预制箱梁施工组织设计

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预制箱梁施工组织设计

K42+967朱家河大桥是国家高速公路十堰至天水*络线陕西境鄂陕界至安康公路跨越朱家河所设的一座桥梁,在K42+898处与乡村路交叉,路宽4米,交角105度,桥梁位于R=800米的平曲线上,桥梁桥墩采用辐射状布设,在桥台处背墙前缘线与梁端平行布设。

桥梁起点为K42+862,终点桩号为K43+072。桥梁全长210.8米,最大桥高34米,桥轴线与水流方向的交角为90度。上部结构为7×30米装配式预应力混凝土连续箱梁,3、4孔一*,全桥共两*;下部为柱式墩,钻孔灌注桩(嵌岩)桩基础。台座式桥台、扩大基础。

1.2水文地质以及气象情况

DB14/T 713-2018标准下载左幅K42+967朱家河2#大桥需预制30m预制箱梁28片。

预制梁最大吊装重量(T)

试验配合比、原材检验、现场混凝土控制

负责质量计划、质量检测

额定功率(kw)或容量(m3)或吨位(t)

碎石采用麻虎邓沟坑碎石,满足工程需要。

砂采用冷水汉江砂场的砂子。

水泥采用西安蓝田尧柏水泥有限公司生产的尧柏P.O52.5R水泥。

钢筋来源于酒泉钢铁有限公司、邯郸钢铁有限公司、武汉钢铁有限公司三家钢铁厂家。

钢绞线采用江阴法尔胜钢铁制品有限公司的产品。

锚具、夹片采用柳州华威合力*械有限责任公司的产品

地方水*发达充足,施工范围的地下水及地表水对混凝土无腐蚀性,所以施工用水就近利用地表水。

砂石料:拌和场设置彩钢棚,避免砂石料露天堆放。

根据预制场的生产规模以及预制场的照明及职工生活用电问题,在第二梁场设800KVA变压器1台,同时为确保不因变压器维修或停电造成梁场生产用电中断,在预制场配置200KW发电*1台。梁场动力线路沿场地施工便道布线,在各主要设备位置处下线。所有线路及设备均设置可靠的接地保护。线路布置、配电盘设置均符合安全要求。

1)砂石料:拌和场设置彩钢棚,避免砂石料露天堆放。

2)水泥:水泥罐储存。

3)钢材:预制场内设置钢筋场地,场地采用C20混凝土平整硬化。钢筋必须按不同型号、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆放,不得混杂,且应设立标志牌.钢筋应堆置在库棚内,露天堆置时,应垫高并加遮盖。

4)其它材料:对有特殊要求的材料库房保管。

5)试验室严把施工材料进场关,对进场原材料严格把关,按规范要求进行抽检试验,供货厂家必须提供质量保证书并及时向监理报验。进行挂牌标识,杜绝使用未经检验合格的材料。

6)严格控制混凝土质量,混凝土拌和站采用自动配料器进行计量,确保配合比准确,水量采用时间继电器控制,而且对混凝土的坍落度进行检校,每班坍落度检验三次,确保混凝土质量满足设计要求。

7)预应力材料、锚具进场均按规定进行严格的检验,张拉设备都经过定期定量的检校,确保预应力张拉数据准确。

8)试验仪器设备按质量体*程序文件要求和计量部门管理规定,按期进行校验并保留记录和证书,确保试验仪器的精度,试验数据的可靠。

预应力混凝土箱梁分项工程开工前,做好试验设备和张拉压浆设备、锚具、夹片、千斤顶等的检验标定工作,并且完成混凝土配合比的设计。编制详细的施工作业指导书,发放至各技术人员及操作人员。技术负责人对施工人员进行岗前质量标准和技术交底,使每个技术人员及操作人员都熟悉各种规范、规定、施工图纸和操作程序。

第二预制梁厂设在K42+740至K42+860路基上,占地面积约为6500平方米,负责双河互通立交主线K42+222.00朱家河1#桥及K42+967朱家河2#桥箱梁预制,共计预制30m箱梁225片。预制厂内设1000型混凝土拌和站两座。

现场施工人员均配备*持式对讲*和**若干,确保及时**,提高效率。

计划从2009年7月1日开始生产预制箱梁,根据现场施工进度,安排预制梁生产,截止到2010年4月20日完成该桥的所有预制箱梁的生产。

预应力箱梁预制施工工艺框图

预制梁厂内首先将场地内的腐殖土、草根、淤泥全部挖除,压路*碾压,使其地基承载力不小于200kpa,然后回填40cm山坯土压实,压实沉降差小于2mm,部分翻浆处必须全部挖除进行换填处理。整个场地按图纸保证横纵向0.5%的坡度。山皮土压实后,开挖宽度为30cm,深度为20cm的排水沟。最后整个场地用10cm的C20混凝土硬化。具体梁场布置见附图。

5.2进场道路及场区道路施工

考虑到预制场的施工车辆通行,施工设备的安装运行,材料的存放和人员的施工,在预制场的制梁生产区、生产车间及辅助生产区、混凝土拌合区地面采用20cm厚的C20混凝土进行场地硬化。

第二预制梁厂设置19个制梁台座。中梁制作台座横向间距4.6米,纵向间距4米,边梁制作台座横向间距5.6米,纵向间距4m。梁台座扩大基础深250cm,宽150cm。张拉端扩大基础100cm深×宽200cm×200cm长,基础顶面设置双层10cm×10cm的Ф16螺纹钢筋网片。台座高25cm,宽91cm。台座顶面镶上8mm钢板做为底模,按设计要求设置预拱度,为了使底模和外钢模密贴不漏浆,在两侧镶上45×45的等边角钢。台座顶面往下10cm处按70cm间距设置模板对拉螺丝杆预留孔。台座与扩大基础用Ф16mm的钢筋竖向连接。非连续梁预制时梁端按设计要求结合架梁顺序注意预留锲形槽口的方向。台座及基础均采用C25混凝土浇筑。具体见预制场台座布置图。

采用C20条形基础作为存梁台座。第一预制梁区存梁台座3道,计划两层存梁24片。第二预制梁区存梁台座2道,计划两层存梁14片。由于地形影响,预制梁区存梁区狭小,因此,我部前期抓紧墩柱施工,采取边预制边架梁的方式施工。

5.5给、排水*统及供气*统

预制场用水采用自来水,梁场均设生产用储水池和生活用水池各一个。

供水管路从储水池铺主管,横穿施工便道进入梁场,在台座与龙门吊轨道之间沿梁场纵向通长布管,在主管路上接支管分别进入各台座,以满足夏季覆盖洒水养生需要。

预制场沿制梁台位纵向,存梁台位横向和生活区及整个梁外侧布置排水沟,在搅拌站附近设置沉淀池及污水处理池,生产及生活污水经处理后再排放到当地沟渠中,以减少对环境造成污染。

两个预制场各配备3t锅炉1台,以满足箱梁冬季施工蒸汽养护需要。

根据箱梁预制生产的需要,在每个预制场配备2台75T龙门吊*用于移梁,1台20T龙门吊*用于模板安装、拆除、钢筋吊装、混凝土灌注。预制场内的小型施工*具也用龙门吊*进行转运。

根据轨道地基承载力要求和地质条件,龙门吊轨道基底夯实后,采用钢筋混凝土条形扩大基础。

1)钢筋的表面应洁净,使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。

2)钢筋应平直,无局部弯折,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。

3)钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时,宜采用双面焊缝,双面焊缝困难时,可采用单面焊缝。

4)钢筋接头采用搭接电弧焊时,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d(d为钢筋直径)。

6)钢筋绑扎结束后要检查波纹管定位钢筋的位置,准确率要达到100%。保护层绑扎垫块采用橡胶垫块,保证保护层厚度。顶板钢筋的安装要注意防撞栏、伸缩缝、泄水孔的预埋、预留;当有钢筋与预应力束冲突时,可适当调整普通钢筋的位置。

7)钢筋骨架和钢筋网的组成及安装应在已施工完毕的台座钢板上按工序进行施工,严格控制同一截面上焊缝或绑扎接头面积不得超过总面积的50%

8)钢筋安装顺序:底板→腹板→顶板。

9)预制箱梁底板和腹板钢筋可以在钢筋台座上绑扎成型,并焊接加固成骨架,用龙门吊整体吊装到预制梁台座上,加快施工进度。

钢筋加工安装偏差值规定

平直段±50,弯段±10

(1)波纹管制作、存放要求

波纹管采用金属螺旋管,金属管道宜用镀锌材料制作,钢带厚度不宜小于0.3㎜。本项目采用工地自行加工制作,并对其外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗漏及抗弯曲渗漏进行检验,保证波纹管质量。

金属波纹管在仓库内保管时,仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质;在室外存放时,时间不得超过6个月,不得直接堆放在地面上,必须采取垫高并用毡布覆盖等有效措施,防止雨漏和各种腐蚀性气体、介质的影响。

波纹管根据箱梁位置不同,其分为不同的结构形式。每种结构形式分开堆放,分批使用。

1)波纹管的安装,应事先按设计图纸中预应力筋的曲线坐标在两侧模板或箍筋上标出曲线位置(以波纹管底为准)。波纹管的固定应采用Φ10#字形钢筋,其间距为:直线为100cm,曲线为50cm,以防止混凝土浇筑时造成管道偏移或上下浮动。

2)波纹管在安装就位过程中,应尽量避免反复弯曲,以防止管壁开裂,同时还应防止电焊火花烧伤管壁。

3)检查的要点为:坐标位置的检查;波纹管与预埋锚垫板是否垂直,波纹管轴线是否与锚垫板轴线重合;对于曲线型波纹管,还应检查曲线部分的坐标,是否有死弯或硬折变形,使弯曲处截面变小;波纹管间距和保护层厚度的检查;波纹管密封性和变形检查。波纹管的密封性检查重点为:

①波纹管有无锈斑,弯折处破旧。

②波纹管接头长度是否能满足,接缝处是否用胶带包裹密封。

③锚垫板处的连接是否密封完好。

4)检查密封时,应对波纹管的变形进行检查,是否被挤扁或有硬死弯折之处.此外应对波纹管表面是否有油污或其他污染,是否在进行钢筋焊接时被火花烧熔穿孔,如发现有波纹管密封不合格的情况,必须严格进行处理,保证万无一失。

5)管道安装完成后,梁长方向允许偏差为30mm,梁高方向允许偏差为10mm,同排管道间距允许偏差为10mm,上下层管道间距允许偏差为10mm。

6)波纹管接头处的连接管宜采用大一个直径级别的同类管道,其长度宜为被连接管道内径的5~7倍。连接时应使接头处不产生角度变化及在混凝土浇筑期间发生管道的转动或位移,并缠裹紧密防止水泥浆的渗入。为防止波纹管漏浆造成穿束困难采取先穿钢绞线或在每个波纹管内放壁厚1cm外径小于波纹管径2~3mm硬质塑料管,混凝土浇筑完后立即抽拔塑料管,及时穿入钢绞线。

5.9预应力筋及锚固体*

(1)预应力材料必须保持清洁,在存放和搬运过程中应避免*械损伤和有害腐蚀。如进场后需长时间存放时,必须安排定期的外观检查。

(2)预应力筋在仓库保管时,仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质;在室外存放时,时间不得超过6个月,不得直接堆放在地面上,必须采取垫方木并用毡布覆盖等有效措施,防止雨漏和各种腐蚀气体、介质的影响。

(3)锚具、夹具等均应设专人保管。存放、搬运时均应妥善保护,避免锈蚀、沾污、遭受*械损伤。

(4)预应力钢绞线下料时应用钢尺丈量其长度,长度应符合设计要求并保证设计规定的工作长度。下料时综合考虑张拉工作长度、外露长度、弹性回缩值、张拉伸长值等因素,采用砂轮切割*切断后整理成束,挂牌编号分类堆放,钢绞线采用穿束*穿束,不得使用电弧焊或氧焊进行切割。端头用布料或胶布包扎以利于钢绞线在波纹管中滑动并防止钢绞线端头出现散丝现象。

(5)锚垫板固定时必须保证与预应力钢束垂直,可用螺栓固定在端头模板上,中间贴双面胶,保证严密不漏浆。

5.10模板制作与安装

预制梁底板采用3mm钢板、外模采用面板、槽钢、角钢组成框架式钢模板,钢模板根据梁长分段制作,面板采用6mm钢板、纵肋采用[10槽钢、竖肋采用[12槽钢,框架和立柱分别为[12和[14槽钢。箱梁内模采用拆装式钢模板,有两块肋板模板和顶板、底模组成,通过钢合页、顶杆和横撑制作成拆装式,混凝土浇筑完成后,将顶杆和横撑螺栓卸掉,模板自动脱落下来,用绳子将模板拖出即可。

1)安装前检查:板面是否平整、光洁有无凹凸变形及残余粘浆,模板接口处应清除干净。侧模与端模、底模连接紧密,接缝密贴不漏浆。

2)检查所有模板连接端部和底脚有无碰撞而造成影响使用的缺陷或变形,振动器支架及模板焊缝是否开裂破损,如有均应及时补焊整修。

3)侧模安装完成后,用螺栓连接稳固,并上好全部拉杆。调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及平整度等。不符合规定者,应及时调整。

4)模板安装时将梁体预埋件埋入,预埋件位置应准确无误。

内模用塑料垫块进行竖向定位,内外侧模间安装钢支撑进行水平定位,当内模定位准确并基本稳固后,安装外侧模的顶口拉杆和内撑,然后在外侧模的龙骨上搭设横梁,用以提吊内模,同时在横梁和内模间设置支撑以防内模在浇混凝土时上浮。模板安装尺寸位置应在预制场和台座上做出控制标记(如顶板边缘在预制场的投影线、梁端、支座、接缝的十字线等)。

模板安装不但要保证尺寸、垂直度,还应保证预拱度线型平顺,模板检查除用垂球、钢尺外,还定期用水准仪、全站仪抽检。模板安装好后应对拉杆、支撑等稳固措施进行复检。

侧模、内模安成后,开始安装端模,要注意检查锚垫板与端模板的连接,锚垫板与孔道垂直。端模为整体模板,用螺栓与外侧模板*接,与侧模板、内模板间的间隙用橡胶条填充。端模板按中梁和边梁分别加工制造。为运输方便,端模分为两件加工,运到工地后再焊成整体,并用[20a槽钢作骨架进行加固。

模板加工安装偏差值规定

平顺、偏差不大于梁设计拱度±10%

端截面(支座位置处)任意两点高差

其余横截面内任意两点高差(两端、跨中及1/4跨度)

沿梁长任意两点高差(除拱度外)

侧向弯曲(检查两侧边线偏离设计位置)

桥面内外侧偏离设计位置

腹板及横隔板垂直度(每米高)

(1)混凝土浇筑前检查

预制台座坚固无沉陷,台座各支点间距应适宜。

检查各预埋构件位置及预应力筋定位是否正确。

4)开盘前试验人员每天必须测定砂、石含水率,将混凝土理论配合比换算成施工配合比。

5)混凝土配料和计量:混凝土配料必须按试验室通知单进行,并应有试验人员值班。配料应采用自动称量*统计量。

6)开盘前要检查砂、石的质量情况,核实使用原材料与配合比通知单是否相符,数量是否足够生产一孔梁。

7)开盘前要校核电子秤及其他计量器具,根据施工配合比调整用料,并由试验人员复核。

8)开盘前检查拌合*、浇筑、振动等各工序设备的运转情况,水、电的供应情况。

9)开盘前办理模板、钢筋等工序的检查签证*续,自检合格后报监理验收合格后方可开盘。

混凝土浇筑所采用的配合比、集料必须严格按上报配合比和方案进行控制,不得随意进行调整,施工过程中应经常进行检查计量设备的准确性,同时要确保所拌和的混凝土各项性能指标与设计一致(做好水灰比、坍落度、和易性的控制)。试验室留取足够量的试件。

混凝土的浇筑质量从工艺方面进行考虑主要从以下两方面控制:一是浇筑方法,二是振捣方法。具体为:

浇筑方法:混凝土浇筑应一气呵成、连续进行浇筑,主要采用纵向、水平分层。

浇筑方向:浇筑时分别从梁的两端进行投料,从两端往中间一层一层循序进行,以加快箱梁浇筑速度,减少混凝土分层间隔时间。

分层下料、振捣,每层厚度不超过30cm,上层混凝土浇筑间隔时间控制在下层混凝土初凝之前。上层混凝土必须在下层混凝土振捣密实后方能浇筑,以保证有良好的密实度。混凝土振捣密实的标志是混凝土表面平坦,不冒泡,不下沉。

分段长度宜取4~6m,分段浇筑时必须在前一段混凝土初凝前开始浇筑下段混凝土浙江省城市桥梁隧道运行安全风险防控导则(试行)(浙江省住房与城乡建设厅2020年1月),以保证混凝土浇筑的连续性。混凝土浇筑中不得任意中断。

箱梁混凝土的浇筑按从一端到另一端的顺序浇筑,根据混凝土的自然流动性分层浇筑、振捣密实。每层浇筑厚度约30cm。将梁腹板自梁端起约每2m为一段,混凝土施工时,先从梁端第一段注入混凝土约30cm厚,振捣密实后再施工第二段的第一层级第一段的第二层,依次推进,直至整个腹板施工完成。浇筑混凝土时,宜选用插入式、附着式振动器配合使用。

(4)底板混凝土的浇筑

底板混凝土主要是在浇筑腹板底层时通过振捣流入,并依此检查腹板底层是否浇筑饱满。箱梁底板模板上口不是封闭的,而是做成上开口式,从上开口可以观察腹板底部是否已浇筑饱满,并从此开口振捣和整平底板混凝土。由于箱梁断面一次成形,底板易出现浇筑不饱满、振捣不密实现象,必要时从梁端或预留天窗输送混凝土进行人工补料及不振,补料振捣要注意掌握时间,此项工作应在底板混凝土初凝前完成。

(5)顶板混凝土的浇筑

顶板混凝土从一端往另一端顺序浇筑,混凝土的振捣采用振动棒配合平板式振动器振捣,先用振动棒将混凝土振捣密实,人工用砂铲将混凝土表面整平再用平板式振动器拖振一遍以保证混凝土表层密料及平整SYT 6818-2019 煤层气井钻井工程安全技术规范.pdf,注意将模板边角填满充实。在顶板混凝土浇筑后及时将顶板表面拖毛,以利于箱梁顶板混凝土与桥面铺装层混凝土的接合。

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