预应力空心板施工方案一、工程概况XXX高速公路XXX合同段空心板预制16片,其中跨径13米为K16+076 分离式立交桥预制空心板60 片,K18+227 分离式立交桥预制空心板60 片,K19+732 分离式立交桥预制空心板60 片,K21+425 分离式立交桥预制空心板60片,K22+363分离式立交桥预制空心板60片,跨径16米为K16+413 岳小庄中桥预制空心板60 片,K17+650 分离式立交桥预制空心板60 片,K20+454 西刘庄中桥预制空心板60 片。
二、编制依据1、桥涵设计通用施工图纸;2、《公路桥涵施工技术规范》 ( JTJ041-2000) ;3、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004);4、《公路桥涵设计通用规范》 ( JTGD60—2004);5、《公路桥涵勘测设计规范》 ( JTJ062-91)。
三、计划工期计划2017年08月01日开工,2017年11月30日完工。
四、施工准备1、主要管理人员表:2、作业工班人员配备表3、主要设备数量表4、技术准备:组织技术人员、管理人员和施工技术工人学习桥梁施工技术规范,熟读设计图纸,对施工人员进行岗前培训和技术交底,确保尺寸正确无误。
5、试验准备:做好砼的施工配合比设计,特别注意外加剂的检查和试验,同时做好原材料的进场取样试验,严格控制质量。
在施工过程中,保持同一构造物用同一类型、规格的原材料,以保证受力均匀,外观一致。
6、材料准备:水泥、石子、砂、钢绞线、外加剂等由持证材料人员和试验人员按规定进行检测,确保原材料的质量符合质量标准要求。
不同规格的材料分开堆放,材料堆放场地要求进行硬化,场地硬化混凝土厚度能满足施工机械的行驶,不同规格的石子、砂堆放场地设置隔离墙,隔离墙高度不低于1.5m。
钢筋、钢绞线存放时高出地面不小于30cm 。
各种材料设置30cm ×50cm 的标志标牌,标明材料名称、规格、产地、生产厂商7、施工机具和模板:施工前,组织工人对所用施工机具进行施工前的调试和维修,确保施工期间机具完好;同时组织工人对钢模进行试拼,检查模板几何尺寸是否符合设计要求,接缝是否严密、平整,确保构筑物外形美观。
预应力钢绞线采用抗拉强度标准值f pk=1860Mpa, 公称直d=15.2mm 的低松弛高强度钢绞线。
预制场施工前一个月应对千斤顶、锚具、夹片(包括工作锚具、夹片)进行检验,对进场的混凝土材料和预制所用的各种钢材和型材按批次进行抽检,检验合格后方可使用。
8、场地准备:预制场地位于主线K16+600 右侧省道S336 路旁边,首先对预制场地进行平整压实,按规划设置临时排水沟,并搭设钢筋加工场和钢绞线堆放场,水池及备用发电机房一个,预制场与储梁场各一个,储梁场占地面积600m2,储梁场场地采用C15 混凝土硬化,各种类型的空心板分开存放,储梁场内设汽车出梁通道,预制场内排水系统畅通,场地布置详见施工平面布置图。
预制台座,根据施工计划的需要空心板预制台座设置了4 曹,每曹长度70m。
预制空心板底座采用C25 混凝土底座,厚度为20cm ,宽度124cm,表面为大理石面,底座配Φ 8@100 钢筋网。
底座预留对拉螺栓杆孔间距2 米,台座宽度严格按照设计梁板底宽施工,台座基础为中间浇筑15cm 厚的C30 砼,中间设置拉筋;两端各两米范围内因张拉需要砼加厚到20cm 且加密拉筋布置。
浇筑台座砼要保证台座顶的水平。
台座两边相应布置排水沟和钢筋混凝土支撑边梁,支撑边梁每隔一定距离预埋钢筋环,用于固定空心板侧模的拉杆。
整体台座两边铺设铁轨、架设龙门吊,用于砼浇筑、梁板吊移及其他施工辅助吊运。
五、施工方法:1、钢筋加工与钢铰线加工、张拉:预制空心板普通钢筋受力钢筋采用Ⅱ级钢筋,其他分布钢筋采用Ⅰ级钢,钢筋的主要技术性能必须符合国家GB13013—91、GB1499—98 的有关规定。
钢铰线采用φj15.2 钢铰线,公称直径15.2mm ,公称面积140mm 2,其技术性能必须符合国家标准GB700—79 的规定。
张拉设备采用YCW150 型千斤顶;张拉前,千斤顶、工作锚具、工作夹片、压力表、油泵等张拉设备应当进行检验,千斤顶、油泵、压力表与张拉应力值的关系方程式通过试验标定,锚环、夹片、工作锚具、工作夹片应当无破损,锚环、夹片、连接器、工作锚具、工作夹片在使用前一个月送样进行强度检验,必须符合中华人民共和国国家标准 ( GB/T14370—93)《预应力筋用锚具、夹具和连接器》、中华人民共和国交通行业标准 (JT329.2—97)《公路桥梁预应力钢铰线用锚具、连接器试验方法及检验规格》等技术要求后方可使用。
使用前必须对每一个锚环和夹片进行观察,发现有损伤和裂纹等异常情况,应给予更换,如异常情况的锚环、夹片数量占该批次数量的10%,则该批次的锚环、夹片停止使用。
千斤顶、油泵、压力表及工作锚具、工作夹片使用超过6 个月或200 次以上、以及在使用过程中出现异常情况时应当重新校核。
校核千斤顶的测力环或测力计的读数精度要求为±2%。
压力表的读盘直径不宜小于150mm。
两端张拉时,两端千斤顶降压、画线标记、伸长值量测、插垫等工作应保持一致。
预制空心板底座混凝土经过14 天养护后,方可进行预应力筋施工。
钢铰线下料采用砂轮切割机切割,严禁采用电弧切割,当附近电焊作业时,应保护钢铰线,防止粘上焊渣或造成其他损坏。
单束钢铰线切割后在每端离切口3—5cm 处用扎丝绑好,以防钢铰线单筋散开。
钢铰线存放不应裸露在露天更不得有塑性弯曲。
钢铰线的加工全过程中不得粘有油污和夹有杂物。
对粘有油污和夹有杂物的钢铰线束必须采用钢丝刷对油污清洗干净,清洗过程中不得破坏钢铰线的外皮。
钢铰线下料长度为底座长度加上台座、横梁和定位板宽度及张拉工作长度,具体应根据锚具类型、张拉设备来确定下料长度。
其计算公式为:L=L0+ L1 +L2 (1)式中:L:下料长度;L0:长线底座的长度(包括横梁、台座及定位板宽度);L1:夹具长度(根据锚具的类型确定);L2;张拉机具所需长度(根据张拉设备的类型确定,须考虑工作锚具垫圈厚度0.035m )。
施工中严格按照设计图纸下料长度要求下料。
QYC-270 型千斤顶适用于单根施加预应力,YD-3000 型千斤顶用于将钢铰线张拉到位。
钢束锚下控制张拉应力бcon=0.7 R b y =1302Mpa ,每根钢铰线锚下张拉应力182.3KN。
钢铰线安装时应注意:每片空心板的失效处理,按设计要求将失效段的pv 塑料管安装好。
每束钢铰线塑料管的长度必须符合设计要求,安装位置必须准确。
钢铰线张拉时,以实际伸长值和张拉力来控制,用理论计算伸长值进行校核。
实际伸长值与理论伸长值相差应控制在± 6%以内,否则应暂停张拉,查明原因并采取措施加以调整后再继续进行张拉,理论伸长值的计算及实际伸长值的量测如下:⑴ 理论伸长值计算:△L=P P×L/(A S×E S)(2)式中:△ L :预应力筋理论伸长值(mm );P P:预应力筋的张拉力(N );L:预应力筋长度(mm );A S:预应力筋的截面面积(mm2);2E S:预应力筋的弹性模量(N/mm 2)。
⑵ 实际伸长值的量测及计算:预应力筋张拉前,先调整到初始应力б 0(为张拉控制应力б con的10%),在开始张拉和量测伸长值。
实际伸长值除张拉时量测的伸长值外,还应当加上初始应力б0推算伸长值。
计算公式为:△L=△ L1+△ L2 (3)式中:△ L:预应力筋张拉时实际伸长值(mm );△L1:初应力(10%бcon)以下的推算伸长值(mm ),可采用相邻级的伸长值;△L2:从初应力至最大控制张拉应力间的实测伸长值(mm)。
张拉时拟采用多根张拉,在固定端用小型穿心式千斤顶YCW150 施加部分拉力,即为初应力(10%бcon),使每根预应力筋均匀受力,同时拧紧螺丝端杆的螺帽调整各根力筋的初始长度,在另一端(即移动端)布置两个YCW250 型千斤顶,千斤顶预先与预应力筋对称布置,两个千斤顶油路串通,同步顶进,将预应力筋张拉到位,操作步骤如下:⑴预应力筋长度调整螺丝杆锚具,拧紧端头螺帽,调整长度,使每根预应力筋均匀受力;⑵采用小型穿心式千斤顶YCW150先施加10%бcon的张拉应力,将预应力筋拉直,锚固端和连接器处拉紧,在预应力筋上选定位置刻画标记,作为量测延伸量的基点;⑶先张拉单根预应力筋,由延伸量和油压表读数双控制施加20%бcon 的张拉力,同时使预应力筋受力均匀,先锚固一端,在另一端用两个千斤顶YCW250 同步顶进,保持移动横梁平行移动,将多根预应力筋张拉至设计张拉应力;⑷张拉至设计应力后持荷2min ,测量、记录预应力筋的延伸量,并复核实测值与理论计算值的误差,控制在±6%范围内,如不符合规定,则应找出原因及时处理。
张拉满足要求后锚固预应力筋,千斤顶回油至零,完成预应力筋的张拉。
为了保证预应力值的准确和预制空心板的张拉质量,考虑超张拉控制,其张拉工艺为:0—初始应力(10%бcon)—102.5%бcon(持荷2min )—бcon—锚固2、钢筋安装、模板制作与安装预应力筋张拉完毕后8 小时,按照底座标示位置进行钢筋安装。
钢筋安装位置准确无误。
预制空心板模板采用定型钢模板,按各种空心板型号尺寸准确定制,定型钢模板采用5mm 钢板和角钢、Ⅰ字钢或槽钢等型钢构成,有足够的刚度、强度和稳定性,边角整齐,钢模板内表面平滑,无凹凸不平现象,各块钢模板之间由φ 16 螺栓连接,接缝处采用厚层双面胶或塑料橡胶接缝,以防止混凝土水泥浆漏出,影响空心板质量和外观。
芯模采用聚苯乙烯泡沫板,表观密度22.8kg/m3 ,压缩强度105kpa ,混凝土浇筑后内膜不必取出,芯模固定采用φ 8 钢筋卡子间距50cm,与钢铰线勾在一起,以防芯模在混凝土浇筑过程中上浮。
3、混凝土浇筑与养护预制空心板混凝土为C50 级混凝土,采用拌合站集中拌和,拌合站离预制场仅仅200 米,混凝土配料采用全电脑配料,运输采用混凝土罐车运输。
在空心板混凝土施工前作好空心板混凝土的配合比设计,经过监理工程师认可后,方可进行施工。
预制板混凝土采用FS—G 高效减水剂作为外加剂,外加剂的掺量为水泥用量的0.8%(可根据施工温度,采用高效减水剂或适当增加和减少外加剂用量)。
混凝土施工前,应当做好各种原材料的检验工作,包括砂、石子、外加剂、水泥及施工用水等。
空心板混凝土拌和时,由试验人员检查、控制混凝土质量和坍落度,混凝土的各项技术指标符合规定要求后,再进行混凝土浇筑。
浇筑顺序从底座较低处向高处进行。
浇筑时采用“分层浇筑,逐级推进”的浇筑方法,在倾斜面上逐步升高,每层厚度宜控制在30cm 左右。