箱梁施工工法

混凝土20米箱梁預(yù)制施工措施預(yù)制箱梁是我協(xié)議段的重點(diǎn)工程。箱梁作為橋梁的重要外露承重構(gòu)件，其內(nèi)在和外觀質(zhì)量在橋梁施工中尤為重要。影響預(yù)制箱梁質(zhì)量的重要原因有：原材料質(zhì)量，施工工藝，操作人員的責(zé)任心等。由于箱梁的配筋密、混凝土厚度薄，稍有不慎極易出現(xiàn)施工缺陷，因而預(yù)制箱梁的施工工藝非常重要。3.1模板工程3.1.1底模鋼筋混凝土底模：混凝土地坪上做20cm厚的鋼筋混凝土，砼上貼6mm厚的鋼板，沿箱梁長(zhǎng)度方向每1m預(yù)留一種對(duì)拉螺栓孔。在底模兩側(cè)各埋設(shè)一條5cm槽鋼，槽鋼內(nèi)設(shè)橡膠條，墻包底構(gòu)造。底模頂預(yù)設(shè)一定的拱度，表面貼鋼板，側(cè)面必須順直、平整；底模必須利于箱梁吊裝，設(shè)吊裝孔。3.1.2鋼筋工程鋼筋工程的特點(diǎn)是鋼筋密、預(yù)留多、彎曲多，施工規(guī)定高。鋼筋加工形狀、尺寸應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙執(zhí)行，原則彎鉤應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范。A、鋼筋安裝工藝流程：胎架法綁扎底板和腹板鋼筋——布設(shè)正彎矩波紋管——安裝側(cè)?！跹b底板和腹板鋼筋——安裝芯模——胎架綁扎頂板鋼筋——布設(shè)負(fù)彎矩波紋管——吊裝頂板鋼筋B、鋼筋安裝操作要點(diǎn)在底胎膜外側(cè)邊口用油漆標(biāo)出箍筋位置，這樣既保證質(zhì)量，又便于施工。C、波紋管布設(shè)采用短筋固定的措施，嚴(yán)格控制其坐標(biāo)。詳細(xì)做法：將每處兩根短定位鋼筋點(diǎn)焊在腹板鋼筋網(wǎng)片上，其間放置波紋管，用U型鋼筋將波紋管綁扎在定位鋼筋上，既防波紋管下落，也防其上浮。定位鋼筋在曲線(xiàn)段每0.5m一道，直線(xiàn)段每1m一道，短定位筋的水平坐標(biāo)標(biāo)示在底模邊口上，豎向坐標(biāo)用定尺短鋼筋來(lái)定位。D、鋼筋保護(hù)層：由于使用方型墊塊輕易在梁外側(cè)墊塊四面出現(xiàn)整塊的印痕，影響外觀質(zhì)量，采用工廠生產(chǎn)的合格塑料墊塊，可消除印痕。3.1.3模板工程模板采用定型鋼模，由廠家定做，并有出廠合格證和質(zhì)保書(shū)。模板分塊應(yīng)當(dāng)構(gòu)造合理，裝拆以便，模板表面應(yīng)光潔、無(wú)變形，接縫嚴(yán)密不漏漿。內(nèi)模定位應(yīng)精確、牢固，不得有錯(cuò)位、上浮、脹縮等現(xiàn)象。外側(cè)模：箱梁外側(cè)模采用大型定型鋼模板，模板支架采用型鋼焊接。為了保證外側(cè)模的表面光潔度，對(duì)外側(cè)模表面進(jìn)行如下處理：鏟除芯模板表面的氧化物；用砂輪手工磨光；用棉布團(tuán)對(duì)板面進(jìn)行拋光處理，使板面所有露出光澤；涂油保養(yǎng)；使用前除油，涂脫模劑。芯模芯模材料選擇:為了保證箱梁幾何尺寸精確，芯模必須有足夠的剛度；為了既保證質(zhì)量，又能周轉(zhuǎn)使用，采用鋼構(gòu)造組合模板作芯模。由于箱梁頂板混凝土施工后來(lái)，僅有梁的兩端可以暢通，因此規(guī)定芯?？刹鸪啥喾N小片從兩端取出。防止芯模上浮芯模上浮是箱梁施工中常碰到的問(wèn)題，它嚴(yán)重影響構(gòu)件的截面尺寸，采用在芯模頂部施加一組垂直壓力的措施，防止芯模上浮。即：在橫向槽鋼上栓接鋼管，鋼管抵在芯模頂板上，槽鋼兩端用緊固螺栓拉結(jié)在兩側(cè)外模鋼支撐上，兩側(cè)外模鋼支撐與底模固定。防止芯模的左右位移為了固定芯模使其不偏移軸線(xiàn)位置，采用高強(qiáng)混凝土塊和木方將芯模與外側(cè)模頂牢，在澆筑混凝土?xí)r將木撐逐漸拿走。芯模的底板采用活絡(luò)板:將芯模的底板做成分塊活動(dòng)板，澆筑底板混凝土前將底板掀起，待澆筑完底板混凝土后，將芯模底板放下，固定后，接著澆筑腹板混凝土。未采用活絡(luò)板時(shí)，假如施工工藝安排不妥，底板與側(cè)板之間會(huì)產(chǎn)生冷縫，影響箱梁的整體性。采用活絡(luò)板后，就可以將鋼筋、模板所有安裝好，一次性澆筑混凝土，這樣既可保證混凝土的質(zhì)量，又大大提高工效。(3)預(yù)留鋼筋處的模板

箱梁翼緣板、端頭及工作孔有許多外伸鋼筋或預(yù)埋錨墊板，這些部位的模板定位和止?jié){處理對(duì)箱梁的質(zhì)量也不可小視。翼緣板側(cè)模:翼緣板外側(cè)鋼筋根數(shù)多、密度大，可采用定型橡膠帶留齒口的措施固定鋼筋，橡膠帶有很好的止?jié){效果，還可以周轉(zhuǎn)使用，這種工藝比釘木板條、海綿堵塞的工藝優(yōu)越得多。在橡膠帶外側(cè)再用木板條或鋼模支撐，保證側(cè)邊位置不變形。工作孔模板:為了保證負(fù)彎矩錨墊板的傾角，固定外伸鋼筋位置，防止漏漿，工作孔模板采用定型鋼模，并夾橡膠帶。該模板通過(guò)其上面的槽鋼與外側(cè)模板支架相連，以固定位置。封頭模板:采用定型鋼模，表面傾角與設(shè)計(jì)錨墊板傾斜角度一致；邊跨梁封頭模板增長(zhǎng)錨具盒模板，錨具盒用螺絲連接在封頭模板上，以利于拆除。采用鋼模板，形狀好、耐周轉(zhuǎn)。3.2混凝土工程混凝土澆筑采用一次成型工藝，由一端向另一端全斷面推進(jìn)。同斷面澆筑次序?yàn)榈装?、腹板、頂板，分段分層循環(huán)推進(jìn)，在前一段混凝土初凝前澆筑下一段混凝土，段與段之間不產(chǎn)生冷縫。3.2.1澆筑底板混凝土底板澆筑從端頭及頂板預(yù)留工作孔下灰，附著式高頻振搗器振搗，振搗時(shí)間為20~30S，目前砼不下沉為止。底板澆筑完畢一段后，將芯模部分的活動(dòng)模板壓緊、固定，立即澆筑腹板混凝土。3.2.2腹板混凝土澆筑腹板混凝土澆筑采用對(duì)稱(chēng)分層下灰的方式進(jìn)行，分層厚度不得不小于30cm，腹板混凝土的振搗采用復(fù)合振搗的措施，先用插釬搗固，尤其是波紋管底部要搗固密實(shí)，再用振搗棒插入振搗，最終采用外側(cè)附著式高頻振搗器振搗。腹板混凝土澆筑務(wù)必注意：混凝土的下料和振搗，兩腹板必須同步對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，以防止芯模偏位。澆筑完一段腹板混凝土，拆走芯模壓件后，澆筑該段頂板。3.2.3頂板混凝土采用二次振搗工藝，以防止出現(xiàn)松頂現(xiàn)象。澆筑頂板混凝土?xí)r應(yīng)注意控制好頂板厚度和坡度，做好壓槽或毛面。澆筑后應(yīng)及時(shí)全覆蓋保濕養(yǎng)生，應(yīng)嚴(yán)格掌握好拆模時(shí)間，并做好拆模后的混凝土養(yǎng)生。拆模時(shí)間過(guò)早，混凝土頂板易損壞，易導(dǎo)致缺棱掉角或腫皮等；拆模時(shí)間過(guò)遲，混凝土與模板之間粘結(jié)牢固，不易拆除。3.2.4梁板養(yǎng)生梁板采用噴淋式養(yǎng)生。噴淋系統(tǒng)從供水到工作完畢，基本實(shí)現(xiàn)了過(guò)程全自動(dòng)控制，噴出的水霧均勻，養(yǎng)護(hù)效果極佳，到達(dá)全天候、全方位、全濕潤(rùn)的“三全”養(yǎng)護(hù)質(zhì)量原則。3.3后張法預(yù)應(yīng)力張拉3.3.1預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)張拉預(yù)應(yīng)力施工用鋼絞線(xiàn)及錨具運(yùn)至工地后應(yīng)有質(zhì)保書(shū)。在施工預(yù)應(yīng)力前，施工設(shè)備、材料、施工工藝必須報(bào)監(jiān)理工程師同意，后方可實(shí)行，施工規(guī)定如下：（1）、設(shè)備①千斤頂需有資質(zhì)有計(jì)量檢測(cè)單位進(jìn)行標(biāo)定，使用超過(guò)六個(gè)月，需重新標(biāo)定。②所有設(shè)備每隔兩個(gè)月需進(jìn)行一次檢查和保養(yǎng)。（2）、下料和穿索①鋼絞線(xiàn)的下料長(zhǎng)度按孔道長(zhǎng)度加兩端65厘米工作長(zhǎng)度下料，下料切割采用砂輪切割機(jī)切割，不得使用乙炔焰。②鋼絞線(xiàn)束編束時(shí)，應(yīng)梳理順直，每隔兩米用細(xì)鉛絲綁扎固定，防止互相纏絞。③設(shè)置限位筋，使鋼絞線(xiàn)束和鋼筋網(wǎng)片綁扎牢固。(3)、預(yù)應(yīng)力張拉①在梁體的混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)規(guī)定值方可進(jìn)行預(yù)應(yīng)鋼絞線(xiàn)的張拉。②鋼絞線(xiàn)張拉采用兩臺(tái)千斤頂兩肋同編號(hào)束兩端對(duì)稱(chēng)同步張拉。張拉次序?yàn)橄鹊撞亢笊喜?，最終中間。扁形預(yù)應(yīng)力錨采用由兩側(cè)對(duì)稱(chēng)向中間張拉。主梁正彎距鋼束采用兩段對(duì)稱(chēng)張拉，張拉次序?yàn)椋鹤笥襈1→左右N2→左右N3；負(fù)彎距鋼束采用兩端對(duì)稱(chēng)單根張拉，張拉次序?yàn)樽笥襎3→T1→T2。③嚴(yán)格按照和設(shè)計(jì)規(guī)定控制張拉應(yīng)力。張拉程序?yàn)椋?→σk→2σk→1.0σk→持荷2min→錨固。σk=0.75Ry=0.75×1860=1395MPa初應(yīng)力控制為10%σk=139.5Mpa，初拉后調(diào)整夾片間隙均勻，以防因夾片間隙不均勻，導(dǎo)致夾片擠裂，鋼絞線(xiàn)斷絲或滑絲。預(yù)應(yīng)張拉到1.0σk時(shí)可直接進(jìn)行錨固。④預(yù)應(yīng)力張拉控制，采用張拉力控制，伸長(zhǎng)量校核的雙控原則，當(dāng)伸長(zhǎng)量和計(jì)算的理論值超過(guò)6%時(shí)，要分析原因，查出問(wèn)題原因后再進(jìn)行張拉。⑤預(yù)應(yīng)力張拉完畢后，經(jīng)監(jiān)理工程師承認(rèn)后方可切除張拉端鋼絞線(xiàn)露頭，并用水泥砂漿封閉錨具，僅留灌漿排氣孔。⑥認(rèn)真做好每束鋼絞線(xiàn)的張拉記錄，包括張拉力、各階段伸長(zhǎng)量等數(shù)據(jù)。（4）、張拉注意事項(xiàng)①兩側(cè)張拉要同步進(jìn)行。②張拉腳手架要常常檢查。③當(dāng)實(shí)際伸長(zhǎng)量與理論伸長(zhǎng)量差值超過(guò)6%時(shí)應(yīng)停止張拉，分析原因后方可繼續(xù)張拉。④夾片在使用前應(yīng)逐一檢查，清除片齒的雜質(zhì)，同一夾片的外露長(zhǎng)度應(yīng)基本相似，凡有銹跡和裂紋的夾片不得使用，不一樣批的夾片不得混用。⑤應(yīng)設(shè)置防護(hù)圍欄，設(shè)置安全警示標(biāo)牌。⑥嚴(yán)格按照施工規(guī)范和設(shè)計(jì)規(guī)定操作。3.3.2理論伸長(zhǎng)值計(jì)算(1)、張拉值計(jì)算①預(yù)應(yīng)力張拉值計(jì)算A、張拉噸位計(jì)算：預(yù)應(yīng)力鋼束公稱(chēng)強(qiáng)度為1860Mpa。則每根鋼絞線(xiàn)的張拉控制應(yīng)力：δk=1860×0.75=1395Mpa，其中：0.75為張拉控制系數(shù)每根鋼鉸線(xiàn)張拉力：F=1395×139*10-3=195.3KN其中：139為每根鋼絞線(xiàn)截面積（mm2）中跨：N1束張拉力：F=195.3×4=781.2KN；N2束張拉力：F=195.3×4=781.2KN；N3束張拉力：F=195.3×3=585.9KN；邊跨：N1束張拉力：F=195.3×5=976.5KN；N2束張拉力：F=195.3×4=781.2KN；N3束張拉力：F=195.3×4=781.2KN；邊跨、中跨：T1束張拉力：F=195.3×2=390.6KN；T2束張拉力：F=195.3×1=195.3KN；T3束張拉力：F=195.3×2=390.6KN；B、張拉程序：預(yù)應(yīng)力束采用兩端同步對(duì)稱(chēng)張拉，張拉程序?yàn)椋?→10%δk→20%δk→1.0δk持荷2分鐘δk（錨固）②壓力表值計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼束張拉用千斤頂和油壓表通過(guò)檢測(cè)確定線(xiàn)性回歸方程，然后通過(guò)張拉力計(jì)算出壓力表讀數(shù)。③預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)伸長(zhǎng)量計(jì)算措施已知：鋼絞線(xiàn)橫截面積Ay=139mm2，彈性模量為Ey=1.986×105Mpa（模量為品質(zhì)證書(shū)檢查匯報(bào)平均數(shù)據(jù)）預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)張拉理論伸長(zhǎng)量計(jì)算公式：L=PL/AyEyL:預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)張拉理論伸長(zhǎng)量(mm)L:預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)的長(zhǎng)度(mm)AP：預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)的截面積(mm2)，139mm2EP：預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)的彈性模量（N/mm2，即Mpa）,1.986×105MpaP:預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)的平均張拉力（N），按如下公式計(jì)算：P=P[1-e-(kx+uθ)]/(kx+μθ)P:預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)張拉端的拉力（N）；X：從張拉端至計(jì)算截面的孔道長(zhǎng)度（m）；θ：從張拉端至計(jì)算截面曲線(xiàn)孔道部分切線(xiàn)的夾角之和（rad）；K：孔道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù),取值0.0015；μ：預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)與孔道壁的摩擦系數(shù)，取值范圍（0.20~0.25）；系數(shù)K及μ值表孔道成型方式Kμ值鋼絞線(xiàn)預(yù)埋金屬螺旋管道0.00150.203.4孔道壓漿3.4.1水泥漿①制水泥漿水泥采用P.O52.5硅酸鹽水泥，水灰比控制在0.4～0.45。②水泥漿的拌和程序是：先加水至砂漿攪拌機(jī)，然后放水泥充足拌和后。水泥漿稠度在14s～18s之間。③水泥漿的泌水率不得超過(guò)4%，水泥漿的抗壓強(qiáng)度不不不小于50Mpa。3.4.2壓漿（1）施工準(zhǔn)備。

①進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，通過(guò)試驗(yàn)確定施工漿體配合比，并進(jìn)行測(cè)試；

②切割鋼絞線(xiàn)，水泥砂漿封端并安裝密封罩；

③檢查孔道的密閉，設(shè)備、輔件的規(guī)格數(shù)量及其運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

（2）拌漿。

①拌漿前先加水空轉(zhuǎn)幾分鐘，使攪拌機(jī)內(nèi)壁充足濕潤(rùn)，后將水排凈；

②按規(guī)定的水膠比和灌漿劑用量拌制水泥漿，辦好后在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行稠度、泌水率測(cè)試，進(jìn)行漿體試模制作；

（4）壓漿。

管道壓漿從一端壓進(jìn)，另一端流出直到流出的水泥稠度與壓進(jìn)的水泥稠度相似，此時(shí)封閉流出孔再繼續(xù)壓漿，并保持不不不小于0.5MPa的一種穩(wěn)壓期，該穩(wěn)壓期不適宜少于2分鐘。3.5預(yù)應(yīng)力梁板的安裝及體系轉(zhuǎn)換①架梁前檢查梁的尺寸，同一孔選擇齡期、起拱度相近的梁，并對(duì)梁端部和梁翼緣兩側(cè)進(jìn)行鑿毛。②安放支座，永久支座的安裝按照規(guī)范和廠家規(guī)定安放，臨時(shí)支座采用可采用硫磺砂漿制成。臨時(shí)支座頂面標(biāo)高與永久支座相似。臨時(shí)支座與永久支座間用干砂填塞，并于永久支座范圍以外干砂頂部放設(shè)2cm厚木板蒙鐵皮做為頂端橫梁現(xiàn)澆砼施工的底模。③在橋臺(tái)后拼裝就位架橋機(jī)，調(diào)整架橋機(jī)位置，移動(dòng)就位后，牢固固定。④喂梁，架橋機(jī)前天車(chē)起吊，前橫導(dǎo)梁前移，后天車(chē)起吊，前后天車(chē)共同移動(dòng)，落梁就位。⑤構(gòu)造體系轉(zhuǎn)換施工構(gòu)造體系轉(zhuǎn)換次序：預(yù)制箱梁→架梁（放置臨時(shí)支座）→現(xiàn)澆接頭（焊接一般鋼筋）→后期持續(xù)（張拉持續(xù)鋼束）→解除臨時(shí)支座→現(xiàn)澆橫隔板→體系轉(zhuǎn)換→橋面系施工。持續(xù)段施工從兩端向中間對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，混凝土澆筑時(shí)氣溫不能相差過(guò)大，宜控制在5℃之內(nèi)。持續(xù)段混凝土到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，張拉持續(xù)處的鋼絞線(xiàn)，并壓漿。然后將砂筒放砂解除臨時(shí)支座，完畢從簡(jiǎn)支至持續(xù)的體系轉(zhuǎn)換。施工橫隔板及現(xiàn)澆橋面板混凝土，最終施工橋面系。在拆除臨時(shí)支座時(shí)應(yīng)尤其注意嚴(yán)防高溫影響橡膠支座質(zhì)量。3.6施工注意事項(xiàng)（1）箱梁頂板負(fù)彎矩鋼束的波紋管，應(yīng)在預(yù)制箱梁時(shí)預(yù)埋。在箱梁安裝好后，澆筑持續(xù)接頭段前將對(duì)應(yīng)的扁管相接。（2）預(yù)制箱梁簡(jiǎn)支安裝時(shí)的臨時(shí)支座，采用砂箱法，寬度為30cm，頂面高程與永久支座頂面高程相似。（3）每聯(lián)邊梁預(yù)制時(shí)應(yīng)注意預(yù)埋好伸縮縫、護(hù)欄、泄水孔等有關(guān)預(yù)埋件。（