桥梁施工_后张法预应力空心板.pdf

桥梁工程施工案例 一、廖家村中桥：桥长 24.84 米，1 孔*20 米，斜交 20 度，桩基础，预应力空心板。主要数量：预应力砼空心板 10 块，桩基础 56m/4 根 设计要求：1、20m 预制空心板、桥面铺装、支座垫石、搭板等构件采用 C40 混凝土（其中桥面铺装采用防水砼）；台帽等构件采用 C30 混凝土；桥台、桩基础等构件采用 C25 混凝土。2、钢筋直径 D12mm 全部采用 HRB335 钢筋，抗拉强度标准值fsk=335Mpa；钢筋直径 D12mm全部采用 R235 钢筋，抗拉强度标准值fsk=235Mpa。3、钢绞线S15.2：抗拉强度标准值fpk=1860MPa，公称直径 15.2mm，弹性模量 Ep=1.95105Mpa，采用 6s15.2mm 钢绞线（每孔装钢绞线 6 根），控制应力con 0.75fpk。4、支座采用四氟板式橡胶支座和板式橡胶支座，墩台处均采用板式橡胶支座；伸缩缝:桥台处采用 40 型钢伸缩缝。5、桥梁结构混凝土耐久性的基本要求是：最大水灰比 0.50，最小水泥用量 300kg/m3,最低混凝土强度等级 C30，最大氯离子含量 0.15%；其中预应力混凝土最低强度等级为 C40，最小水泥用量350kg/m3,最大氯离子含量 0.06%；桥梁混凝土中的最大碱含量宜降至 1.8kg/m3。6、所有(1.2m）桩基均须埋设 3 根无缝钢管（按等边三角形）作为声测管，其直径为 57mm。7、为使桥面现浇层与预制空心板紧密地结合为整体，预制空心板顶面必须凿毛，且用水冲洗干净后方可浇筑，以保证其与行车道板结合紧密，共同受力。预应力筋采用双控张拉施工，张拉在预制板混凝土强度达到 8590%时方可进行，张拉工序为：0初应力（10%con）con（持荷 2 分钟，锚固）。引伸量误差应控制在 6%以内；在测定引伸量时应扣除非弹性变形引起的全部引伸量值。对同一张拉截面的断丝率不得大于 1%，在任何情况下不允许钢绞线整根拉断。预应力束张拉完毕后，严禁撞击锚具和钢束，应立即进行管道压浆，压浆前先用水清洗管道，管道压浆要求密实，砂浆标号不低于混凝土标号，压力不大于 0.7Mpa，水泥浆水灰比不大于 0.4，水泥浆内不得掺入氯盐，但可掺减水剂，为减少收缩，砂浆内应掺入 0.0001 水泥用量的铝粉或 0.03 水泥用量的膨胀剂。水泥的强度等级为 52.5。孔道压浆至最大压力后，应有 2min 的稳压期，压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。预制好的空心板存梁时间不得超过 60 天，否则会产生较大的反拱度。8、桩基础为嵌岩桩。桥桥 梁梁 平平 面面 布布 置置 图图 20m 斜交预应力空心板横断面布置图斜交预应力空心板横断面布置图 本桩基础采用人工挖孔桩人工挖孔桩，根据施工安全规范，桩长超过 15 米，即不能采用人工挖孔桩。用小型卷扬机起吊土石方，分节开挖及灌护壁混凝土成孔，视地质情况采用 0.51.0m，护壁混凝土采用现场自拌，标号为砼 C20C25。（每两人一组，平均挖深速度为 1 米/天，护壁为应进行布筋，护壁竖筋用10150 沿周边布置，10200 沿环向布置。护壁混凝土需振捣密实，防止渗漏水。）一般地段钢筋砼护壁（按设计）护壁钢筋6-8（按设计）插筋14-22长度L1.0米-1.5米注：不利地段钢筋砼护壁深度根据场地地质条件而定。止水堵漏草袋或麻袋人工挖孔桩掘井（不利地段）砼护壁施工示意图一般地段钢筋砼护壁（按设计）(适用于流砂层、流泥层、软土层)d人工挖孔桩掘井钢护筒施工示意图洛阳铲卷扬机d注：钢护筒高度H根据场地地质条件而定。d钢护筒顶板顶板垫衬兼护筒吊环钢护筒(厚吊环14-22钢护筒顶板洛阳铲夯锤(适用于流砂层、流泥层、软土层)桩基础钢筋笼的制作与安装，本桩采用三种钢筋（桩基础钢筋笼的制作与安装，本桩采用三种钢筋（25、16、8），竖筋为），竖筋为 24 根根25 带勒钢带勒钢筋，内圆箍筋为筋，内圆箍筋为16 带勒钢筋，外圆箍筋为带勒钢筋，外圆箍筋为8 光圆钢筋。光圆钢筋。（“耳手”定位钢筋为16，设在加强筋四周，2 米一组，每组 4 根）。电焊采用：搭接焊中（双面焊），本焊适用 10mm40mm 钢筋；电弧焊接使用焊条电弧焊接使用焊条：对 I 级钢筋采用结 422 焊条焊接；对 II 级或 III 级钢筋采用结 502 或结 506 焊条进行焊接。规范要求：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，桩基主筋为25，则双面焊缝长度为 12.5cm。钢筋绑扎搭接长度：受拉区不应小于 25cm。钢筋笼吊装后，在孔桩内用滑轮进行定位、焊接支撑筋进行固定。挖孔桩水泥砼的浇注：（主骨料为砾石，钢材为链钢，水泥为郴州金磊牌）挖孔桩水泥砼的浇注：（主骨料为砾石，钢材为链钢，水泥为郴州金磊牌）一、干孔水泥砼浇注：一、干孔水泥砼浇注：在孔内安置患筒，患筒口随时不能高于孔底或孔内砼 2 米，防止混凝土产生离析现象，保证混凝土的质量。混凝土采用插入式高频率的大型振动棒进行振捣，其振动直径可达150cm，每层振捣高度间隔 5060cm。并根据实际情况及混凝土的运输设备、运距等进行控制混凝土的坍落度。二、水下水泥砼浇注：二、水下水泥砼浇注：（C25 水下水泥砼，每立方用水泥 393kg(P.O42.5)）水下混凝土的浇筑采用钢导管灌注法，导管为内径 2035 厘米的钢管，根据桩径的大小而定，每节长度为 12.5 米。导管使用前必须对导管进行水密承压和接头抗拉试验。进行水密试验的水压不小于孔内水深 1.3 倍压力的 1.3 倍。灌注时应保持足够的流动性，其坍落度控制在 180220mm。首批灌注的砼数量必须满足导管首次埋置深度（1.0 米）和填充导管底部的需要。桩孔底至导管底端的间距，一般为 40cm。首批砼下落后，砼连续灌注。在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在 26 米。并应经常测探孔内砼面的位置，及时调整导管埋深。为了防止钢筋笼骨架上浮，在灌注砼顶面距钢筋骨架底部 1 米左右时，应降低砼的灌注速度。当砼灌注上升到钢筋骨架底口 4 米以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部 2 米以上，即可加快灌注速度。灌注的桩顶标高应比设计高出一定的高度（50cm 以上），以保证砼的强度，多余部分检桩前必须凿除，残余桩头无松散层。本次由于导管没这么长，做成上面为患筒+下导管斗、导管 桩的浇注时间，规范要求在 8 小时内小时内单根桩要全部浇注完成。廖家村中桥采用商品砼，按水下混凝土进行浇注廖家村中桥采用商品砼，按水下混凝土进行浇注 浇注完毕后，凿除桩头松散层浇注完毕后，凿除桩头松散层。挖孔桩挖至设计标高后，应有两个检查报告：挖孔桩挖至设计标高后，应有两个检查报告：、桩底岩石单轴抗压强度报告；、桩底 3d（或 5m 深度范围）钻芯报告。挖孔桩检测项目：挖孔桩检测项目：一、桩身砼的水泥、砂砾、砂、水等原材料检测。二、孔底沉淀处理（无松渣、淤泥等）。三、嵌入承台的锚固钢筋长度不能低于设计。四、实测项目：水泥砼强度。桩位。孔深。孔径。孔的倾斜度。钢筋骨架底面高程。桩基水泥砼浇注完后，应有的检查报告：桩基水泥砼浇注完后，应有的检查报告：声波投射法检测桩身完整性；单桩竖向静载试验，以检验挖孔桩的承载力（规范要求，在同一条件下的试桩数量，不宜小于总桩数的 1%，且不应小于 3 根。）；混凝土抗压强度（MPa）。注：当对桩的质量有怀疑时，应采取钻取芯样法对桩进行检测。静载试验在（小工程中）设计有要求时才做。规范规定：声波投射法在灌注桩时需埋声测管，内径 56cm，桩径小于 1 米设双管，桩径在 12.5米设三根管，桩径 2.5 米以上应设四根管。检测管可焊接或绑扎在钢筋笼内侧。声波投射法检测时间为：桩灌注后 7 天即可。承台施工、预应力空心板施工：承台施工、预应力空心板施工：预应力空心板钢筋主要为三种（12、10、8），带肋钢筋12、光圆钢筋10 与8。水泥砼为 C40 标号，主骨料为碎石，水泥为郴州金磊牌。预应力空心板适用适用于 10m、16 m、20 m、25 m、30 m 等跨径与不同斜度的桥梁。采用的构造形式除常用的板宽为 1 m 的双孔空心板外，目前为进一步减轻自重、节省材料，设计出板宽为 1.5 m 的大预应力空心板。（本项目预应力空心板：长 20 m、宽 1.24 m、高 0.9 m）预应力空心板底模制作预应力空心板底模制作 预应力空心板预埋底座钢板 一块钢板：用前两根25 钢筋焊接钢板，后两根25 钢筋焊接钢板，错开位置 模板装好并验完模后，先在第一个端头底座浇注 1.5 倍（一节芯模）长水泥砼，并用振动器等搞好；然后把第一节芯模拖放上面，并把芯模露出外面一些，再在上面浇注砼，当第一节（长）搞好后；再浇下一个底座砼，此时需接长芯模，一民工在芯模内进行接长操作，以此类推。一块板浇注时间约为 2.53.5 小时。拆模后的端墙表面应凿毛，如图。（注意：应量一下空心板顶板厚度，避免施工中因芯模“或内模”上浮造成几何尺寸改变）。【规范要求板顶或板底设计偏差+5mm】每块板浇注时，做抗压试件每块板浇注时，做抗压试件 3 组，共组，共 9 个。个。分别检测：1 组为施工单位 7 天抗压强度，1 组为施工单位 28 天抗压强度，1 组为监理单位抽检 28 天抗压强度。在中南大学土木工程检测中心检测及标定：1、钢绞线力学性能检测报告钢绞线力学性能检测报告。钢绞线（15.20mm，强度 1860MPa）生产厂家湖南湘辉金属制品有限公司 2、锚具硬度试验报告、锚具硬度试验报告。锚具（型号：XQM15-6）生产厂家衡阳市新德力预应力有限公司 3、千斤顶标定报告。、千斤顶标定报告。成品空心板图成品空心板图 当空心板强度达到 8590%时，进行预应力张拉。当张拉压力表达到规定的 MPa，用毫米尺量出伸长值，然后计算伸长量。在板中位置，先用水准尺作标高记号，张拉完后，再丈量预拱度。（廖家村中桥）桥台盖梁扎钢筋、装模（廖家村中桥）桥台盖梁扎钢筋、装模 二、满金中桥：桥长 66.84 米，3 孔*20 米，斜交 137132 度（在缓和曲线上），桩基础+墩柱，预应力空心板。主要数量：预应力砼空心板主要数量：预应力砼空心板 30 块，桩基础块，桩基础 135.6m/12 根，墩柱、盖梁、台帽、耳根，墩柱、盖梁、台帽、耳背墙背墙 215.7m3。（1）20m 预制空心板、桥面铺装、支座垫石、搭板等构件采用 C40 混凝土（其中桥面铺装采用防水砼）；桥墩墩柱、盖梁、台帽等构件采用 C30 混凝土；桥梁墩、台桩基础等构件采用 C25 混凝土。（2）预应力钢筋及锚具，本桥所有锚具使用等级均为一级。主梁应力计算计入 8cm 厚现浇层共同受力。采用 5s15.2mm 钢绞线（每孔装钢绞线 5 根），控制应力con 0.75fpk。（3）支座：采用四氟板式橡胶支座和板式橡胶支座。（4）伸缩缝：桥台处采用 40 型钢伸缩缝，伸缩缝应在厂家的指导下施工，安装时必须满足该处桥面标高的要求。（5）下部结构设计：0、3 号桥台设计为三柱式埋置式桥台，基础均采用 3 根 D120cm 钻孔灌注桩。桥墩设计为三柱式桥墩，采用柱式墩配灌注桩，墩柱直径为 D130cm，墩顶设盖梁。桩基按嵌岩桩设计。（6）附属工程设计：桥面设计为连续桥面，全桥一联。0、3 号桥台处采用滑板支座。1、2 号桥墩处采用板式橡胶支座。两侧防撞栏杆采用分段设置，各段之间设缝。（7）其他技术参数同前面廖家村中桥。【桩基础桩基础施施工与工与前前桥一桥一样样，不再重叙】不再重叙】（满金中桥）桥台盖梁扎钢筋、装模（满金中桥）桥台盖梁扎钢筋、装模 台帽盖梁钢筋根据满金中桥设计图纸，从中间往两边放一样的横坡。【见上图】（以满足梁上面的钢筋最小保护层厚度）本桥桥台装模最大的问题就是(使用了竹模板以及木支撑)。规范要求台帽或盖梁实测项目为：1、混凝土强度；2、断面尺寸；3、轴线偏位；4、顶面高程；5、支座垫石预留位置。（钢筋单独检查）墩墩 柱柱 施施 工工 立柱立柱施工完毕后，在混凝土表面包裹一层塑料薄膜，将混凝土与空气隔绝，阻止其中水分的蒸发以保证水化作用的正常进行。预应力空心板预制（预应力空心板预制（20m）底模的制作与廖家村中桥基本上相同，不重复表叙；底模上预埋钢板见下图。