講義 橋梁上部結構裝配式施工技術全

講義橋梁上部結構裝配式施工技術一、鋼筋混凝土和預應力混凝土梁(板)橋施工1.一般要求(1)裝配式橋的構件在脫底模、移運、存放和吊裝時，混凝土的強度應不低于設計規(guī)定的吊裝強度；設計未規(guī)定時，應不低于設計強度的80%。(2)構件安裝前應檢查其外形、預埋件的尺寸和位置，允許偏差不得超過設計規(guī)定。(3)安裝構件時，支承結構(墩臺、蓋梁)的混凝土強度和預埋件(包括預留錨栓孔、錨栓、支座鋼板等)的尺寸、高程及平面位置應符合設計要求。(4)構件安裝就位完畢并經檢查校正符合要求后，方可焊接或澆筑混凝土固定構件?？鐝?5m以上預應力混凝土簡支梁的安裝應驗算裸梁的穩(wěn)定性。(5)對分層、分段安裝的構件，應在先安裝的構件可靠固定且受力較大的接頭混凝土達到設計要求的強度后，方可繼續(xù)安裝；設計未規(guī)定時，應達到設計強度的80%后方可繼續(xù)安裝。(6)分段拼裝梁的接頭混凝土或砂漿，其強度應不低于構件的設計強度；不承受內力的構件的接縫砂漿，其強度應不低于M10。需與其他混凝土或砌體結合的預制構件的砌筑面應按施工縫處理。2.構件預制場的布置應滿足預制、移運、存放及架設安裝的施工作業(yè)要求；場地應平整、堅實，應根據地基情況和氣候條件，設置必要的防排水設施，并應釆取有效措施防止場地沉陷。砂石料場的地面宜進行硬化處理。3.

構件預制臺座的地基應具有足夠的承載能力，并應符合下列規(guī)定：(1

)預制臺座應采用適宜的材料和方式制作，且應保證其堅固、穩(wěn)定、不沉陷；當用于預制后張預應力混凝土梁、板時，宜對臺座兩端及適當范圍內的地基進行特殊加固處理。(2)

預制臺座的間距應能滿足施工作業(yè)的要求；臺座表面應光滑、平整，在2m長度上平整度的允許偏差應不超過2mm,且應保證底座或底模的撓度不大于2mm。(3)對預應力混凝土梁、板，應根據設計提供的理論拱度值，結合施工的實際情況，正確預計梁體拱度的變化情況，在預制臺座上按梁、板構件跨度設置相應的預拱度。當后張預應力混凝土梁預計的上拱度值較大時，可考慮在預制臺座上設置反拱。4.各種構件混凝土的澆筑除應符合《公路橋涵施工技術規(guī)范》JTG/TF50—2011的有關規(guī)定外，尚應符合下列規(guī)定：(1)腹板底部為擴大斷面的T形梁，應先澆筑擴大部分并振實后，再澆筑其上部腹板。(2)

U形梁可上下一次澆筑或分兩次澆筑。一次澆筑時，宜先澆筑底板至底板承托頂面，待底板混凝土振實后再澆筑腹板；分兩次澆筑時，宜先澆筑底板至底板承托頂面，按施工縫處理后，再澆筑腹板混凝土。(3)小型構件宜在振動臺上振動澆筑?；炷疗鰤K、小型蓋板、路緣石等小型構件，可在移動式底模上澆筑。(4)

采用平臥重疊法支立模板、澆筑構件混凝土時，下層構件頂面應設臨時隔離層；上層構件必須待下層構件混凝土強度達到5MPa后方可澆筑。(5)中小跨徑的空心板澆筑混凝土時，對芯模應有防止上浮和偏位的可靠措施。5.對高寬比較大的預應力混凝土T形梁和I形梁，應對稱、均衡地施加預應力，并應釆取有效措施防止梁體產生側向彎曲。6.構件的場內移運應符合下列規(guī)定：(1)對后張預應力混凝土梁、板，在施加預應力后可將其從預制臺座吊移至場內的存放臺座再進行孔道壓漿，但必須滿足下列要求：①

從預制臺座上移出梁、板僅限一次，不得在孔道壓漿前多次倒運。②

吊移的范圍必須限制在預制場內的存放區(qū)域，不得移往他處。③

吊移過程中不得對梁、板產生任何沖擊和碰撞。(2)

后張預應力混凝土梁、板在孔道壓漿后進行移運的，其壓漿漿體強度應不低于設計強度的80%。(3)梁、板構件移運時的吊點位置應符合設計規(guī)定；設計未規(guī)定時，應根據計算決定。構件的吊環(huán)必須采用未經冷拉的HPB300鋼筋制作，且吊環(huán)應順直。吊繩與起吊構件的交角小于60。時，應設置吊架或起吊扁擔，使吊環(huán)垂直受力。吊移板式構件時，不得吊錯上、下面。7.構件的存放應符合下列規(guī)定：(1)

存放臺座應堅固穩(wěn)定，且宜高出地面200mm以上。存放場地應有相應的防排水設施，并應保證梁、板等構件在存放期間不致因支點沉陷而受到損壞。(2)梁、板構件存放時，其支點應符合設計規(guī)定的位置，支點處應采用墊木和其他適宜的材料進行支承，不得將構件直接支承在堅硬的存放臺座上；存放時混凝土養(yǎng)護期未滿的，應繼續(xù)養(yǎng)護。(3)構件應按其安裝的先后順序編號存放，預應力混凝土梁、板的存放時間不宜超過3個月，特殊情況下不應超過5個月。(4)

當構件多層疊放時，層與層之間應以墊木隔開，各層墊木的位置應設在設計規(guī)定的支點處，上下層墊木應在同一條豎直線上；疊放的高度宜按構件強度、臺座地基的承載力、墊木強度及疊放的穩(wěn)定性等經計算確定，大型構件宜為2層，不應超過3層，小型構件宜為6~10層。(5)雨季或春季融凍期間，應采取有效措施防止因地面軟化下沉而造成構件斷裂及損壞的情況。8.構件的運輸應符合下列規(guī)定：(1)

板式構件運輸時，宜采用特制的固定架穩(wěn)定構件。對小型構件，宜順寬度方向側立放置，并應采取措施防止傾倒；如平放，在兩端吊點處必須設置支擱方木。(2)

梁的運輸應按高度方向豎立放置，并應有防止傾倒的固定措施；裝卸梁時，必須在支撐穩(wěn)妥后，方可卸除吊鉤。(3)

采用平板拖車或超長拖車運輸大型構件時，車長應能滿足支點間的距離要求，支點處應設活動轉盤防止搓傷構件混凝土；運輸道路應平整，如有坑洼而高低不平時，應事先處理平整。(4)水上運輸構件時，應有相應的封艙加固措施，并應根據天氣狀況安排裝卸和運輸作業(yè)時間，同時應滿足水上(海上)作業(yè)的相關安全規(guī)定。9.簡支梁、板的安裝應符合下列規(guī)定：(1)安裝前應對墩臺的施工質量進行檢驗，并應對支座或臨時支座的平面位置和高程進行復測，合格后方可進行梁、板等構件的安裝。(2)安裝的方法和安裝設備宜根據構件的結構特點、重量及施工環(huán)境條件等綜合確定，并應制訂專項施工技術方案、安裝工藝及安全技術方案，對安裝設備的強度、剛度和穩(wěn)定性應進行必要的驗算。(1)釆用架橋機進行安裝作業(yè)時，其抗傾覆穩(wěn)定系數應不小于1.3；架橋機過孔時，應將起重小車置于對穩(wěn)定最有利的位置，且抗傾覆穩(wěn)定系數應不小于1.5。(2)采用吊機吊裝構件時，如采用1臺吊機起吊，應在吊點位置的上方設置吊架或吊起吊扁擔；如釆用兩臺吊機抬吊，應統(tǒng)一指揮，協(xié)調一致，使構件的兩端同時起吊、同時就位。(3)梁、板安裝施工期間及架橋機移動過孔時，嚴禁行人、車輛和船舶進入作業(yè)區(qū)域的橋下通行。(4)梁、板就位后，應及時設置保險垛或支撐將構件臨時固定，對橫向自穩(wěn)性較差的T形梁和I形梁等，應與先安裝的構件進行可靠的橫向連接，防止傾倒。(5)

安裝在同一孔跨的梁、板，其預制施工的齡期差不宜超過10d,梁、板上有預留孔道的，其中心應在同一軸線上，偏差應不大于4mm。梁、板之間的橫向濕接縫，應在一孔梁、板全部安裝完成后方可進行施工。(6)對彎、坡、斜橋的梁、板，其安裝的平面位置、高程及幾何線形應符合設計要求。10.先簡支后連續(xù)的梁，其施工應符合下列規(guī)定：(1)先簡支安裝的梁，除應符合上述第9條的規(guī)定外，尚應設置臨時支座進行支承。在一片梁中，臨時支座頂面的相對高差不應大于2mm。(2)簡支變連續(xù)的施工程序應符合設計規(guī)定，且應在一聯(lián)梁全部安裝完成后方可進行濕接頭混凝土的澆筑。(3)

對濕接頭處的梁端，應按施工縫的要求進行鑿毛處理。永久支座應在設置濕接頭底模之前安裝。濕接頭處的模板應具有足夠的強度和剛度，與梁體的接觸面應密貼并具有一定的搭接長度，各接縫應嚴密不漏漿。負彎矩區(qū)的預應力管道應連接平順，與梁體預留管道的接合處應密封；預應力錨固區(qū)預留的張拉齒板應保證其外形尺寸準確且不被損壞。(4)

濕接頭的混凝土宜在一天中氣溫相對較低的時段澆筑，且一天中的全部濕接頭應一次澆筑完成。濕接頭混凝土的養(yǎng)護時間應不少于14d。(5)濕接頭按設計要求施加預應力、孔道壓漿且漿體達到規(guī)定強度后，應立即拆除臨時支座，按設計規(guī)定的順序完成體系轉換。同一片梁的臨時支座應同時拆除。二、預應力混凝土箱梁施工1.箱梁預制場地的建設除應符合上述第一條一般要求的規(guī)定外，尚應符合下列規(guī)定：(1)

預制場地應進行專門設計，其布置應有利于制梁、存梁、運梁和架梁的施工作業(yè)；制梁臺座、存梁臺座及運梁線路的地基應具有足夠的承載能力，并應有防排水設施；場地內的道路、料場等應硬化處理。(2)對在水域中架設安裝的箱梁，應在預制場地設置箱梁的出運碼頭；從岸的一側開始延伸至水域中或在陸上架設安裝的箱梁，應設置必要的提梁設施和裝置。2.

鋼筋宜在專用胎架上綁扎制作成整體骨架后，進行整體起吊安裝；采用拼裝式內模時，鋼筋宜分片制作，分片起吊安裝。3.

箱梁的預制宜采用定型鋼模板，模板應具有足夠的強度和剛度，并應能滿足多次重復使用不變形的要求。模板的制作、安裝與拆除除應符合1B413020的有關規(guī)定外，尚應符合下列規(guī)定：(1)鋼模板在加工制作時，模板的全長和跨度應考慮箱梁反拱度的影響及預留壓縮量。附著式振搗器的支座應交錯布置，安設牢固，并應使振動力先傳向模板的骨架，再由骨架傳向面板。(2)模板的拆除期限除應符合1B413020的有關規(guī)定外，對外側模和端模，尚應滿足箱梁混凝土的表層溫度與環(huán)境溫度之差不大于15度的要求；當氣溫急劇變化時，不宜進行拆模作業(yè)。4.

箱梁混凝土宜一次連續(xù)澆筑完成，且宜采取水平分層、斜向推進的方式澆筑，水平分層的厚度不得大于300mm,各層間混凝土的間隔澆筑時間不應超過其初凝時間。梁體腹板下部的底板混凝土宜采用設于底模處的附著式振搗器振動；腹板混凝土宜采用插入式振搗器及附著式振搗器輔助振搗；對鋼筋和預應力管道密布區(qū)域的混凝土，應提前按一定間距設置混凝土溜槽和插入式振搗器輔助導向等裝置，保證該區(qū)域的混凝土能振搗密實。5.箱梁混凝土澆筑完成后，應按《公路橋涵施工技術規(guī)范》JTG/TF50—2011的有關規(guī)定及時進行覆蓋和養(yǎng)護，并應符合下列規(guī)定：(1)當釆取蒸汽養(yǎng)護時，除應符合《公路橋涵施工技術規(guī)范》JTG/TF50—2011的冬期施工規(guī)定外，尚宜分為靜停、升溫、恒溫、降溫及自然養(yǎng)護五個階段。靜停期間應保持蒸養(yǎng)棚內的溫度不低于5℃；混凝土澆筑完成4h后方可升溫，且升溫的速度不應大于10℃/h;恒溫時應將溫度控制在50℃以下，恒溫時間宜由試驗確定；降溫的速度不應大于5℃/h;蒸汽養(yǎng)護結束后，應立即進入自然養(yǎng)護階段，且養(yǎng)護時間不宜少于7d。蒸養(yǎng)期間、拆除保溫設施及模板時，梁體混凝土表層的溫度與環(huán)境溫度之差不得大于15℃。(2)當釆取自然養(yǎng)護時，對暴露于大氣環(huán)境中的混凝土表面應采用適宜的材料進行覆蓋，并灑水養(yǎng)護；拆模后尚未達到養(yǎng)護時間的梁體混凝土表面，宜采用噴淋方式或采用養(yǎng)護劑噴灑養(yǎng)護。當環(huán)境相對濕度小于60%時，自然養(yǎng)護的時間不宜少于28d；相對濕度大于或等于60%時，不宜少于14d。6.

梁體混凝土的抗壓強度達到設計強度的1/3以上、彈性模量不低于設計值的50%時，可對部分預應力鋼束進行初張拉，但其張拉應力不應超過設計張拉控制應力的1/3,且初張拉的預應力鋼束編號及張拉應力應符合設計規(guī)定。對箱梁預應力鋼束的終張拉，應在其混凝土抗壓強度達到設計強度的80%、彈性模量不小于設計值的80%后進行。設計對張拉有具體規(guī)定時應從其規(guī)定。7.梁體預應力管道的壓漿應符合1B413033的規(guī)定。壓漿結束后應將錨具外部清理干凈，并應對梁端混凝土進行鑿毛，對錨具進行防銹處理，按設計要求設置鋼筋網片，澆筑封端混凝土。封端應釆用無收縮混凝土，其強度應符合設計規(guī)定，并應嚴格控制梁體長度。8.箱梁的場內移運及存放應符合下列規(guī)定：(1)

箱梁在場內的移運可采用龍門吊機或輪胎式移梁機，且應預設相應的移運通道。(2)

采用滑移方式移梁時，滑道應設在堅固穩(wěn)定的地基基礎上?；缿３制秸?，

滑移時4個支點的相對高差不得超過4mm,兩滑道之間的高差不得超過50mm。滑移的動力設施應經計算機試驗確定。滑移過程中應釆取有效措施保證梁體不受損傷。(3)

梁體預應力鋼束初張拉后進行吊運或滑移時，箱梁頂面嚴禁堆放重物或施加其他額外荷載；終張拉后吊運或滑移箱梁時，應在預應力管道壓漿漿體達設計規(guī)定強度后方可進行。(4)

箱梁的存放臺座應堅固穩(wěn)定，且應有相應的防排水設施，應保證箱梁在存放期間不致因臺座下沉受到損壞。箱梁在存放時，其支點距梁端的距離應符合設計規(guī)定。9.箱梁的運輸應符合下列規(guī)定：(1)當釆用運梁車運輸箱梁時，運梁線路的路面應平坦，地基應有足夠的承載能力，縱向坡度應不大于3%,橫向坡度(人字坡)應不大于4%,最小曲率半徑應不小于運梁車的允許轉彎半徑。在運梁車通過的限界內，不得有任何障礙物。(2)

運梁車裝載箱梁時，其支承應牢固，起步和運行應緩慢，平穩(wěn)前進，嚴禁突然加速或緊急制動。重載運行時的速度宜控制在5km/h以內，曲線、坡道地段應嚴格控制在3km/h以內。當運梁車接近卸梁地點或架橋機時，應減速徐停。(3)當采用水運方式運輸箱梁時，除支承應符合結構受力及運輸要求外，尚應對梁體進行固定，并應采取防止船體擺動的有效措施，保證其在風浪顛簸中不移位。(4)不論釆取何種方式運輸箱梁，均不得使其在裝卸和運輸過程中產生任何形式的損傷及變形。10.箱梁的架設安裝應符合下列規(guī)定：(1)箱梁應采用通過技術質量監(jiān)督部門產品認證的專用架橋