箱梁预制施工工艺

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预应力箱梁施工工艺预制箱梁是桥梁工程中最主要的工序,它的内在质量、外观质量是工程创优的主要控制项目。

所以必须要高标准保质保量的完成箱梁施工的每到工序,保证砼内实外美。

2.1 台座准备、模板清理台座制作工艺:合计预制30厘米厚C30砼底座60个,底座顶面采用5mm厚A3钢板铺设形成平整底胎,侧边用角钢加固,箱梁底按图纸要求设1.3cm预留反拱,按二次抛物,则曲线方线处理,取左支点(图中O点)为坐标原点,跨长为L,主梁跨中矢高为f拱程为y=4fx(L-x)/L2拱在两端设臵吊装预留方孔(高10×宽10cm),待砼强度满足要求后,即可施工。

按箱梁型号和生产顺序确定使用张拉台号,做好对模板进行检查、修理、清除杂物准备工作。

使用脱模剂均匀地刷在底模及侧模上,不得采用废机油,以免影响梁体的外观质量。

考虑250T千斤顶张拉时平面位臵需要,为确保千斤顶中心与钢绞线束中心水平垂直,在台座两端量好尺寸,对台座砼凿成弧型槽,能够确保张拉要求。

2.2 绑扎钢筋、预留孔道①按设计图纸规定的钢筋规格,间距进行绑扎钢筋,绑扎要牢固,整体稳定性好,骨架要稳定,焊接的钢筋要予弯、轴线一致,单面焊的钢筋焊缝长度不小于10d,双面焊的钢筋焊缝长度不小于5d,绑扎钢筋时应注意不要脚踏钢筋,采取分段放臵行走钢踏板,有效避免因人为对钢筋等污染。

同时还应注意,预埋钢筋位臵,钢筋骨架的尺寸。

②留孔道的尺寸与位臵应正确,孔道应平顺,端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。

③孔道采用定位筋固定安装,使其能牢固地臵于模板内的设计位臵,并保证在混凝土浇注期间不产生位移。

固定波纹管定位筋的间距不宜大于0.8m.采用定位筋串波纹管后检查封密,弯道处加密间距为0.5m、直线处间距1.0m,均符合规范要求,经监理检查合格后,转入下道工序施工。

④波纹管的设臵:在钢筋绑扎过程中,重点注意对波纹管位臵的固定及在砼浇注前,对波纹管接头采取胶带缠覆,并预先通入硬塑管以有效防止挤压变形。

有效防止了焊渣掉入、防止漏浆出现,更解决了波纹管受压后易产生的凸凹变形。

⑤管道应设臵压浆孔,还应在最高点设排气孔。

压浆管排气管应是最小内径为20mm的标准管或适宜的塑料管。

与管道之间的连接应采用金属或塑料扣件,长度应足以从管道引出结构物以外。

2.3 支立侧模板和芯模侧模采用钢模板,芯模也采用钢制结构。

模板的各部尺寸及偏差符合设计及规范要求。

模板支立要牢固,注意芯模与底板、顶板厚度控制。

接缝处采用胶皮条封严,保证内侧各棱角顺直,表面光洁平整无绣蚀,脱模剂涂刷要均匀,经监理检查合格后进行下道工序施工。

模板控制重点:相邻侧模间连接,先采用预调螺丝初步定位后,再用加固螺栓较紧。

防止侧模上浮的措施是,通过底板内间距1m的预留孔横穿直径25mm圆钢进行侧模底部加固,在侧模顶面采取间距1m的双方钢进行压顶;对芯模固定采取5控措施。

即①在双方钢上横向间距5cm设臵三个直径32罗纹钢立向筋,有效控制芯模顶面,防止其上浮。

②在侧面按照施工图纸定位筋间距的基础上,适当加密定位箍筋的间距。

③在芯模里采取支撑角钢架和横向刚性支撑,有效防止芯模向内变形。

④对芯模间的接缝处,采用螺栓夹橡皮条的方法,有效控制漏浆。

⑤对端部芯模采取与梁端钢模整体连接的方法,有效控制了芯模端部加固易产生的薄弱环节。

2.4 浇筑砼砼集中拌合,机动翻斗车运输,运输过程中防止砼出现离析现象。

其浇筑顺序为:整体分段依次浇筑,每段从浇底板,再浇腹板,然后浇筑顶板。

要注意振捣不要捣到底模上,底板浇筑完后,浇筑腹板时砼分层浇筑,分层振捣,浇筑时每层厚度不大于30cm,浇筑时注意芯模两侧对称平衡浇筑,以防芯模移位。

浇筑腹板砼采用附着式振捣振实,振捣时间应在15—30秒之间,振到砼不下沉,气泡不再发生为宜,水泥浆开始上浮表面平整为止,浇筑顶板时注意预留吊装孔。

最后用木抹抹平即可。

2.5 砼养生砼浇筑完后用麻袋进行覆盖养生。

采用滴灌方式进行全天候24小时不间断洒水养护。

注意张拉两端的养生,以防止由于养生不到位,而引起张拉两端强度低于其它部位,对张拉不利。

(进入冬季,详见冬季施工方案)2.6 拆除模板非承重模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损时方可拆除,一般应在混凝土抗压强度达到2.5Mpa时方可拆除侧模板。

芯模应在混凝土强度能保证其表面不发生塌陷和裂缝现象时,方可拔出。

拆芯模时天气温度过高时应采取通风措施,侧模应及时清理涂脱模剂进行保护,芯模应清理复位,以便下次使用。

2.7 预应力筋的安装○1预应力钢绞线在强度达到设计强度的90%后穿入孔道,穿束前应检查锚垫板和孔道,锚垫板应位臵准确,孔道内应畅通,无水和其他杂物。

同时注意对钢绞线的保护,直至压浆。

○2钢绞线安装完成后,应进行全面检查,以检查可能破坏的管道,在混凝土浇注前,必须将管道上一切非有益留的孔、开口或损坏之处修复好,并检查钢绞线是否在管道内自由滑动。

2.8 张拉张拉时,混凝土强度不低于设计强度的90%;张拉顺序:采用四台250T千顶同时对称整束张拉,先从上部N1开始张拉,然后N3-N2,张拉过程及张拉控制应力计算:①首先对构件进行检验,外观尺寸应符合规范要求,张拉时,构件的混凝土强度应符合设计要求,即不低于设计强度等级的90%才能进行张拉。

锚具采用信誉度好的厂家生产的优质产品,并有厂方提供的试验和质量说明书;张拉机由专人使用管理,经常维护定期校验,用于测力的压力表,其精度不低于1.5级并建立张拉力与压力表读数之间的关系曲线。

②张拉采用的主要设备是4台YDC1100型千斤顶和四台配套的ZB×2/50型油泵,在两端同时张拉,此种千斤顶可以自动锚固夹具,其夹具的回缩值小于4%,是张拉预应力钢铰线理想的设备。

③张拉前准备工作1,首先检查钢束孔道是否畅通,将垫板喇叭口清理干净,然后用空压机吹清管道。

2,安装锚头和夹片,将钢绞线逐根穿入锚头的孔眼内,然后将锚头顺着钢绞线推至锚垫板处,并靠紧。

将夹片套入钢绞线上,并推入锚头的锥形孔中。

3,安装千斤顶,将与锚具规格相对应的限位板套在钢束上,并推至锚头处,将张拉千斤顶悬挂在一活动支架上,用两个梳形导向杈,将钢绞线分开,使钢绞线的分布与千斤顶内的孔眼对准,在每根钢绞线端头均套上一个导向帽壳,使其顺利穿过千斤顶盘孔。

④两端同时先对千斤顶主缸充油,使钢铰线略为拉紧,同时调整锚具和千斤顶三者之轴线相吻合,注意使每根钢丝受力均匀,当钢丝达到初应力0.15σcon时,作伸长量标记,并借以观察有无滑丝情况发生(每束钢绞线断丝或滑丝数量不大于1根);张拉采用两端同时逐级加压的方法进行,两端千斤顶的升压速度接近相等,当两端达到最大值时,鸣号并继续供油维持张拉力不变,持荷2min,张拉程序如下:(持荷2min锚固)0 初应力15% 100%σcon(注:初应力为张拉控制应力的15%;σ为张拉时的控制应力(取103%钢绞线控con制应力,包括预应力损失值。

)张拉过程中要有专人指挥,工程技术人员认真填写张拉记录。

张拉控制应力计算:钢绞线截面积:A=140mm2强度级别:1860Mpa设计控制应力:1395Mpa设计弹性模量:E=1.95×105(MPa))=1395×140=195300N=195.3KN一根钢绞线控制负荷:σk加锚口预应力损失3%: σ=201159N=201.16KNcon=1395×140×3=585900N=585.9KN一束钢绞线控制负荷:3根σk4根σ=1395×140×4=781200N=781.2KNk=1395×140×5=976500N=976.5KN5根σk=603.5KN加锚口预应力损失3%: 3根σcon4根σ=804.6KNcon=1005.8KN5根σcon伸长量计算:两端预留65cm。

千斤顶夹住所需长度。

实际在千斤顶内50cm。

其余15cm 是留在千斤顶外,不计算伸长量:一根钢绞线伸长量(两端同时张拉):千斤顶内伸长量:P=σ×A= 201159N (加3%的锚口损失)conE=2×105N/mm2(根据钢绞线检验报告取试验平均值(198+201+201)/3=2(MPa))A=140mm2 L=500mm顶内伸长值ΔL1梁内伸长值ΔL2ΔL预应力筋张拉的实际伸长值ΔL=(P×2L)/(A×E)1梁板内伸长量:P=P×(1-e-(KL+μθ))/(KL+μθ)引伸量修正计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ为计算引伸量值Δ′为修正后的引伸量值30米箱梁(底庄水库大桥)钢束计算引伸量(两端之和)(单位:mm)中跨N1钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×208=203 mm修正后的引伸量值: 203 mm中跨N2钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×208=203 mm修正后的引伸量值: 203 mm中跨N3钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×208=203 mm修正后的引伸量值: 203 mm中跨N4钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×207=202 mm修正后的引伸量值: 202mm边跨N1钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×209=204 mm修正后的引伸量值: 204 mm边跨N2钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×208=203 mm修正后的引伸量值: 203 mm边跨N3钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×208=203 mm修正后的引伸量值: 203 mm边跨N4钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×208=203 mm修正后的引伸量值: 203 mm20米箱(南坪1#桥)梁钢束计算引伸量(两端之和)(单位:mm)中跨N1钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×139=136 mm修正后的引伸量值: 136 mm中跨N2钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×138=136 mm修正后的引伸量值: 136 mm中跨N3钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×137=134 mm修正后的引伸量值: 134 mm边跨N1钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×139=136 mm修正后的引伸量值:136 mm边跨N2钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×138=135 mm修正后的引伸量值:135 mm边跨N3钢束计算公式:Δ′=EA÷ E′A′×ΔΔ′=(1.95×105N/mm2)÷(2×105N/mm2)×138=135mm修正后的引伸量值:135 mm⑤锚固:打开高压油泵截止阀,张拉缸油压缓慢降至活塞回程,锚具夹片即自动锚固。