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1、65米長橋梁空心板施工組織設計的介紹20m先張法預應力空心板施工工藝 安徽省合徐高速公路北段第五合同段共有20m先張法預應力空心板439片，均在預制場預制。預制梁長19.96m，梁高90cm，板寬143cm，砼設計標號為40MPa，預應力鋼筋采用270級j 15.24鋼絞線，標準強度Ryb=1860Mpa，彈性模量Ey=1.95105Mpa，單束張拉控制應力為195.3KN，每片梁有16根鋼絞線。1 預制場布置 預制場布置在國道206東側，鮑集互通立交區內，長220m，寬35m，設4個梁板預制臺座，5個存梁場，1個鋼筋骨架綁扎場及木工房、鋼筋加工房、水泥庫、發電機房等。場內設有1臺貝雷桁架拼成2、的50t自行式龍門吊，為梁板的預制及吊運、裝車服務。1臺拌和能力為25m3/h的混凝土拌和站。混凝土采用翻斗車運輸，具體見表1。1. 1張拉臺座 (1)張拉臺座設計為長線型槽式臺座，長度為85m。傳力柱和抗力墩整體參加受力而臺座不受力，所以它必須有足夠的強度和剛度。臺座剛度對預應力影響較大，若剛度不夠，臺座變形較大，預應力損失就會較大。因此要求在梁板預制前在臺座放入鋼絞線，對張拉臺座及橫梁進行荷載試驗，滿足要求才能使用。經驗算采用尺寸為傳力柱邊柱寬35cm、高55cm，中柱寬60cm，抗力墩埋深150cm，抗力墩張拉端及錨固端都布設鋼筋，其余為C30素砼。傳力柱軸線與鋼絞線在同一平面內，使傳力3、柱為軸心受壓構件。張拉端及錨固端部預埋=16mm的鋼板，以使應力分散。張拉臺座橫斷面圖如圖1。 (2)臺座底模的優劣直接影響著預應力空心板的幾何尺寸及外觀，所以在進行張拉臺座底模施工時，必須嚴格控制其寬度、平整度和直順度。寬度控制在1430mm，平整度及直順度控制在3mm以內，采用水磨石底模。 1.2張拉機具的選擇和使用 根據設計張拉力的大小選擇千斤頂的噸位、行程以及與之相配套的高壓油泵和油表。由于施加梁體上的預應力值的準確性對預應力空心板質量的影響至關重要，所以張拉機具進場之前，必須由有資格的檢測單位進行千斤頂和油表的校驗。張拉機具必須要由專人操作使用。 2 原材料質量控制及混凝土配合比要求4、 2.1砂、石料、水泥的質量控制 (1) 砂 采用河南淮濱砂，檢測結果見表2。 (2)石料 采用符離集石料，檢測結果見表3。 (3)水泥 采用巢湖水泥廠“巢湖”牌42.5級普通硅酸鹽水泥，檢測結果見表4。 經檢驗合格后才能進場的砂、石料，必須分存堆放在已經硬化的硬地上，并且掛牌注明產地、規格，不得直接置于土地上，以防污染。水泥必須用倉庫存放，且有防潮防水措施。 22鋼筋及預應力鋼材的質量控制 熱軋鋼筋采用首鋼和馬鋼生產的，預應力鋼絞線采用江陰法爾勝鋼鐵制品有限公司的。所有鋼筋及預應力鋼絞線進場時必須有出廠合格證、產品質量證明書，并進行外觀檢查。鋼絞線要逐盤檢查，進行外觀檢查，表面不得有裂紋、毛5、刺、油污、銹蝕、機械損傷等缺陷。鋼筋進場時，每20t為一批；預應力鋼絞線每60t為一批，進行取樣驗收試驗，經檢驗合格后，方可使用。其機械性能分別按GB 1499-98和GB 5224-95執行，鋼筋及預應力鋼絞線必須入棚，貯存于地面以上0.5m的平臺、墊木或其他支承上。 23外加劑 外加劑使用必須經過省指中心試驗檢驗。性能符合要求，才能使用，且外加劑摻量必須嚴格控制。施工選用的是山西黃河化工有限公司UNF-2C緩凝高效減水劑，每盤混凝土所用外加劑應事稱量備好，專人負責添加。要求外加劑專庫存放。 24混凝土配合比的要求 水灰比為0.41，水泥用量為440kg/m3，510mm碎石摻量按35%，16、030mm碎石摻量按65%，外加劑按水泥用量的3%，坍落度按3.05.0cm控制。 3 鋼絞線伸長值計算 (1) 依據臺座具體形式及鋼絞線錨固形式，計算下料長度為： 下料長度L=傳力柱長+鋼橫梁寬-1.20 =85+0.60-1.20 =84.4m 設計圖紙規定單束張拉控制力為195.3KN,則各階段的張拉力為: 初始應力 0.1con ： 0.1195.3=19.53KN con ： 195.3KN 1.05con ： 205.065KN (2)根據公式L=L/AypEyp，(式中:L=84.4m，Ayp=140mm2，Eyp=1.95105N/mm2) 計算各階段張拉中鋼絞線的伸長值： 結7、果為：0.1con時: L1=60mm con時: L2=604mm 1.05con時: L3=635mm 則鋼絞線在控制應力時的量測伸長值: L=L2-L1=544mm 鋼絞線在1.05k時的量測伸長值: L=L3-L1=575mm 4 預應力空心板施工工藝 41施工步驟 (1) 準備好經校驗的張拉機具 施工現場應具備經監理工程師批準的張拉程序、步驟、現場施工說明書及能夠正確操作的施工人員。施工現場具備確保全體操作人員和設備安全的必要的預防措施，實施張拉時，應使千斤頂的張拉力作用線與鋼絞線的軸線重合一致。 (2) 清理臺座 本先張法底座為水磨石，張拉鋼絞線前應先將臺座上的塵土和磨制過程中的砼8、粉沖洗干凈，以免影響涂刷隔離劑。 (3) 涂刷隔離劑 在清理好的臺座上用毛刷涂刷隔離劑，一般要23遍，且要涂刷均勻，防止底座與梁體粘連，造成底座損壞。 (4) 鋼絞線的制作與安裝 1鋼絞線放置在錨固端，底部放在鋼架上，置于砼平臺上。 2用切割機下料，依據現場條件，鋼絞線下料長度為84.4m，誤差控制在L/5000以內。 3鋼絞線下料完畢，放置在槽內臺座上，并用鋼筋架起，防止鋼絞線下垂。 4放置預應力失效隔離套管，等張拉完畢后，定位套管，并把套管口封死，防止水泥漿進入套管內。 5裝設張拉設備，準備預張。 (5)預張拉調整初應力 現場施工采取預應力鋼絞線整體同時張拉，因此張拉前必須調整初應力。其值9、取控制應力的10%即19.53KN；調整初應力時用25T千斤頂一根一根的張拉，使鋼絞線應力都為19.53KN。初張拉結束后，應仔細檢查每根預應力筋的位置，是否與設計位置相符，否則應重新調整。 (6)鋼絞線的張拉 1預張拉結束后，對千斤頂錨固端、前后鋼橫梁作一次詳細檢查。若一切正常，則開始預備張拉，張拉時用2臺300T千斤頂，2臺油泵供油，使2臺千斤頂同時啟動，千斤頂頂推前橫梁，千斤頂通過絲杠帶動后橫梁，使鋼絞線被張拉。張拉前在鋼絞線上作一記號，作為測量伸長量的參考點。 2張拉程序 0初應力0.1con1.05con(持荷2min) 0con(錨固)。 3初張拉結束后，安置好千斤頂進行張拉。張拉10、過程應勻速，兩油泵壓力表同時起動，且每隔5Mpa油泵暫停供油，測量鋼絞線伸長量是否一致，前后橫梁是否保持平行，否則進行調整。在張拉過程中，抽查預應力鋼絞線的預應力值，其偏差的絕對值不得超過按一個構件全部預應力總值的5%，這項工作應重復進行。當應力達到1.0con時，測其伸長值，如果差值超過5%時應停止張拉，查明原因后，再進行張拉，當達到1.05con時，測其伸長值，并持荷2min。 4當超張拉結束后，放松至零，再張拉到con，測其伸長量。若合格，用扳手帶好螺母進行錨固在前橫梁上。再回油，使千斤頂復位。 5張拉時，注意檢查鋼絞線是否產生滑絲、斷絲現象，如有則停止施工，進行更換。 6張拉完畢后，檢11、查鋼絞線的位置是否與設計位置一致，最大偏差不大于5mm。 7以上各工序都在監理工程師的監督下進行，只有在監理工程師檢查確認許可后，方可進行下一步工序的施工。 (6)鋼筋制作成型、安放 綁扎鋼筋應在張拉結束8小時后進行，定箍筋位置，綁扎底板、腹板鋼筋，應符合JTJ041-2000公路橋涵施工技術規范，并報請監理工程師檢查認可方可進行下一步工序的施工。 (7)模板安裝 1芯模為訂做的充氣膠囊，進場時檢查其尺寸是否與圖紙相符。使用前，先充氣0.0430.045Mpa，放置4h，檢查是否漏氣，如漏氣，迅速修補直至合格。 2側模為訂做的鋼模，在立鋼模前，先在底模上放出該梁的長度和角度。支撐時，下部要用方12、木與楔塊撐于傳力柱上，上部采用拉桿、撐桿拉緊邊模。 3測量側模的垂直度并進行調整。 4擋頭模板，先在調整好的側模上量好尺寸，用線錘檢測垂直度，并與底模上的線相重合后，再進行加固。 5模板安裝應符合JTJ0411-2000公路橋涵施工技術規范要求，并經監理工程師檢查合格后，方可進行下一步工序的施工。 (8)澆筑砼 1砼拌制 在預制大梁前，應檢查拌和樓自動計量裝置的配料是否準確，嚴格按配合比上料，材料用量偏差控制在：水泥1%，水1%，骨料2%。在砼拌制過程中，實驗人員對砼坍落度隨時進行檢查，以保證砼和易性，拌制時間一般控制在1.5min左右，使用外加劑應適當增加攪拌時間。 2砼澆筑 預制空心板梁砼13、澆筑分二次進行。首先澆筑底板，砼用量為4.11m3，然后安裝內膜，內膜事先刷好隔離劑，充氣完畢后進行腹板和頂板澆筑。澆筑砼時，為防止膠囊上浮和偏位，采取定位鋼筋加以固定，并應對稱平衡地進行澆筑。 砼振搗應有專人負責，嚴格執行操作規程。采用平板振動器和振動棒結合使用。插入式振動棒應避免碰撞模板、鋼筋及預埋件。在插入或提升振動棒過程中，不能過快，應勻速提升，直至砼面停止下沉，表面平坦、泛漿為止。砼澆筑應連續進行。 (9)砼養護 混凝土澆筑完畢初凝后，用麻袋覆蓋；終凝后再灑水養護。保持砼面經常處于濕潤狀態，并連續養護7d。隨梁試塊應在同等條件下養生。 (10)拆模 1拆除芯模 膠囊放氣時間與氣溫高低14、有關，結合現場情況參考表5。 3拆除模板要對稱進行，嚴禁模板碰撞構件棱角，并對拆除模板要及時修整，擺放整齊。 (11)鋼絞線放張 1根據設計圖紙要求，當試塊強度達到設計強度的90%以后，方可進行放張。 2放張采用千斤頂放張，兩千斤頂必須對稱、均勻、同步進行，壓力表應同時下降，直至歸零為止。 3放張應分數次進行，不得驟然放松，一次放張完畢。 4放張完畢后及時測量其起拱值。 (12)切斷鋼絞線 鋼絞線放松后，用切割機切割，切斷順序應由放張端開始，逐次切向另一端。 (13)封端 放張后，可進行封端，封端時注意幾何尺寸，垂直度和砼強度。 (14)出槽堆放 出槽用龍門吊移梁，放在存梁地點，存梁區設置與梁15、跨徑相同的臨時支撐墩，支撐墩為50cm高，50cm寬的漿砌片石，上放方木，使梁在支撐線附近受支撐，且不發生彎矩，堆放層數一般不大于5層。 5 施工注意事項 (1)技術要求 1施工前，應對現場施工操作人員進行詳細技術交底工作。 2張拉前，應對臺座、橫梁及預應力體系各類材料、機具設備進行詳細檢查，尤其對千斤頂和壓力表進行配套校檢，以確定張拉力與壓力表之間的關系曲線，認真做好記錄。 3張拉端前后橫梁應始終保持平行。保證預應力鋼絞線伸長值相一致，避免左右千斤頂施力不均。始終保持千斤頂橫向中心與活動橫梁中心保持一致。同時兩千斤頂縱向中心線應保持平行。否則，要進行調整。 4張拉錨固后，各根鋼絞線應力相一致，其絕對偏差值不得大于控制應力的5%。 5預應力鋼絞線放松前，必須拆除模板。 6放張時，施加的鋼絞線內力不得超過張拉時的控制應力，放張可分數次進行。 7在鋼絞線下料、布束、張拉、澆筑砼過程中，禁止踩踏及振動器觸及和碰撞，以免影響鋼絞線質量和應力損失。 (2)安全措施 1張拉過程中，嚴禁人員在張拉區走動或工作。 2在張拉區、張拉端布設高度2m的鋼絲網墻，人員操作應在工作房中進行。 3認真檢查錨具是否有壞絲等現象。如有，一定要及時更換。