先张及后张预制梁施工方法.doc
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4、、平整场地:制梁前要对所有制梁,存梁场地进行平整压实,台座下面土壤密实度达到98%以上,台座周围土壤密实度达到90%以上。2、设台座(1)台座选用承力柱槽式线台座,台面及承力柱用C25砼浇注,台面平整度要求2mm,且具有一定的顺坡以利排水。(2)承力柱的设计保证受力后不移动,不变形,不倾覆,为了安全,在设计承力柱时将承力柱和台面制为一体,并在地坪上插入钢支撑。(3)横梁:横梁是预应力钢绞线的张拉力传给承力柱的构件,横梁用I56C和20mm钢板焊制,且挠度控制在2mm之内,并不得产生挠曲变形。(4)定位板:根据设计钢绞线的位置,选用适当的定位板,并将它焊在制好的横梁上。(二)加工模板1、底模:由
5、24mm钢板焊制,并用角钢固定于台面上,钢板焊接后用砂轮打平。2、侧模:采用定型整体钢模,分4米或2米一节,每0.5米加一竖肋,横肋按其侧压力大小分布制作。3、内模:选用充气胶囊。(三)张拉准备 k1、算预应力钢绞线的伸长值。L= L Eg2、校验张拉设备、千斤顶、油压表等。3、清理底模,并在其上涂脱模剂。4、穿铺预应力钢绞线,在涂有脱模剂的台座上,每隔1m放置一条2cm厚的木条,以架起钢绞线,穿铺钢绞线时,要拉一根穿一根,并将其固定在定位板准确的位置上。(四)预应力钢绞线的张拉将预应力钢绞线固定端,张拉端都用圆锥齿或夹具锚固,张拉操作时,将张拉露出的钢绞线穿过千斤顶穿心孔道使千斤顶头顶紧张拉
6、杆的套筒,千斤顶的张拉油缸慢慢伸出,进行张拉时,按以下程序持荷5min010%k105%kk(锚固)k为张拉控制应力,张拉采用油表读数和伸长值双控制,当完成张拉规定程序并达到要求张拉力后,即对钢绞线进行锚固,再进行下一束张拉,张拉从中间到两边对称进行。(五)绑扎钢筋,穿气囊,立模按照预应力梁构造图绑扎钢筋,用6的钢筋圈将芯模固定在绑好的钢筋上,再立外模,外模要洁净,并涂脱模剂,接缝要严密平顺,上好调节丝杆,调整模板,使其顺直,无扭弯曲。(六)砼浇注,振捣与养护台座区各条作业线上的构件,宜一次连续将砼浇注捣固完毕。浇注砼时采用分层浇筑,分层振捣,且分层厚不大于30cm,充气胶囊两侧同时下料,并保
7、证充气胶囊底部砼密实,振捣时,应防止振捣器碰撞胶囊和钢绞线。浇注砼在初凝24小时内,禁止人车踩压梁外露出的钢绞线。因预制梁片数多,为加快施工进度,保证施工质量,可采取蒸汽养护。(七)预应力钢绞线的放松与切断当梁体砼强度达到85%以上时,方可放松预应力钢绞线。放松钢绞线应从预应力较小的区域开始,逐步过渡到预应力较大的区域。放松后切断多余的钢绞线,并涂上防锈漆等。(八)移梁存放移梁采用龙门吊配合平板车进行,将梁运至存梁场并编号存放。(九)空心板梁架设1、修筑运梁便道,要求便道平顺及能够保证运梁车转弯,且坡度满足运梁要求。对吊车所经场地进行压实,使其密实度达到98%以上。在吊装过程中不再下沉。2、复
8、核支座垫石中线,水平,并划出支座十字线。3、空心板梁由运梁平板车运到架梁现场。4、为保证梁体安装准确,在架梁前预先将支座安设固定在划好的十字线上。5、吊车就位,由具有丰富架梁经验的机械工程调度指挥架梁,由两台35t吊车同时起吊,平衡上升,并调整就位,架梁按梁编号对称进行架设,保证架梁作业轻起慢放,就位准确。三、劳动力组织劳动力组织见表4.1.1。表4.1.1 序号工作项目人数工作内容备注1制做台座10制做张拉台座2绑扎钢筋12钢筋绑扎、钢绞线加工3张拉8张拉预应力筋4立模15模板支立5梁的吊装15移梁并吊装四、主要施工机具设备主要施工机具设备见表4.1.2。表4.1.2 序号机具设备名称规格单
9、位数量备注1张拉设备套22龙门吊30t台23运梁平车辆14卷扬机台25发电机100KW台16切割机台27自动计量拌合站JS500+PL800台28输送泵HB30D台19汽车吊25t台1第二节 现场预制后张法预应力砼简支T梁一、施工方案在平整并经压实的场地上制做制梁台座,在其上进行绑扎钢筋,设置预应力筋预留孔道(波纹管),然后,立钢模板,灌注砼。二、铁路施工工艺及施工方法后张法预应力砼梁施工工艺流程如图4.2.1所示。(一)施工方法1、设置制梁台座。制梁台座的地基应坚实,能承受梁体的重量和施加预应力时梁端对地基的附加压力。2、钢筋加工、绑扎与吊装按设计及规范要求加工钢筋,在自制的主筋绑扎台上绑扎
10、成整体。为了便于钢筋骨架整体起吊,钢筋骨架设角钢支撑。钢筋加工好后,进行整体吊装。先在绑扎台座上空横向设置两根吊车梁,将一片梁的成型骨架,用20个钢筋钩挂在特制的钢筋吊架上,由两台5t倒链起吊,借助吊车梁上的走行小车和导向滑轮,将钢筋骨架移放到钢筋骨架运送车上,然后推送至制梁台座旁。再由两台5T龙门吊吊放就位。3、预留预应力管道。预应力管道采用铁皮波纹管,波纹管连接处采用直径稍大的波纹管,定位网法控制张拉管道,其安装误差不大于6mm。4、钢模的安装。均用5t龙门吊和专用吊具进行。先立端模,再立相邻内侧边模并上好螺栓,依次立好内侧边模,最后与另一端模栓连。固定好隔墙连接角钢和端部连接铁,调整好管
11、道位置。在依次立好外侧边模,上紧端模螺栓和斜撑,两端模间上口拉2根拉杆,以控制上口梁长。拉好纵向中线,以侧模斜支撑逐块反复调整钢模垂直度和上口中心偏离值。直至合格后上紧扣铁。道碴槽钢筋整体吊放就位后,依次立好道碴槽内模,上好泄水管和挡碴槽隔缝板,上齐并紧好上部杆件,最后放置下部隔墙胶盖。5、梁体砼的施工砼由拌和站出料后,由5t龙门吊起吊铁斗向钢模内分层灌注,将道碴槽水平筋以下部分连续灌注完。每片梁侧模外根据梁长设置附着式振动器,呈梅花状布置。混凝土振捣,按振动阶段分为导振、特振、重振和一般振四个区域。震动的时间和次数,依砼的密实度而调整,密实的标准是:下部排气孔出浆,砼不再下沉、冒泡。道碴槽砼
12、水平筋以上部分,用插入式振捣器,振捣后为防止表面出现裂纹,要二次压光。6、拆模梁体砼灌注完24小时后,即可拆除固定支撑板、隔墙连接角钢、封端预埋螺帽等和下隔墙盖板。当梁体砼强度达到设计强度的80%,可拆除其它模板。7、梁体砼的养护平均气温低于15采用蒸汽养护,否则自然洒水养护。当采用蒸汽养护时,静养3小时后升温,恒温控制在45,保持30小时,升降温速度控制在每小时10,养护罩内温度尽量一致,温差不超过10。养护时不得将蒸汽直接通入管道中,升降温速度应缓慢,保证梁体各部分温度均匀,防止产生致裂温差。8、张拉工艺(1)先清除锚垫板上的残留砂浆并修正管口,钢绞线按设计下料长度并考虑千斤顶的型号及穿束
13、方式下料。采用砂轮锯切割,在切口处20cm范围内用细铁丝绑扎牢,梳直理顺后,每隔1m绑扎一道铁丝,防止钢束松散互相缠绕,然后人工将钢绞线穿入孔中。(2)在制梁台座上,当端模拆除后(梁体砼强度已达设计值的80%或以上),自梁底起先张拉10束(以便移梁时承受梁体自重),称初张。移梁至存梁场后,待砼强度达设计值,最后全部预施应力,称终张拉。张拉前千斤顶和油表进行标定。(3)计算钢绞线理论伸长值,根据张拉控制应力及超张拉应力换算张拉油压表读数。准备记录表,按表中要求记录项目逐项记录有关数据。(4)张拉操作程序张拉操作工艺流程如下:安装工作锚安装限位板安装千斤顶安装工具锚初张拉(10%k并量初始伸长值张
14、拉100%k超张拉到105%并持荷5min退回100%k量测最终伸长值锚固张拉缸回油、工具锚松脱关闭油泵、张拉缸顶压缸复位依次卸下工具锚、千斤顶。(5)张拉采用应力、伸长值双控制,当实际伸长值与理论伸长值不相符,并超过6%时,应停止张拉,查明原因,采取措施且予以克服。张拉时应符合下列要求:a钢绞线的回缩量,两端之和不大于8mm。b每束钢绞线的断滑丝数量,不得多于1根。每片梁的断滑丝数量,不得超过该梁钢绞线总数3c梁体上拱度误差,不大于设计拱度的10%。d在张拉过程中,如发现滑丝、断丝,应立即停止操作,查明原因,作好记录。若滑丝、断丝的数量超过有关规定时,经检查同意后重新换束。(6)压浆a终张拉
15、后,采用HP6-3型灰浆泵配以HJ200型灰浆搅拌机进行一次压浆工艺。压浆前,应设置好一片梁的压浆螺栓和密封件。进浆孔及排气孔设于锚垫板上。b灰浆调制及技术要求水泥浆使用的水泥与梁体用的水泥相同,灰浆强度不低于40Mpa,水灰比为0.35-0.4,搅拌泌水率宜控制在2%,最大不超过3%。c同一管道压浆作业应一次完成,不得中断。9、梁体封端梁体封端封端必须在管道压浆结束后,用881型防水涂料对锚具进行防锈处理,经检验合格后才允许施工。封端砼采用无收缩砼进行封堵,其砼标号不应低于设计要求,也不得低于35MPa,试件制作2组;砼尽量与梁体砼一致。操作过程A将梁体表面凿毛处理,(拆模后即可凿毛)清理锚
16、具表面砂浆后防锈处理,检验合格。B将钢筋骨架放入端头,与锚垫板上螺杆焊接,注意其垫块位置必须摆放到位,保证保护层的厚度。C将模板放到端头,用固定拉杆将封端模板固定,漏缝应堵严,安装封端模板时,应注意控制全梁长度在容许误差之内,。D砼放入后用小捣固棒将砼振捣密实。10、防水层和保护层(1)防水层。三油两布冷作施工,材料为玻璃纤维布AB液混合防水涂料。涂AB液要均匀,玻璃纤维布铺设要平整、无皱纹和无气鼓,搭接宽度不小于15cm。铺设前道碴槽面修凿平整,清扫干净且应干燥。(2)保护层。施工前先在干透的防水层上铺2cm厚混凝土,再铺铁丝网,然后补足砼,最后用靠尺刮平,抹子压实抹光。11、预埋件加工按设
17、计要求加工支座板及U型螺栓。三、劳动力组织劳动力组织见表4.2.1。表4.2.1 序号工作项目人数工作内容备注1钢筋加工及绑扎20加工及绑扎钢筋、波纹管2立模20模板支立3砼灌注15砼制备、输送、振捣4张拉及压浆8施加预应力及压浆作业5移梁10梁的移动四、主要施工机具设备主要施工机具设备见表4.2.2。表4.2.2 序号机具设备名称规格及型号单位数量产地备注1龙门吊65t2龙门吊5t3张拉设备套4钢筋加工设备套5电焊机6卧式快装锅炉7发电机8灰浆搅拌机HJ2009灰浆泵HB6-3济南10装载机11自动计量拌合站12附着式振动器13插入式振动器五、质量保证措施(一)模板需设计加工(最好在现场附近
18、),保证刚度,倒用次数,不变形。(二)加强施工控制,预防梁体裂纹。严格控制蒸养过程中内、外温差和升降温度。(三)提高管道质量,确保锚具的外形尺寸及抗压强度,预防张拉时出现断滑丝。当一束钢绞线连续三次出现断滑丝时,应整束更换。(四)保证原材料质量,有合格证和试验资料。控制粗骨料的最大粒径,确保砼配料和搅拌质量,加强侧振并辅以插入式振捣器,但不得触及波纹管。(五)张拉设备经常检查标定,保持状态完好。第三节 后张法预应力砼箱梁预制预应力砼箱梁施工工艺流程见图4.3.1。一、模板工程在箱梁的预制施工中,为了保证混凝土外观质量,防止以往制梁中所易于发生的质量通病(如模板接缝错台、漏浆等),减少分块模板组
19、装时调整线形的工作量,加快施工进度,采用整体滑移钢外模。由于箱梁内腔中部大,两端小,采用自动化内模造价高,制造难度大,采用分段抽屉式内模。1外模外模面板采用8mm厚冷轧普通钢板,面板纵肋采用120槽钢,支架采用I140工字钢。工厂制作完毕之后运至工地,用接口法兰盘拼成一个整体,并按27mm反拱调整好线形和平整度后将面板焊成一个整体,用砂轮磨平焊缝。外模桁架之间也相应连接成一个整体,除保证其能承受混凝土侧压力外,纵向支架也做成一个整体桁架,增大了模板的刚度,以利于模板在顶升或滑移时纵向不变形,外模与底座之间嵌有U形橡胶条,以防底脚漏浆,底脚拉条每隔1m一根。另外,为了保证模板就位后模板支撑稳固,
20、满足受力要求,模板支架每隔5m设两根可调丝杆作为就位后的支撑,以保证模板垂直度。立模时用4台30t螺旋千斤顶将一侧模板顶升就位,再上紧可调丝杆作竖向支撑。拆除外模时,先拆除上下拉杆,用4台千斤顶顶紧受力之后松掉全部可调丝杆,然后4台千斤顶同步下降,将一侧外模放置在两端两台特制滑动台车上,台车置于两侧移模轨道上,台车上设横向滑道,待模板落于台车上再用倒链或丝杠将模板横移,使其离开梁体中部250-350mm,最后用两台5t慢速卷扬机将模板拖拉至下一个台座就位。2内模根据箱梁内部尺寸及操作难度,内模采用分段抽屉式内模,中间部分8.0m一节,靠近端部7.5m一节,两端0.25m为小块钢模, 小块钢模最
21、重件不大于30Kg,以便人工拆装。各段之间采用M16螺栓联接。即在框架处采用30的圆柱销,模板拼缝采用间距不大于250mm的M16螺栓联接。内25对拉螺栓,内模对拉螺栓孔设于箱梁内倒角以下300mm的框架中心线上,孔径28。内模在跨中设置27mm的反拱度,其余各点按抛物线设置。面板采用5mm厚热轧钢板,100636的角钢做横肋,框架采用2100806的角钢焊接成10686的矩形钢管,斜撑采用836的钢管制作。斜撑两端与框架采用30的圆柱销销接,并与每节内部纵向设置L100槽钢加劲。立内模时先在台座外的平台上将内模按设计的分节长度拼成整体,待底板及腹板钢筋及抽拔橡胶棒绑扎完毕后,再将内模用龙门吊
22、整节吊入组拼,定位时可利用同标号混凝土垫块于底板处支撑,横向利用通风孔及预埋50钢管定位,内模拼装顺序为从一端向另一端,通过外模精确定位来控制内模纵向尺寸。 浇注一段之后,用组合模板将已浇段封底,以防浇注腹板时混凝土翻浆,为防止内模上浮,于外模桁架上部设间距1.0m桁架,以此桁架作为支撑将内模用可调丝杆向下压紧,并于底板泄水孔处设拉杆拉住。混凝土浇筑完成之后,待混凝土强度达到设计强度的70%。即可开始拆除内模。3底模底模采用=10mm钢板,跨中部分分节长度4.0m,端部采用=20mm钢板,分节长度4.0m于制梁台座浇筑时预埋75756角钢,调整好预拱度后,底模钢板与角钢塞焊,联接成整体。4箱梁
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