加工车间1个 共480m2,预制场设置单向5%横坡,同时设置横向 排水沟,保证场内正常情况下无积水. 2、混凝土建设 3#桥台右侧处设混凝土工厂拟配备1台HZS500型 混凝土搅拌机,负责桥梁工区混凝土的供应,占地为 2480m2,其中料场占地1000m3,配备100t水泥库 房.场地内砂石料按不同品种分类分仓存放,并进行 标识.
2.3 箱梁预制施工工艺
⑴ 制梁台座、模板
预制梁台座为条形混凝土台座,并按设计和规范要 求设置反拱.预应力梁的制梁台座应坚固、无沉陷, 台座各支点间距适宜,钢模板的面板变形不大于
1.5mm.
箱梁梁的内外模均采用钢模板,以确保梁体几何尺 寸,对模板面应认真处理,涂刷优质脱模剂.模板组 拼精度应满足规范要求.预制梁端模应考虑预应力 钢束锚下垫板的固定,其孔口位置误差在±2mm以 内.详见箱梁模板构造图.
⑶ 预应力管道及钢束安装
①、钢绞线应妥善保管,严禁使用出现刻痕 及严重锈蚀的钢绞线.钢绞线的每批交货除 有明显标志和出厂质量证明书或试验报告 单,认定其技术要求、试验方法和检验规则 符合国家有关标准的规定外,在使用前必须 对其强度、引伸量、弹性模量、外形尺寸 及初始应力进行严格检验、测试.采用的锚 具必须质量可靠并符合设计要求.
②、施加预应力应采用张拉吨位与引伸量双控.当 预应力张拉吨位达到设计张拉吨位时,实际引伸量 值与理论引伸量值的误差应控制在6％以内.实际 引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响.钢束实际 引伸量值根据实测引伸量值按下式推算：
Δ＝(Δ0P/(P-P0))－δ
式中：Δ为实际引伸量值；P为设计张拉吨位；P0 表示初始张拉吨位,一般采用15%P,具体视引伸量 值是否线形变化而定；Δ0为由P0→P的实际引伸 量值；δ为夹片回缩值,由实测确定.
预应力力梁张拉以后,梁体中部拱起,在预施应力过 程中,整个梁体的质量就由均匀分布于底板上的均 布荷载转移为支桥于两端的集中荷载.因此梁端部 的底板、底座均应加强,不得有沉降,满足其预应力 梁支点受力的要求.
⑵ 钢筋绑扎、安装
普通钢筋下料和弯制在加工厂内进行.使用专业化 队伍,定人定岗加工钢筋.加工好的钢筋,要分类捆 扎、存放、备用.钢筋骨架在钢筋绑扎台座上进行, 钢筋绑扎前在台座上用油漆画出每根钢筋位置,准 确绑扎钢筋.
3、预制台座建设 根据进度计划及预制安排,拟建台座15个,不设存
梁底座. （1）台座建设 预制场台座基础采用砼扩大基础,台座布置方向与
设计路线平行.首先对预制场地进行平整,然后对各 个预制台座端部处,开挖深40cm,宽度164cm的坑 槽,台座其余部分开挖深20cm,宽144cm沟槽,浇筑 混凝土.形成地基后,放样设置15个预制台座,底座 由10*10的木方板组成底板,Ф22螺纹钢作骨架支 撑,在离端头约80cm处设置吊装孔,整个钢板台座 的边线误差不得超过±2mm,高程误差不得超过 ±2mm,保证钢板底座与砼支墩连接牢固可靠.
⑺ 砼养护及拆模
①、洒水养护
砼终凝后立即进行淋水养护,每天洒水次数视环境 湿度与温度控制,洒水以能保证砼表面经常处于湿 润状态为准.
②、蒸汽养护
A 梁体混凝土灌筑完毕后,立即覆盖养护罩.
B 温度表的布置要合理,要能测量出梁体各部位的 温度.
C 梁体混凝土蒸汽养护的最高温度不得超过50℃.
D 梁体混凝土蒸养阶段分为.
a 静停：混凝土灌筑完毕后静停2～4小时.在冬季, 当环境温度低于+5℃时,灌筑完毕后进行低温预养, 预养温度为5～10℃.
b 升温：升温速度每小时不得超过10℃.
c 恒温：30～48小时,恒温温度50℃以内.
d降温：降温速度每小时不大于5℃,要从恒温温度 降至与自然气温相差不大于15℃.
H 梁体蒸养结束后,要进行洒水养护,并按洒水养护 工艺办理.当环境气温低于5℃时,梁体表面喷涂养 护剂,采取保温措施,禁止对混凝土面洒水.
③、拆模 砼强度达到设计要求时ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ除梁体外侧模板.拆模时
用撬棍或钩子轻轻撬动模板,使模板与砼脱离,防止 撬坏砼.拆下的模板经清理、调整、涂脱模剂后倒 用
⑻ 预应力施工
⑤、当气温下降到+5℃以下时,将搭设暖棚,将张 拉环境温度保持在+5℃以上.
⑥、钢束张拉完毕,严禁撞击锚头,钢束工作长度一 律用砂轮切割机切割,严禁采用氧焊或是氧割切除, 留下的锚头以外的钢束长度不应小于3cm,也不得 大于5cm,封锚混凝土应抹平,以满足外观质量要求.
⑦、张拉设备配置时,张拉机具应与锚具配套,使用 前对张拉机具进行检查和校验.校验时,千斤顶、压 力表及油泵配套校验,以确定张拉力与压力表读数 之间的关系曲线,算出分级张拉的应力和张拉力.千 斤顶一般使用超过6个月或200次,以及在使用过程 中出现不正常现象时,应重新校验.
分层下料、振捣,每层厚度不宜超过30cm,上下层 浇注时相隔不宜超过1小时(当气温在30℃以上时) 或1.5小时(当气温在30℃以下时).上层砼必须在下 层砼振捣密实后方能浇注,以保证砼有良好的密实 度.
砼振捣以安装在侧模支架上的附着式振动器为主, 插入式振动器为辅.附着式振动器按梅花形布置,水 平间距为1.0m.砼振捣与灌注配合进行,振动时间 和次数,依砼密实度而调整.密实的标准是：砼不再 下沉,无气泡上升,表面泛浆.灌注顶板砼时,以插入 式振动器为主.
30m箱梁预制施工方法解析
1、施工概况
位于四川省的某桥,横跨在小溪-阳溪河内.本桥平面 分部于直线上,纵坡平缓.本桥长28.08m,桥面标准宽 度为净14m+2×3m（人行道及护栏）.上部结构采 用1-22m预应力砼（后张法）空心板梁,下部结构采 用轻型桥台,基础采用钻孔灌注桩基础.设计荷载： 城-B级.全桥为一联,在两岸桥台台口设CD40型伸缩 缝和设置GJZ;200*250*42mm普通橡胶支座, GJZF4;200*250*44mm滑板橡胶支座.主要工程数 量：预制钢筋混凝土空心板梁C40混凝土181 m3, 现浇桥面系C40钢筋混凝土90 m3,挡块、盖梁、支 座垫石、耳背墙搭板C35混凝土135.7m3, 钢筋 99589.8 kg.
②、预应力钢束的成孔,选用符合设计要求的波纹 管,接缝数量尽可能保持最少,其接头采用套接法, 套管长约30cm,管纹互相转接吻合,接头处使用塑 料胶布缠绕紧密并仔细检查波纹管有无破损情况, 有小孔洞的修补好后,再投入使用,以防止漏入水泥 浆.按有关规范及施工需要在波纹管上设置灌浆排 气孔.
③、根据预应力钢束所在曲线位置及张拉设备情 况预应力钢束下料长度.钢绞线编束时,每隔1～ 1.5m绑扎一道铁丝,铁丝扣向里.
⑹ 砼浇注
梁体砼采用砼拌合站集中拌合,用砼灌车运至吊车 作业范围内,吊车吊起料斗向模板内灌注.
预应力箱梁砼的浇注采用一气呵成的连续浇注法 施工.浇注顺序为先浇注底板,再浇注腹板和顶板. 浇注腹板和顶板时,从底板先浇注端向另一端浇注, 在将近另一端时,为避免梁端砼产生蜂窝等不密实 现象,则改为从另一端反向投料,而在距该端部 4m～5m处合龙.