预制场建设施工方案2梁场实施.doc

2#预制场建设施工方案
一、工程概况
1、工程简介
本合同段起点桩号为K0+000，终点桩号为K14+800，全长14.8公里。全线共有桥梁10座：主线有特大桥1座，大桥3座（其中现浇桥1座），匝道桥2座（分别为AK0+994.85现浇第五联和DK0+651.844现浇第七联），车行天桥3座（现浇），分离式立交1座，全线共计预制梁1116片，其中30m箱梁1032片,25m箱梁12片，20mT梁72片，详细统计数据见下表。
预制箱梁
序号
桥梁名称
梁长(m)
梁数(片)
1
K0+870特大桥
30
580
2
K3+120大桥
30
320
3
K6071丰山河大桥
25
12
30
132
4
K11+264分离式立交桥
20
72
小计：
1116
2、预制场位置的选择及任务划分
我部进场后根据招标文件及建设办下发的标准化建设等相关文件内容的要求，在K0+520处设置了1#钢筋加工场、集中拌和站，在K0+850处设置2#预制场，此处龙门吊于主线28#墩交角为98°，对箱梁架设具有有利条件。根据现场施工条件，结合本合同段的实际情况，本着因地制宜、确保质量及进度的原则，我标设置2个预制场集中预制，由项目部统一调配。
2#预制场设置在K0+770-K0+925的主线右侧地基上。负责30m箱梁预制，共计566片。

二、工期安排
梁体预制和架设遵循以关键线路为主导，主线桥梁优先的原则。计划于2011年5月初开始大规模梁体预制，2012年5月底全部预制完成，6月底全部架设完成。有效预制时间为13个月。
具体计划安排如下：
2.1、预制场建设：2011.3.1～2011.5.1，共计60天。
2.2、梁体预制首件：2011.5.1～2011.5.15，共计15天。
2.3、大规模预制：2011.5.15～2012.5.30，共计380天。
2.4、箱梁安装：2011.6.1～2012.6.30，共计395天。
具体施工顺序详见《预制梁施工计划》。
预制梁施工工效说明
施工名称
工作内容

持续时间
编制说明
箱梁预制
钢筋绑扎
1天
梁体底板及腹板钢筋在绑扎区进行绑扎,安装完波纹管后，再吊装到底座上进行模板安装及顶板钢筋绑扎。一片预制梁的施工周期为11天
模板
1天
混凝土浇筑
0.5天
养护等强度
7天
张拉、压浆
1天
移梁出坑
0.5天
合计
11天

三、资源配置
1、施工人员及机械设备情况
①施工人员：
A钢筋班
预制组：18人
绑扎组（三个班组）：每个梁片安排10人，共30人。
B模板工班（三个班组）：每组16人，共48人
C混凝土工班（二个班组）：每组10人，共20人
D张拉压浆班：15人
E养生工班：3人
②根据工地现场的实际布置情况，在预制场配备可靠的备用电源200KW发电机，以备急用。
主要机械设备表：
设备名称
规格型号
单位
进场数量
备注
龙门吊
120吨
台
1
移梁
龙门吊
10吨
台
2
安装模板、浇注砼
电动油泵
YBZ2*2/50
台
4
预应力张拉
千斤顶
YD1500
台
4
预应力张拉
发电机
200KW
台
1
停电备用
钢筋调直机
GT3/10
台
3
钢筋加工
对焊机
UN1-100
台
1
钢筋加工
电焊机
BX500
台
20
钢筋加工
切断机
GW50
台

6
钢筋加工
压浆机
YSB-2
台
2
预应力张拉

四、预制场施工方案
4.1、预制场总体布置
在预制场内设预制区、存梁区、钢筋绑扎区、钢筋原材料存放区、钢筋加工及半成品存放区、钢绞线及波纹管存放区和生活区。
预制区设置20个30m箱梁台座，箱梁台座垂直于龙门轨道设置。根据每片梁板的重量（30m箱梁重约94.64t）,以及施工周转考虑在预制场内配置37m跨径的龙门吊三台，其中120t龙门1台，用于梁体出坑；10t小龙门2台，用于拆装模板和浇筑混凝土。
4.2、预制场地基处理及场地硬化
将预制场场地范围内清表后，回填30cm山皮石碾压处理,非台座范围内路面结构层为15㎝级配碎石＋15㎝ C30水泥砼路面。场地硬化按照四周低、中间高的原则进行，面层排水坡度不小于1.5%。
场内主施工便道，设计宽7m，平行龙门吊轨道，主要是砼运输车和钢筋运输车的通道。
台座基础：两端扩大基础尺寸为1.5m×3m×0.15m(30m台座基础尺寸为1.5m×5m×0.15m,)，对两扩大基础中间的台座范围内地基土进行碾压，回填15cm碎石垫层，扩大基础底部铺设纵横间距为25cmΦ12钢筋网，整平后浇筑宽度150cm，高度为15cm的C25砼条形基础。由于条形基础和扩大基础的顶标高一致，故同时进行浇筑。
4.3、预制、存梁台座设计
根据预制台座的工序流程，我们可知，预制台座主要承受的荷载将经历如下两种工况：
工况一：浇筑完毕后，拆模之前，承受模板、梁体及台座本身的自重作用。
工况二：张拉过程中，承受预应力、梁体及台座自重作用，但此时由于张拉后起拱，变成两端受力。
模板自重：280kN。
台座自重：468kN。
梁体自重：944.6KN。
预应力作用力：976.5kN×（sin5°×2+sin1.8°）=200.89kN。
工况一的基底压力：
P=N/s=（280+468+944.6）÷46.41=36.47Kpa＜[σ]=150Kpa。所以原地面清表后回填30cm山皮石后再碾压处理。地基容许承载力更加安全。
工况二的基底压力：
P=N/s200.89+468+944.6）÷2÷7.5=107.57Kpa。所以台座端头扩大基础部分需要碾压夯实处理，保证地基容许承载力能达到110Kpa以上。
（1）30m箱梁预制台座
台座设计：在成型的台座基础上进行底座放样，宽度为90cm，高度为30cm，绑扎台座钢筋并与预埋钢筋焊接，浇筑台座C30混凝土，浇筑底座顶面同预埋角钢齐平，在角钢上铺焊10mm厚钢板，在底座顶面（含钢板）下部10cm处，预埋Φ5cmPVC管为模板拉杆孔。
详细设计图纸见《30m箱梁预制台座设计图》
（2）存梁台座设计
受现有场地限制，存梁空间不够大，所以存梁台座按照存两层箱梁设计.
台座基础：场地整平碾压后，放出基础开挖线（2.5m×0.3m），开挖50cm厚基槽，铺设50cm厚的山皮石垫层，浇筑30cm厚C25扩大基础（1.5m×0.3m）的时候，浇筑混凝土时在台座范围内预埋钢筋，保证台座与基础的整体性。
台座设计：在成型的扩大台座基础上进行底座放样（0.3m×0.3m），绑扎台座钢筋并与预埋钢筋焊接，浇筑C25台座混凝土，台座尺寸为： 0.3m×0.3m。详细设计图纸见《存梁台座设计图》。
4.5、龙门吊布设方案
120吨的龙门吊自重60吨，一片箱梁最大自重为36.4*2.6=94.64吨，按100吨进行计算。轨道基础承受重量为160吨，分配到单侧重量为80吨，按1.4倍的分项安全系数进行施工，即单侧重量为112吨进行受力计算。基础采用钢筋砼结构，为刚性结构。经基础开挖后基础底轻型触探结果，该基础低承载力可达到244~252KPa，为保守起见，统一按150KPa进行计算。
4、基础承载力计算
基础尺寸见下图：

单侧轨道布置图
单位：m
基础深度为0.75m，则按45度角受力向基础底进行传递，传递到基础后的宽度为：
受力面积为
。
，基础自重应力
基础承载力满足要求。

5、荷载计算：
为简化计算，龙门吊按集中受力进行验算（安全系数偏大）。一个支腿反力则一个轮压标准值为。取荷载分项系数，则一个轮压设计值为。此基础为临时结构，安全等级取为三级，故
6、弯矩计算
受力图及弯矩图如下：

7、基础配筋计算
基础材料;C25砼；查表得：C25砼Rs=14.5MPa,I级钢筋抗拉强度设计值Rg=240MPa，I级钢筋抗压强度设计值Rg=240MPa，材料安全系数rc=rs=1.25。
首先判别T形截面类型（见图3）：图中h=60cm, ag=5cm，bi’=120cm,hi’=30cm.
设此截面受拉钢筋为一排，截面有效高度h0=h-ag=60-5=55cm.
则
由此可判定此截面属于第一T形截面，可按矩形bj×h进行计算。
按公式计算（以bi’代替原式中的b）

现选用6φ10，间距20cm.顶层采用4Φ16，间距20cm.则实际取用受拉钢筋截面积为12.75cm2,钢筋布置图如图所示：

此截面中轴位置：

满足适用条件。
4.6、梁体喷淋养护系统
预制场梁体采用喷淋系统进行养护，拟在预制场打井设置蓄水池和过滤池，配备一台增压泵，供全预制场的梁板养生用水。主水管（Φ10cm）从增压泵引出后穿过龙门吊基础，沿龙门吊基础向左右两侧纵向布设，主水管在场地硬化时进行预埋。在每两排台座中间位置设出水开关。在顺底座长度方向设置喷淋水管（Φ3cm）。梁体底座施工时，在底座底部两侧预留半径5cm凹槽放置喷淋水管，喷淋水管每隔2m设一个单向接口，插入喷嘴即可进行梁体养护。
4.7、排水系统
预制场梁体预制区设不小于1.5%双向坡，中间高四周低，往四侧排水，在龙门吊基础每隔5m设Φ10cm排水孔，龙门吊外侧设U形排水沟（稍有坡度，能排水即可），在便道侧与便道排水沟共用。两底座之间纵向设集水槽，设置横坡从两侧向中心汇水，集水槽与横向排水槽连通。两侧排水沟引至沉淀池，再排入河沟。
4.8、供电系统
预制场设置一台400KVA的变压器。配电箱、开关箱使用标准电箱，电箱内设置漏电保护器，选用合理的额定漏电动作电流进行分级匹配。配电箱设总熔丝、分开关，动力和照明分别设置。金属外壳电箱作接地或接零保护，接地采用角钢、圆钢或钢管，其截面不小于48平方毫米，一组二根接地之间间距不小于2.5米，入土深度不小于2.5米，接地电阻符合规定。开关箱与用电设备实行一机一闸一保险。架空线设在专用电杆（水泥杆、木杆）上，架空线装设横担和绝缘子。架空线离地4米以上，机动车道为6米以上。