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梁体预制施工工艺标准

1 适用范围
桥梁施工中，为了提高施工进度及施工成本等因素，上部结构采用预制、安装等施工方法，梁体预制形式有板梁、T梁、箱梁、工形梁，预制方法有分段预制，整体预制等，多应用于标准跨径简支梁桥，箱梁预制悬拼等。
2 应用标准规范
参照标准规范为
《公路桥涵施工技术规范》（JTG F50-2011）
《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005）
《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）
《普通混凝土配合比设计规程 》（JGJ/T55）
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（ GB 50204-2002）
3 施工准备
3.1 技术准备
梁体预制前需要由项目技术人员准备相关技术资料。
1）施工图纸。工程技术人员要按照施工进度总体安排提前准备好施工图纸，并将施工图纸上报监理，得到监理批复后方可施工。
2）施工方案。项目管理人员应考虑施工进度、施工质量、施工成本等因素制定出可行施工方案。施工方案应包括预制厂建设及预制构件生产两部分，预制厂建设应包括构件预制区、存储区、钢筋加工区、材料存储区、现场办公区等，预制构件生产包括钢筋制作安装，模板制作安装，预应力系统张拉及压浆，混凝土浇筑及养护等。施工方案编制完成要经过公司技术部门同意后方可上报监理并取得监理批复。
3）混凝土配合比设计。预制构件生产之前要按照本项目技术规范要求，对项目配合比进行设计，并上报监理。如果采用商品混凝土，混凝土配比及原材料检验同样需要上报监理并得到批复。
3.2 施工机械准备
梁体预制施工设备主要包含两个部分，一是梁体预制过程中所使用设备，二是梁体移动时所使用设备。
梁体预制所使用设备有混凝土拌合站、混凝土罐车、混凝土泵车或吊车等。
预制厂中梁体移动所使用设备通常是龙门吊。龙门吊移梁形式主要是使用两台型号相同龙门吊抬起梁体同时行走。龙门吊形式、跨径及吊装能力要根据实际要求，由专业厂家生产完成，龙门吊出厂要有相应检测报告，龙门吊在现场拼装完成后要找第三方检测机构对已经安装好龙门吊进行检测，并提供相应检测报告。
小型机具主要包括钢筋切断机、弯曲机、电焊机、振捣棒等。
3.3 材料准备
梁体预制所使用材料主要包括永久性材料及辅助性材料。施工前根据项目进度计划要求做好详细材料采购计划。
永久性材料有钢筋、混凝土、波纹管、钢绞线、锚具等，永久材料采购前需要厂家提供相应厂家资料包括产品介绍，产品质量检测报告及样品，并上报监理，监理批复后通知厂家订货并生产。永久材料进场后，配合监理做好材料进场验收工作。
辅助材料主要是为梁体生产做准备，包括模板、绑丝、垫块、土工布、苫布、钢丝绳等，辅助材料中模板制作及安装要经过监理验收。
3.4 监控仪器准备（试验、测量仪器）
梁体生产中所使用监控仪器主要包括试验仪器及测量仪器。
混凝土试验仪器包括两部分内容，一部分是混凝土原材料试验，包括水泥试验及集料试验，另一部分是水泥混凝土拌合物试验部分。
原材料中水泥试验有细度、密度比表面积、凝结时间、安定性、干缩试验等，集料试验有筛分、密度、吸水率、含泥量、泥块含量、针片状指数、坚固性、压碎值、有机物含量、磨耗、磨光、冲击、磨耗试验、集料碱值、膨胀率、三氧化硫试验等。
水泥混凝土拌合物试验有稠度试验（塌落度）、表观密度、含气量、凝结时间、泌水试验、混凝土配合比分析试验、混凝土轴心抗压强度、弹性模量、抗弯拉强度及弹性模量试验、劈裂抗拉强度、抗冻性试验、干缩试验、耐磨性试验、抗渗性试验、抗压强度试验等。混凝土试验所使用设备参照公路工程试验规程确定。
测量仪器主要包括全站仪及水准仪，用于测定预制模板位置、高程及外形尺寸等。
3.5 作业条件准备
混凝土浇筑时一般要求环境温度不超过32°，浇筑温度超过规范值时，混凝土搅拌过程中要采取加冰降温等措施。
混凝土浇筑前要准备好养生所用土工布，养生用水等，混凝土养生一般要求洒水养护7天。
4 操作工艺
4.1 工艺流程
梁体预制主要包括模板制作安装、钢筋制作绑扎、混凝土浇筑及养护等工艺。
施工工艺流程处见下图:

4.2 操作步骤及方法

1）模板工程
预制梁体模板一般采用整体钢模板形式，模板设计制作一般由专业模板厂家进行设计及加工。模板设计时要考虑拆模合模方便，并且模板拆模后能够移动到下一个预制台座位置，模板移动一般使用移模车，移模车带有钢轮，可在安装好42轨上移动，移模车动力系统可考虑人工推动或安装行走电机。模板拆合一般使用液压系统，液压系统将模板及移模车相连，拆模时，将模板拉向移模车。预制构件侧模一般安装附着式振捣器，底模安装要设置预拱度，预拱度值由设计单位提供，底模预拱度形式一般采用抛物线形式。
2）钢筋工程
采购钢筋运至预制场内指定位置贮存、检验。
钢筋在预制场内加工区按图纸尺寸切断、弯曲成型，按不同规格进行半成品存放。
钢筋骨架在钢筋底座上绑扎，绑扎钢筋前，仔细放样，安放预埋件并设置预应力管道定位钢筋。钢筋骨架外绑扎混凝土垫块, 垫块用及大梁标号相同砼制作,按1m间距布置，垫块如右图如示。
绑扎铅丝采用镀锌铅丝, 铅丝为20-22号
3）预应力波纹管及锚垫板安装
预应力管道采用塑料波纹管,安装位置要严格按照图纸给定坐标定位安装。波纹管要固定牢固。管道接口要对齐，专门接头要牢固严密，防止灌注砼时脱节或进浆堵塞。在钢筋底座上钢筋骨架内安装完波纹管并通知监理检查验收。管道定位误差不得超过+/-10mm。
4）侧模合模
首先在底模上刷脱模剂,用龙门吊将已在钢筋底座上绑扎完成并已安装固定好塑料波纹管钢筋骨架吊装到预制底座上, 钢筋骨架下落前在底部按1m间距绑扎混凝土垫块. 在底模上就位后,对钢筋、垫块、预应力管道进行检查首先刷脱模剂。侧模收、支用液压千斤顶控制，侧模底部位置由底模控制，侧模顶部位置用仪器进行校正。侧模下拉杆在底模下穿过，上拉杆在T梁顶上方穿过，梁内无拉杆。侧模板外布置附着式振动器，侧模下端设有四台移模车。

底模及侧模之间设置海绵条，通过液压千斤顶顶紧，模板顶部由拉杆拉紧，模板之间连接缝均镶以橡皮条，防止漏水泥浆。侧模安装完成，通知监理检查验收，准备浇注砼
5）混凝土浇筑
砼由现场拌合站拌合，罐车运送至浇注现场，施工时控制浇注砼入模时环境温度不超过38℃。
混凝土浇注采用吊斗法浇注，砼卸入吊斗，龙门吊起入模，吊斗放料口距钢筋顶面30cm时放料，浇注速度由阀门控制。
砼按30-40cm斜向分层布料,每层先用插入式振捣器振捣, ,再用模板上附着式振动器振动1分钟，使混凝土密实，依此逐层浇筑。振捣时振捣棒严禁碰撞波纹管
T梁混凝土浇注完成时将梁顶面抹平，使表面粗糙而平整，并在混凝土终凝前用木抹子进行二次抹面，随后立即湿土工布覆盖，洒水养生。
6）预应力工程
梁体养护完成，并达到设计强度后，开始张拉，张拉分为一端张拉及两端张拉，张拉时采用应力及伸长量双控方法。张拉结束后可以对梁体进行吊装及运输，张拉结束后要尽快安排预应力管道灌浆，并即时对锚具区封端处理。具体参照《预应力施工工艺标准》。
7）龙门吊移运
根据设计图纸要求,在第一束钢束张拉完毕后，用龙门吊起吊出模（无粘结状态）。
起吊：预制梁时在梁肋两侧翼板上预留吊装孔，吊装用钢板吊带从两侧吊装孔穿入，及梁底钢梁连接形成闭合吊具。在梁底钢梁及砼接触位置垫橡胶皮等保护软垫以免损伤混凝土。
两台龙门吊梁行走：要求龙门行走轨道保证平顺，作业人员统一口令，两台龙门移动必须同步，龙门吊两侧设专人看护。

8）梁体存放
为方便架梁时取梁，T梁须按编号有规划地存放。存梁处场地平整坚实，并在梁两头设置牢固存放支座，使梁处在简支状态下保存，存放时设置临时支撑对T梁进行稳定加固，使之不发生倾斜。

5 施工质量控制
5.1 质量控制要点
预制构件施工质量控制主要有一下几点：
1）模板工程。模板组装完毕后，要对模板外形尺寸进行验收，模板要有足够强度及刚度要求。
2）钢筋工程。钢筋骨架绑扎完成后，钢筋型号及间距要通过验收，构件预埋件要规定牢固，并且要求准确。
3）混凝土工程。混凝土浇筑振捣要从分，并加强混凝土养护，避免混凝土表面气泡及裂缝产生。
5.2 外观质量要求
1）表面应密实、平整、光洁、无明显施工缝、色泽一致、边角平顺。
2）表面应避免蜂窝麻面产生。
3）表面应避免龟裂及各种裂缝产生。
5.3 检测项目、检测方法、技术标准、检测频率
混凝土构件成型后，要对构件进行外观质量及外形尺寸进行检验。
预制构件尺寸偏差及检验方法
项目
允许偏差
检验方法
长度
板、梁
+10，-5
钢尺检查
柱
+5，-10
墙 板
±5
薄腹梁 桁架
+15，-10
宽度、高度
板、梁、柱、墙板、薄腹梁、桁架
±5
钢尺量一端及中部，取其较大值
立向弯曲
梁、柱、板
l/750 且≤20
拉线、钢尺量最大侧向弯曲
预埋件
中心线位置
10
钢尺检查
螺栓位置
5
螺栓外露产度
+10，-5
预留孔
中心线位置
5
钢尺检查
预留洞
中心线位置
15
钢尺检查
主筋保护层厚度
板
+5，-3
钢尺或保护层厚度测定仪测量
梁、柱、墙板、薄腹梁、桁架
+10，-5
对角线差
板、墙板
10
钢尺量两个对角线
表面平整度
板、墙板、柱、梁
5
2m靠尺和塞尺检查
预应力构件预留孔道位置
梁、墙板、薄腹梁、桁架
3
钢尺检查
翘曲
板
l/750
调平尺在两端测量
墙板
l/1000
5.4 主要质量通病及控制措施
序号
工序
质量通病分类
质量通病名称
表现及典型特征
主要产生原因
相关措施
1
混凝土工程
实体
裂缝超限
T梁出现垂直方向纵向裂缝
昼夜温差较大，
1、对已有裂缝修补，采用注射环氧法，采用低温蒸养
2
混凝土工程
实体
蜂窝麻面
T梁马蹄部位有气泡
混凝土粘稠，流动性差
加强振捣，改善混凝土和易性
3
钢筋工程
实体
钢筋保护层
钢筋保护层不够
预留钢筋位置不够
调整钢筋位置，增加保护层垫块
4
混凝土工程
实体
局部掉角
预制T梁有掉角
模板设计存在问题
将模板设计不合理地方现场修改
5
钢筋工程
管理通病
钢筋锈蚀
钢筋表面有浮锈
下雨时钢筋被淋湿
加强材料管理，及时覆盖

6
混凝土工程
管理通病
混凝土配合比
混凝土流动性差，振捣性差
水工混凝土，配合比中加有硅灰
调整混凝土配合比，加强混凝土振捣

7
混凝土工程
工艺通病
养护
混凝土表面有龟裂产生
夏季气候炎热，干燥，表面干燥很快，湿度为0%
加强T梁养护频率，改善T梁养护措施
8
模板工程
管理通病
模板清理
混凝土表面有麻面
模板清理不够
加强模板清理，加强过程控制

6 成品保护措施
预制构件在安装之前，要放在预制场存梁区，对于构件表面缺陷要及时修补，早期修复会减少混凝土表面色差。梁体成品通过监理验收后，要将存梁区封闭，避免车辆进入，以免破坏梁体。
7 检测记录
钢筋加工及安装检查记录表
年 月 日 编号：
工程名称

施工时间

桩号及部位

检验时间

项次
检 验 项 目
规定值或
允许偏差
实测值
1
受力钢筋间距（mm）
±5

2
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）
±10

3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
±10

宽、高、直径
±5

4
弯起钢筋位置（mm）
±20

5
保护层厚度（mm）
±5

验收人： 现场技术员：

模板安装检查记录表
年 月 日 编号：
检查项目
检测数据
允许偏差（㎜）
检测数据（㎜）
底模
轴线偏差
±10

宽度
±5

标高（预拱度）
±3

侧模
轴线偏差
±10

长度
±5

宽度
±5

高度
±5

相邻两板表面高差(mm)
2

模板表面平整度(mm)
5

预埋件中心线位置(mm)
3

预留孔洞中心线位置(mm)
吊装孔
±10

泄水孔
±10

预留孔洞截面内部尺寸(mm)
吊装孔
±10

泄水孔
±10

示意图

验收人： 现场技术员：

预制梁检查记录表
桥梁名称： T梁编号： 年 月 日 编 号：
检查项目
允许偏差
实测数据
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
长度（mm）
±12

宽度
（mm）
梁顶宽
±6

梁底宽
±6

梁肋宽
±6

高度（mm）
梁中线高
±6

马蹄高
±6

断面尺寸
翼板外缘厚
±6

底板厚

梁肋

平整度（mm）
5

预埋件位置（mm）
5

锚垫板位置

外观鉴定

示意图

验收人： 现场技术员：

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混凝土施工原始记录
桩 号： 混凝土标号： 编号：
施工部位
日期
浇注时间
水泥
外加剂型号
石子最大粒径
(mm)
实测砂含水量（%）
砂率
(%)
施工配比
开盘/
结束
时间
实测坍落度
(mm)
每盘水泥
用量
(kg/m3)
砼浇注
品种
标号
水泥

砂

石

水

外加剂
盘数
每盘数量
总体积（m3）

混凝土接触面高程是否合格

混凝土接触面高程是否处理洁净

施工过程描述：
验收人： 现场技术员：

8 安全控制措施
梁体生产要始终坚持“安全第一，预防为主”原则，做到安全无小事，项目配备专门安全员对项目安全隐患进行排查，并做好各个作业面安全技术交底工作。
1）建立健全项目安全管理各项规章制度，成了安全管理小组，做到安全责任落实到人。
2）各个工序施工前，召集相关管理人员技术人员，劳务人员进行进场前教育，做好安全技术交底工作。
3）施工现场技术工人要穿戴好安全帽，安全带，安全鞋等方可进入施工现场，技术工人要持证上岗，做好生产之前安全岗位培训。
9 环保控制措施
预制场环保要从日常抓起，每天工作结束后要求各工段对施工场地进行整理，工具材料堆放整齐，垃圾要分类堆放。项目要指派专门环保工程师来管理，定期检查，对不合格工段提出整改措施。