后张法预应力混凝土T梁预制施工作业指导书.doc

目 录
1. 适用范围 - 1 -
2. 编制依据 - 1 -
3. 施工准备 - 1 -
3.1 技术准备 - 1 -
3.2 机具准备 - 2 -
3.3 材料准备 - 2 -
3.4 人员准备 - 3 -
4. 施工工艺 - 3 -
4.1 工艺流程 - 3 -
4.2 钢筋制安 - 3 -
4.3 预应力孔道设置 - 4 -
4.4 模板安装 - 4 -
4.5 混凝土施工 - 5 -
4.6 拆模 - 7 -
4.7 张拉 - 7 -
4.8 压浆 - 8 -
4.9 封端 - 9 -
4.10 移梁 - 9 -
5. 质量控制 - 9 -
5.1 基本要求 - 9 -
5.2 特殊过程控制 - 10 -
5.3 成品保护 - 11 -
5.4 质量记录 - 11 -
6. 安全措施 - 11 -
后张法预应力混凝土T梁预制施工作业指导书
1. 适用范围
适用于承担施工的后张法预应力混凝土T梁，跨度为25m、30m、35m三类。
2. 编制依据
工程施工合同文件
《公路桥涵施工技术规范》、《南水北调中线干线工程预应力设计、施工和管理技术指南》等相关规程规范；
《桥梁工程T梁预制施工方案》。
3. 施工准备
3.1 技术准备
⑴ 熟悉设计图纸的各项要求，对设计图进行会审和复核。
⑵ 根据下式计算预应力筋的理论伸长量：
直线段：；
中间直线段考虑钢绞线与孔道摩擦引起的损失：
曲线段：。
式中
Ap：钢束截面积：140×N＝140*Nmm2；
Es：钢绞线弹性模量，理论值为1.95×105MPa，应按实际检验值计取；
μ——钢绞线与孔道壁的摩擦系数，为0.16；（参考 “公路桥涵施工技术规范” （JTG/T F50-2011）P272 表C1取值）
κ——考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数，取0.0015；（参考 “公路桥涵施工技术规范” （JTG/T F50-2011）P272 表C1取值）
l——从起点(千斤顶卡盘)至计算截面的孔道长度；
θ——从起点至计算截面曲线孔道部分切线的夹角（rad）；
e=2.7183。
理论伸长量计算应以预应力筋进场时材质证明中的弹性模量为准计算，并与设计图中伸长量互相校核。
⑶ 计算预制梁各种材料用量，确定各桥预制梁施工顺序。
3.2 机具准备
⑴ 起吊设备
枯河梁场已安装50t+50t龙门吊1台，可满足梁身移动需求。另安装10t龙门吊1台，可满足模板吊装、混凝土浇筑需要。两台龙门吊跨度均为40m，使用同一轨道。
龙门吊使用前，应通过地方技术监督部门检验。使用过程中，龙门吊及配套用索具、钢丝绳应做好维护保养，轨道及基础也应经常性检查，保证安全。
⑵ 张拉设备
荥阳2标T梁设计图中，预应力钢束一般为6~9束，张拉力应为1207KN~1810KN。张拉设备主要为穿心式千斤顶，额定张拉力为4000KN。
与千斤顶配套的压力表应防震，准确度等级为1.0级，张拉时压力表读数不超过表盘刻度的75%。
张拉机具和压力表应送具有相关资质的单位进行标定，先分别标定后配套标定，率定合格后，出具正式检定报告，方可使用。标定有效期为六个月，期间若张拉超过200次，或在工作中有反常现象，均应重新标定。
⑶ 振捣机具
模板上安装3KW高频附着式振捣器，振捣器安装间距为1.5m。
插入式振捣器使用50型配合30型振捣棒，现场应配置两种振捣棒各5~8根。
3.3 材料准备
⑴ 梁身施工前，应完成如下材料的进场与复检：钢筋、锚具、波纹管、钢绞线。
⑵ 拟用于混凝土浇筑的模板，应进行必要的清理和检查，确保构件尺寸、刚度等指标满足规范要求。
⑶ 拌制混凝土用水泥、砂石料、外加剂为普通常用材料，应在浇筑前对库存进行复核。
3.4 人员准备
⑴ 钢筋工：熟悉钢筋结构、预应力定位图纸，具有熟练的钢筋绑扎及焊接能力。
⑵ 模板工：熟悉图纸尺寸要求，具有熟练的支模能力，重视模板的除锈、打磨工作。
⑶ 混凝土工：熟练掌握混凝土振捣技术，针对T梁不同部位采取不同的振捣措施。
⑷ 预应力工：熟练掌握钢绞线编束制作、千斤顶操作、孔道灌浆技能，具有预应力专业培训单位颁发的培训证书。
⑸ 电工、起重工等特殊工种须持证上岗。
4. 施工工艺
4.1 工艺流程
清理底模、施工放样→绑扎钢筋→安装预应力管道→安装侧模、端头模板→绑扎顶板钢筋→浇筑梁体混凝土→张拉、压浆→移梁→封堵头
4.2 钢筋制安
⑴ 钢筋在台座上绑扎，顺序为先底腹板，后顶板。钢筋每个断面的接头不超过50%，接头间应错开35d以上且不小于50cm。
⑵ 钢筋网的间距位置容许误差应符合表4-1要求。
表4-1 钢筋网的间距位置容许偏差
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
受力钢筋间距（mm）
+10
尺量：每构件检查2个断面
2
箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距(mm)
+10
尺量：每构件检查5~10个间距
3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
+10
尺量：按骨架总数30%抽查
宽、高
+5
4
弯起钢筋位置（mm）
+20
尺量：每骨架抽查30%
5
保护层厚度（mm）
+5
尺量：每构件沿模板周边检查8处
⑶ 支座钢板等预埋件，应保证其位置正确，不能遗漏。
⑷ 注意防撞护栏、伸缩缝钢筋的预埋。
4.3 预应力孔道设置
⑴ 预应力孔道采用塑料波纹管成孔，安装时波纹方向与穿束方向一致。波纹管按设计间距设“井”字形定位钢筋固定孔道位置，孔道定位误差应小于5mm。波纹管只要分φ70mm，φ80mm两种，其中设计为6束、7束钢绞线的波纹管直径可选用φ70mm，设计为8束、9束钢绞线的波纹管直径可选用φ80mm。
⑵ 为保证孔道畅通，应采取以下措施：
① 波纹管接长处外缘用密封胶布缠紧，加强接头严密性。
② 在波纹管附近焊接钢筋时，对波纹管应加以保护。
③ 混凝土工应熟悉孔道位置，严禁振捣棒与波纹管接触，以免孔壁受伤，造成漏浆。
④ 在波纹管中设置塑料管作为撑管，浇筑混凝土前插入到波纹管中，浇筑完成即可拔除。
⑶ 锚垫板
波纹管安装就位后，将锚垫板颈部套在波纹管上，波纹管与锚垫板的搭接长度不小于30mm，搭接处外缘用胶布缠紧，并用软钢丝绑扎在固定的锚垫板上。
安装前，应将螺旋筋逃入，安装锚具后螺旋筋紧贴锚垫板固定在钢筋上，垫板的管道出口段应与波纹管中心线垂直且同轴，同轴偏差不大于2mm，锚具槽底面倾斜不超过0.5°。
4.4 模板安装
模板采用大块钢模拼装，各块模板间用螺栓连接，板缝中均嵌入固定式弹性嵌缝条，保证不漏浆和梁体美观。立模时用10t龙门吊逐块吊到待用处，人工调整到位。
荥阳2标T型梁桥总计9座，型式各有不同，模板定制时以后真桥为基本模型，设置了标准块和调节块两种分块型号，标准块各桥可以通用，调节块则各桥均有不同，安装时应选用正确的模板，切实注意模板之间的配合精度。
模板安装后，允许偏差见表4-2。

表4-2 模板安装要求
项次
检查项目
规定值或允许偏差
备注
1
高 程
+10

2
内部尺寸
+5,0

3
轴线偏位
+10

4
相邻两板面高低差
2

5
表面平整度
5

6
预埋件中心线位置
3

7
预留孔中心线位置
10

8
预留孔洞截面内部尺寸
+10，0

4.5 混凝土施工
⑴ T梁混凝土级别为C50，混凝土坍落度宜控制在14~16cm左右，试验配比应经监理工程师批准后方可使用。
现场控制时，下部梁体钢筋密集，混凝土坍落度可按上限控制，上部梁身混凝土坍落度则可按下限控制。
⑵ 混凝土拌合：混凝土由枯河拌和站供应，站内已配置强制性搅拌机，安装有自动计量配料装置。混凝土拌合物应搅拌均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象。
⑶ 混凝土运输及灌注：混凝土由搅拌车运至浇筑点，卸入1m3吊罐内，然后由10t龙门吊提升吊罐进行灌注。
预制T梁混凝土量一般为25m3~30m3，可在3.5~4.5小时内浇筑完毕，浇筑强度约7m3/h，配置2台搅拌车即可满足要求，拌和站内应另有1台搅拌车备用。
T”梁采用纵向分层、水平分段浇筑，其浇筑方法如下：
1）浇筑方向从梁的一端循序进展至另一端，在将近另一端时，改从另一端向相反方向投料，在距离该端2~3m处合龙。
2） 分层下料、振捣，每层厚度不大于30cm，上下层浇筑间隔时间在气温高于30℃时小于1小时，气温在30℃以下时，小于1.5小时。
3）分段长度4~6m，相邻两段混凝土浇筑间隔时间小于前段混凝土初凝时间。混凝土浇筑进行中不得任意中断，因故间歇时，间歇时间根据所用水泥凝结时间、混凝土水灰比及混凝土硬化条件确定，但间歇时间最长不超过2小时。段与段之间的接缝为斜向，上下层混凝土错开，以保证混凝土的整体性。
4）每车装料量以4m3为宜，尽最大程度缩短混凝土自出机口到入仓的时间段。
混凝土下料要均匀，注意与振捣相配合，混凝土的振捣与下料交错进行。
⑷ 混凝土振捣
梁体混凝土振捣以附着式振捣器为主，插入式振捣器为辅，主要采用侧振工艺。梁体两侧的附着式振捣器要梅花形交错布置，以免振动力互相抵消，振动器与振动架要密贴，以便混凝土最大程度的吸收振动力。
浇筑时，应安排专人对附着式振捣器集中控制，灌注什么部位振动什么部位，不能空振模板，振动时间一般按30~35s控制，以混凝土无明显下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦为准，具体做法为：
1）马蹄部位：
① 混凝土入模，相应位置的马蹄、腹板上的振动器全部开动，混凝土边入模边振动。
② 待混凝土全部进入马蹄部位后，停止腹板部位振动，只开马蹄部位振动器，振至混凝土密实。
③ 振动器开动的数量以灌注混凝土长度为准，严禁空振模板。
2）腹板和上翼板部位：
① 灌注腹板混凝土时，严禁开动马蹄部位的振动器。
② 灌注上翼板混凝土时，振捣以插入式振捣器为主，平板振捣器将混凝土面整平。
3）梁端、横隔板：采用φ30振捣棒捣固，保证混凝土密实。钢筋较密及波纹管密集处，应在浇筑前使用振捣棒试验性插入，确保有充足的空间。如空间不足，需预备到估产人工振捣，配以附着式振捣器。
梁顶混凝土以搓板收平搓毛，浇筑时应派专人检查模板和所有紧固件。
⑸ 混凝土养护
顶板混凝土灌注完毕并开始初凝时，需再次进行收平搓毛，采用土工布覆盖浇水养生，保持梁身湿润，养生应一直持续至钢绞线张拉阶段，且不少于14
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加入后搅拌2min；然后加入剩下的15％的拌合水，继续搅拌2min。搅拌时间一般不应低于4min。
压浆前，应先确认管道内有无积水和杂物，如有积水和杂物应用高压空气清楚。对管道内可能发生的油污等，可采用对预应力筋和管道无腐蚀作用的肥皂液，用水稀释后冲洗，然后使用压缩空气将管道内积水清除。
⑵ 压浆
对于单梁而言，压浆应尽快进行，一般应在张拉后2d内完成，压浆从下层孔道向上层孔道进行，具体顺序为：1#、2#孔→3#孔→4#孔→5#孔。
压浆采用真空辅助灌浆，一般在梁身北端灌浆，南端设排气孔抽真空。灌浆应缓慢、均匀，不得中断，灌浆前将排气孔关闭抽真空，孔内大气压应保持在-0.08MPa~-0.1MPa范围内。浆液充满管道后，将排气孔依次放开，当排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆时关闭排气孔，然后继续加压至0.5MPa~0.6MPa，维持5min。
荥阳2标T梁预制计划在2012年春季开始，秋季完成。灌浆时水泥浆的温度宜为10℃~25℃，气温高于35℃时，灌浆宜在夜间进行。
4.9 封端
孔道压浆后将梁端水泥浆冲洗干净，清除垫板、锚具及梁端混凝土的污垢，并将梁端凿毛处理，用砂轮机切割多余的钢绞线，按设计要求安装钢筋网，立模浇筑封端，混凝土强度等级为C50。
4.10 移梁
T梁孔道内压浆强度达到80%后，在梁体棱角处做好衬垫，使用50mm钢丝绳绕过梁体，穿过预留的吊装孔，直接绑缚梁体，使用50T+50T龙门吊吊出台座，将梁吊运至存梁区。
梁身在存梁区就位后，支点距梁端头不大于1m，边梁梁身两侧应使用方木支撑，防止倾覆。
5. 质量控制
5.1 基本要求
⑴ 原材料质量和规格应满足规范要求，混凝土和水泥浆按规定配比拌制。
⑵ 混凝土表面应平整，颜色一致，无明显施工接缝。
⑶ 混凝土不能出现蜂窝、露筋和孔洞现象，表面不得出现超过0.15mm的非受力裂缝，否则必须处理。
⑷ 封锚混凝土应密实、平整。
5.2 特殊过程控制
预应力张拉属特殊过程，应按下述要求进行控制。
⑴ 人：张拉前，操作人员应通过具有甲级预应力设计与施工资质单位的上岗专业技术培训，领取培训证书，持证上岗，考核不合格不得上岗操作。
张拉机具操作人员应定人定位持证挂牌上岗，非作业人员不得进入张拉作业区，千斤顶出力方向严禁站人。
⑵ 机：张拉机具采用穿心式千斤顶，千斤顶应与锚具类型、设计张拉力相匹配。与张拉机具配套的压力表应防震，准确度等级不低于1.0级，张拉时压力表读数不超过表盘刻度的75%。
张拉机具配套设备使用前，须送到具有相关资质的部门进行配套标定，率定合格后，出具正式检定报告，方可使用。
张拉机具应有专人保管、定期维护、标定，标定有效期为六个月。出现下列情况之一者，均应重新标定。
1）长期不使用。2）标定时间超过6个月；3）张拉超过200次；4）使用中张拉机具设备或仪表出现反常现象；5）千斤顶检修后或新千斤顶进场；
⑶ 料：钢绞线应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）规定和设计要求。
钢绞线检验应从每批钢绞线中任取三盘，并从每盘钢绞线端部正常部位截取一根试样进行表面质量、直径偏差和力学性能检验，检验项目包括极限强度、屈服强度、伸长率等，松弛性能和弹性模量应由供货商随货提供。
钢绞线下料长度应根据设计尺寸及锚具、张拉机具的性能要求确定，放线过程中应保持钢绞线顺直。计算公式为：L=s+h
钢绞线应妥加保护，进场后按序号顺直存放在距地面20cm以上的架子上，并采取防雨、防污染措施。预应力束应一次防束到位，避免在安装过程中反复拖动束体，缓慢匀速推进。安装就位后，对外露端和管道口封闭保护，严禁杂物和水进入管道内。
⑷ 法：首件试验完成后，结合试验情况，编制预应力张拉作业指导书，对张拉程序、方法进行规定，指导施工。
⑸ 环：张拉应选择晴朗天气，下雨及大风天气应推迟施工，气温应高度5℃。夏季高温期，宜在夜间施工，应确保照明充足。
5.3 成品保护
⑴ 移梁应平稳，做好棱角处的支垫，避免梁体受到冲击。
⑵ 存梁时应注意梁的支撑牢固，做好梁间连接。
⑶ 存梁时间不宜超过3个月，期间每个月应对梁起拱度检测一次。
⑷ 预应力孔道内浆液强度达到80%后方可移梁。
5.4 质量记录
⑴ 混凝土原材料进场复检报告，钢筋、波纹管、钢绞线、锚具复检报告。
⑵ 混凝土浇筑记录及强度报告。
⑶ 张拉原始记录和压浆记录。
⑷ 张拉设备检验报告。
⑸ T梁成品检查记录等。
6. 安全措施
⑴ 龙门吊等特种设备需检验合格方能使用，电工、起重工、张拉人员等特种作业人员须持证上岗。
⑵ 现场安装标识牌，载明各工种操作规程，作业时严格遵守。
⑶ 龙门吊作业时严责遵循十不吊的基本要求，在大风、大雾天气停止作业，轨道上安装铁鞋固定。
⑷ 吊装作业时，派专人检查起重设备各系统，专业起重工指挥，信号要统一。移梁时，安全员应旁站监督。
⑸ 场内电路布置应规范化，电气开关设在开关柜内。
⑹ 张拉宜选择白天非用餐时间进行，并在梁身两端房屋处设挡板。操作人员不得站在千斤顶后，以防飞锚伤人。高压油管接头要紧密，并随时检查，预防高压油突然喷出。
⑺ 压浆人员操作时，要戴防护眼镜、口罩和安全帽。