7、专业知识培训课件——铁路预制箱梁工程篇

中铁四局“五部两室”负责人培训课件

（工程部长）

铁路预制箱梁工程

中铁四局集团有限公司

二〇一五年二月

第一章基础知识

1 箱梁预制发展历程

⑴第一阶段为七十年代末，以钢筋混凝土梁为主，采用固定制梁厂预制；

⑵第二阶段为九十年代初的预应力制梁技术，以京九线预应力T梁为典型代表，标志着我国铁路制梁技术实现从无预应力到有预应力的跨越；

⑶第三阶段为九十年代末，以秦沈客运专线为代表，铁路制梁采用了大吨位整孔预应力混凝土箱梁预制技术，大型吊梁、运梁等设备在制梁技术中得到了体现；

⑷第四阶段为以绿色高效为核心的整孔简支箱梁预制技术，制梁采用了大量的现代化高效设备、信息化控制技术。

2 场建施工

⑴高速铁路箱梁预制场占地面积大，场建周期长，设备投入多、场建费用高，制梁场场建规划设计是核心，包括制梁场总体规划、平面布置设计、建场土建工程设计、工地试验室建设、主要生产装备选型、资源配置以及给排水等内容，是个系统工程。

⑵制梁场的规划设计根据工程总体工期安排、架梁数量、铺架计划以及承包单位拥有大型施工装备状况、工程经验等因素，结合当地征地拆迁情况、气候条件、地形地质条件、生产规模、制梁周期和生产速度，综合比较生产、运输、防洪、环保等经济技术条件确定。

⑶场建规划设计应本着安全适用、技术先进、经济合理、节能环保的原则，统筹规划设计，以达到制梁质量高、场建费用低、节约用地、因地制宜的目的。

⑷制梁场布置形式一般分为横列式和纵列式两类。梁场的布置，主要受场内提梁机种类、运梁方式、施工任务的划分等影响。

⑸制梁场规划的日生产能力η通常应不小于供梁区段的日供梁要求。

⑹制梁场按使用功能，一般规划有制梁区、存梁区、装车区、生产保障区及生活办公区等五个功能区。制梁区是制梁的核心部分，制梁区的规划决定了设备工装的配置，决定了梁场生产能力及工艺方法，制梁区主要实现预应力混凝土梁的预制、蒸养及预、初张拉等。主要包含钢筋绑扎台座、内模存放台座、制梁台座、蒸养棚罩存放区、吊架存放区及提梁机通道等土建结构物。存梁区主要实现预应力混凝土梁的养生、终张拉、压浆、封锚及检测等，存梁区一般由存梁台位、静载试验台座、移梁通道等组成。生产保障区主要实现预制场各种材料、物资、电力、水、蒸汽等的保障和供给功能。保障区主要由混凝土拌和站、砂石料场、钢筋存放加工区、钢绞线存放下料区、工程试验室、变电所、锅炉房、发电机房、物资仓库、水站等组成。生活办公区主要实现为梁场工作人员提供生活、办公场所功能，生活办公区一般具有独立的水电保障体系。

3 预制施工

⑴国高速铁路因线路长，线路中桥梁比例高，而线路桥梁的绝大多数都是大吨位预制箱梁（单片重近900t），故制梁技术采用了后张法；

⑵因高铁运行对轨道平顺度的要求，使得桥梁预制箱梁具有刚度大、整孔预制、重量大的特点；

⑶箱梁预制机械化程度较高，其中涉及到的特种设备有龙门吊、提梁机、蒸养锅炉等；

⑷混凝土蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间应保持棚温不低于5℃，灌筑完不少于4h后方可升温，升温速度不得大于10℃/h，恒温养护期间蒸汽温度不宜超过45℃，混凝土芯部温度不宜超过60℃，最大不得超过65℃；降温速度不得大于10℃/h。恒温养护时间应根据梁体拆模强度要求、混凝土配合比及环境等通过试验确定；

⑸梁体养护期间及撤除保温设施时，应采取措施保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境、箱内与箱外温差不应超过15℃；

第二章 主要预制工序施工要点

1 钢筋作业

⑴技术要求方面： 钢筋规格：Ⅰ级钢筋均轧制成光面圆形截面，牌号为HPB300，Ⅲ级钢筋轧制成人字形状,牌号为HRB400；钢筋加工允许误差表：受力钢筋全长±10mm ；弯起钢筋的弯折位置20mm ；箍筋内净尺寸±3mm 。

⑵钢筋加工、绑扎及安装作业施工程序及工艺流程如下：

不合格

不合格

图1-1钢筋加工、绑扎及安装作业施工程序及工艺流程图

⑶钢筋在加工弯制前先调直，钢筋表面的油渍、铁锈等均必须清除干净；钢筋平直，无局部折曲；加工后的钢筋，表面不得有削弱钢筋截面的伤痕；用冷拉方法矫直钢筋时，Ⅰ级钢筋的矫直伸长率不得大于2%。

⑷弯曲钢筋的下料长度调整见下表。

1-1表弯曲钢筋下料长度调整系数表

弯曲角度30°45°60°90°

调整值α0.15d 0.30d 0.50d 1.25d

（注：L＝L计—α L-下料长度 L计-图纸中计算长度α-调整值）。

⑸钢筋弯制成型，必须严格遵照图纸进行，钢筋加工大样图纸标注尺寸系指钢筋两端外边到外边的尺寸，钢筋端部弯钩，其标注尺寸指钩端直线段长度加弯曲半径之和，箍筋标注为钢筋轴线中到中尺寸。钢筋在弯制前，必须在弯曲机上制作弯曲角度定位销和定位挡板，以确保钢筋加工尺寸与角度的精确。钢筋在弯制的过程中，如发现钢筋脆折、太硬、回弹等现象及时反映，找出原因正确处理。

⑹钢筋的加工必须符合设计要求。当设计无要求时，必须符合下列规定：

①所有受拉热轧光圆钢筋的末端要做成1800弯钩，其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍，钩端必须留有不小于钢筋直径3倍的直线段。

②受拉热轧光圆和带肋钢筋的末端，当设计要求采用直角形弯钩时，直钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的3.5倍，钩端要留有不小于钢筋直径5倍的直线段。

③弯起钢筋弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或14倍（带肋钢筋）。

④用低碳钢热轧圆盘条制成的箍筋，其末端做不小于90°的弯钩，有抗震等特殊要求的结构做135°或180°的弯钩；弯钩的弯曲直径大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍；弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震等特殊要求的结构，不得小于箍筋直径的10倍。

180○弯钩直角形弯钩

弯起钢筋箍筋末端弯钩

⑺钢筋焊接工序流程:试焊→检验→成批焊接→抽检→进入下道工序施工。

⑻钢筋加工的允许偏差不得超过下表的规定。