预应力预制工程施工方案.docx
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预应力预制工程施工方案
预应力预制工程施工方案
（一）编制依据
1.《公路设计桥涵设计规范》（JTGD60-2004）
2.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）
3.《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）
4.《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）
5.《预应力筋锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2007）
6.《管理桥梁预应力钢绞线用筋锚具、连接器试验方法及检验规格》（JG329.2-97）
7.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
8.《329国道舟山市沈应线至东港高架段改建工程-两阶段施工图设计》
本工程中预制工程主要为后张法预应力混凝土空心板，其规格有两种，中板及边板。
均为单孔空心板共191块，其中20米板35块，16米板132块，13米板24块。
为确保预应力混凝土空心板及桥面砼空心板的加工质量，本公司考虑把制定场地设在现场，便于监理与控制。
（二）设计及原材料要求
1、混凝土：
预应力混凝土空心板均采用商品混凝土。
2、预应力钢绞线：
钢绞线是采用炭素钢丝在绞线机上以一根钢丝为中心，其余钢丝
围绕进行螺旋状绞合，再经过回火处理而得。
钢绞线的特点是强度高，与混凝土粘结性能好，而且与碳素钢丝相比由于断面面积大，使用根数少，在结构中排列布置方便，且易于锚固。
本工程中跨径13米预应力混凝土空心板采用Φs15.22mm钢绞线，面积为A=140mm2，抗拉强度标准值fpk=1860MPa，1000h后应力松弛率不大于2.5%，钢绞线的弹性模量Ep=1.95×105MPa。
预应力混凝土空心板中钢筋直径按设计图纸中要求施工。
3、钢板：
普通碳素结构钢A3。
5、支座：
按图纸要求
6、伸缩缝：
按图纸要求
（三）后张法预应力空心板施工：
（1）模板制作
预制空心板模板采用分节楔形脱模法。
共采用3套模板。
制作模板前应熟悉施工图纸和模板制作图，核对工程结构和构件
的各细部尺寸，复杂部分通过放大样采正确配制，模板采用多层木胶合板，并在靠砼的部分用白铁片包钉。
在模板安装中，做好防漏浆措施，并有足够的强度和刚度。
模板安装前，应对模板与砼接触面涂刷脱模剂，在砼强度达到可拆模板时（一般1—2天）拆除模板，内楔形模板在砼强度达到1.2N/mm2时即可拆除。
（2）后张法生产工艺流程示意图
后张法生产工艺流程示意图
（3）孔道留设
本工程预应力构件孔道留设采用金属波纹管，孔道形状为曲线
形，采用金属波纹管直径为56mm。
金属波纹管质轻，刚度好，弯曲方便，容易连接，与混凝土结良好。
由于其永久地埋设在构件中，可省抽管工序。
波纹管安装事先在梁侧模上弹线（以孔底为准）。
波纹管的固定，
采用钢筋井字架，并且铅丝绑扎牢固，使其不易由于砼浇捣而移位。
井字架间距为0.5m。
金属波纹管的连接采用大一号同型小组纹管，接头长度为20cm，用密封胶带封口。
金属波纹管是使用时尽量避免反复弯曲，以纲管壁开裂；同时防止电焊火花烧伤管壁。
安装后要检查管壁有无破损，接头是否密封。
为防止由于砼浇捣时振捣棒振坏金属波纹管，在波纹管内插入一橡胶管，橡胶管内灌满水。
灌浆孔的做法：
在波纹管上开口，用带嘴塑料弧形压板与海绵垫片覆盖并且用铅丝牢扎，再接塑料管（外径为20mm，内径为16mm），
该管垂直向上延伸之顶面以上，为防止浇捣混凝时将塑料管压扁，管内时时衬钢筋；成孔后拨除。
（4）预应力张拉
桥面空心板预应力张拉施工设备我单位已落实。
本工程桥梁空心板每块均采用四束钢绞线张拉，钢绞线采用由
Φs15.22，锚具采用YM15—3—4锚。
A、断料
按设计长度用砂轮切割机断料，不得使用气割或电焊切割。
B、浇灌混凝土
浇灌混凝土时应绝对避免振动棒强力撞击波纹管，以防止振动棒
将波纹管凿破后漏浆，破坏起预应力筋的状态。
张拉瑞、固定瑞处钢筋较为集中，混凝土浇捣必须注意振捣密实。
砼浇捣时，施工人员应严禁踏压或撞碰波纹管、支架钢筋及预埋件。
同时应注意瑞部和钢筋失密处砼的密实性，防止发生空洞等现象。
C、波纹管的铺放
在完成支架钢筋安装后，即可铺放波纹管。
波纹管才采用内径
Φ66MM，在穿入波纹管前，应同时注意检查外观质量，如发现波纹管有破损的现象时，应采取措施。
小洞用胶粘还包扎，大洞应拆换波纹管。
波纹管接头必须要牢固、严密，两段工作管要顶紧。
波纹管铺放过程中，若发生普通钢筋与予孔道相碰撞的情况，应以普通钢筋避认应力钢筋为原则。
重大的钢筋变动应通过设计确定。
D、穿束
孔道预应力钢绞线穿束方案可分两种：
钢绞线可以采用单根穿束。
穿束前先将钢绞线顶端部分用黑胶布
包紧，然后由单根钢绞线从波纹管一端穿至另一端。
每一孔道穿入中板6根（边板8根）钢绞线Φs15.22。
穿束时，以注意穿进困难时不能硬顶，以防波纹管被顶破，而应将钢绞线住复轻拍、推、转，必要时应检查波纹管是否通顺。
穿束在浇捣砼前进行，则应对外露钢绞线进行保护，具体方法在
钢绞线外进行封闭包扎塑料布，外缠塑料胶布，在穿束完成后，应对波纹管进行检查，若发现破洞现象，应及时进行修理。
E、预应力张拉
预应力筋张拉前首先应进行设备标定，千斤顶、油泵配套标定采
用误差<1%的液压式压力试验机进行标定。
发生下列情况时应重新标定：
A、油压表不归零或损坏、失灵；
B、严重断、滑丝；
C、伸长量不合要求而对张拉力有怀疑时；
D、千斤顶严重漏油或修理后；
E、油泵修理后；
F、使用达到3个月。
在混凝土强度试验达到设计规定的可拉混凝土强度时，方可开始
进行预应力张拉。
张拉顺序按施工图要求进行。
张拉时应做好孔道、锚环与千斤顶三对中，张拉过程应均匀。
张拉完毕或，应检查端顶和其他部位是事否有裂缝，并填写张拉记录表。
张拉采用由柳州建筑机械厂生产的ZB500油泵及YC—250千斤
顶。
张拉工艺：
张拉控制应力ok及张拉力按设计要求。
张拉顺序：
根据设计要求，混凝土试块报告达到设计要求的强度
时（本工程为90%，C50），混凝土浇捣后龄期达到要求后，即通知张拉单位进行预应力张拉。
预应力张拉采用对称张拉。
张拉采用的以张拉力为主，伸长值校验的方法：
初应力时量取千斤顶活塞的伸长量L1，张拉达ok时再量取千斤顶活塞的伸长量L2，二者之差为钢束的实际伸长量。
实际伸长量与理论伸长推算值之和，与理论伸长相比误差不超过±6%，否则应停机检查原因，予以调整后方可张拉，必要时进行处理。
预应力混凝土空心板梁预应力应在预制板混凝土强度达90%以及砼龄期15天以上方可进行，张拉顺序：
0→初始应力（10%δcon）→100%δcon（持荷2分钟）→锚固
相关参数：
预应力钢绞线：
fpk=1860MPa，Ep=1.95×105MPa；
管道摩擦系数：
μ=0.25；
管道偏差系数：
k=0.0015
钢筋回缩和锚具变形：
6mm；
恒载：
由程序自动计入和以集中力或均布力计入。
（5）孔道灌浆
孔道灌浆前，应将灌浆设备\灌浆工艺细节提交总包单位批准。
预应力张拉完成后7天内应进行灌浆。
灌浆采用纯水泥浆，水泥浆的技术条件条件应符合下列规定，并在灌浆其中内做好相应的试验工作。
（1）水泥应采用普通硅酸盐水泥，标号不低于525号。
（2）水灰比采用0.4—0.45。
（3）水泥浆拌和后3小时沁水率控制在2%。
（4）水泥浆的稠度应控制在14—18秒之间。
压浆前，应对孔道进行冲洗、湿润，压浆时由孔道灌浆孔灌入，由排气孔进行沁水和排气。
压浆应缓慢、均匀地精心。
对比较集中和邻近的孔道应先行继续完成压浆。
压浆采用住复式DB3型压浆泵。
搅拌好的水泥浆必须通过滤网，置于贮浆桶内。
压浆时，由灌浆孔灌入直至所有沁水孔冒出浓浆为止。
关闭机器，封闭所有出气孔，开启机器，保持一定压力一分钟后再次关机，以保持一定的稳定时间，提高灌浆密实度。
压浆时每一班做71.5×71.5×71.5立方体试件，标准养护28天，其抗压强度作为水泥浆强度质量评定的依据。
（6）施工设备选择
张拉设备准备：
电动压力油泵2台
YCW250千斤顶及附件2套
380伏配电箱2台
220伏配电箱2台
工具2套
手动葫芦4套
手提切割机2台
UB3灌浆机及配件1台
砂浆拌合机1台
（7）预应力张拉质量保证措施
1、施工工程质量措施：
A加强全面质量意识，每人都保证按操作规程施工，发现问题及时向负责人汇报，及时解决。
B严格按设计要求进行：
认真、严肃、真实地做好各项规定的施工记录及隐蔽工程验收记录。
C发现设备故障及时排除，决不使用有故障的设备进行施工。
D张拉设备的标定应严格按规定进行。
2、材料及检验
钢绞丝——外观检查：
无绣坑、无折弯、无断丝、直径检查。
力学性能检查：
以每次重量不大于60吨为一验收批，抽检一组，进行力学性能试验。
锚具——外观检查：
表面无裂缝，尺寸符合要求。
力学性能检查：
以每1000套为一验收批，进行表面硬度检验和锚具组装件试验：
I类锚具要求：
锚具效率系数，@a≥0.95；
实测极限拉力时总应变≥2.0；
1、技术资料
A钢绞线、锚具出厂质量保证书
B钢绞线、锚具质量复检报告
C预应力张拉设备标定检验报告
D预应力张拉记录
4、预应力施工过程中质量控制的具体措施
在预应力施工过程中，如果发生以下质量问题；应停止施工，查
明原因，并在得到有关方面认可后，方能继续施工。
5、采取措施：
A如果预应力筋有的矢高普通达不到设计要求，则首先应对普通
钢筋制作状况进行检查，若属客观原因，则应通过设计认可，对预应力筋矢高进行调整。
B对预应力筋在张拉过程中如果发生断丝、滑丝的现象，应按照规范规定的原则进行处理。
如果超过规定，则应查明原因，严重的可采取调换材料的方法加以解决。
C对于由于砼振捣不密实而引起的张拉瑞部砼破裂，应将破碎部分的砼全部清楚，重新采用高一级标号砼浇捣密实后，待强度达到设计要求后再进行预应力张拉。
另外也可根据现场的具体情况，采用其他填充补强材料。
D如果张拉伸长值普通不符合要求时，应对材料的弹性模量，材料摩擦系数以及伸长值计算过程进行调整，合格后方能继续施工。
6、预应力施工过程中质量检查与验收
（1）预应力的主要材料在甲方及监理允许使用通知下达后，方可开始施工。
（2）施工过程中，项目组配备专职预应力质，量员，进行质量检查和质量管理工作。
（3）预应力筋铺放过程中，由质量员核准支架钢筋高度，并签发书面通知后，方可进行预应力筋的铺放。
（4）预应力铺放完成，实行项目质量员、班组自检，公司是质检部门抽检，若发现不符合要求的及时整改。
（5）有质量员出具书面自检验收单，上报质量和监理检查部门，纳入隐蔽工程验收的范围。
（6）张拉期间，对张拉过程、锚具状况、现场张拉记录，由项目组质量员跟踪检查，并做好自检记录，公司质量部门进行抽检。
张拉完成后由项目质量员签发张拉完成自检质量评定表。
（四）、预制构件吊装方案
1、空心板场内运输
本工程预应力空心板长为20m、16m、13m，65T汽车起重机，可以直接至现场起吊点，因此对现场运输交通道路进行以下处理。
用12T压路机对原路基层进行碾压，直接密实，然后撒铺8cm厚碎石，上浇100厚C20砼面层，宽度为6M，在转弯半径处按车辆拐弯路线进行加密处理。
预应力空心板运输：
（1）预制空心板的运输采用自己改制拖车作为运输工具。
（2）空心板在运输过程中应选择搁置点，并且在搁置点上垫好软性的橡皮垫，减少在运输工程中的振动。
（3）空心板边吊装边装卸车，在现场用汽车吊卸车。
（4）预应力混凝土空心板时，要采取可靠措施，不使预应力产生的负弯矩起破坏作用，一般可利用板端吊环给预制板施加一个正弯矩。
2、汽车起重机选择
（1）、因施工现场因素及本地吊装设备限止，决定对13M长预应力空
心板采用65T汽车吊起重机。
（2）、65T汽车吊起重机基本参数
基本参数详见下表：
型号
QY40
QY65
最大起重量/t
25
65
最大起重力矩/kN·m
1400
2000
最大
起升
高度
基本臂
伸缩臂/m
副臂
11.5
28.9
39.3
13.2
32.5
52.5
最大
起升
幅度
基本臂
伸缩臂/m
副臂
9
26
32
13.2
32.5
52.5
工作
速度
起升（单臂绳速度）/（m/min）
回转（空载）/（r/min）
变幅（起/落）/s
12.8
1.5
50
60（单绳）
2
184/87
行驶
性能
最大行驶速度/（km/h）
最大爬坡能力（%）
最小转弯半径/m
65
24
12.5
67
24
13
发
动
机
型号
最大功率/kW
最高转速/（r/min）
三菱K354LK
216.3
2500
三菱K354LK
163/259
2200/2000
外形
尺寸
长
宽/mm
高
13785
2500
3340
15800
3400
39800
整机质量/t
40
70
（3）、为保证汽车吊安全，经现场踏勘及计算，汽车吊必须距离河坎2M以上，因此汽车吊工作幅度按12M考虑。
并经查阅经验数据得符合施工要求
（4）、汽车起重机使用要点
A、不准载荷行驶或不放下支腿就起重。
在不平整的场地工作前应先平整场地，以确保机身基本水平（一般不超过3°），支腿伸出应在吊臂起升之前完成，支腿的收入应在吊臂放下搁稳之后进行。
支腿下要垫硬木块。
在支点不平的情况下，以加厚木调整高低。
B、在起重时如吊钩不能不落，可拆去提升机构中的齿轮箱与油马达相连接的弹性联轴器的螺栓销子，使两者脱开，然后稍微放松制动器使吊钩慢速下落。
C、如起重臂不能下降，可拧开进入变幅油缸上腔的油道接头，然后慢慢地拧松从平衡阀至下腔油道中的任一个接头，让油液从间隙中慢慢流出，落下起重臂。
D、如起重臂不能下降，可拧开进入变幅油缸的上腔管道接头，然后拧松平衡阀与下腔之间油道中的任一个接头，再缓慢地起升基本臂使伸缩臂收回。
E、如围台不能回转，可拆去油马达与蜗杆之间的联轴器螺栓销子，使两者脱开，转动蜗杆，转台就可移动。
F、如支腿不能收回，可拆去支腿油缸上的双向液压锁中的单向阀芯，即能收回支腿。
G、起重工作完毕后，在行驶之前，必须将稳定器松开，四个支腿返回原位。
起重臂靠在托架上时需垫50mm厚的橡胶块。
吊钩挂在汽车前端保险杠上时钢丝绳不能收得过紧。
3、吊装索具计算
按设计要求，预应力空心板及桥面板均采用预埋吊环进行吊装施工，每块板在板四角共预埋4只吊环。
起吊工艺较为简单，只需要钢丝绳加卸轧装在设计吊点上即可起吊。
经查阅吊装验算后
1）本工程吊装选用6×61+1的钢丝绳作用吊索。
Pm=Ψ·[（π×d）2/4]×4]×n×σ
Pa=（Pm·d）/K
S=Q/n1·sina式中Pm—钢丝绳的破断拉力（N）；
d—钢丝绳直径（mm）；
n—钢丝绳总根数；
σ—钢丝绳抗拉极限强度（Mpa）;
Ψ—6×61+1的钢丝绳，Φ=0.79；
K—安全系数，本工程K=8；
A—钢丝间受力不均匀系数，本工程取d=0.8;
S—1根吊索所承受内力；
Q—吊重；
n1—吊索根数
a—吊索与水平面夹角，取45°。
钢丝按新钢丝绳计算，如发现下列情况，予以报废：
（1）钢丝绳磨损或腐蚀达直径的40%；
（2）钢丝绳整股破断；
（3）使用时断丝数目增加得很快；
（4）钢丝绳每一节距长度范围内，断丝根超过下表所规定的数值时，
一个节距系指某一股钢丝搓绕绳一周的长度，约为钢丝绳直径的八倍。
钢丝绳报废标准（允许断死根数）
使用安全系数
钢丝绳种类
6×61+1
反捻
顺捻
5以下
6~7
7以上
36
38
40
18
19
20
2）吊钩
本工程适用单钩吊钩，用20号优质碳素钢锻成，并作推货处理
增加其韧性，表面光滑，不得有剥裂、刻痕、裂缝等缺陷。
3）钢丝绳夹头
本工程选用骑马式钢丝绳夹头，16m预应力板吊运时选用Y10
—32型，其他选用Y8—25，本体材料用KT33—8可锻铁，螺杆、螺母用A3钢。
4、吊装方案
本工程考虑场地及安全因素决定采取单机吊装方法汽车起重机进场后，按计算的工作幅度选择吊车停放位置，接合液压主泵，全部伸出支腿，并在撑脚板下垫方木，开动支腿液压系统，调整机体回转支撑面的倾斜度在无载荷时不大于1/1000（水准泡居中）。
并必须插上支腿有定位销的。
作业中切不可扳动支腿操纵阀。
调整支腿必须在无载荷时进行，并将起重臂转到正前或正后方后，方可再行调整。
检查各制动器及安全装置是否可靠，各关键部位零件是否紧固以及吊具、索具的牢固程度。
通过空载运载，确认正常后，方可作业。
液压泵起动时，应以低速运转，并空载运转数分钟，观察有无漏油或异常现象。
如液压系统有空气进入，应及时排除。
直至符合吊装要求，吊点按设计要求要求，（桥面空心板位于离梁端65CM处）。
先将空心板运至工作有效半径内，然后进行安装。
构件绑扎牢固或，起吊至离地20—30CM时，检查机身稳定性，吊点牢固性，同时在构件上栓好溜绳，以便控制构件空间摆动。
在情况良好下提升构件，并按有效半径旋转就位，安装同时检查橡胶支座情况，起吊时应注意时速均匀，构件平稳，下落须慢速转放，禁止忽快忽慢和突然制动。
5、吊装前注意事项：
1、汽车吊进场就位后应将传动部门运转一次检查全部操作系统是否正常，同时检查所有起重索具（如钢丝绳、扎头、吊钩等）是否符合规定，发现有不符合要求或损坏的索具应立即更换。
2、在起机工作有效半径和有效高度范围内不得有障碍物。
否则必须采取措施。
3、起吊平稳，四根千斤同时受力，钢丝绳水平线夹角应大于45度，并在中标后进行验证，经设计认可后确定其夹角。
4、临时堆放时，搁置点的枕木必须在坚实的地基上，防止两端搁置点下陷而造成拱板中心部位产生负弯矩而断裂。
（五）、施工安全
1、安全施工目标
职业健康安全目标：
无火灾事故；轻伤事故全年<2‰；无重大伤亡事故；无坍塌倒塌事故；无高处附落事故；无触电伤亡事故；无物体打击事故；无中毒事故。
争创安全施工标准化工地。
在施工中，始终贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产工作方针，认真执行国务院、建设部、省市关于建筑施工企业安全生产管理的各项规定，把安全生产工作纳入施工组织设计和施工管理计划，使安全生产工作与生产任务紧密结合，保证职工在生产过程中的安全与健康，严防各类事故发生，以安全促生产。
强化安全生产管理，通过组织落实、责任到人、定期检查、认真整改，确保死亡事故为零，尽量减少轻伤事故的工作目标。
2、临时用电管理
（1）建立现场临时用电检查制度，按省建设厅关于现场临时用电管理规定对现场的各种线路和设施进行定期检查和不定期抽查，并将检查、抽查记录存档。
（2）施工机具、车辆及人员，应与内、外电线路保持安全距离。
（3）配电系统必须实行分组配电。
现场内所有电闸箱的内部设置必须符合有关规定，箱内电器必须可靠、完好，其选型、定值要符合有关规定，开关电器应标明用途。
电闸箱内电器系统须统一式样、统一配制，箱体统一刷涂桔黄色，并按规定设置围栏和防护棚，流动箱与一级电闸箱的联接，采用外插联接方式。
（4）独立的配电系统必须按部颁标准采用三相五线制的接零保护系统，非独立系统可根据现场的实际情况采取相应的接零或接地保护方式。
各种电气设备和电力施工机械的金属外壳、金属支架和底座必须按规定采取可靠的接零或接地保护。
（5）在采用接地和接零保护方式的同时，必须设两级漏电保护装置，实行分级保护，形成完整的保护系统。
漏电保护装置的选择应符合规定。
（6）各种高大设施必须按规定装设避雷装置。
3、施工机械管理措施
（1）搅拌机应搭设防砸、防雨操作棚，使用前应固定，不得用轮胎代替支撑。
维修、保养、清理时必须切断电源，并设专人监护。
（2）钢筋切断机
A、接送料台应和切刀下部保持水平。
B、机械未到达正常转速时不得切料。
C、不得剪切直径和强度超过机械铭牌规定的钢筋和烧红的钢筋。
D、一次切断多把钢筋时，其总截面积应在规定的范围之内。
E、切断短料时，手和切刀之间应保持在150mm以外，手握端小于400，应使用夹具。
F、严禁用手直接清除刀片附近的断头和杂物，非操作人员不得在钢筋摆动范围和切附近停留。
G、发现机械运转不正常，有异响等情况，应及时停机修理。
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