螺旋橋工程預應力施工方案

1、& &*螺 旋 橋 工 程預 應 力 施 工 方 案編制單位：&*建設工程有限責任公司編制人：*【評語】該方案針對性強，技術特點描述清楚、詳細，工藝過程清晰，各種措施到位，指導性強。不足之處是第五部分的質(zhì)量保證措施中將本分項工程質(zhì)量定為優(yōu)良，但采用的驗收標準混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范（）并未對優(yōu)良等級進行劃分。既然定為優(yōu)良，應有相應標準。目錄1工程概況.31.1 工程簡介.31.2 主要技術標準.31.3 主要工程項目及數(shù)量.42施工總體計劃.42.1 本工程預應力施工的特點和難點.42.2 計劃投入本工程的主要施工機械、設備及試驗儀表 .52.3 計劃投入本工程的人員.62.4 計劃投入本

2、工程的材料.62.5 材料采購要求.72.5.1 鋼絞線.7 2.5.2 波紋管.7 2.5.3 錨具.72.5.4 水泥漿.8 2.6 施工前期準備工作.83主要施工方法.103.1 全橋總體預應力張拉順序 .103.1.1張拉順序流程圖.103.1.2張拉順序說明.11 3.2 蓋梁預應力工程.11 3.2.1 蓋梁設計參數(shù).11 3.2.2 蓋梁預應力參數(shù).123.2.3 蓋梁鋼束幾何要素和布管坐標.123.2.4蓋梁預應力施工順序.153.3 單支座橫隔梁預應力施工 .163.3.1 單支座中橫隔梁設計參數(shù).163.3.2 單支座中橫隔梁預應力參數(shù).173.3.3 單支座中橫隔梁鋼束幾

3、何要素和布管坐標.173.3.4單支座中橫隔梁預應力施工順序 .183.4 箱梁預應力工程.193.4.1連續(xù)箱梁 433.652m .213.4.2連續(xù)箱梁 428.348m .213.4.3連續(xù)箱梁 33.652+38.618+33.652m .223.4.4連續(xù)箱梁 28.348+32.532+28.348m .233.4.5連續(xù)箱梁 33.652+38.859+34.446+35+31m.243.4.6連續(xù)箱梁 28.348+32.76+35.554+35+31m.253.4.7箱梁預應力施工中的難點.263.4.8箱梁預應力施工方法.283.4.9箱梁預應力施工順序.283.5 施工

4、操作要點.303.5.1 預應力筋的下料和穿束 .303.5.2 孔道安裝定位.30第 1 頁3.5.3 張拉預埋件的安裝.313.5.4 混凝土澆筑.313.5.5 預應力鋼束的張拉.323.5.6 孔道壓漿.333.5.7 封錨.343.5.8 施工中可能出現(xiàn)的問題及處理方法.344施工計劃進度安排.354.1 蓋梁預應力施工工期安排（按一根蓋梁考慮） .354.2 箱梁預應力施工工期安排（按一幅箱梁考慮） .354.3 橫隔梁預應力施工工期安排（按一幅箱梁考慮） .365質(zhì)量保證措施.366安全保證措施.367文明施工措施.378其他應明確的事項.37附錄一箱梁預應力孔道摩阻測定.381

5、. 試驗目的 .382.試驗設備.383.試驗依據(jù).384.試驗方法.385.測試步驟.396試驗數(shù)據(jù)計算整理417.記錄試驗結果（見附表）.41附錄二真空灌漿施工方法.431概述.431.1 簡介.431.2 hdpe 塑料波紋管的優(yōu)點 .431.3 真空輔助灌漿的優(yōu)點.431.4 采用螺桿式灰漿泵的優(yōu)點.442施工工藝.442.1 真空輔助壓漿系統(tǒng)圖.442.2 本工程真空灌漿主要設備和儀器 .452.3 本工程真空灌漿主要材料.462.4 施工步驟.462.5 注意事項.47第 2 頁1.1 工程簡介1 工程概況&*工程位于&市*區(qū)*廠區(qū)內(nèi)，設計為為雙層螺旋式坡道橋，一端通往&路至&局，

6、另一端通往*路。本工程橋長 643.885m，橋?qū)?19m，平面曲線半徑 55m，設計荷載城-a 級，橋面寬 29.39m，雙向四車道。采用預應力混凝土連續(xù)箱梁結構，橫截面為抗扭剛度大的分離式雙箱單室結構。單箱單室橋?qū)?9.39m，梁高 1.8m，翼緣懸臂長度 2.445m，箱梁頂板厚 0.25m，底板厚 0.2m，腹板厚 0.4m。全橋由 04 號(431m)、47 號(3135.57531m)、70號 (431m)、二層的04號(431m)、413號(31+35.81+235+31m)共 5 聯(lián)橋組成。010 號墩為門形橋墩，其中06 號為雙層，7100 號為單層，由蓋梁 gl1（其中 6

7、 號墩蓋梁為 gl2）將 a、b 墩柱連接，蓋梁采用預應力混凝土結構。6 號上層、11 號、12 號墩柱采用單支座，箱梁中橫隔梁處設置預應力筋束。預應力連續(xù)箱梁、蓋梁、單支座處中橫隔梁按部分預應力a類構件設計。箱梁、蓋梁和橫隔梁上布置抗拉強度1860mpa，15.24的鋼絞線共 327 束，預應力張拉應力 13391395mpa。采用 9 孔錨具72 套、12 孔錨具 168 套、14 孔錨具 8 套、15 孔錨具 40 套、19 孔錨具 318 套 15-12p 固定端錨具 48 套。最長束 5 跨通長 174.36m。全橋合計鋼絞線用量 288.5t。1.2 主要技術標準（1）&道路及排水

8、工程設計圖（橋施）（市 02-07）；（2）公路橋涵施工技術規(guī)范（jtj041-2000）；（3）混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范（gb50204-2002）；（4）預應力筋用錨具、夾具和連接器（gb/t14370-2000）；（5）預應力混凝土鋼絞線（gb/t5224-1995）；（6）市政橋梁工程質(zhì)量檢驗評定標準（cjj2-90）；（7）vlm 預應力錨具體系設計施工手冊（2002 版）。第 3 頁1.3 主要工程項目及數(shù)量具體工程施工項目及數(shù)量，如表 1-1。工程施工項目及數(shù)量表 1-1序號 工程項目1蓋梁位置0 號墩 gl1 型蓋梁 1 根15 號墩 gl1 型蓋梁 2510 根工程數(shù)量v

9、lm15-19 9 束vlm15-19 90 束梁長(寬)工程內(nèi)容25.3m25.3m孔道布置6 號墩 gl2 型蓋梁 2 根710 號墩 gl1 型蓋梁144 根vlm15-19 24 束vlm15-19 36 束27.132m及定位、25.3m擠壓錨制作、預應2中橫隔梁(單端張拉)6 號墩上層 212 根 vlm15-12 16 束11 號墩 212 根vlm15-12 16 束12 號墩 212 根vlm15-12 16 束4.5m 力 筋 下料、穿束及張拉、04 號內(nèi)幅橋上下二層 vlm15-9 24 束 113.392m 孔 道 壓04 號外幅橋上下二層 vlm15-12 24 束

10、134.608m 漿，以及47 號內(nèi)幅橋vlm15-12 12 束89.228m相關的材47 號外幅橋vlm15-15 12 束 105.922m 料采購、3箱梁70 號內(nèi)幅橋vlm15-9 12 束 113.392m 試驗和資70 號外幅橋413 號內(nèi)幅橋413 號外幅橋vlm15-12 12 束 134.608m vlm15-12 12 束 162.662m vlm15-14 4 束vlm15-15 8 束172.957m 料整理。合計預應力鋼束：327 束；各類預應力錨具合計：654 套2 施工總體計劃2.1 本工程預應力施工的特點和難點本工程為雙層螺旋式坡道橋，箱梁預應力束縱向為多個曲

11、線同時沿橋成弧形布置，實際孔道為空間曲線，最長的 5 跨連續(xù)預應力束為174.36m，最短束也有90m，全部為通長束，無論從混凝土結構還是從預應力鋼束結構看，都屬超長結構。預應力施工時存在鋼絞線布筋就位難度大，張拉施工延伸率長，千斤頂需反復倒頂，摩阻損失大，孔道摩阻測試困難、孔道壓漿長度長等特點。同時，連續(xù)跨接口處的后澆帶寬度僅 0.9m，張拉時的延伸量有 0.5m，張拉空間狹窄，施工時需每張拉一行程，就倒頂一次，同時割除多余的鋼絞線一次。預應力束為超長束，孔道成環(huán)形空間曲線布置，操作空間小加上工期緊是本工程的特點也是難點。第 4 頁2.2計劃投入本工程的主要施工機械、設備及試驗儀表根據(jù)本工程

12、的特點和工期要求，計劃投入本預應力分項工程的施工機械和設備如表 2-1。主要施工機械、設備及試驗儀 表 2-1序號12334567設備型號、規(guī)格大砂輪切割機手提砂輪切割機gyj500 型擠壓機ydc2500b-200 型千斤頂ydc4000b-200 型千斤頂ydq260b-160 型千斤頂zyb22-80 型高壓油泵vlm15-9g(x)工具錨、限位板數(shù)量2 臺2 臺1 臺5 臺5 臺1 臺6 臺4 套用途下料割鋼絞線封錨制作固定端錨912 孔錨具張拉，1 臺備用1419 孔錨具張拉，1 臺備用預緊和事故處理張拉動力源，1 臺備用張拉配套用8 vlm15-12g(x)工具錨、限位板9 vlm

13、15-14g(x)工具錨、限位板10 vlm15-15g(x)工具錨、限位板11 vlm15-19g(x)工具錨、限位板12壓漿泵13攪拌機14電焊機153t 卷揚機及配套滑輪169、12、14、15 穿束連接器17長短限位頂套18張拉滑輪組件191t 手拉葫蘆202bv2 070真空泵21g40-3螺桿式灌漿機22真空灌漿閥門、管路等附件4 套4 套4 套4 套2 臺2 臺2 臺2 臺各 1 套各 2 套4 套6 套2 套2 套2 套第 5 頁張拉配套用張拉配套用張拉配套用張拉配套用孔道壓漿孔道壓漿的水泥漿攪拌焊接波紋管固定支架用孔道穿索用孔道穿索用張拉吊千斤頂用箱梁灌漿用箱梁灌漿用箱梁灌漿

14、用2.3計劃投入本工程的人員本工程預應力由具備專業(yè)施工資質(zhì)的柳州市威爾姆預應力有限公司分包，施工隊分為張拉班組和孔道布置班組，張拉班組 12 人，孔道布置班組 30 人，總計 42 人。2.4計劃投入本工程的材料本工程預應力施工部分需投入的材料包括錨具、鋼絞線、波紋管、排氣管、水泥、減水劑、膨脹劑等材料由我公司在本工程業(yè)主認可的供應商處采購。具體材料情況如材料表 2-2。序號項目材料規(guī)格表 2-2數(shù)量1234567891011 1213141516預應力鋼絞線vlm15-9 工作錨vlm15-12 工作錨vlm15-14 工作錨vlm15-15 工作錨vlm15-19 工作錨vlm15-12p

15、 固定端錨hdpe 塑料波紋管鐵皮波紋管hdpe 塑料接頭管鐵皮接頭波紋管塑料排氣管灌漿水泥普通減水劑膨脹劑排氣膠管15.24，1860mpa，低松弛1860mpa 級1860mpa 級1860mpa 級1860mpa 級1860mpa 級1860mpa 級內(nèi)徑95內(nèi)徑100內(nèi)徑110內(nèi)徑105與波紋管匹配525fdn鋁粉與塑料排氣管配288.5t72 套168 套8 套40 套318 套48 套12129m7441m606m372m360 個150t1.21.5t15kg240m17特快硬高強水泥（封錨用）1.2t18其他輔助材料細鋼絲、膠帶紙、海綿等注：表中材料數(shù)量未計損耗，鋼絞線實際采購

16、應考慮直徑變化造成的重量變化。表中為按每根波紋管 6m，接頭管長度 300mm 計算的接頭管數(shù)量，如實際長度有變化接頭管數(shù)量應隨之變化。錨具數(shù)量應考慮試驗用數(shù)量的增加部分。第 6 頁2.5材料采購要求2.5.1 鋼絞線根據(jù)設計要求本工程采用 astma416-92a 標準 270 級鋼絞線，直徑15.24mm，強度 1860mpa，彈性模量 1.9510510mpa 的低松弛鋼絞線作預應力筋。訂貨時應注意以下事項：鋼絞線在訂貨時除應考慮生產(chǎn)廠家的質(zhì)量和信譽外，還應與本工程采用的錨具相匹配，定購鋼絞線的實際強度不得高出一個強度等級（2000mpa）。本工程選用江西新華金屬制品有限公司的產(chǎn)品。鋼絞

17、線進場時應附產(chǎn)品質(zhì)量證明書，每盤上掛標牌，分批堆放，并采用適當?shù)姆烙攴莱贝胧乐逛P蝕。鋼絞線在開盤使用時應進行外觀檢查，其表面不得有裂紋、機械損傷和其他標準規(guī)定不允許有的缺陷。鋼絞線使用前應根據(jù) gb/t 5224 標準的要求進行屈服強度、極限強度、硬度、彈性模量、極限延伸值、截面面積等檢測，檢測結果合格后方可使用。2.5.2 波紋管本工程預應力筋預留孔采用內(nèi)徑90和100的鐵皮波紋管成型，具有一定的抵抗變形能力、不滲漿性能和較好的彎曲能力，性能符合 jg/t 3013-94 標準。波紋管進場時應有質(zhì)量證明書，并對每根進行檢查，檢查項目包括外形尺寸、表面質(zhì)量，不得有標準規(guī)定不允許有的缺陷。波

18、紋管隨進隨用，存放應有可靠的防護措施。波紋管的性能檢測項目包括抵抗集中荷載試驗，抵抗均布荷載試驗，豎向抗?jié)B試驗，彎曲抗?jié)B試驗和軸向拉伸試驗等。本工程預應力成孔材料對預應力施工順利與否起著重要作用，具體檢測項目和檢測頻率在與業(yè)主、監(jiān)理單位協(xié)商后確定。2.5.3 錨具錨具是預應力工程中最重要的部件之一，必須為符合國家標準gb/t 14370-2000 的產(chǎn)品，本工程設計上選用了 9、12、14、15 孔和12p 等多種型號的群錨。第 7 頁為保證施工的順利和設備的配套，方便管理，本工程采用柳州威爾姆預應力有限公司的 vlm 錨具。錨具進場時應附有產(chǎn)品質(zhì)量證明書，核對錨固性能類別、型號、規(guī)格及數(shù)量等

19、，應設置專用庫房，分類堆放，并有可靠防護措施。錨具進場前應根據(jù) gb/t 14370-2000 標準的要求進行外觀、硬度和靜載抽檢試驗，試驗抽檢的數(shù)量和試驗方法根據(jù)國家標準的有關規(guī)定進行。試驗應在有檢測資質(zhì)的檢定單位進行，合格后方可使用。2.5.4 水泥漿預應力孔道灌漿采用素水泥漿壓注，要求漿體強度等級不得低于結構自身的混凝土強度等級，所以本工程采用 r42.5 水泥，要求水灰比不大于0.4，不得滲入各種氯鹽，可滲入一定比例的減水劑和1/10000 鋁粉膨脹劑，以增加孔道壓漿的密實性。具體配合比根據(jù)試驗比選確定。水泥漿應進行泌水、膨脹和流動度試驗，水泥漿試件28 天強度不得低于結構自身的混凝土

20、強度等級。2.6施工前期準備工作施工前期準備主要包括以下項目：1.計算消化有關設計參數(shù)，編制施工方案和作業(yè)指導書報審。2.組建施工班組，進行進場教育。3.做好預應力施工所用材料、設備、工具和防護用品的采購計劃，簽訂采購合同，確保能按期運送到工地。本工程需采購設備見第2.2 條，需采購材料見第 2.4 條，需準備工具和防護用品如表 2-3。序號1安全帽準備工具和防護用品工具和防護用品名表 2-3數(shù)量50 個2345帆布手套、膠手套、口罩活動扳手、固定扳手、內(nèi)六角扳手、鉗子、螺釘旋具等工具退錨靈、棉紗等防護眼鏡4 套4.做好施工現(xiàn)場和臨時設施準備工作，主要包括項目施工隊辦公場地及布置、施工人員生活

21、住房、材料（鋼絞線、波紋管、錨具等）堆放庫房、下料場地清理、張拉施工承力架等。第 8 頁5.準備各種施工記錄表格。6.千斤頂?shù)扔嬃吭O備的檢定，根據(jù)檢定報告進行張拉控制應力與油壓讀數(shù)換算。7.對施工所用材料根據(jù)有關標準的要求進行進場檢測，根據(jù)標準要求，本工程需進行的材料檢測項目和數(shù)量如表 2-4。序號材料材料檢測項目和數(shù)量檢測項目1.極限和屈服強度2.彈性模量本工程檢測數(shù)量表 2-4執(zhí)行標準1鋼絞線母材試驗2vlm15-9 錨具3vlm15-12 錨具4vlm15-15 錨具5vlm15-19 錨具3.硬度和截面面積4.極限延伸率1.靜載試驗2.硬度檢測1.靜載試驗2.硬度檢測1.靜載試驗2.硬

22、度檢測1.靜載試驗2.硬度檢測3 根 6 套 6 套 6 套 6 套 gb/t5224-1995gb/t14370-2000gb/t14370-2000gb/t14370-2000gb/t14370-200067vlm15p 擠壓錨靜載試驗1.泌水率和膨脹率試驗水泥漿配合比2.稠度試驗3.試塊抗壓強度試驗3 套 選出最佳配合比為止gb/t14370-2000jtj041-20008ydc2500 千斤頂力值-油壓檢定9ydc4000 千斤頂力值-油壓檢定5 臺 5 臺 業(yè)主、監(jiān)理、jjg621-96jjg621-9610其它孔道摩阻試驗設計共同確定jtj041-20007、進行孔道摩阻測試，并

23、將試驗數(shù)據(jù)報設計，對預應力筋伸長量及應力狀態(tài)進行復算。摩阻測試委托有檢測資質(zhì)的專業(yè)單位進行。8、進行安全交底，技術交底。第 9 頁3 主要施工方法3.1 全橋總體預應力張拉順序3.1.1張拉順序流程圖 3-1圖 3-1 張拉順序流程第 10 頁3.1.2張拉順序說明（1）預應力張拉順序根據(jù)設計圖確定，未指明張拉順序的根據(jù)兩端對稱、先張拉靠近截面形心、盡可能不使混凝土產(chǎn)生過大拉應力的原則，并考慮作業(yè)效率而確定。（2）本工程總的張拉順序為先蓋梁一半中橫隔梁一半本跨全部箱梁（包括內(nèi)幅和外幅）的一半蓋梁剩余部分中橫隔梁剩余部分箱梁剩余部分。（3）蓋梁的首批張拉必須在箱梁混凝土施工完后才能進行，因相互獨

24、立，蓋梁與蓋梁之間不分順序，視張拉作業(yè)效率而定。（4）聯(lián)跨與聯(lián)跨之間，張拉不分順序，每聯(lián)跨的內(nèi)幅橋與外幅橋之間，先外幅后內(nèi)幅。（5）聯(lián)跨與聯(lián)跨之間接合處的蓋梁必須等該蓋梁上兩聯(lián)跨箱梁都進行完第一批張拉后才能進行剩余束的張拉。（6）每聯(lián)跨之間蓋梁的二次張拉按照由箱梁中心往外的順序進行，比如 04 號聯(lián)跨上層蓋梁的二次張拉順序為：2 號墩蓋梁 3號墩蓋梁 1 號墩蓋梁；0 號和 4 號墩蓋梁則需等 413 號跨和 70 號跨都進行完第一次張拉后則能進行剩余束張拉。3.2 蓋梁預應力工程本工程 0 號上層（下層為地梁 dl1）、15 號為雙層 gl1 蓋梁; 6號為雙層 gl2 蓋梁，7、8、9、1

25、0 號為單層 gl1 蓋梁。gl1 蓋梁高度 3m，長度 25.3m，寬度 3m，全橋設計 gl1 蓋梁 15 根。gl2 蓋梁高度 3m，長度 27.123m，寬度 3m，全橋設計 gl2 蓋梁共 2 根。3.2.1 蓋梁設計參數(shù)墩號012蓋梁設計參數(shù)3456表 3-178910位置上下上下上下上下上下上下上下類型gl1/gl1 gl1 gl1 gl1 gl1 gl2gl1 gl1 gl1 gl119 孔錨具 18 套36 套36 套36 套36 套36 套48 套 18 套 18 套 18 套 18 套第 11 頁3.2.2 蓋梁預應力參數(shù)蓋架預應力參數(shù)表 3-2蓋梁束號數(shù)量錨具規(guī)格100

26、 波紋管 鋼絞線下料控制控制力設計伸長量類型gl1 gl2 下料n1 4 束 vlm15-1925510n2 5 束 vlm15-1925546n1 6 束 vlm15-1927318n2 6 束 vlm15-1927378長度27110271462891828978應力1339mpa3562kn左端右端78.278.269.669.6838373.773.73.2.3 蓋梁鋼束幾何要素和布管坐標gl1 型蓋梁 n1 型束鋼束幾何要素表表 3-3n123456x0.33.59.815.521.825.0y2.72.70.260.262.72.7r048840b00.0690.13901390.0690t00.7481.4591.4590.7480a021.1714621.1714621.1714721.171470nxgl1 型蓋梁 n1 型束鋼束布管坐