梁板預(yù)制現(xiàn)場施工技術(shù)管理(共20頁)

1、 預(yù)制(y zh)梁場施工技術(shù)管理內(nèi)容摘要本文(bnwn)主要以云南省在建(zi jin)工程項目龍瑞高速公路某合同段預(yù)制梁場施工為素材，從技術(shù)管理的角度對高速公路施工預(yù)制梁場在混凝土梁(板)預(yù)制過程中的技術(shù)管理做了總結(jié),對預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工工藝做了探討和分析,對預(yù)應(yīng)力混凝土梁常見的工程病害做出了分析和提出預(yù)防措施。關(guān)鍵詞施工技術(shù) 管理 預(yù)應(yīng)力 張拉 工程病害 混凝土 預(yù)防措施 一、 預(yù)制場地的選擇和施工準(zhǔn)備預(yù)制場地的選擇宜靠近施工工地就近布設(shè)，交通方便利于建筑材料的運輸和成品梁板的吊裝。滄黃 高速公路某合同段預(yù)制梁板數(shù)量為205片，主要設(shè)計為10米、13米空心板142片；22米箱梁、30米

2、箱梁63片，空心板為先張法施工，箱梁為后張法施 工。需要設(shè)置合適的存梁場，該預(yù)制場主要選擇在G205線附近緊靠路基占地約30000平方米。施工道路利用205國道及路基便道。供水設(shè)一抽水站從水 井抽水，預(yù)制場用一水車不間斷進(jìn)行供水。用電附近有1萬伏高壓電，施工用電與橋梁施工一起考慮，并自備120KW發(fā)電機(jī)一臺，在G205右側(cè)搭接，安裝 180KvA變壓器一臺。二、 施工機(jī)械及施工勞力(lol)安排主要(zhyo)機(jī)具設(shè)備（表1）名 稱單 位數(shù) 量備 注張拉設(shè)備套2夾具套100手持式切割機(jī)臺1起重吊車（Q=t）臺2構(gòu)件起吊卷揚機(jī)（5t）臺1輪行式混凝土運輸車臺2運輸砼電焊機(jī)臺2焊接鋼筋主要(zhy

3、o)施工人員（表2） 工 種 人 數(shù) 工 作 內(nèi) 容技術(shù)人員2全面負(fù)責(zé)制梁技術(shù)工作鋼筋工8各種鋼筋加工制作砼工12砼運輸澆搗、抹平木工6模板安裝電、氣、焊工2斷筋、焊接、預(yù)埋鐵件、電工值班張拉機(jī)司機(jī)2操作張拉機(jī)吊車司機(jī)2操作吊車卷揚機(jī)司機(jī)1抽芯管和拉直鋼絞線試驗工1制作試件及各種原材料送檢雜工4配合施工及堆放存梁養(yǎng)護(hù)1專人三、施工技術(shù)1、先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋(gngjn)混凝土施工技術(shù)先張法的制梁工藝是在混凝土澆筑前張拉預(yù)應(yīng)力筋，將其臨時錨固在張拉臺座上，然后立模澆注混 凝土，待混凝土強(qiáng)度(qingd)達(dá)到規(guī)定的時，逐漸將預(yù)應(yīng)力筋放松，這樣就因預(yù)應(yīng)力筋的的彈性回縮通過與混凝土之間的粘接作用，使混凝

4、土獲得預(yù)壓應(yīng)力。該標(biāo)段設(shè)計為預(yù) 應(yīng)力鋼絞線，13米、10米空心(kng xn)板。1)臺座臺座強(qiáng)度應(yīng)能滿足空心板張拉起拱后，臺座不被壓壞。臺座表面應(yīng)光滑，保證梁底平整度。臺座兩 側(cè)的平直度應(yīng)滿足關(guān)模后，砼灌注不漏漿。其具體施工方法為第一層用電石粉做10cm的地基處理，再鋪30cm碎石，澆筑25cm25號砼，面層為5cm水 磨石。臺座兩端采用二層C25砼擴(kuò)大基礎(chǔ)。2)張拉鋼絞線采取一端固定、一端張拉，利用張拉橫梁整束張拉。張拉前仔細(xì)計算鋼橫梁的剛度。3)張拉施工程序預(yù)緊先將鋼絞線逐根略微予以(yy)張拉（張拉力為控制張拉力的5%10），以消除鋼絞線松弛狀態(tài)，并檢查鋼絞線與鋼筋是否有接觸，鋼絞線與

5、橫梁孔道軸線、錨具和千斤頂是否在一條直線上，并要注意鋼束中每根鋼絞線受力要均勻。預(yù)緊后應(yīng)保證每根鋼絞線的受力一致。張拉當(dāng)鋼絞線初始應(yīng)力達(dá)到張拉控制應(yīng)力的10%時千斤頂?shù)纳扉L值作為量測延伸率的參考起點（或作零點），并檢查鋼絞線有無(yu w)滑動。先張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉程序(chngx)：010%k（初應(yīng)力）（用前夾式千斤頂逐根張拉）10%k（用千斤頂配移動橫梁整體張拉）100%k（持荷2min，錨固）注： k為張拉時的控制應(yīng)力，包括預(yù)計的預(yù)應(yīng)力損失值。張拉時，如果錨頭處出現(xiàn)滑絲、斷絲或錨具損壞，應(yīng)立即停止操作進(jìn)行檢查，并作出詳細(xì)記錄，當(dāng)滑絲、斷絲數(shù)量超過圖紙或規(guī)范中規(guī)定的容許值時，應(yīng)更換鋼絞線

6、。預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉時，應(yīng)先調(diào)整到初應(yīng)力，該初應(yīng)力宜為張拉控制應(yīng)力的10%15%，伸長值應(yīng)從初應(yīng)力時開始量測。預(yù)應(yīng)力鋼絞線的實際伸長值除量測的伸長值外，必須加上初應(yīng)力以下(yxi)的推算伸長值。、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工(sh gng)技術(shù)(1)張拉程序(chngx)：010%K (初應(yīng)力值作延伸量的標(biāo)記) 100%K（持荷2分鐘，測延伸量）錨固(注：K為設(shè)計噸位) 箱梁張拉分為正彎矩區(qū)（架梁前）及負(fù)彎矩區(qū)（架梁后）兩種。在隨梁砼試件達(dá)到90%設(shè)計強(qiáng)度后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工，使用經(jīng)省部級鑒定的專業(yè)廠家生產(chǎn)的合格錨具。各束張拉力及伸長值按規(guī)范要求分別計算，以張拉力和伸長值雙控。張拉順序根據(jù)施工圖紙進(jìn)行。預(yù)

7、應(yīng)力筋張拉伸長值的量測，應(yīng)在建立初應(yīng)力之后進(jìn)行。其實際伸長值L應(yīng)等于L=L1 +L2式中L1從初應(yīng)力至最大張拉力之間的實測伸長值；L2初應(yīng)力以下的推算伸長值（可采用相鄰級的伸長度）。L與理論值的誤差不得大于6%，否則應(yīng)采取有效措施(cush)進(jìn)行處理。（2）壓漿施工(sh gng)張拉24小時后即可進(jìn)行壓漿施工，采用活塞式水泥漿泵按先下后上的順序進(jìn)行孔道壓漿，從梁體一端壓入，以另一端出濃漿為度。漿液采用微膨脹劑漿液。壓漿前，應(yīng)用清水(qn shu)加壓清洗孔道。注意事項：a、水灰比應(yīng)控制在0.40.45；b、水泥漿的泌水率最大不得超過3%；c、水泥的強(qiáng)度等級不宜低于42.5，出廠時間不宜超過一

8、個月；d、水泥漿稠度宜控制在1418s；e、水泥漿自拌制至壓入孔道的延續(xù)時間，一般在3045min；f、壓漿應(yīng)使用活塞式壓漿泵，不得使用空氣壓縮；g、壓漿的壓力最大宜為0.50.7Mpa，穩(wěn)壓時間(shjin)不宜少于2min。（3）封端壓漿完畢(wnb)后，即可進(jìn)行封端。封端注意事項：采用(ciyng)與梁體同標(biāo)號的砼；封端前，壓漿殘留渣滓應(yīng)清理干凈，與梁體的接觸面應(yīng)鑿毛；封端的幾何尺寸應(yīng)符合設(shè)計要求。（4）移梁和存梁移梁采用千斤頂起梁，卷揚機(jī)牽引，軌道運輸。移梁的一般要求及機(jī)具、有關(guān)設(shè)施的制備a、一般要求預(yù)應(yīng)力混凝土梁的起升、滑移應(yīng)滿足以下要求：梁體混凝土強(qiáng)度100%設(shè)計強(qiáng)度，且已完成張拉

9、施工。梁體采用滑移時，應(yīng)對其受力部位進(jìn)行驗算。據(jù)設(shè)計要求，軌道應(yīng)設(shè)置于梁支點位置。b、機(jī)具、有關(guān)設(shè)施的制備起梁用4臺QW25噸油壓千斤頂，具有好的使用性能，并在使用或存放過程(guchng)中加強(qiáng)保養(yǎng)。移梁用卷揚機(jī)應(yīng)有足夠的牽引力，并保證梁體均勻緩慢平移。移梁用的地壟(d ln)應(yīng)堅固耐用，存梁道及梁體不得代替地壟使用。橋梁(qioling)在存梁道上移動采用滑動摩擦（鋼板），移梁應(yīng)能保證橋梁及人身的安全，并易于操作。存梁道需結(jié)構(gòu)牢固無局部下沉，做到無雨水浸泡。臺座上的短鋼軌需放置平穩(wěn)，下部支墊枕木應(yīng)平穩(wěn)牢固。各處鋪設(shè)的鋼軌需牢固平順，并連接牢固。枕木、方木（圓木）應(yīng)有足夠的承載能力，有腐朽、

10、空洞、裂紋等影響承載力的缺陷的木材嚴(yán)禁使用。C、起落梁采用四臺25t千斤頂起梁。起落梁作業(yè)注意事項：所有機(jī)具設(shè)施經(jīng)檢查符合上述要求及安全操作規(guī)程后，才可進(jìn)行起落梁作業(yè)。起落梁作業(yè)懸臂長度(chngd)要求不得大于梁體受力要求。起落梁作業(yè)時應(yīng)避免損傷梁體，特別是防止造成混凝土的硬傷掉角和支座板變形。千斤頂?shù)幕?j d)必須牢固平整，受力后不沉陷，保證梁頂起后不會歪斜，千斤頂應(yīng)置于梁端重心線上，頂梁時用線垂方法隨時對梁體可能產(chǎn)生的偏斜和位移進(jìn)行觀測以便采取措施予以調(diào)整。千斤頂?shù)膶嶋H(shj)行程不應(yīng)超過其額定行程的80%。千斤頂與梁體之間應(yīng)放置石棉板、木板或鋼板以分散應(yīng)力防止損傷梁體混凝土，各鐵

11、件之間應(yīng)墊以石棉紙防止滑移。頂落梁應(yīng)兩端分別進(jìn)行，不允許兩端同起同落，一端作業(yè)完并支墊牢固后方可進(jìn)行另一端的頂落梁作業(yè)。頂落梁時應(yīng)邊頂邊墊或邊落邊撤保險木板（或枕木垛），隨時保證梁的懸空距離不超過30mm，以防止意外情況發(fā)生。起落梁前梁體兩側(cè)進(jìn)行支護(hù)，橋梁落穩(wěn)支牢后方可卸下千斤頂。d、橫移梁（在存梁滑道(hu do)上）移梁兩端同步均勻移動，卷揚機(jī)運行由專人指揮，滑動要放置(fngzh)平整?；簳r，梁體砼面與滑道之間必須安裝移托板，嚴(yán)禁將梁直接放在鋼軌上滑動。橋梁橫移時滑道（軌道）面應(yīng)涂刷黃油以減少摩擦力。橫移梁的滑道設(shè)在距梁端允許懸臂長度范圍內(nèi)，橋梁縱軸線(zhu xin)應(yīng)與滑道垂直，滑

12、道應(yīng)水平或不大于5的坡度。橫移速度宜為46m/min，通過卷揚機(jī)使梁體均勻平穩(wěn)緩慢地運行，e、存梁存梁注意事項：a)存梁時兩片梁的最小間隙不得小于100mm；b)橋梁與存梁道鋼軌或滑板間應(yīng)墊一塊硬木板；c)存梁過程中，橋梁應(yīng)保持支撐牢固，不能有移動、傾斜現(xiàn)象。在本合同段施工的預(yù)制梁板采用張拉力和伸長值“雙控”的原則進(jìn)行張拉質(zhì)量控制，實際伸長值和 理論伸長值的差值應(yīng)符合設(shè)計要求，設(shè)計無規(guī)定時，實際伸長值和理論伸長值的差值應(yīng)控制在6%以內(nèi)，如果超出設(shè)計值或者6%，必須暫停張拉，分析、查找 原因后并采取有效措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。四、張拉施工(sh gng)注意事項在張拉過程中，活動橫梁應(yīng)與固

13、定(gdng)橫梁始終保持平行；應(yīng)隨時(sush)檢查絞線的預(yù)應(yīng)力值，其偏差的絕對值不得大于或小于按一個構(gòu)件全部鋼筋預(yù)應(yīng)力總值的5%；預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉完畢后，與設(shè)計位置的偏差不得大于5 mm，同時不得大于構(gòu)件最短邊長的4%；預(yù)應(yīng)力筋的切割，宜采用砂輪鋸，嚴(yán)禁采用電弧、氧焊切割；施加預(yù)應(yīng)力用的機(jī)具設(shè)備及儀表，應(yīng)定期維護(hù)和標(biāo)定；所有設(shè)備應(yīng)在首次使用前和使用過程中每隔二個月或使用次數(shù)超過200次，請當(dāng)?shù)赜嬃坎块T標(biāo)定和保養(yǎng)一次；張拉時應(yīng)有安全措施，張拉千斤頂后、固定端、兩臺座間嚴(yán)禁站人。預(yù)應(yīng)力張拉中，如果發(fā)生(fshng)下列任何一種情況，應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定和保養(yǎng)。張拉過程(guchng)，預(yù)應(yīng)力鋼絞線經(jīng)

14、常出現(xiàn)斷絲時;千斤頂漏油嚴(yán)重(ynzhng)時；油壓表指針不回零時；調(diào)換千斤頂油壓表時。張拉工作應(yīng)有監(jiān)理工程師在場或征得監(jiān)理工程師同意方可進(jìn)行，當(dāng)氣溫下降到+5以下且無保 溫措施時，禁止進(jìn)行張拉工作。張拉即將開始前，所有的鋼束應(yīng)能自由移動?？倧埨陀嬎闵扉L值應(yīng)取得監(jiān)理工程師的簽認(rèn)。如果計算伸長值與實際伸長值有明顯 的出入，應(yīng)在繼續(xù)張拉前通知監(jiān)理工程師。預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉緩慢、勻速張拉。五、預(yù)制梁常見工程病害及原因分析在某合同段施工成型后的預(yù)制梁出現(xiàn)了下列工程病害引起了工程技術(shù)管理人員的極大關(guān)注。本文重點對空心板裂縫的原因進(jìn)行分析。、箱梁成型拆模后出現(xiàn)大面積水波紋現(xiàn)象嚴(yán)重影響外觀。原因分析：（

15、）附著式振動器振搗的時間不一致，混凝土骨料粒徑偏大，混凝土流動性不好，集料拌和不均勻。（）灌注順序不規(guī)范，正確(zhngqu)的施工順序是先腹板，后底板。預(yù)防措施：（）嚴(yán)格混凝土的澆注順序，底板灌注長度(chngd)達(dá)到米后，返回(fnhu)來灌注腹板混凝土，分 兩層澆注，第一次灌注高度控制在.米處，第二次灌注剩余腹板混凝土，最后灌注頂板混凝土。（）底板混凝土灌注完畢后，用竹膠板將內(nèi)模底通槽封閉。 （）調(diào)整附著式振動器位置，端部豎直位置內(nèi)采用兩個震動器。（）控制混凝土下料的速度，不得驟然將料斗門打開，讓混凝土集料驟然全部涌出，沖擊模板， 鋼筋、預(yù)埋件等，混凝土集料的下料速度必須緩慢均勻，以至混

16、凝土布料均勻進(jìn)行。、空心板出現(xiàn)裂縫空心板在混凝土澆筑完成拆模后，沿連接筋豎向產(chǎn)生長度50150mm,寬度為 0.020.08mm的裂縫，頂面也出現(xiàn)50100mm，寬度為0.020.12mm的裂縫。鑿開混凝土裂縫發(fā)現(xiàn)，裂縫深度在05 mm之間，初步判定為收縮裂縫或溫度裂縫。不影響空心板的正常使用，但考慮預(yù)應(yīng)力鋼絞線放張后，有使混凝土頂面抗拉強(qiáng)度降低，致使裂縫長度、寬度和深度增 長的可能，為此，分析裂縫產(chǎn)生的原因和改進(jìn)措施是完全必要的?；炷亮芽p在澆筑后第一個24h內(nèi)產(chǎn)生，這時混凝土最敏感產(chǎn)生震動裂縫、收縮裂縫和沉陷裂 縫。早期裂縫一旦發(fā)生，會增加混凝土的滲透性，并使混凝土暴露于易損傷環(huán)境的表面增

17、加，這使混凝土早期老化, 裂縫的產(chǎn)生使混凝土滲水性增大，嚴(yán)重降低混凝土的強(qiáng)度，從而影響其耐久性。并縮短其使用壽命。1）、 裂縫(li fng)產(chǎn)生的原因分析鑒于預(yù)應(yīng)力混凝土空心板產(chǎn)生裂縫，技術(shù)人員立即對施工中的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行(jnxng)了分析。 (1) 原材料因素 水泥采用唐山冀東P.O 42.5R，經(jīng)檢驗符合規(guī)范要求，水泥用量：380kg/m3. 高強(qiáng)混凝土由于其水泥用量大多在(380450kg/m3)，是普通混凝土的1.52倍。這樣在混凝土生成過程中由于水泥水化而引起的體積收縮即自縮就大于普通混凝土，出現(xiàn)收縮裂縫的機(jī)率也大于普通混凝土。 高強(qiáng)混凝土因采用高標(biāo)號水泥且用量大，這樣在混凝土硬化

18、過程中，水化放熱量大，將加大混凝土的最高溫升，從而使混凝土的溫度收縮應(yīng)力加大。在疊加其他因 素的情況下，很有可能導(dǎo)致溫度收縮裂縫。由于高強(qiáng)混凝土中水泥石含量是普通混凝土的1.5倍，在硬化早期由于水分蒸發(fā)引起的干縮也將大于普通混凝土。碎石采用滿城碎石，級配符合規(guī)范要求，壓碎值8.3%3%,不符合規(guī)范要求，細(xì)度模數(shù)Mx=2.7,級配符合規(guī)范要求。水采用機(jī)井水，屬飲用水。減水劑為石家莊鐵信減水劑，符合規(guī)范要求。碎石和砂含泥量超標(biāo)，對混凝土表面裂縫有一定影響，水泥用量過大，達(dá)到了規(guī)范要求的最高限，這是混凝土表面產(chǎn)生裂縫的主要因素。(2) 設(shè)備因素 對張拉設(shè)備進(jìn)行校驗，如果張拉用的千斤頂油表度數(shù)不準(zhǔn)，張

19、拉力超過設(shè)計(shj)值，造成臺座變形位移，假如澆注完混凝土后，臺座發(fā)生變形，混凝土表面就會產(chǎn)生裂紋。經(jīng)檢查，設(shè)備符合要求，臺座地基滿足要求，沒有發(fā)現(xiàn)臺座變形、位移、下沉現(xiàn)象。(3) 施工工藝因素、混凝土的拌制。拌和設(shè)備是500型強(qiáng)制式攪拌機(jī)，操作方面，拌和時間為1min左右，時間過短，從而影響混凝土的均勻性，取其坍落度為3.5，判定水灰比超過了設(shè)計用量，水灰比過大，混凝土干縮量加大，產(chǎn)生干縮裂縫。、混凝土澆注。工地采用插入式振動器振密，振搗過程出現(xiàn)過振現(xiàn)象，致使混凝土表面粗細(xì)集料離析，靠近模板的混凝土表面細(xì)集料集中。、混凝土養(yǎng)生?，F(xiàn)場操作往往是等混凝土脫模后才開始養(yǎng)生，空心板頂面裸露在大氣中

20、，夏季最高氣溫達(dá)35，加快了水份的蒸發(fā)，致使表面干縮裂縫。（4） 混凝土內(nèi)箍筋的影響因素 由于鋼筋和混凝土膨脹率的差異，鋼材的膨脹率大于混凝土的膨脹率，混凝土表面的拉應(yīng)力小于鋼筋膨脹所產(chǎn)生的應(yīng)力，從而使混凝土表面拉裂。（5）混凝土自身應(yīng)力形成的裂縫。 、收縮裂縫?；炷聊虝r，一些水份與水泥顆粒結(jié)合，使體積減少，稱為凝縮。另一些水份蒸發(fā)，使體積減小，稱為干縮，凝縮和干縮合稱為收縮。混凝土的 干燥過程是由表面逐步擴(kuò)展到內(nèi)部的，在混凝土內(nèi)呈現(xiàn)含水梯度。因此產(chǎn)生表面收縮大，內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，致使表面混凝土承受拉力，內(nèi)部混凝土承受壓 力。當(dāng)表層混凝土所產(chǎn)生的拉力超過其抗拉強(qiáng)度時，便產(chǎn)生收縮裂縫。

21、、溫度裂縫：混凝土受水泥水化放熱、陽光照射、夜間降溫等因素影響而出現(xiàn) 冷熱變化時，將發(fā)生收縮和膨脹，產(chǎn)生溫度應(yīng)力，溫度應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時，即產(chǎn)生裂縫?？梢猿醪酵茢嗍怯捎谒療徇^大引起的溫度裂縫。由于水化熱作 用，使混凝土內(nèi)部與外表面溫差過大，這時內(nèi)部混凝土受壓應(yīng)力，表面混凝土受拉應(yīng)力。由于混凝土抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度，表面拉應(yīng)力可能先達(dá)到并超過混凝土 抗拉強(qiáng)度，而產(chǎn)生間距大致相等的直線裂縫（稱溫差裂縫），該結(jié)構(gòu)裂縫形態(tài)正是如此。）、 裂縫的預(yù)防措施（1） 嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)。進(jìn)場材料必須經(jīng)嚴(yán)格檢驗后方能使用，對高標(biāo)號混凝土使用高標(biāo)號水泥，減少水泥用量，水泥初凝時間必須大于45分鐘。細(xì)集料使

22、用級配良好 的中砂，細(xì)度模數(shù)Mx應(yīng)大于2.6,含泥量小于2%。粗骨料使用質(zhì)地堅硬、級配良好的碎石，含泥量小于1%，針片狀顆粒含量應(yīng)小于5%。嚴(yán)格控制水灰比， 保證水的用量控制在標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。（2） 混凝土拌和：細(xì)致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，減少混凝土的坍落度，合理摻加塑化劑和減少劑。混凝土拌和時間控制在2min，不能過短，也 不能過長。攪拌時間短混合料不均勻，時間過長，會破壞材料的結(jié)構(gòu)。保證混凝土的均勻性，嚴(yán)格控制加水量，經(jīng)常檢測混凝土的坍落度，以保證混凝土具有良好的 和易性。（3） 混凝土的澆注：混凝土澆注應(yīng)選擇一天中溫度較低的時候進(jìn)行，采用插入式振搗器振搗時，移動間距不應(yīng)超過振搗器作用半徑的1.5倍，對每一振搗部位必須振動