桥梁预应力空心板施工方案

预应力空心板施工方案

一、工程概况

G65包茂高速公路是国家高速公路网中连接西北、西南、华南地区的重要通道，其中四川境309 公里，由达渝高速公路和达陕高速公路组成，目前已全线贯通。G65包茂高速大竹段现有互通式立交3 处，分别为石河互通 ( K1381+000)、大竹互通 ( K1399+000)、庙坝互通 (K1419+500)，在建枢纽互通1 处(与南大梁高速交叉) ，为红花湾枢纽互通( K1387+000)。

大竹互通是目前连接大竹县城的唯一互通立交，2012 年通过大竹互通进出G65包茂高速的日均交通量已近7000pcu/d ，近年来交通量年均20％左右的增长率。已处于城市建成区，对城市发展和城市交通组织均产生了一定的影响，同时由于大竹城市规划调整，城市各主要功能和城市主要进出城干线公路布局的变化，因此增设大竹南互通是十分必要的。经交通局、规划局等相关部门对立交方案进行比选论证，通过比较后，决定采用匝道上跨G65包茂高速公路的A 型单喇叭立交方案。

二、编制依据

a.中华人民共和国G65 包茂高速公路大竹南互通(匝道工程)合同文件、技术规范、设计图纸以及招标文件、澄清及补遗书。

b.《公路工程质量检验评定标准》 ( JTJ F80/1—2004)。

c.《公路桥涵施工技术规范》 (JTG/T F50-2011)

d.我公司现有的施工技术水平和设备装备情况以及过去和正在修建

高等级公路工程的经验。

e.工程现场条件。

三、施工准备

㈠人员准备

合同段设独立的桥梁面板预制施工队伍进行桥梁面板的预制工作，主要配备人员见附后“桥梁预制场主要施工人员配备”表。

㈡材料准备

⑴主要材料的采购方式预制所用水泥、钢筋、钢绞线、砂、砾石等材料均采用经试验符合规范要求的外购材料。

施工用水就近于河流、灌溉渠等中取用，该水质已检验合格。

⑵制订采购计划由施工计划负责人按工程进度计划编制分阶段材料、设备采购计划，采购材料、设备将按照采购计划提前落实到位，并在指定场地（或库房）按要求方式进行堆放以备使用。

㈢设备准备

大桥配备施工作业机械见后附“桥梁预制场主要机械设备配备” 表。

四、施工方案及方法

（1）钢筋、模板及波纹管安装

钢筋、波纹管和模板的安装顺序为：底板钢筋→梁体内模→侧板、顶板及预埋钢筋→波纹管→梁体侧模。安装内模前以塑料薄膜包裹内模外壁。

在安装钢筋时以C40 细石砼垫块（厚度同保护层厚，制作时以φ1.3mm的退火软铁丝预埋于垫块内）按每两米1 个呈锯齿型布置并和钢筋

绑扎，内模同底胎、内模同侧模之间均以C40细石砼垫块每两米1个锯齿型布置定位。内模顶部用C40细石砼垫块以[16 槽钢压紧，防止混凝土浇筑过程中上浮。侧模安装时首先将侧模表面的杂物除去，然后在钢模面板上均匀地涂抹一层薄薄的脱模剂，并用干净的棉纱将面板上多余的脱模剂擦掉，保持模板表面光洁。侧模处理后将其吊装并嵌入预制底胎旁凹槽10cm，底部以木楔固定，顶部以[16 槽钢作撑，并用花儿螺栓与地锚钢筋连接作压条。

波纹管在侧板钢筋安装并固定后、侧模安装前安装定位，安装方法为：以φ12 钢筋节按波纹管坐标位置牢固焊接在侧板钢筋上，而后将已穿钢绞线束的波纹管用铁丝绑扎在各钢筋节上。

在侧模上沿其长度方向每1.5m设置1个附着式振捣器，附着式振捣器设于板厚中心处。

模板、钢筋、波纹管安装后用安排专人检查其位置和稳固性，及时

纠正偏差。

预埋钢筋：在梁板预制中按设计图指定在边板位置预埋防撞护栏之N6钢筋（设计图DⅢ6-16 ）。

模板安装时注意事项：a. 保证梁板各部位结构尺寸准确，尤其要使梁板顶、底两条边线顺直；b. 所安装梁板模板牢固可靠，不会因后期施工荷载而使模板变位；c. 拼缝严密，不漏浆。

（2）梁板砼配合比设计

混凝土采用C40细石混凝土，卵石粒径0.5 ～2.0cm, 细集料采用中粗砂，用52.5 级普通硅酸盐水泥掺加萘系高效减水剂配制而成。

配制桥面板砼的砂、石、水泥、水、外加剂等原材料必须符合普通砼的有关规定。

配合比设计方法：配合比设计采用试验- 计算法，步骤如下：a.根据强度标准值或设计值以及施工配制强度提高系数，确定试配抗压强度与抗拉强度或试配抗压强度与抗折强度；b. 根据试配抗压强度计算水灰比；c. 根据施工要求的稠度通过试验或已有资料确定单位体积用水量，因参有外加强剂应考虑外加剂的影响；d. 通过试验或有关资料确定合理砂率；d. 按绝对体积法或假定质量刻度法计算材料用量，确定试配配合比；

e. 按试配配合比进行拌合物性能试验，调整单位体积用水量和砂率，确定强度试验用基准配合比。

f. 根据强度试验结果调整水灰比，确定施工配合比；

g. 施工配合比报监理工程师批准后实施。

(3)混凝土浇筑

在模板、钢筋等安装完成，申请监理工程师检验后即准备浇筑混凝土。

混凝土用60m3间歇式搅拌站拌制，并备用350 型搅拌机两台。搅拌站在拌和时严格控制配料称量精度，使其满足水泥＜± 2%，粗、细集料＜± 3%，水＜± 2%。同时控制搅拌机的最短搅拌时间不得少于35s。每次施工拌制第一盘混凝土前和最后一盘混凝土拌和结束后应将搅拌机清洗干净。

混凝土采用机动翻斗车运输至浇筑处后用人工铲入仓内，浇筑由一

断向另一端连续不断进行。砼从顶板入模经两肋流入底板，然后振捣密实。每一段底板浇筑完毕后，即可浇筑肋板及顶板砼。砼振捣利用50mm

插入式振动棒和安装附着式振捣器。振动应注意使砼气泡充分排出，使之外观光洁。

混凝土施工主要掌握好混合料的搅拌、浇筑、振捣3 个环节。混凝土搅拌要求原材料计量准确，搅拌均匀。倾落高度不得大于2m，如有离析的混凝土粗粒在模板边时要取出，以免形成蜂窝麻面。混凝土振捣也是一个重要环节，应由熟练的砼工来操作，漏振或振捣不足容易形成蜂窝麻面或气孔较多。过振又会使混凝土造成离析和泌水，粗骨料下沉，砂浆上浮且表面形成鱼鳞纹。用振动棒时要快插慢抽，每一部位振捣时间以混凝土面不再下沉，不再冒气泡，表面呈现平坦、泛浆为宜。振动棒移动间距不要超过作用半径的0.5 倍，插入下层混凝土5～10cm，距离模板应保持5～10cm的距离，避免振动棒碰撞模板、对拉螺杆等。

浇筑过程中应随时检测模板有无移位现象，若有发生应及时校正。空心板砼在初凝前，底板顶面必须人工收光，顶板顶面必须拉毛。砼浇筑完成后要及时对梁板进行养护，防止梁板开裂。

在混凝土浇筑完成后用人整平顶面，在表层无明显泌水时用扫帚拉毛。

(4)松动钢绞线

在混凝土初凝后在用手锤在梁板端头来回敲打钢绞线，防止其因波

纹管泄露混凝土而被凝固。

(5)拆除模板及养生

在混凝土强度达到8Mpa后开始拆除模板，拆模顺序为内模→外模。

拆除内模前先松去木撑，使上部模板下坠，而后向外平行均匀抽拨

内模，避免梁内壁受损。在内模拆除后方可松动并拆除外模。

模板拆除后即用麻袋等覆盖物覆盖洒水养生，直至梁体达到90%设计强度。

梁体混凝土控温措施：按规范规定梁体浇筑温度应不超过26℃。鉴于工程所在地昼夜温差较大，且预制梁体在夏热季施工，因此宜将梁体砼浇筑时间安排在夜间温度较低时，这样可减少混凝土自身冷缩，降低开裂的可能性。

在混凝土浇筑前宜提前1～2 小时将卵石洒水降温，防止混凝土中水分受吸失而破坏结构质量。

（6）预应力束张拉砼浇筑完成并初凝后，采用空压机或射水枪射水清孔，拆除模板后及时清除锚下垫板、喇叭口内、压浆孔中、钢绞线上的砼，并检查梁板两端各锚垫板下砼是否密实。张拉作业前须对千斤顶和油表进行配套标定，张拉控制力按设计要求控制，张拉作业前须按标定的张拉力与油表读数间的对应函数关系计算出每束张拉控制力所对应的油表读数。

梁体砼达到设计规定的张拉强度（设计强度等级的90%，采用增作试件同条件养生的方法确定强度）后即可进行梁板预应力束张拉工作，张拉前须核实油表与千斤顶是否配套，进油管与回油管是否安装正确。张拉顺序按照从中间到两边且对称张拉，张拉工序：0→初效应力10% δk→ 105%δk（持荷5min）→ 100%δk（锚固），张拉过程中采取应力、应变双控，并以应力控制为主，应变控制为辅，即在张拉之前须按张拉应力及材料的弹性模量计算出理论伸长值以便于在张拉过程中对其进行校核。

张拉过程中要如实地对张拉情况进行记录。

（7）压浆、封锚

张拉完成后即压注水泥净浆，压注之前须对水泥净浆进行配合比设

计并报监理工程师批准待用；配合比设计时要方便压注，又能保证水泥净浆强度。水泥净浆用能以0.7Mpa 恒压的高压压浆机压注，直到另一头冒出砂浆稠度与设计配合比稠度一致，持压3 分钟后再补压注一次，并作好压浆记录。水泥浆压注完成并达到一定强度后即可用砂轮切割多余的钢胶线。钢绞线切割完成后即可用与梁板同标号的砼封堵预留封锚砼，封锚砼要封堵平整，保证梁板外观质量，封锚砼以塑料薄膜包裹后保湿养生。

（10）梁体预制施工工艺见附后“后张法预应力空心梁施工工艺框

图”及工艺说明。

（11）移梁、存梁

在水泥净浆及封锚砼达到设计强度的75%（采用增作试件同条件养生的方法确定强度）以后方可移梁吊运。移梁以1台50t 汽车式起重机吊装上拖车后转运至贮梁场。

梁板吊运采用预理吊环起吊法，梁板用运梁平车运输梁板至存梁场，然后再吊梁板至存梁底座上，在吊装过程中应采取措施防止倾倒。

贮梁场梁体重叠不超过3 片，梁体间支点处以20×30cm枕木支垫。

（12）梁体砼质量控制措施

①加强原材料控制，保证砂、石、水泥等各项指标均符合要求。

②严格砼配制计量工作。实行每次砼施工时砼施工配合比挂牌，后场设专人负责。

③严格控制砼搅拌时间，保证所输出的砼具有良好的工作性。

④控制好砼的坍落度，防止砼过干或过稀。

⑤选用有经验的砼工进行砼振捣，防止漏振、过振或振捣不足，杜绝蜂窝麻面现象。

由于梁板内钢筋较多，钢筋间距比较小，且底板砼不易入模，因此砼的配制过程中要注意：

①砼粗骨料粒径不宜过大，拟采用0.5-2cm 砾石。

②砼坍落度不宜过小，以8cm为宜，并随气温做适当调整。

五、质量保证措施

合同段建立了以项目经理负责制的质量管理工作体系（见下图），在项目经理部设质检工程师，各施工处设专职质检员，各施工班组设兼职质检员。严格按我公司ISO9001质量手册和程序文件操作。使质量管理工作责任到人，奖惩逗硬。

项目施工质量管理工作体系

㈠空心板预制为混凝土工程，为保证混凝土内在及外观质量，施工中要注意以下几点：

①加强原材料控制，保证砂、石、水泥等各项指标均符合要求。

②严格砼配制计量工作。实行每次砼施工时砼施工配合比挂牌，后场设专人负责。

③严格控制砼搅拌时间，保证所输出的砼具有良好的工作性。

④控制好砼的坍落度，防止砼过稠或过稀。

⑤选用有经验的砼工进行砼振捣，防止漏振、过振或振捣不足，杜

绝蜂窝麻面现象。

㈡工地试验室

工地试验室在整个施工过程中按照规定的检验试验频率作好与该工程有关

的原材料、钢筋、砼、锚具试件取样和试压检验，且在工作中接受监理工程师监督。其具体操作方法及评定参照相关规范、规程执行，并为监理工程师抽检服务。

工地试验室不能完成的检验试验工作，将委托经监理工程师认可的

具备相应资质的检验试验单位完成。

六、施工安全

工程开工前制定相应的安全技术措施，建立安全管理制度，建立以项目经理为安全生产第一责任人，施工组长、安全员、工班长组成的安全生产管理监督系统。并设置专门的安全处，制定安全保护措施和安全操作规程以及监督其落实情况。

参加施工的人员均须接受安全技术教育，熟知和遵守本工种的各项

安全技术操作规程，并定期进行安全技术考核，合格者方准上岗操作。

安全用电措施

采用通用的安全配电箱，实行一机一闸。主要配电箱均作接地，防止感应电伤人。

照明线路不能与动力线路混用，钢筋木工机械、搅拌机等电动机械使用的电缆必须严格检查，不能使用绝缘性能差的或有破损的电缆。

机械设备移位、电器检修时必须断电操作，严禁带电作业，并挂上警示牌。移位时须有专人指挥，专人照看电缆，防止电缆压坏损伤。

移动电器修理由专业人员进行，非专业人员严禁操作。

加强施工现场电源管理，临时用电应符合有关安全运行规程。严禁乱拉、乱接，机具交叉施工时应保证适应的安全距离，易燃易爆物品必须

专人管理，加强现场警卫工作，实行安全值班制度，定期检查施工现场，发现隐患应及时排除，加强防火安全教育，杜绝火灾发生。

夜间施工安全措施施工作业面的照明应有足够的亮度并妥善安设。施工人员安排应合理，不应过度疲劳。

七、环境保护、文明施工措施整个施工过程中，冲洗集料或含有沉淀物的操作用水、施工废水、生活污水，应采取过滤、沉淀等处理措施，并严禁直接排入农田、耕地、河、渠和水库，使能做到达标排放。

施工区域和砂石料场在施工期内和完工后应妥善处理，水泥、油料、砂、石、化学制品等施工材料应严格堆放和管理，避免其对地表和附近水域造成污染。施工机械应防止漏油，机械在运转或维修时产生的油污水须经处理后方可排放。

八、施工工期

预制场预制工作拟定在2018年1月30日以前完成

九、附件

1、桥梁预制场主要施工人员配备

2、桥梁预制场主要机械设备配备

3、后张法预应力空心板施工工艺框图

4、桥梁安装施工工艺框图

后张法预应力空心板施工工艺框图

施工工艺说明：

1．施工准备。做好为适应本工作所需的工作场地、人员、机具设备、材料的配套组织工作。

2．修整和清洁底板后安装侧模和端模。

3．绑扎、焊接底板和肋板钢筋，而后安设钢波纹管制孔器。4．安置芯模并绑扎、焊接顶板钢筋，而后继续浇筑砼，同时制取砼试件。

5．砼预制构件采用自然养护法，即砼终凝后，在预制构件上覆盖麻袋或草袋，经常洒水使构件处于湿润状态。砼试件与预制构件采取同种条件养护。

6．砼预制构件达到设计强度的25%～50%时即可拆除模板。

7．制备预应力钢绞线

① 预拉预应力钢绞线到85％标准抗拉强度并保持5～10 分钟后再放松，以减少钢绞线的构造变形和应力松弛损失，且便于等长控制。而后下料，下料前在每端离切口30～50mm处用铁丝绑扎。

② 完成钢绞线编束并按每隔1～1.5m 绑扎一道铁丝，铁丝扣向里，绑好后编号挂牌堆放。

8．砼预制构件达到设计强度的90%后，即可张拉预应力钢丝束，而后压注水泥浆。

9．进行封锚→移梁存放等工作。

桥梁安装施工工艺框图

施工工艺说明：

1. 吊装前要求

(1)吊装方案(包括预制梁的起吊、移运、装卸、安装等施工细节) 在施工前提前不少于28 天报送监理工程师批准；

(2)桥梁下部构造已达到80%设计强度等级且完成验收；

(3)预制梁体强度已达到设计强度的75%；

(4)场内运输道路已整修并能满足预制梁正常移运。

2.施工测量放样按设计图纸完成对梁体吊装的测量控制。

3.安装支座并确保其顶面标高准确和上、下表面与构造接触面能够密合。

4.起吊梁体按设计图纸所示位置安装就位，并确保梁体安装误差小于容许安装误差。

5.完成外观质量检验。