预制小箱梁施工方案

京津高速公路东段工程二合同段

塘黄公路跨线桥预制后张法预应力箱梁、板梁施工方案

一、概况

1.1工程概况

25m跨预制小箱梁设置位置桩号：K9+911.9-K10+261.9共14跨，计小箱梁140件。

22.3m跨预制小箱梁设置位置桩号：K10+291.9-K10+425.7共6跨，计小箱梁60件。

30m跨板梁设置位置桩号：K10+261.9-K10+291.9共1跨，计24块。

具体数量见下表

小箱梁截面为倒梯形，上宽除边梁（带翼板）2.85m外，其余（中板）上宽2.4m，下宽均为1m。由于设计中线与墩位中心线有方位角，故每块的长度不一致，为此应对照设计图查看并计算较核，确认正确的板长尺寸。

上下行桥上的预制小箱梁板面均为2%的单向坡，因此板与板之间位置，除了受长度尺寸限制外，同样受板面坡向限制，不可互换，更不可调向安装，因此每榀箱梁只有指定的固定位置。

30m板梁每块板的长度均不一样长，对照设计变更数据经验算无误逐块预制。

箱梁、板梁砼设计标号C50。砼总方量5659.52m3。

1.2工程特点：

1、因小箱梁截面为倒梯形，箱梁不设吊环，生产后为捆绑式吊装。

2、箱梁底板、侧板端头2m，及端头顶板7m范围内，砼尺寸为变截

面。

3、板梁砼浇筑一次完成。

4、预制箱梁简支安装后变连续梁。

5、顶板预埋波纹管端部竖向弯曲。

二、施工方案

2.1施工目标

1、质量：确保工程质量满足合同要求。

2、工期：2004年10月25日完工。

3、安全：确保安全生产，无安全事故发生。

4、文明施工：确保施工现场文明施工、规范化操作。

2.2管理模式

1、机构设置：

由李鹏同志担任本工程预制厂厂长，由厂长择优选择管理人员、技术人员和施工操作班组组成施工队伍。

组织机构：

2、实行项目目标管理：

（1）预制厂厂长—全面负责各项目施工目标并分管成本目标的管理。

施工员—分管工期、质量、安全、文明施工及负责现场的施工组织。

（2）技术负责人—分管质量目标，并负责现场的技术管理工作和安全措施的制定。

3、保障体系：

（1）质保体系：

项目部质安部定期检查、监督、编制项目作业指导书，建立项目质量保证体系，项目施工员负责整个工程质量的管理，技术负责人负责质量的跟踪控制，质检员负责质量跟踪检查，班组长负责本班组

操作质量的控制。

（2）安全保证体系：

项目部质安部门定期检查监督，预制厂建立由施工员负责整个工程安全管理、技术员负责措施的制定、安全员跟踪检查、班组长负

（5）枕木用沥青作防腐处理。

(6) 胎模：

22.3m跨小箱梁，梁中按抛物线向下设置0.8cm的预拱度。

25m跨小箱梁，梁中按抛物线向下设置1.3cm的预拱度。

在大量预制梁前对边梁、中梁各做一片试验梁，观测变形及梁端局部应力情况是否与设计相符，并设置固定的观测点，以便观察在施工过程中及运营阶段的应力及变形情况，同时观察地基承载应力变化对梁的影响，以便采取相应对策。

及板长。钢筋在现场加工车间内按施工图纸及有关规范的要求进行制作，钢筋直径≥12mm时，钢筋连接采用焊接，双面焊5d，钢筋直径＜12mm钢筋采用绑扎，I级筋搭接长度30d，II级筋搭接长度35d。制作好的半成品经检查合格后挂牌分区，分规格、分种类码堆在半成

品堆放点，并遮盖好。然后根据预制厂生产的安排搬入现场绑扎。必须严格按照施工图纸的要求和有关规范的要求进行。小箱梁各钢筋网及骨架均需点焊成为整体，如13号筋和10号筋。

钢筋绑扎前应保证边跨伸缩缝处（板梁二侧均有），支座预埋钢板的位置、高度正确。骨架绑扎完后将伸缩缝、波形护拦和防撞护栏的锚固钢筋进行预埋绑扎，并注意在内边梁上预留泄水孔的位置，及每片梁底板上预留4个通气孔。

钢筋保护层：板底主筋保护层4.2cm，侧板主筋保护层3.0cm，顶板保证层2cm，板梁保护层3cm，底板保护层采用3/4PVC管，侧板用塑料垫块。

钢筋绑扎点焊完后自检、专业检合格后，经监理验收合格，方可进行下道工序的施工。

（2）模板施工：

○1根据施工图纸制作成具有足够刚度，几何尺寸在允许偏差范围内定型大钢模板。施工顺序为：先按施工图纸放样分块，确定每套模板的块件数量和尺寸，然后下料、拼装、成型、编号、检查块件尺寸和制作质量，外侧涂刷防锈漆。砼接触面侧刷隔离剂。

钢模板质量允许偏差

○2现场安装，采用16T汽车吊就位，人工较正、固定的办法安装，步骤如下：先将待安的模板表面清除干净，用洁净的棉布沾脱模剂拧干均匀涂擦于模板与构件的接触面，不宜过多，以免流淌影响构件质量。严禁用混浊的废机油作脱模剂，以免影响构件成型表面质量，然后用汽车吊，吊运模板到确定的胎模位置，就位安装。就位时，严格按制作时组装编号进行，以免影响工作效率。模板安装时应考虑钢筋安装及波纹管的架设及埋件安放的协调，妨碍绑扎钢筋和波纹管架设及埋件安放的部分模板应待此项工作完毕后，安装补全。因箱梁为整体浇筑砼，故底板上口为防止砼胀鼓，采取浇砼边压模板的办法，每侧20cm。所有钢模在接缝处均设橡胶条，以防漏浆。

模板安装示意图见附图。

模板安装允许偏差

模板全部安装固定完毕后，由施工操作班组按照施工图和规范要求自行检查合格后，由项目质检工程师检查合格报请监理验收，作

好下道工序的施工准备。

○3砼浇灌完毕后，侧模拆除应在砼强度能保证其表面及棱角不因模板拆除而损坏方可拆除。模板拆除后，应将表面灰浆、污垢清除干净，并应及时维修整理，涂擦脱模剂以备用，模板拆除时严禁用猛力敲打和强扭等粗暴方法进行，以防损坏构件和模板变形，拆除的模板连接配件不允许乱丢，应及时回捡清理。

模板拆除期限：

注：表中时限为砼终凝后时限。

○4箱梁内模为防止浇捣砼时上浮，在上部每隔1米有压顶措施。

（3）砼浇灌施工：

○1砼搅拌系统所用粗细骨料、水泥、外加剂、水均由电脑计量控制，砂用机制砂，水泥用冀东水泥PO42.5。

严格按照施工配合比的要求，严禁使用不合格和规范不允许使用的材料。配料顺序为先砂后水泥再碎石，以避免水泥飞扬，外加剂不得含有氯盐，砂、石的含水率及时测定，及时相应的调整施工配合比，减水剂必须是高效缓凝减水剂。砼初凝控制在5-6小时之间，终凝控制在不大于8小时。

○2搅拌：搅拌设备选用强制式搅拌机，最短搅拌时间不得少于1.5分钟。砼拌和物应拌和均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象，

砼的坍落度每榀梁侧定不少于2次。

○3砼运输采用搅拌运输车，砼卸至吊斗内，由20T汽车吊吊至浇灌位置，倒入模内，用插入式振动器振捣。振捣时，振动器应垂直插入砼中，插入时宜快插慢拨，插入移动间距不应超过振动器工作半径的1.5倍，并插入下一层砼5-10cm，振捣时间要适宜，以翻浆为准，一般时间控制在15-20s为宜。

砼分层浇捣，肋板对称浇捣，每层浇捣厚度不宜大于30cm，靠锚具处更应精心操作。

○4浇捣过程中应避免振动器碰撞波纹管、钢筋及埋件，并应经常检查模板、管道、锚固端钢板及支座埋件，以保证其位置及尺寸符合设计要求。顶板钢筋要有隔离措施，严禁任意踩踏造成钢筋变形。

○5侧板浇至顶板时及时清理底板上口砼并抹平，多余砼清出。

○6砼的浇筑温度控制在32o以下，高温期间选择夜间作业或采取遮挡措施。

○7砼初凝前顶面多次搓毛，并必须拉毛处理，表面平整粗糙深度2mm。

○8构件养护

砼浇筑完并初凝后，表面应立即覆盖清洁的塑料膜，终凝后撤去塑料模，用浸湿的粗麻布覆盖，经常洒水，保持潮湿状态最少7d。箱梁侧面竖直面拆模后，立即用湿粗麻布把构件缠起来，麻布处整个用塑料膜包紧，粗麻布应至少7d保持潮湿状态。

○9试件留置

每片小箱梁、板梁制取5组试块，其中2组评定，1组检7天强度，1检查组14天张拉强度，1组送监理，其中14天的1组于构件同等养护条件。

预应力预制构件允许偏差

3、预应力部分施工见九。

三、施工进度计划及具体保证措施

3.1该工程总工期控制在130天：2004年6月10日—2004年10月25日。

3.2工期保证措施

1、我局已对多项工程优质高速公路的经验进行全面系统的总结，这套科学的、行之有效的施工组织管理经理和技术措施应用于本工程。

2、实行工期目标责任制，项目负责人是工期目标的总负责人，施工员是工期的直接负责人，主要负责现场各项管理控制工作，确保各环节工期的实现。

3、以“纵向到底”、“横向到边”、“包、保、核”的原则进行目

标控制，坚持“以日保周、周保月、月保总任务”的原则，进行现场各项工期控制工作。

4、对施工操作班组实行进度奖罚制度，确保工期按计划完成。

5、坚持天天碰头，每周召开例会，及时解决施工过程各种矛盾。

6、编制切实可行的、周密的进度周计划、月计划和总进度计划。

7、正确处理好进度与质量的关系，确保各工序一次验收合格率100%。

8、精心组织，合理安排，采取必要的技术措施，合理协调工序之间的关系，形成有效的生产流水作业。

四、质量保证措施

1、坚持局“精益求精、顾客满意；不断超越、多创精品”的质量方针，精心组织施工，以严格认真、一丝不苟的工作态度，通过不断提高工作质量来保证和提高工程质量，确保本工程质量等级达到优良。

2、认真编制项目质量计划，确保工程施工中按项目质量计划实施。

3、建立以技术负责人为首的质量管理机制，并形成项目定期检查、考核机制，坚持以“预防为主”的方针，搞好工程质量控制，并建立质保体系。

4、严格“六把关”制度：即把住操作工人技能及操作质量、材料进场及试验检查、图纸会审及技术交底、施工方案及技术措施的制定与落实、施工计量与检查、质量验收与奖罚关。

5、严格质量责任制，实行质量责任奖罚制，分解质量目标，实现层层抓质量。

6、进一步严格执行“三检”制度，做到班组自检与互检要全数检查，交接检和专职检对关键部位要全数检查，并作好原始记录，严防流于形式。

7、防暑、防雨措施按照项目部制定的方案执行。

五、安全保护措施

1、加强安全管理，项目建立以项目负责人为首的安全管理机构，并形成项目部及预制厂定期检查、考核机制。

2、强化安全教育及安全交底制度，未通过安全教育人员不得入场，未通过交底人员不得进行施工作业，不符合相关安全规定的人员不得进入相关工作面作业。特殊工种必须持证上岗。

3、严格执行局安全生产“十大纪律”，对违章指挥、违章作业和损坏安全设施的行为，任何人员都有权制止，并予以重罚。

4、在现场有关部位设置安全标志，各项安全措施及机具设备，经检查合格并挂牌后，方可正式投入使用，加强班前检查和过程控制。

5、严格安全责任制，将安全职责落实到人，使安全工作做到有章可循，职责明确。

6、电器设备均应安装漏电保护器，由专业人员操作，实行“一机、一箱、一人、一把锁”制度，采用标准开关箱。施工采用“三相五线”制，三级配电，二级漏电保护，电线、电缆架空设置，且不得直接挂在金属件上，用手持式电器作业，应戴绝缘手套和穿绝缘胶鞋。

7、夜间施工时，施工部位要有充分的照明，危险处设警示灯，且有可靠的安全防护。

8、所有安全标志做到规范、整齐、统一。

9、严格按照有关《安全技术操作规程》施工。

六、主要机具使用计划。

见附表（二）

七、主要劳动力安排计划

见附表（三）

八、现场文明施工措施

1、建立厂长为责任者的文明施工管理机制，设立文明施工标牌，重点搞好施工现场文明工作，严格执行现场文明考评制度，做到措施有效、贯彻有力、责任到人。

2、施工现场文明与施工班组的利益挂钩，做到奖优、罚劣。

3、摆正文明施工的位置，端正文明施工的意识，正确处理其与进度、质量、安全、效益四者的关系，文明施工搞好了，对四者起促进作用。

4、认真遵守局文明施工守则，执行局施工现场文明施工标准。

九、预应力施工与灌浆

9.1施工程序

非预应力钢筋制作金属波纹管铺设构件砼浇捣锚具及钢绞线检验待砼强度达到90%清除承压板内外砼及杂物张拉设备及仪表配套校验钢绞线下料编束插入孔道内安

装锚板及夹片安装千斤顶预应力束张拉锚固张拉质量检验清理底板通气孔切割张拉后余筋水泥浆调制预应力孔道压浆封锚梁体吊装湿接缝施工负弯矩钢绞线穿束负弯矩钢绞线张拉负弯矩钢绞束孔道压浆

9.2预应力材料

1、钢绞线强度级别R b y=1860MPa E y=1.95 ×105MPa 整根钢绞线公称截面积为139mm2，设计钢绞线用量211.6T。

2、张拉锚具具体要采用OVM15型锚具、BM15型锚具及配套锚垫板、螺旋筋。锚具须符合现行的《预应力筋用锚具和联接器应用技术规范》。

3、锚具、钢绞线、波纹管用量见材料计划表。

9.3简支变连续施工流程

1、在盖梁顶设置临时支座（临时支座为硫磺支座，内埋电热丝，配合比由试验室试验确定），伸缩装置处无需设临时支座。逐孔安装主梁，置于临时支座上成为简支状态，连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。

2、连接连续接头段钢筋，绑扎横梁钢筋，设置接头板束波纹管并穿束，在日气温最低时，浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯距束同长度范围内的桥面板，达到设计强度的95%后，张拉顶板负弯距预应力钢束，并压注水泥浆，各现浇连续接头的浇筑气温，温差应控制在5o c以内。

3、以二端伸缩缝分单元，简支座连续以靠伸缩缝侧为连续第一步以此类推，具体见设计图说明。

4、接头施工完成后，浇筑剩余部分桥面板湿接缝砼，砼应由跨中间支点浇筑，浇筑完成后拆除一联内临时支座，完成体系转换，解除临时支座时，应特别注意严防高温影响橡胶支座质量，对橡胶支座周围用湿布包砂隔开。

9.4孔道成型波纹管的铺设固定

1、在非预应力筋基本安装完成后，外模未装之前铺设波纹管，其顺序原则为先下后上。

2、按图纸坐标预应力管道设φ8定位筋，直线段每0.7m设置一组，曲线段每50cm设置1组，井字架应焊牢，波纹管应与井字架扎牢、顺直。

3、波纹管接头用大一号同型波纹管，接头管旋入居中，管的两端用密封胶带封好，波纹管伸入锚垫板部分应大于20cm，也用密封胶带密封。

4、浇砼时应派专人看护，严禁碰撞波纹管，波纹管要做抗弯曲渗漏试验，浇筑砼后对所有波纹管内壁用高压水冲洗。

9.5钢绞线下料制作

1、钢绞线下料编束

钢绞线下料前，必须认真核对图纸，按计算好的下料长度，在平坦处下料场地，用无齿锯下料，下料长度控制在±2cm，钢绞线采用编帘法编束以保持平行顺直，不发生交叉扭结，每隔1.0-1.5m用20＃铅丝绑扎一道，端头间距不大于50cm。钢绞线伸出锚垫板长度为70-80cm，并用塑料布缠绕保护，防止砼浇注时的污染。

2、钢绞线穿束。

为防止穿束时破坏波纹管壁，应对束头预先套入子弹形护帽后再穿入波纹管内。

9.6预应力钢绞线张拉

1、箱梁在强度达到90%，凝期14天后方可张拉，张拉工序为：

00.1σk 0.2σk σk箱梁/持荷5分钟（板梁持荷2分钟）

2、预应力张拉采用应力和钢束引伸量双控，预应力钢束采用两端张拉，钢绞线不得采用超张拉工艺，张拉锚下控制应力σk＝0.75R b y ＝1395.0MPa。

3、单根预应力筋张拉力为1395×139＝193.905 KN。

4、正弯矩预应力张拉依对称原则进行，采用2套YCW －100千斤顶和油泵。在梁的二端对同束钢绞线对称进行张拉，且在横桥向对称均匀张拉，4套设备同时张拉，两端可同时锚固。

张拉顺序为N1、N 2、N3号钢束。

5、箱梁顶板负弯矩钢束待砼强度达到95%采用两端张拉，并采取逐根对称均匀张拉，锚下控制应力0.75b y，张拉顺序为T1、T2、T3（中）钢束，采用4套YCQ-25千斤顶和油泵，二端同时张拉可同时锚固。

6、钢绞线的伸长量的量测应注意：即以0.1σk-0. 2σk，伸长量作为0—0.1σk的伸长量。伸长值与理论伸长值的差值在±6%以内，否则暂停张拉，提出解决方案，待工程师审查批准后，方可继续

张拉。

7、张拉后按下式计算钢绞线的实际伸长值：

△Lp0＝△Lp10+△Lp20—△LC

式中Lp10—初应力至最大张拉力之间的实测伸长值。

△Lp20—初应力以下的推算伸长值；

△LC—砼在张拉时弹性压缩值。

通过以上计算，其偏差小于±6%为符合要求。

8、预应力筋的理论计算伸长值△L（mm）可按下式计算。

PpL

△LC＝——

ApEp

式中：P p—钢绞线平均张拉力（N）

L—预应力筋长度（mm）

A P—预应力筋截面面积（mm2）

E P—预应力筋弹性模量（N/mm2）

预应力筋平均张拉力按下式计算：

P（1-e－(kx+uQ)）

P p＝————————

Kx+uQ

式中：Pp—预应力筋平均张拉力（N）

P—预应力筋张拉端的张拉力（N）

X—从张拉端至计算截面的孔道长度（M）

Q—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线夹角之和（rad）

K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数。（查表）

U－预应力筋与孔道壁的摩擦系数。（查表）

9、每榀张拉完毕后，应及时对应填写张拉记录，由操作人员签字备查，张拉后24小时切割多余的钢绞线，钢绞线露出长度3-5cm。

10、钢绞线妥善保管，避免挤压、扭曲、油类污染。

9.7张拉注意事项：

1、张拉所配套校验的设备不允许随意更换，应分机号配套使用。

2、张拉时操作人员注意力应高度集中，供油、回油应平稳。

3、张拉过程中，千斤顶端部严禁站人，测量伸长值应停机测量，锚环内工具夹片要经常检查，避免张拉中由于螺纹损坏，夹不住钢绞线而滑脱飞出伤人。

4、每束钢绞线断丝或滑丝控制在一根钢丝以内，否则应更换钢束。

5、安全用电，一机一闸专机专人。操作人员一律带好安全帽，作好自身的安全防护。

6、张拉过程中禁止闲杂人员进入施工场地内。

7、张拉工持证上岗。

8、千斤顶的吊架及索具在使用前经安全员检查合格后方可使用。

9.8孔道灌浆：

1、孔道灌浆采用VB-3压浆机压浆，水泥浆机械搅拌。所用水泥po42.5.

2、压浆施工前24小时封闭锚具夹片缝隙。

3、灌浆前，先用清水冲洗孔道，使之湿润，以保证灰浆的流动

性。

4、水泥浆的水灰比控制在0.38-0.4之间，水泥浆掺适量膨胀剂，具体通过试验确定，水泥浆稠度控制在14-18S之间，灌浆气温应在34o以下，高于35o C夜间进行。

5、灌浆时严格按压浆操作规程施工，由一端灌浆，灌浆压力为0.4MPa，当另一端出浆浓度与灌浆浓度相同时，停止加压，封闭出浆孔后，继续加压，将灌浆压力保持在0.6-0.7 MPa，并充分泌水后，方可停止加压，然后封闭进浆口。

6、孔道压浆应填写施工记录，每一班次留取3组试件，试件从出浆口取样制作。当强度达到C40时，箱梁、板梁方可启运。

7、以上工作全部完成后即进行最后一道工序施工，即按设计图尺寸进行封锚。

十、参照的有关标准和规范：

1、《砼结构工程质量验收规范》（GBJ50204-2002）

2、《预应力砼用钢绞线》（GB5224-95）

3、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

4、《预应力锚具、灰片和连接器》（TI4270-2000）