箱梁预制工程TRANBBS施工方法及工艺 一、预制厂的布置 A．预制场地 
a．为减少临时占用土地和废弃工程，利用京广铁路东侧200m作为预制场及存梁场，遵循“安全、紧凑、通畅”的原则，根据现场的实际情况，采用并列式预制场，即在主场地将预制场分为并列的制梁场和存梁场两部分，两场间采用轨道连接。 b．预制场场内坡度不得大于0.5%。预制场地范围必须严格压实整平，防止不均下沉，保证梁体在预制和存放时稳定且不变形。 c．制梁场、砼拌和站及部分存梁场的地面要硬化，先铺20cm厚的3：7灰土，用推土机和压路机整平压实，其上铺设15cm厚砼，按场地自然坡度开挖纵、横向排水沟，确保场内排水畅通，不存积水。制梁场设置一对跨径30m、腿高9m的轨道式龙门吊，负责制梁和移梁存放等工作。 B．预制台座 a．预制场设置砼台座12座，计划前俩个月平均每天生产1.5片梁。台座基础采用0.2m厚碎石垫层，其上浇筑42×1.2×0.2m砼台座，宽度与箱梁底板相同，两端各3m范围内采用钢筋砼，中间部分为素砼，在梁体翼缘板吊装预留孔对应位置，设置15×15cm活动摸板，以便移梁时抽出穿入钢丝绳。台座露出硬化面0.2m，表面用水泥砂浆摸平收光，为满足梁体结构需要，台座整平时要预置反拱。台座侧面要平直，以便侧模能贴紧，防止漏浆，并预埋φ12mm塑料管作为拉杆孔洞，以便穿入拉杆固定外模。台座基坑开挖后要夯实，砼拆模后立即回填夯实，基座的间距5m（详见下图）。 砼预制台座示意图 b．存梁场设置10×3×0.5m横向条形浆砌片石台座，间距为梁长减去2m，其上垫枕木，台座顶面高于地面0.5m，便于顶梁时放入千斤顶。 钢筋混凝土存梁台座示意图 附加配筋图 二、材料和进场机械 三、箱梁施工 在京广铁路东侧设置预制梁场，安排砼预制台座16座，加工梁体定型钢模板6（箱梁：外模4套，内模2套）套，计划前期在打桩时生产1到2片梁，当形成架梁条件时每天生产至少生产2片梁。砼梁体采用蒸汽养生，采用超张拉施工工艺，压浆强度达到TRANBBS设计要求后，利用滑轨和运梁小车移梁至存梁场封端。 后张梁预制施工工艺流程框图（附后） ②．施工方法 C．模板 预制梁的模板是施工过程中的重要结构，不仅关系到预制梁尺寸的精度，而且对质量、施工进度和工程造价有直接影响。本工程加工制做6套30m箱型梁模板，根据横隔板位置和梁体截面变形，分节加工，每节长5m。绿化带板梁的底板和肋板与30m梁截面相同，模板可直接利用。 a．加工制作 模板具有足够的刚度、强度和稳定性，能可靠地承受施工中的各项荷载，在施工中不变形，保证结构的设计形状、尺寸和模板各部件之间相互位置的准确性； 模板表面平整，接缝严密，不漏浆，若有孔洞应及时修补或重新加工制作，端摸张拉面要垂直于钢绞线。 模板组装后线型优美，符合设计尺寸，尤其注意张拉端模、变形截面的结构尺寸,进场后TRANBBS技术人员对折曲角度进行核实,角度有误者不得使用。 模板外侧面可以外挂附着式平板振动器，加强梁体底板和肋板砼的振捣。 b．模板的安装 模板在厂家加工完成后，要对模板进行认真检查，在无设计要求时按照下表执行。 项目允许偏差（mm） 外形尺寸长和高0，-1 肋高±5 面板断偏斜≤0.5 连接配件（螺栓、卡子等）的孔眼位置孔中心与板面的间距±3 板端中心与板端的间距0，-0.5 沿板长宽方向的孔±0.6 板面局部不平1.0 板面和板侧挠度±1.0 模板在首次使用时，要对模板认真进行除锈工作。 模板安装与钢筋绑扎配合进行，为保证预制台座表面的清洁，钢筋在加工场制做，整体绑扎，用龙门吊起吊安放在台座上，安放钢筋前台座表面要涂刷脱模剂（如乳化油），钢筋入台后，按照设计要求位置穿入预应力筋波纹管，并固定牢固，检查合格后先安装侧模，再安装端模。 模板安装前须涂刷脱模剂（如乳化油），脱模剂应采用同一品种，不得使用易粘砼或使砼变色油料，要涂刷均匀，不得遗漏。 用上、底拉杆固定侧摸， 竖撑杆调整摸板垂直度。立模时 打紧支撑，上紧螺栓及附着式振 动器，防止跑模、漏浆现象等的 发生（如右图所示）。 模板安装的精度要高于预制的精度要求，每次模板安装完成后通过自检验收合格后，再请监理工程师验收，达到设计或规范要求后，方可进行下一道工序。 模板、支架及拱架安装的允许偏差 项目允许偏差（mm） 模板标高±10 轴线偏差10 装配式构件支撑面的标高+2，-5 模板相邻俩板表面高低差2 模板表面平整5 预埋件中心线位置3 预留孔洞中心线位置10 预留孔洞截面内部尺寸+10，0 模板组装后，要注意检查接缝处止浆垫的完好情况，如发现损坏应及时更换，以保证接缝紧密、不漏浆。预埋件按照设计位置准确定位，所有底楔、拉杆、支撑都要牢固，上紧螺栓，以确保砼浇筑过程中不发生变形。预应力砼预制梁允许偏差如下表所示： 序号检查项目允许偏差mm序号检查项目允许偏差mm 1长度+5，-106支座板平面高差2 2宽度+207梁轴线偏位10 3高度+58预应力孔道5 4腹板厚度+109侧向弯曲1% 5跨度+20 c．模板的拆除 拆模时间及方法涉及到预制梁的质量和模板的周转使用，拆模保证其表面与棱角不致损坏，砼达到设计强度强度的70%时方可拆除。 拆模时先松掉各种联结螺栓和扣件，撤除支撑结构，采用绳索或小型倒链套在螺栓孔内轻拉模板，小撬棍辅助撬动，反向设防溜绳，防止摔坏模板。严禁使用大锤锤击或沿梁体表面撬动模板，防止损坏模板和破坏砼表面结构。 移动模板时注意安全，不使模板与其他硬体物件碰撞，防止变形，拆除的模板要仔细进行检查，清除表面的水泥浆，整形后循环使用。 D．钢筋加工及安装 a．钢筋初加工 对进场的钢筋进行外观检查验收，按照规范要求进行力学性能抽样试验，进行质量鉴定，装卸钢筋时，不得抛甩，以免损坏钢筋。 经检验合格后的钢筋进行整直、除锈、除油污等初加工。钢筋经过整直与除去污锈后，应达到钢筋表面洁净平直，无局部曲折，被擦伤的表面伤痕不得使钢筋的截面减小5%以上。 钢筋调直采用冷拉法，Ⅰ级钢筋的冷拉率不大于2%，Ⅱ级钢筋的冷拉率不大于1%。 b．钢筋的接头 钢筋的接头一般采用闪光接触对焊焊接，直径小于16mm的钢筋的接头采用电弧搭接焊，焊缝长不小于5d，Ⅰ级钢筋焊条采用结422，II级钢筋采用结502或结506焊条，直径大于16mm的钢筋的接头以闪光接触对焊为主。 钢筋焊接前，必须按照施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊，焊工必须有考试合格证，轴心受拉构件中的钢筋均焊接，不得采用绑扎接头。 钢筋种类受拉受压 Ⅰ级钢筋30d20d Ⅱ级钢筋35d25d 标准接头的最小搭接长度，如右表所示。 钢筋接头在接头区段内，应错开布置，两接头间距不小于1.3倍的搭接长度。不管采用何种焊接，在同一根钢筋上不得集中配置焊接接头。 c．钢筋下料加工 钢筋必须按照设计规格、数量及尺寸加工，计算好单根钢筋长度后下料，钢筋在工作台上按设计尺寸放样，机械加工，钢筋从一端向另一端弯扎，注意起弯点的位置，先试弯扎一根钢筋，找出规律后再成批加工。 钢筋的弯勾设置及钢筋保护必须按图纸及规范要求设置。 钢筋加工好后，按型号分类堆放整齐。 加工钢筋允许偏差 序号项目允许偏差 1受力钢筋顺长度方向加工后的全长±5 2弯起钢筋各部分尺寸±20 3箍筋、螺旋筋各部分尺寸±5 d．钢筋的安装及绑扎 钢筋整体绑扎，检查其各部尺寸，应保证其位置符合设计图的标准，其允许偏差如下表： 项目允许偏差（mm） 受力钢筋间距±5 箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距0，-20 钢筋骨架尺寸长±10 宽、高、或直径±5 弯起钢筋位置±20 保护层厚度±5 钢筋接头按规定要求错开布置，搭接长度区段（30d长度范围内，但不得小于50cm），受拉钢筋每个断面接头不能大于20%。 钢筋绑扎要牢固，具有足够的强度，在灌注砼时不得移位变形，钢筋的交叉点用铁丝绑扎结实，必要时用电焊焊接，使之成为整体。 为保证固定钢筋相互间的横向净距，两排钢筋之间可使用砂浆垫块隔开，或用短钢筋扎结固定。 锚具垫板下的螺旋筋按照设计位置安放准确。 为了保证钢筋保护层的厚度，应在钢筋与模板间设置水泥砂浆垫块，其强度与梁体砼的设计强度相同，垫块应错开布置，不应贯通截面全长。 e．波纹管的安装 波纹管在安装前应在１kN径向力的作用下不变形，同时做灌水试验，以检查有无渗漏现象，合格后方可使用。 采用同型稍大的波纹管作为接头管，接头管长200mm，波纹管嵌套于接头管内。波纹管连接后用密封胶带封口，避免砼浇筑时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。 波纹管安装位置应准确，调整好后采用“井”字型定位钢筋固定，避免管道在浇筑砼过程中发生移位。为保证波纹管的定位准确，定位筋间距在直线部分为1000mm，曲线部分为500mm。波纹管安装误差不得超过下表： 检查项目允许偏差 管道坐标（mm）梁长方向30 梁高方向10 管道间距（mm）同排10 上下层10 E．砼工程 钢筋和模板安装完毕，经监理工程师检查验收并签认后进行砼的浇筑施工。砼配合比按试验确定，坍落度采用10cm，水泥采用普通硅酸盐42.5水泥，砂率大于30%。为缩短梁体养生时间，砼采用蒸气养生。 a．砼拌制和运输 砼集中在搅拌站拌制，在拌制过程中，要始终注意砼稠度，严格控制水灰比，倘若不符合规定，应立即查明原因，予以纠正。梁体空间较小，钢筋稠密，砼骨料要选择适当的粒径，保证灌筑时砼不发生离析，砼采用砼输送泵泵送。 b．砼浇筑 浇筑砼必须在钢筋、模板自检合格，并请监理工程师检验签认后方可施工。 砼的浇筑方法直接影响砼密实度，主要从两方面来控制，一是浇筑层的厚度与浇筑顺序，另外是良好的振捣，两方面互为影响。梁体砼近30m3，施工中应严格控制砼浇筑时间，一次浇筑完成，不留施工缝。 砼水平分层浇筑，每层厚度不宜超过0.5m，顺序为先底板，再肋板，最后浇筑顶板及翼板（如下图所示）。 箱梁砼浇筑示意图 砼入模温度 （℃）允许间断时间（min） 20-3090 10-19120 5-9150 砼浇筑不得任意中断，并应前层砼凝结之前，将次层砼拌合物浇筑捣实完毕。因故必须间歇时，间歇最长时间应按所用水泥凝结时间、砼的水灰比及砼硬化条件确定。无试验资料时，一般控制在右表允许时间内。 梁体砼浇筑因故中断，预计将超过上表的允许间断时间时，要设置水平施工缝，严禁设斜面接缝。续灌上层砼前，先凿除下层砼表面的水泥浆和较弱层；经凿毛处理的砼表面，应用水冲洗干净，在全部接触面上铺一层与砼配合比相同而水灰比稍小、厚度为15mm的水泥砂浆。接缝处于重要部位时要增加连接锚固钢筋，以防受力时开裂。 c．砼振捣 因箱梁截面形状复杂，梁高肋薄，在浇筑梁底板和肋板砼时，主要以安放在侧模上的附着式振捣器为主，附着式振捣器要选用相同的型号，保持频率一致，交错位置均匀排列，振捣器布置的间距依其作用半径确定，常用1.0-2.0m。 顶板及翼板采用平板振捣器，配合30mm棒头的插入式振捣器，当采用直线行列插捣式，振捣间距不得超过振动器作用半径的1.5倍；交错插捣时，不得超过振捣器作用半径的1.75倍。插入和拔出操作不可速度过快，尽量避免碰撞钢筋、模板和波纹管，在振捣新砼层时，将振捣器机头稍插入下层，使各层砼结合为整体。 要严格掌握砼的振捣时间，振捣时间过短，不能达到一定的密实度，振捣时间过长，易引起砼的离析现象，一般当砼内不再有气泡冒出，砼不再下沉，表面开始泛浆，砼表面平整即表明砼已密实，停止振捣。 施工中随时注意检查模板、钢筋及各种预埋件的位置和稳固情况，发现问题及时处理。 F．砼蒸汽养生 a．蒸养设备及装置 配备一台2t卧式蒸汽锅炉，制梁场地面硬化时预埋Φ50mm蒸汽主管道，埋深60cm，在预制台座处铺设横向支管露出地面，不用时用丝堵堵口，支管上连接布眼的散热管道，并安装阀门。 蒸养罩采用双层蓬布缝制，人工配合龙门吊遮盖。在梁体侧摸顶横搭钢管，伸出侧摸外各1m，并绑扎牢固。蒸养罩底脚留有足够长度，上压砂袋保证密封不漏汽。 蒸汽养生管道及蒸养罩示意图 b．蒸养方法 梁体砼浇筑完成后及时收浆，并罩上蒸养罩，密封静养4～6h，然后通过送气管向罩内通汽进行养生。蒸养分为升温、恒温和降温三个阶段：升温速度不要太快，控制在每小时10℃以内；恒温控制在50℃，恒温时间为25h～30h，罩内保持90%～100%的相对温度；砼强度达设计强度的60%～70%后，开始降温，降温速度控制在每小时5～10℃以内，降温时蒸养罩仍然密闭，用减少送汽量或停止送汽的方法使温度缓慢下降，严禁撤罩降温。梁体温度与外界气温的温差小于15℃时，方可拆除蒸养罩，但仍要对梁体进行覆盖保温。 c．蒸养温度控制 温度计的布置。测温采用压力式温度计，为准确掌握蒸养罩内的温度，在梁体两侧等距布置温度计7个，梁端外1m处各布置1个，共计16个。 罩内的温度根据测温情况，通过调节管道进汽阀门控制温度变化。 测温时间间隔。恒温每2h测温一次，升、降温过程中每1h测温一次，外界气温变化较大时，增加测温次数，以便精确掌握罩内的温度。 蒸养完成后，梁体砼强度满足设计要求，梁体温度与外界气温的温差小于15℃时，撤掉蒸养罩，拆除摸板。拆模后的砼仍需继续养生，在梁体上标明构件型号、制作日期、安装位置。 G．预应力张拉 梁体砼达到100%设计强度，外观和几何尺寸符合图纸和质量标准要求，方可进行预应力张拉施工。 a．钢绞线下料加工 经检验合格后的钢绞线方能下料使用，钢绞线设置专用的下料场地，场地上禁止有粘土，钢绞线盘应设置固定钢筋箍架，然后方可拆盘下料，下料时应徐徐抽动，防止出现死弯。 下料长度按照设计图弯道曲线要素计算确定，并考虑锚夹具、千斤顶及预留工作长度。 预应力钢绞线采用钢筋切断机或砂轮切割机截断，不得使用电弧或气割，钢铰线切割时，先将钢绞线拉到需要的长度，切口两端50mm处用铅丝绑扎，以免切割后钢丝松散，然后用砂轮切割机切割。 b．钢绞线的穿入 采用机械穿孔，操作人员必须有上岗合格证。穿孔前用高压风清除管道内水分及杂物，钢绞线端头可用铅丝增加绑扎圈数，防止穿束时散丝，引线可先预留于管道内。 下好的料做好端面编号，避免搬运和穿束时出错。搬运时禁止与梁场内的电焊机接触，防止钢绞线被打火。 c．张拉机具 每组采用2台YCM—100千斤顶，配50MPa油泵。张拉机具应与锚具配套使用，均由专业人员校验。预应力锚夹具及配套设备按设计要求选用，并检查其合格证。 张拉用的油泵性能必须良好，供油足，压力稳定，无渗漏现象，张拉缸，回程缸运行平稳。 张拉机械经鉴定后方可使用，油顶与压力表配套校验，确定张拉力与油表读数之间的关系曲线，检验用的试验机或测力计的精度等级不低于+2%。使用超过200次及使用中有不正常现象的应重新校验。张拉机具长期不使用时，应在试用前全面检验。 工具夹片在安装前，在锥面上均匀涂一层石蜡，保证卸锚灵活。各孔之间的夹片，要均匀打紧，勿使松紧不一。 c.张拉程序 张拉采用超张拉工艺，梁体两端对称张拉，张拉力和伸长率双控制，控制张拉应力为主，并以伸长量校核，量测伸长值时应考虑锚具及构件的压缩影响。控制张拉应力σk=0.75Rby=1395Mpa。 张拉前应将梁体砼缺陷修补完好，清理好锚具支承垫板，垫板倾斜者配垫，使其表面垂直于钢绞线。 每片梁张拉施工顺序：→→→→→ （如右图所示）。 张拉施加预应力顺序：0→初应力→103%σk→σk→锚固。 千斤顶工作程序：安装工作锚→穿绞线至工具锚→千斤顶对中就位→张拉施加予应力→锚固→拆除千斤顶。 初应力值：两端张拉油泵同时启动，张拉缸供油，回程缸回油，监护千斤顶的工作人员，与两端油泵司机密切配合，确保锚具对中良好。初应力为10%σk～15%σk，张拉到初应力时测量两端油缸的伸长量分别为A1、A1’。 超张拉：打紧工具锚的夹片，继续张拉到应力1.03σk时持荷5分钟，缓慢回油至σk时，测量两端油缸的伸长量分别为A2，A2’。 e．计算钢绞线的伸长量 实际伸长量L=(A2+A2’)-(A1+A1’)+A A——工具锚与工作锚间钢绞线的伸长值，及钢绞线初应力以下的推算伸长值。推算伸长值以10%σk→20%σk的伸长值控制 理论伸长值：△L=PPL/APEP（简化计算式） PP——预应力筋的平均张拉力（N），L——预应力筋的长度（mm），AP——预应力筋截面面积（mm2），EP——预应力筋弹性摸量（N/mm2） 实际伸长值L与理论伸长值△L的差应在6%以内，否则暂停张拉，查找原因妥善处理后继续张拉。施工技术人员在张拉过程中认真填写张拉施工记录。 f．锚固：张拉缸缓慢回油，使张拉油表指针回落至零即可锚固。 张拉锚固后的检查： 张拉锚固后检查钢绞线的滑断丝情况，并不得超过有关规定。 张拉锚固后，检查锚板及垫板有无裂纹，其开裂程度不得超过有关规定。 g．张拉操作安全注意事项 张拉油顶使用完毕后，各液压缸必须回程到底，保持进出口油路的清洁，并妥善保管于干燥的地方。 张拉过程中，构件两端严禁站人。 油泵不允许超负荷工作，安全阀必须按额顶油压或实际使用油压调整操作油泵的人员，要戴防护目镜，防止油管破裂及接头处喷油伤眼。 禁止非工作人员进入场地。 雨天张拉时，应搭设防雨棚，禁止张拉机具淋雨。 H．孔道压浆 a.压浆需在张拉完毕10小时左右，观察预应力钢材和锚具稳定状况良好即可进行。 b．压浆采用活塞式灰浆泵，泵压力应取0.5-0.7MPa。水泥浆内可掺入0.01%铝粉膨胀剂，水灰比宜为0.40，拌制到压入孔道内延续时间，视气温情况而定，宜在30～45min，先压注下层孔道。 c.压浆前应用压力水冲洗孔道，压力水从一端压入，从另一端排出，同时检查有无串孔现象。 d.孔道两端先后各压一次。两次的间隔时间以达到先压注的水泥浆既充分泌水又未初凝为度，一般为30～45分钟。水泥浆凝固收缩将产生空隙，二次压浆可使水泥浆完全充满孔道。 e.当构件出浆口排出稠度相同的浓浆时，用木塞塞住，为保证孔道内水泥浆饱满，关闭出浆口后，稳压2min后再从压浆孔拔出喷嘴，立即用木塞塞住。 f.压浆过程中及压浆后48小时内，结构砼温度不低于5℃，否则应采取保温措施。当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。 I．移梁存放及封锚 a．存梁场铺设横移轨道，跨过龙门吊轨道伸到制梁场内，轨道交叉处采用可拆卸的短轨节。运梁小车停在龙门吊跨内，暂时拆掉短轨节。 b．在梁体底角穿吊梁钢丝绳位置安放护角垫铁，龙门吊将梁体吊运至运梁小车上，小车上安放钢制梁体稳定架，安装好支撑杆（图示详见梁体架设安装施工方法及工艺），龙门吊退回原位，连接短轨节，5t卷扬机拖拉运梁小车横移梁。 c．梁车到达存梁台座后，在梁体一端用50t千斤顶将梁体顶起，运梁小车退出，千斤顶回油落梁于木枕架上，两侧支撑牢固。然后以同样方法将梁体另一端放置于存梁台座上。 d．将梁端冲洗干净，凿毛，然后立模挂网封锚。封锚砼按设计要求施工，无要求时其强度不得低于梁体设计强度的80%。 e．梁体静载试验 设计或业主有要求时，进行梁体静载试验。静载试验要求每30孔梁检查1孔，主要检验梁体抗裂性，通过静载检验梁体弯曲抗裂性能和竖向挠度。 在现场设置试验台，置梁体于试验台上，加载至抗裂检验荷载，持荷20min，观察梁体下翼缘板有无裂缝出现，并测量挠度变化，若无裂纹且挠度变化在允许范围内，视为该批量梁合格；若有裂纹且挠度变化超出允许范围，则加倍抽样复试，再不合格，则该批量梁逐梁试验 | 
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