预制箱梁首件施工技术总结
武汉至监利高速公路洪湖至监利段第二合同段
(K26+000 ~K58+664.661)
预制箱梁首件 施工技术总结
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编制日期:二0一四年四月二十日 山东省公路建设(集团) 有限公司
目录
一、首件工程概况 ........................................................ 1 二、 施工目的 ........................................................... 1 三、 施工目标 ........................................................... 1 四、施工准备阶段总结 .................................................... 2 五、 人员、机械设备配置 ................................................ 2 五、 施工方案总结 ...................................................... 3 六、质量控制措施 ....................................................... 10 七、安全保证措施 ....................................................... 11 八、文明施工及环保措施 ................................................. 11 九、成品检验 ........................................................... 12 十、首件总结 ........................................................... 12 十一、结论 ............................................................. 14 十二、附照片及相关检验资料 ............................................. 15
预制箱梁首件施工技术总结
一、首件工程概况
箱梁预制首件试验选在腰口隔堤特大桥引桥110#墩左幅3#梁。箱梁设计跨径25m 。设计尺寸(长、宽、高)为24.64×2.4×1.4m ,砼为C50 ;设计方量25.2m ³。
首片箱梁于2014年1月7日开始进行首件试验施工。于1月11日14:10~18:40浇筑混凝土;3月20日下午完成预应力张拉;与3月22日完成孔道压浆。
箱梁各道工序施工时间
二、 施工目的
进行首件试验的目的,通过首件的施工,取得相关的技术参数,确定拟定的施工方案的可行性,为后续施工总结相关经验;通过首件工程施工,结合工程实际,来确定最优的施工工艺和施工组织。
三、 施工目标
(一)质量目标
本工程质量目标是创优质工程,工程优良率达到100%。
交验项目主要指标合格率要求达到100%,分项工程质量评分不低于95分。 (二)安全目标
重大安全责任事故为零案次;无人身重伤事故及其以上事故;无汽车行车责任重大事故;无等级火警事故和爆炸事故;无压力容器爆炸事故,年度轻伤控制在3‰以下。
(三)环保目标
严格按照国家《环境保护法》和《水土保持法》及地方政府有关规定落实环保。采取各种工程防护措施,控制水资源污染,水土流失,减少粉尘对空气的污染,降低噪音污染,减少工程建设对沿线生态环境的破坏和污染,确保沿线景观不受破坏,保持生态平衡,创造良好的环境。
四、施工准备阶段总结
1、梁场建设满足生产要求,场外便道以及场内道路建设完成,满足生产运输晴雨通车的要求。水电安装均已完成,满足生产、生活需要。
2、C50混凝土、C50水泥浆配合比经过监理工程师批复, 满足规范要求。
3、首件开工前,工程所用的水泥、碎石、砂、减水剂、各种规格钢筋、钢绞线、混凝土垫块等各种原材料经检测合格并经监理工程师抽检认可。
4、箱梁预制混凝土由1#搅拌站生产,搅拌站各种衡器均经过质量技术监督局标定,满足生产要求。
5、编制、上报25m 预制箱梁首件施工方案,并经监理工程师审批。
6、项目部组织对工区及桥队进行二级技术交底;开工前对参与施工的各工种施工人员进行了详细的三级技术交底。
7、箱梁台座经工区、项目部、监理验收合格,准予使用
五、 人员、机械设备配置
五、 施工方案总结
1、台座施工
(1)、根据工程的实际情况,对台座基底做如下处理:打入5.5米长松木桩,尾径8~10cm。木桩采用梅花形布置,桩间距35cm 。木桩顶与基础之间设20cm 砂砾垫层。 (2)、台座长26米,面板宽0.92米,高30cm ,台座使用C25混凝土浇筑。台座面板铺设6mm 厚钢板。在台座两端小箱梁支承点位置设置2×2×0.5m 的扩大基础,扩大基础内布置二层Φ12钢筋网片,间距20cm*20cm。扩大基础使用混凝土。
(3)、距台座端1.6米处设置30cm
宽的吊梁孔,连续端按设计要求预留预埋钢板槽口。面板下沿台座纵向,预埋拉杆孔,拉杆孔的纵向间距50cm 。
(4)、台座两侧预埋∠4cm 角钢,用于焊接面板,与面板形成槽口,在槽口内塞入橡胶软管,模板安装后,起到密封作用。
(5)、台座按二次抛物线设置反拱。跨中最大拱度15mm 。
台座反拱设置示意图
箱梁预制台座反拱设计坐标表
预制箱梁首件施工技术总结 山东省公路建设(集团)有限公司
(5)接头焊接必须采用E5003焊条(J502焊条)。禁止使用J422焊条焊接。 (6)钢筋保护层厚度的保证措施:用不低于C50的细石砼垫块均匀支垫。 (7)盘条钢筋采用调直机一次性下料、调直、除锈,螺纹钢必须在下料前进行除锈去污。
(8)严格控制钢筋间距达到设计要求,绑扎要牢固。
(9)钢筋与预应力管道有冲突可适当移动钢筋,不允许切断钢筋。
(10)由于箱梁长度不一致,在箱梁钢筋安装前,将预制梁长度标示于台座上,对钢筋工进行交底,梁长变化在跨中进行调整。
钢筋加工安装工艺满足施工要求。 4、常见问题注意事项:
①箍筋弯钩的弯曲直径不小于4d ,弯钩末端平直部分不小于钢筋直径的10倍。 ②保护层垫块与架立筋或拉钩筋配合使用, 起到最佳支垫效果。
③钢筋绑扎用的扎丝头,弯折向混凝土内部,不得侵入混凝土保护层内。 ④钢筋安装过程中避免人为污染台座及模板。 3、箱梁预应力筋的制作
(1)箱梁预应力管道分别采用φ50mm 、φ55mm 波纹管成孔,顶板负弯矩区预应力管道采用90×25mm 扁形波纹管成孔,预应力筋预留孔道的尺寸与位置正确,孔道平顺,端部的预埋钢板应垂直预留孔中心。
(2)管道采用定位钢筋固定安装。孔管定位钢筋的间距为直线段1m 一组,曲线段0.5m 一组。
(3)波纹管接头处的连接管采用大一个直径级别的同类管道,其长度为被连接管道内径的5~7倍。连接时不使接头处产生角度变化及在砼浇筑期间发生管道的转动或位移,并用防水胶带缠裹紧密防止水泥浆的渗入。安装时严禁电焊火花落在波纹管上,检查波纹管有无裂缝,若有裂缝时及时用防水胶带包裹。为防止波纹管漏浆造成穿束困难在每个波纹管内放壁Ф45硬质塑料管,砼浇注完后立即抽拔塑料管。
(4)预应力筋下料:由箱梁锚固端到张拉梁端的距离、工具锚的长度、锚固端钢绞线外露长度和张拉端千斤顶张拉所需长度,确定预应力筋的下料尺寸。下料时采用砂轮机切断,不得采用电弧切割。
(5)穿束前应检查锚垫板和孔道,锚垫板应位置准确,孔道内应畅通,无水和其它杂物。
4、模板安装
(1)箱梁模板由侧模、底模和内模组成,侧模采用分节式,每节长5米,在每节与地面支点处设置调平丝杠,并设置横肋和竖向加劲肋。内模采用抽拉式,外贴钢模板,每节长1.5m ,节间用高强螺栓连接,上下开口各铺一块活动板。
(2)钢模与底座间设橡胶软管,防止漏浆,模板支立后,下部用Ф25精轧螺纹钢钢固定,上部用Ф25精轧螺纹钢钢拉杆控制宽度,模板搭接处用2mm 厚双面胶带封垫塞平。
(3)钢模立完后,对其平面位置、高度、节点、联系纵横向稳定性、线型等进行检查。
(4)为防止腹板砼浇筑时内模上浮,在侧模顶面设置压杆,通过对内模顶面的压杆施加下压力来固定内模,控制内模上浮。
(5)用龙门吊将内模逐节吊起安置在箱梁内,调整好各节内模位置,人工进入内模内将各节内模联结牢固,为防止模板节间漏浆,每节间要粘贴双层双面胶。
5、混凝土浇筑
(1)砼的拌制:采用拌和站集中拌和砼配料,各种衡器保持准确,提前对骨料的含水率进行检查,搅拌时间不低于2分钟,并严格控制砼坍落度。
(2)砼的运输:采用砼搅拌车运输,砼运输能力满足生产需求,适应砼凝结速度和浇筑速度的需要,使浇筑工作不间断,并使砼运到浇筑地点时仍保持良好的和易性和规定的坍落度。
(3)砼浇筑:浇筑前对模板、钢筋和预埋件位置进行检查,做好记录,符合设计要求后方进行混凝土浇筑。模板内的杂物、 积水和钢筋上的污垢应清理干净。
(4)浇筑顺序为:底板→腹板→顶板;底板混凝土浇筑采用顶板开窗的方式浇筑,混凝土浇筑顺序从两头对称向中间浇筑分层浇筑,分层厚度30cm ,浇筑腹板时两侧对称浇筑。
(5)混凝土以Ф30插入式振动棒振捣,每一处振动完毕后应边振捣边徐徐提出振动棒,应避免振动棒碰撞模板、钢筋、波纹管及其他预埋件,振捣密实的标志是砼停止下沉,不再冒气泡,表面呈现平坦、泛浆。
总结振捣参数如下:
作用半径:150mm 振点间距:不大于225mm 振捣时间约20s ~30s
顶部、底板振点布置形式:间距20cm 腹板:紧靠波纹管两侧交替纵向间距20cm 。
上、下层连接处振动棒插入下层不小于10cm 。
(5)砼浇筑期间,设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况,当发现有松动、变形、移位时及时处理。
(6)梁端2m 范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密、要求早期强度高,振动棒振点间距调整为15cm ,施工过程中充分振捣密实,严格控制其质量。
(7)混凝土性能:
理论配合比(Kg):(水泥:砂:碎石:水:减水剂)486:690:1124:141::5.3 施工配合比(Kg):486:727:1124:103:5.3(砂含水率:5.5%)
实测出机坍落度: 160 mm 入模坍落度: 150mm 设计坍塌度: 140-180 mm C50配合比和易性、坍落度等性能指标满足规范及现场施工要求。 6、模板拆除
规范规定砼抗压强度达到2.5MPa 时方可拆除非承重模板,现场拆模以拆模时以混凝土不沾模,翼缘板边角不啃边掉角,混凝土无变形为原则。拆模时要按搭接顺序拆除,小心仔细,不能碰、撞、挂砼面和棱角。拆模后马上进行模板的整修、清洁、涂油分类妥善存放。
当混凝土与外界气温相差大于20℃时,拆除模板后的混凝土表面应加以覆盖,使其缓慢冷却。
7、养护
(1)采用土工布覆盖配合喷淋洒水的方法进行养生不少于7天,养生严格按照规范要求进行,在养生期间确保砼表面湿润。
(2)当气温低于5℃时,采取覆盖保温,不得向混凝土面上洒水。日平均气温连续5d 温度低于5℃时采取冬季施工养护措施。
(3)箱梁养护时要在同条件、同温度下放置抽查砼试件,与梁同条件养护,以后可作为预应力张拉的依据。
(4)冬季施工养护措施:
根据本地区气温及施工的实际情况,箱梁浇注成型后采用蓄热法养护。选用导热系数小的保温毯进行覆盖养生,保温毯外侧覆盖加厚塑料薄膜,包裹紧密,好防潮和防止透风,对于构件边棱、端部与角部要特别加强保温。
混凝土浇注后严格执行测温制度,蓄热养护温度不得低于10℃,在抗压强度达到设计强度的40%前,混凝土不得受冻。如发现混凝土温度下降过快或遇寒流袭击,立即采
取补加保温层或人工加热等措施,以保证工程质量。
11(1)搅拌机的转速不低于1000r/min,搅拌机的形状应与转速相匹配,其叶片的线速度不宜小于10m/S,最高线速度宜控制在20m/S以内,应能满足在规定时间内搅拌均匀的要求。现场压浆用搅拌机型号:GJ200型高低速搅拌机,转速:1000r/min,线速度11 m/S,满足施工要求。
(2)用于临时储存浆液的储浆桶应具有搅拌功能,且设置网格尺寸不大于3mm 的过滤网。
(3)压浆机采用可连续作用的活塞式压浆泵,其压力表的最小分度值不大于0.1Mpa ,最大量程2Mpa ,使实际工作压力在其25%~75%的量程范围内。采用活塞式压浆泵进行孔道压浆。
(4)真空泵能达到-0.1Mpa 的压力。
(5)采用与梁砼同标号的C50水泥浆进行压浆,管道压浆须密实饱满。压浆前用高压水清除管道内杂质,检查钢绞线有无断丝、滑丝,最后确认无误后压浆。
(6)根据设计图纸要求,压浆采用真空辅助压浆工艺。
水泥浆拌制至入孔道的延续时间,视气温情况而定,不超过40min 。水泥浆在使用前和压注过程中连续搅拌。
(4)检查设备连接及电源、水管路、材料准备到位情况,施工平台等措施,检查封锚及孔道密封工作,高压水洗孔并用高压风将孔内积水吹干。
(5)待排浆管排出的浆液稠度满足要求时,关掉排气阀。排气阀关闭后对孔道进行3~5min的稳压,稳压时控制压浆泵压力不小于0.5Mpa
(6)压浆过程中及压浆后48h 内,结构或构件混凝土温度及环境温度不得低于5℃,否则应采取保温措施。
(7)现场浆液拌制及各项指标:
流动度要求:搅拌后初始流动度为12S ;泌水性: 24h 自由泌水率为0;3h 钢丝间泌水率为0;3h 自由膨胀率0~2;24h 自由膨胀率为(0~3);初凝时间:;≥5h ,终凝时
间≤24h ;强度:浆液温度: 5℃≤T浆液≤35℃。
六、质量控制措施
1工程质量技术组织措施
(1)建立层次分明的责、权、利相结合的质量责任制,认真开展全面质量管理,做到质量重担人人挑、人人肩上有指标,同时抓住施工现场,对整个工程项目的施工全过程进行监督管理,消灭质量通病,使质量管理上新水平。
(2)加强技术管理,每道工序都进行书面技术交底,交底人,接收人在书面上签字,明确责任,组织各班组长学习技术规范,让每参与人能熟悉质量验收的标准。严格按设计要求和《公路桥涵施工技术规范》组织施工。
2主要分项工程质量控制点及具体措施
(1)认真编制关键工序和特殊过程的作业指导书并贯彻,使工程质量全过程得以受控。
(2)搞好技术交底及技术培训工作,对推广应用的新技术、新工艺要组织有关人员认真学习。在施工中要加强过程监控,保证不返工。
(3)建立质量管理小组,及时处理现场质量问题,积累原始资料,按期整理总结。
(4)施工员在所管理班组进行跟班监控,并及时将信息提供给质检员、技术部门,由技术主管及时进行处理。
(5)各分项工程质量严格执行“三检制”,对各班组定时、定点、定位施工,层层把关,做好质量等级的验评工作。每道工序应自检、互检、质检合格后报监理工程师,检验合格后方可进行下道工序施工,杜绝返工。严格遵守有关施工技术规范及质量评验标准,为创优工程打好基础。
3现场材料质量管理
(1)对进场材料严把质量关,不合格材料不许进场,按规范要求,按批、按时、按生产厂家,检验进场材料各项指标。所有原材料、半成品必附有合格证,进场时做好进货检查、检验,对有二次检验要求的材料,按要求取样送试验室进行试验,对不合格产品予以退场。
(2)材料场场后,应在现场的指定地点堆放、分类存放,并有具体的标识。
(3)要求各施工班组加强试验检测工作,按规范要求对进场原材料、砂浆进行试验,做到取样有随机性、代表性、真实性,反映工程质量,以试验数据指导工作。
4技术复核及工程验收
(1) 箱梁预制施工前,必须由技术员、质检员进行技术复核,并留下记录。
(2)所有工程记录,必须经监理工程师和有关验收单位签字认可后才能下道工序施工。
5质量管理目标
不断增强各班组的质量意识,把保证工程质量渗透到施工过程的方方面面。树立创优质工程的信心,要求工程一次性验收合格率100%,优良品率100%。
七、安全保证措施
(1)钢筋除锈时,除锈人员穿戴好防护用品;电动除锈机除锈时,设接零装置及漏电保护器,以防漏电,圆盘钢丝刷及传动部分要设置防护罩。
(2)钢筋调直时,施工场地内禁止非工作人员入内,两端设安全挡板或挡护墙,事先检查调直设备各部件是否安全可靠。
(3)起吊预制钢筋、模板时,做到稳起稳落,在安装就位并安装稳妥后脱钩,起吊设备需设防脱钩装置。
(4)混凝土浇筑,混凝土吊斗挂钩和吊环均确保稳固可靠。吊斗升降应设专人指挥。落斗前,下部的作业人员必须躲开,不得身倚栏杆推动吊斗。严禁吊斗碰撞模板及脚手架。
(5)施工前,施工场地设危险区,非工作人员禁止入内。所有施工人员均戴安全帽,无关人员严禁到施工作业区。
(6)电力及照明线路经常检查,防止发生漏电事故;遇大风、雷雨等恶劣天气而停工时,要切断电源,保护好各种设备。
(7)工地内的电线按标准架设。不得将电线捆在无瓷瓶的钢筋、树木、脚手架上;露天设置的闸刀开关装在专用配电箱里,不得用铁丝或其它金属丝替代保险丝。
(8)、施工用电采用“三相五线”制,按“一机一闸一漏保”防护。
(9)、张拉时,在梁体端头设挡板,防止施工过程中夹片、钢绞线飞出伤人。施工时,箱梁两头严禁站人。
八、文明施工及环保措施
(1)加强对全体职工、民工的环保思想教育,重视环境保护,文明施工。
(2)在施工时对附近、树木以及管线、水电等设施应予以保护。
(3)加强施工现场粉尘、噪音、废气、污水的监视工作,把它与文明施工现场一起检查、考核、奖惩,采取措施消除粉尘、废气、污水的污染。
(4)保护和改善施工现场的环境,防止水土流失,进行综合治理。
(5)作好宣传教育工作,采取有效措施控制人为噪音、粉尘的污染,采取技术措施控制粉尘、污水、噪音污染。
(6)严格按照相关劳动保护的规章制度。对从事噪音、粉尘等工作的施工人员采取防护措施,适当缩短其劳动时间。
(7)禁止在施工现场焚烧油毡、橡胶、塑料、皮革、树木,枯草、各种包装袋及其它会产生有毒、有害烟尘恶臭气体物质。
(8)施工过程中,避免破坏农田排灌系统,在与农田或城镇排水系统发生矛盾时,应埋设临时水管、挖临时水渠,保证排灌、排水系统不间断,竣工后及时清理恢复。
(9)工地用地,平整后铺石屑进行表面处理,防止灰尘飞扬,保持驻地周围的环境卫生。配备洒水车,对施工车辆经过的道路洒水去尘。
(10)施工机械材料按规定地方摆放整齐,告戒机械操作人员不要把各种废料随便抛在路上或其他地点,不污染周围环境。
(11)机械设备不破坏公路用地以外的农作物、树木,施工完成后,清理好施工现场,恢复原来地貌。
九、成品检验
2014年3月23日已完成腰口隔堤特大桥110#墩左幅3#梁首件施工,箱梁实体及钢筋加工安装质量满足《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004的要求。砼表面颜色一致、色泽均匀、无蜂窝、麻面、冷接缝、无损伤。箱梁混凝土表面未受到污染、出现斑迹,模板拼缝印记整齐、均匀,整体效果良好。
详细检查结果见附表
十、首件总结
1、人员配置:首件管理人员配置及分工职责明确,满足施工要求。确定施工人员配置为:钢筋工12人,混凝土工4人,模板工6人。
2、机械、机具配置:施工机械、设备配置的数量能够满足生产需要,机械、设备性能良好,能够满足施工要求。
3、混凝土性能:
a) 混凝土原材施工前均经过检验及监理抽检,各项检测指标满足规范要求。 b) 混凝土拌合工艺、拌合质量、运至施工现场的坍落度及和易性均能够满足施工
规范及施工工艺要求。
c) 经现场取样,混凝土试件28天强度满足设计及技术规范要求。
4、混凝土振捣参数:
d) 振动棒采用Ф30振动棒,该振动棒的作用半径20cm ~30cm 之间,振捣方式采用
行列式,每次振动棒位移的距离控制在30cm 左右。距离模板控制在5~10cm距离。振捣时间控制在20s~20s。
e) 小箱梁高140cm ,现场分四层浇筑,保证振动棒至少插入下层10cm 以上。拆模
后混凝土外观无分层。
5、模板安装及拆模
f) 模板结构牢固、稳定。模板的制作误差控制在规范范围内。经现场检测及施工
验证,能够满足施工要求。
g) 底板、顶板拉杆安装,拉杆采用 25精轧螺纹钢制作,拉杆间距100cm 。顶板拉
杆外套Ф50焊接钢管,以便控制箱梁顶板宽度。
h) 防止腹板砼浇筑时内模上浮,在内模顶面设置压杆,通过对内模顶面的压杆施
加下压力来固定内模,控制内模上浮。压杆采用10#槽钢制作而成。施工过程效果良好,满足要求。
i) 模板拆除后,洒水保持湿润,箱梁养生时间不少于七天,混凝土试块与梁体同
体养护。养护工艺及养护效果满足施工规范要求。
6、张拉、压浆
a) 张拉、压浆所使用的设备、工具、器具、仪表等经过检测、标定。性能与施工要
求匹配,满足施工工艺要求及规范要求。
b) 张拉、压浆的施工工艺满足设计及规范要求。
c) 施工中人员的数量配置满足施工要求。操作工对施工工艺及操作流程较为熟悉。
能够满足施工要求。
7、常见质量问题预防:
a) 台座与模板之间采用橡胶管衬垫、模板与模板之间粘贴2mm 双面胶带,防止漏
浆。
b) 为防止浇筑混凝土过程中混凝土胀模、跑模、漏浆等问题,在混凝土浇筑过程
中安排2名模板工看模。观察混凝土浇筑过程中模板的漏浆及变形情况等。发现问题及时处理。
c) 施工现场安排专人(吊装指挥)负责指挥混凝土罐车及龙门吊,防止碰撞模板、
施工人员。
d) 模板顶面横向放置木板,避免人为踩踏钢筋。
e) 为避免混凝土出现早期温度裂纹,在混凝土初凝前进行第二次收面,侧模板拆
除后,立即覆盖土工布并浇水对盖梁进行养护,并保持混凝土的湿润。
f) 为防止小箱梁在张拉过程中因钢绞线断裂而伤人,在张拉时在两端设置挡板,
挡板分为两层,内层为木板,外层为5mm 层钢板。
g) 为防止张拉时,两端张拉不同步,整个张拉过程由一人统一协调指挥。 十一、结论
1、箱梁预制施工方案满足施工要求,取得相关施工工艺参数,各项质量检验指标满足规范及设计要求; 。
2、施工管理组织机构配置满足要求;现场人员组织配置满足施工要求;
3、施工质量、安全、环保管理保证保证措施满足规范要求,达到控制目标;
4、存在问题及改进措施:
(1)、张拉过程中,张拉油泵布置在千斤顶侧后方,存在较大安全隐患。
改进措施:为了确保施工安全,将张拉油泵布置位置调整至千斤顶侧面,施工时操作工人站在千斤顶侧面。
(2)施工过程中发现局部振捣不密实。
改进措施:重点加强箱梁端头的混凝土振捣质量,严格按照振动棒振捣参数施工,模板两侧各增加2台高频振动器,辅助振捣。确保混凝土振捣密实。
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