預(yù)應(yīng)力砼箱梁滑移式鋼梁模架逐孔施工工法

1、DS預(yù)應(yīng)力砼箱梁滑移式鋼梁模架逐孔施工工法一、工法簡介二、工藝原理及特點三、工藝程序四、操作要點五、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)六、注意事項七、勞動力組合及機(jī)械設(shè)備八、效益分析九、應(yīng)用實例一、工法簡介：滑移式鋼梁模架（簡稱滑模） 施工，就是采用大型滑模設(shè)備，現(xiàn) 場整孔一次澆筑，逐跨完成橋梁施 工的新工藝。它適宜修建50米左 右的跨徑，且橋長較長的等截面連 續(xù)梁橋及平曲線半徑不小于3 0 0 米的彎橋，滑模施工在國外七十年 代中期就開始使用，我國于八八年 次在廈門大橋使用。采用滑模施工 無須在跨間設(shè)置滿堂支架，而是用 整跨鋼梁來支撐模架，在現(xiàn)場完成 模板安裝、調(diào)整、鋼筋綁扎、砼澆、 張拉及養(yǎng)生等一系列工藝后，縱移

2、鋼梁模架逐孔施工，周而復(fù)始地向 前推進(jìn)。此方法為大型橋梁施工， 向機(jī)械化、自動化和標(biāo)準(zhǔn)化的方向 邁進(jìn)了成功的一步。二、工藝原理及特點：本工法所指的滑模，就是在設(shè)計砼的箱型梁的兩側(cè)各設(shè)置一根承重鋼箱梁來支承模 板，梁重和各種施工荷載，鋼箱梁前后端設(shè)有導(dǎo)梁，用高強(qiáng)螺栓與鋼箱梁聯(lián)接，鋼箱梁 和導(dǎo)梁底部裝有不銹鋼帶，使鋼梁和導(dǎo)梁可在滑撬的四氟板上滑行。鋼箱前端導(dǎo)梁支承 于墩上，后端支承于已澆砼梁段的懸臂端上，中部支承在橋墩臨時鋼立柱上。當(dāng)一跨梁 段張拉完畢后，脫模卸架，由滑模上配套的液壓系統(tǒng)和傳動裝置，牽引鋼箱和模板縱移 至下一跨。采用滑模施工的箱梁，由于砼土是全斷面一次澆成型，因而滑模施工具有以下特

3、點：1、每孔僅在1 / 5跨徑處設(shè)一道垂直施工縫，因而箱梁的整體性能好， 施工時的受力狀態(tài)與使用階段相近似。2、上部結(jié)構(gòu)幾何形狀（即平曲線豎曲線的變化，易于調(diào)整，澆筑好的梁體平順，線 型美觀。3、模板、鋼筋、混疑土及張拉等成套工藝都是在模架上完成，施工不受橋下限制， 占用施工場地較少。4、橋梁上下部可同時施工（下部只要超前34孔）。5、結(jié)構(gòu)簡單，布束合理，節(jié)省材料。6、工序循環(huán)，周期性強(qiáng)，施工方便，管理程序化，標(biāo)準(zhǔn)化，施工速度快捷，且質(zhì)量 易于保證。7、施工機(jī)械化程度高，節(jié)省勞力，減輕勞動強(qiáng)度。三、工藝程序：四、操作要點：（一）準(zhǔn)備工作：1、鋼箱梁拼裝：此項工作在首段箱梁澆筑前進(jìn)行，拼裝工作場

4、地約需3 0 X 6 0平 米。拼裝前應(yīng)根據(jù)每段梁的跨徑和工作縫的位置，確定岀鋼箱支點的加固位置，然后進(jìn) 行焊接加固，加固用工字鋼或厚鋼板全部焊接。每段鋼箱節(jié)點用高強(qiáng)螺栓聯(lián)接。2、鋼立柱安裝：鋼立柱是鋼箱支承于墩臺承臺上的臨時支承，它承受著鋼箱及箱梁 砼的重量，因此技術(shù)要求嚴(yán)格。鋼立柱下的砼墊塊，是用來支承和調(diào)整鋼立柱使用高度 的臨時結(jié)構(gòu)物，要按計算高度，提前澆筑或預(yù)制安裝。3、鋼橫梁的安裝：在橋墩澆筑過程中，預(yù)留2束5 12鋼束管道（管道多少取決 于受力情況）。在管內(nèi)穿好鋼鉸線，將位于墩身前后的鋼橫梁張拉錨固，使鋼橫梁與墩 身連成整體，以提高鋼立柱抵抗水平力的能力。4、托架滑撬：墩身兩端各安

5、一個托架，它放在縱梁上，以高強(qiáng)螺栓與縱梁相連。每 個托架上安裝2臺3 0 00KN和2臺1 0 00 KN千斤頂，以千斤頂頂升鋼箱至澆筑 箱的正確位置。在托架上縱向每隔1. 6米安裝兩組滑撬，在每組滑撬上再安裝兩組2塊聚四乙烯滑板。（二）側(cè)模安裝就位：側(cè)模安裝就是將側(cè)模懸掛在鋼箱上，側(cè)模就位實際上是將兩側(cè)鋼箱通過橫向滑移裝 置向內(nèi)側(cè)滑至設(shè)計要求位置，以待安裝底模。（二）安裝底模：當(dāng)鋼箱及側(cè)模就位后，將底模對號入座，逐塊安裝于側(cè)模上。安裝過程中，要注意 底模與側(cè)模聯(lián)接處的平整度，銷子要安裝牢固。對于兩塊底模之間的間隙，要用木板和 防水膠合板嵌緊，以防漏漿。（四）支座安裝：此項工作要在已做好的支座

6、墊石上進(jìn)行。1、根據(jù)箱梁砼收縮徐變，彈性變形，氣溫影響以及施工過程中箱梁的臨時固定支座 的設(shè)置，計算確定支座上滑板預(yù)偏值。2、將支座砼墊石鑿毛，在其上鋪2 3cm厚與墩身標(biāo)號相同的砂漿，然后立即將 支座吊裝就位，調(diào)整好標(biāo)高后，并用砂漿填滿搗實，錨固螺栓孔內(nèi)的砂漿也同樣搗固密 實。（五）預(yù)拱度設(shè)置及模板調(diào)整：當(dāng)側(cè)模及底模安裝就位后，要調(diào)整各支點處的模板縱向標(biāo)高，使鋼箱模板處于澆筑 砼時的正確位置，與此同時設(shè)置好預(yù)留拱度。預(yù)拱的設(shè)置由安裝在鋼箱上的墊塊和側(cè)模 連接處鋼框架支承立柱上的調(diào)整螺栓來完成，各支點的預(yù)拱度值由綜合計算分析而定， 預(yù)拱度理論值的計算主要考慮如下因素：1、鋼箱的彈性變形2、恒載

7、3、砼梁產(chǎn)生的彈塑性變形4、支點沉降（六）綁扎底板及腹板鋼筋鋼筋綁扎按設(shè)計及施工規(guī)范要求進(jìn)行，在底板鋼筋綁扎前，要首先完成內(nèi)模軌道的 鋪設(shè)，即沿底模縱向安放兩排砼預(yù)制塊，并通過預(yù)留孔用螺栓與底模固定，然后在預(yù)制 塊上鋪設(shè)兩道鋼軌，軌道鋪設(shè)完畢，即可開始底板和腹板鋼筋綁扎。在箱梁腹板鋼筋綁 扎接近完成時，要按設(shè)計圖要求的位置，綁扎縱向預(yù)應(yīng)力束管道定位筋，然后安裝管道。 管道要平順。接長部分要用膠帶紙裹緊。定位鋼筋要編號，并與箱梁模板號相對應(yīng)，其 焊接位置由管道座標(biāo)計算而定。鋼筋綁扎完成后要由質(zhì)檢人員檢查，合格后方可進(jìn)行下 道工序施工。（七）預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)施工：將鋼鉸線和穿束機(jī)等運到施工現(xiàn)場，放置在已

8、完成的橋面上，將鋼鉸線從預(yù)應(yīng)力管 道一端連接穿至另一端，穿束時，兩端工作人員要密切配合，控制好預(yù)留長度（一般6 0-8 0cm）。當(dāng)穿到位置后，立即用手提式電動砂輪鋸將鋼鉸線垂直切斷。一束鋼 鉸線全部穿完后，要順序完成錨固頭的制作和聯(lián)接器的安裝等工作。（八）內(nèi)模就位：首段箱梁的內(nèi)?？捎傻踯囍苯拥跞耄院蟾鞫蝺?nèi)模就位均利用滑模前導(dǎo)梁的卷揚機(jī)，沿內(nèi)模軌道拖拉就位。內(nèi)模就位后，利用各自液壓系統(tǒng)調(diào)整好內(nèi)模板標(biāo)高和外形尺寸， 并用防浮螺栓將每節(jié)內(nèi)模與底模上的砼預(yù)制塊固定。內(nèi)模與側(cè)模間距用條型砼預(yù)制塊加 以控制。內(nèi)模安裝好，并檢查合格后，方可進(jìn)行下一道工序。（九）頂板鋼筋綁扎：頂板鋼筋綁扎要按設(shè)計及施工規(guī)

9、范要求進(jìn)行。綁扎過程中，同時按要求安裝頂板預(yù) 應(yīng)力管道及壓漿管。（十）箱梁砼澆筑：砼澆筑采用泵送。其順序為：每聯(lián)第一段梁從后端開始向前澆筑，其余各段均從前 懸臂端向后端澆筑。每段梁橫斷面砼澆筑順為先澆底板，再澆腹板，最后澆頂板。1、底板砼澆筑：底板砼一般領(lǐng)先腹板砼10-2 0m，澆筑時泵車輸送管道通過內(nèi)模預(yù)留窗口，將 混合料送入底板。下料時，一次數(shù)量不宜太多，并且要及時振搗，尤其邊角處必須填滿 砼并振搗密實，以防澆筑腹板砼時冒漿。振搗時，先用插入式振搗器，然后用平板式振 搗器將底板砼振平。振搗完，噴灑養(yǎng)生劑養(yǎng)生。2、腹板砼澆筑：當(dāng)超前澆筑的底板砼剛接近初凝（一般澆完2小時左右）時，即開始斜層澆

10、筑腹板 砼。兩側(cè)腹板砼要同步進(jìn)行，以保持模板支架受力均衡。每層砼澆筑厚度不得超過5 0 cm,且每均要振搗密實，嚴(yán)禁漏振和過振現(xiàn)象。振搗器采用插入式高頻振搗器，每層 砼必須在次凝之前及時覆蓋新的砼，以確保腹板砼澆筑的連續(xù)性。3、頂板砼的澆筑：當(dāng)腹板澆筑到箱梁腋點后，要開始澆筑頂板砼。其澆筑順序為先澆中間，后澆兩側(cè)翼緣板，但兩側(cè)翼板要同步進(jìn)行，振搗時，先用插入式振搗器，后用行夯進(jìn)行振搗整平。 為控制橋面標(biāo)高，必須按兩側(cè)模板標(biāo)線高度進(jìn)行砼澆筑。在完成第二次抹面后，立即噴灑養(yǎng)生劑，覆蓋養(yǎng)生。當(dāng)砼達(dá)到初凝后，根據(jù)氣候情 況，另外采用塑料布，草袋或土工布覆蓋并灑水養(yǎng)生。4、砼的技術(shù)要求：設(shè)計規(guī)范要求預(yù)應(yīng)

11、力砼的強(qiáng)度等級不得低于4 OMPa,因此僅以50MPa為例，指岀箱梁砼泵送施工的技術(shù)要求：(1) 強(qiáng)度：不得低于設(shè)計強(qiáng)度5 0MPao(2) 水灰比：宜小于0.4。(3) 水泥標(biāo)號：不得低于5 2 5號，富余系數(shù)不小于1.13。(4) 坍落度：10 12cm為宜。(5) 外加劑選用，宜根據(jù)性能要求由現(xiàn)場試驗確定。(一)內(nèi)模脫模：當(dāng)一段梁的砼全部澆筑完以后，一般2 4小時左右，即可脫內(nèi)模拆除端模，操作時 先拆卸側(cè)模底角模，再利用內(nèi)模液壓系統(tǒng)將頂模兩邊的角模降縮，落降頂模，卸掉側(cè)模 攔桿，然后利用滑模前方的卷揚機(jī)牽引內(nèi)模支架，沿軌道向前移，此時側(cè)模收縮脫位， 待每節(jié)內(nèi)模都脫離原位后，再將所有內(nèi)模反

12、向牽引1 2m，讓岀張拉竿千斤頂所需的 作業(yè)面，方完成內(nèi)模卸脫工作。(十二)施加預(yù)應(yīng)力和管道脫漿：當(dāng)箱砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的8 0%后，一般控制在澆完砼3天，就可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。 張拉前要作好如下準(zhǔn)備工作：1、檢查鋼束孔道是否暢通，將墊板喇叭口清理干凈，然后用空壓機(jī)吹清管道。2、安裝錨頭和夾片：將鋼鉸線逐根穿入錨頭的孔眼內(nèi)，然后將錨頭順著鋼鉸線推至 錨墊板處，并靠緊。將夾片套入鋼鉸線上，并推入錨頭的錐形孔中。3、安裝千斤頂：將與錨具規(guī)格相對應(yīng)的限板套在鋼束上，并推至錨頭處，將張拉千 斤頂懸掛在一活動支架上，用兩個梳形導(dǎo)向叉，將鋼鉸線疏分，使鋼鉸線的分布與千斤 頂內(nèi)的孔眼對準(zhǔn)，在每根鋼鉸線端頭均套上一

13、個導(dǎo)向帽殼，使其順利穿過千斤頂盤孔。4、張拉與錨固：采用VSL預(yù)應(yīng)力設(shè)備進(jìn)行張拉。張拉時按拉力和延伸率雙向控制，按設(shè)計要求的 順序進(jìn)行張拉，將設(shè)計要求的張拉力分為三級，每一級張拉到要求值時，均測量一次延 伸量，重復(fù)張拉至設(shè)計控制力和相應(yīng)的延伸量。將鋼束的實際延伸量與計算值相比較， 其誤差應(yīng)小于6%。張拉過程中，要及時作好記錄，且記錄要整齊、準(zhǔn)確。5、管道灌漿：張拉完8小左右，即要灌漿。壓漿前，先將管道用空壓機(jī)吹干凈，并在錨頭上安上 封錨堵帽。壓漿時，在管道末端設(shè)一控制開關(guān)，當(dāng)管道末端冒岀濃漿后，即可封堵，為 使管道充滿水泥漿，要保持3 0 - 5 0帕的壓力一分鐘，再按下控制開關(guān)，至此，灌漿

14、結(jié)束。壓漿工作要一氣呵成，中間不得停頓。所灌灰漿應(yīng)滿足如下質(zhì)量要求：(1) 灰漿標(biāo)號應(yīng)為梁體砼標(biāo)號的8 0%。(2) 水灰比為0 .38。(3) 每方灰漿水泥用量不少于1 4 8 9 Kg。(4) 膨脹劑摻量為5%。(5) 壓漿稠度為1218。(十三)落梁折底模及滑?？v移：當(dāng)完成了縱向預(yù)應(yīng)力筋張拉后，解除底模與側(cè)模的聯(lián)接銷釘，將各支點處的千斤頂 回縮，使鋼箱側(cè)模板脫離砼箱梁(即落梁)，然后逐塊拆除模板。底部全部拆除后，通過設(shè)在三個支點處的橫向裝置，將鋼筋向外側(cè)橫移到滑移軌道 上，然后操縱滑?？v向滑移裝置，使鋼箱滑移至下一孔位置。滑移時，箱梁兩側(cè)鋼箱要 同步進(jìn)行，前后相差不得超過1.5m。且滑移

15、時速度要平穩(wěn)，不宜超過4米/分鐘， 且當(dāng)時的風(fēng)速不宜大于20米/秒。五、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見下表：序號項目允許偏差檢查方法及頻率1箱梁軸線偏位（mm）10每孔用經(jīng)緯儀檢3處2箱梁砼強(qiáng)度（MPa）不低于設(shè)計強(qiáng)度按試驗要求取樣做試塊不少于3組3每孔箱梁施工預(yù)拱度mm20按鋼箱節(jié)點計算位置檢查4箱梁頂面寬度（mm）30每孔用鋼尺量測5處5箱梁頂面縱向高程（mm）10每孔用水平儀檢查6點6外觀光潔、平順、線型順滑美觀、無麻面目測六、注意事項：1、鋼梁拼裝前將鋼梁節(jié)處連接板接觸面上浮銹清除干凈，并涂刷二次固化無機(jī)富鋅 漆，聯(lián)接鋼梁的高強(qiáng)螺栓要用扭力測力器擰緊。2、鋼梁拼裝過程中，每拼兩節(jié)就應(yīng)向前移動一次，但移動距

16、離要根據(jù)施工場地及鋼 梁的平衡與否決定，一次移動不能太多，以免發(fā)生傾覆事故。3、鋼箱梁在拼裝完一段后，同時安裝外側(cè)?？蚣艿闹С辛⒅⑼鈧?cè)?？蚣?、導(dǎo)梁上 的液壓桁車、油泵及鋼梁上的人行道欄桿等附件，以免鋼梁移動后不便安裝。4、滑?？v移前，要將兩側(cè)鋼箱梁向外移2 7 0 mm和180mm。橫移時，前、中、 后三個支點要保持同步外移，相差不得超過15 0mm?；？v移要一次到位。5、澆筑支座砼墊石時，由于墊石體積小，鋼筋密集，因此要小心振搗并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。 支座在運輸過程中要防止劇烈碰撞。6、內(nèi)模安裝就位前，要徹底清理箱梁內(nèi)各種灰塵雜物，尤其要注意腹板和底板交角 處。箱梁砼澆筑前再次用水將模板內(nèi)臟物沖洗

17、干凈。7、砼澆過程中要按試驗規(guī)定留取足夠的試件，并要與箱梁同條件養(yǎng)護(hù)。8、砼養(yǎng)生劑在雨天不宜噴灑。如噴灑后，末成膜之前，遭受雨淋，要在雨后重新噴 灑。9、鋼鉸線及水泥存放要注意防潮。10、砼冬季施工要做好防凍保溫工作。11、張拉機(jī)具要定時標(biāo)定。12、鋼鉸線不得采用氣焊切割。七、勞動力組合及機(jī)械配備：勞動力組合及機(jī)械配備以澆筑一段跨徑5 0米的箱梁為例，所需人員及設(shè)備見表二:勞動力組合表序號 工種名稱人員數(shù)量備注1滑模82起重工133鋼筋工3 04木工135電焊46電工27測工28拌合站20固定人員2名其余為輔助作業(yè)人員9砼工3010預(yù)應(yīng)力張扌立及壓漿 811泵送砼412司機(jī)813修理工814現(xiàn)

18、場技術(shù)員15試驗工及試驗員515包括兩名試驗員主要機(jī)械設(shè)備配備表1滑模套22砼拌合站35m3/h臺13砼罐車6-7m3臺44砼泵50m3/h臺2泵車一5插入式振搗器高頻臺66平板式振搗器臺17制管機(jī)SD150臺18穿束機(jī)EMK臺29壓花機(jī)LSP-4臺110擠壓機(jī)PSZ臺211張拉千斤頂SA522/ZP460臺 312張拉千斤頂SA512/St12臺 113張拉千斤頂單根張拉臺114高壓油泵EHPS-3 /4 臺215壓漿機(jī)臺 116發(fā)電機(jī)200KW臺1美國17吊車40t履帶吊臺2日立18裝載機(jī)950b輪胎式臺2美國19載重汽車4-8t臺420空壓機(jī)6-9m3/h臺121水車12t臺 122叉車5t臺 1八、效益分析：機(jī)械名稱序號規(guī)格型號單位數(shù)定員1澆筑一段跨徑50m左右