13米16米后张法预应力空心板分项工程开工报告施工方案.docx
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13米16米后张法预应力空心板分项工程开工报告施工方案
分项工程开工申请报告
监理单位：
合同号：
承包单位：
编号：
监表03
致：
监理工程师
工程项目名称：
16米预制后张法预应力混凝土空心板
桩号：
K52+577中桥、K55+164中桥、K56+535中桥
建议开工日期：
2009年8月3日
计划完工日期：
2009年10月15日
附件资料：
1、施工技术方案2、进厂设备报验单3、进厂人员报验单4、进厂材料报验单5、水质分析试验6、水泥试验报告7、混凝土配合比试验报告8、拌和站校验资料以及电子汽车衡校验资料9、千斤顶及油表校验报告10、钢绞线试验检测报告11、锚具夹片试验检测报告。
12、钢束分级张拉油表读数表
承包人：
日期：
驻地监理工程师意见：
签字：
日期：
注：
本表适用于单位、分部、分项工程开工，分项工程仅需驻地工程师批复即可，单位、分部工程需驻地、总监两级批复。
土建七合同预制厂
16米预制后张法预应力空心板施工方案
一、工程概况
本标段共有K52+577、K55+164、K56+535三座中桥和K51+400一座小桥，16米空心板合计242片，13米空心板合计22片，详见下表所示。
我部已顺利预制K52+577中桥中跨中梁的左幅左侧第一块板（2-2）作为试验板，为正常施工提供了一定的技术指导。
序
号
梁/板
跨径
斜角
角度
数量（片）
模板
（套）
台座
（个）
桩号
合计
中-中
中-边
边-中
边-边
内
外
内
外
中/边
1
空心板
16
130°
66
18
2
2
36
4
4
3/0.5
24
K52+577
2
空心板
16
50°
110
54
6
6
36
4
4
K55+164
3
空心板
16
60°
66
18
2
2
36
4
4
K56+535
4
空心板
13
120°
22
－
－
－
18
2
2
1/1
K51+400
空心板合计
264
90
10
10
126
14
14
4/1.5
在K52+700右侧取土场中设置13米、16米空心板预制厂。
16米板采用C50防腐混凝土，13米板采用C40防腐混凝土，φs15.2mm高强度低松驰钢绞线，钢绞线抗拉强度标准值为1860MPa，弹性模量Ep=1.90×105MPa，松驰率为3.5%。
管道采用预埋金属波纹管成孔，要求钢波纹扁管钢带厚度不小于0.3mm。
设置32条16米底模，需要预制13米空心板时，将底模改为13米底模。
在底模一侧存梁，堆置2层，共可存128片空心板。
梁板制作完成后用50T汽车吊进行移运、安装。
生活区及钢筋加工区设置在K52+577中桥右侧临时道路右侧。
如下图所示：
工期计划：
8月1日前完成了首件预制板。
8月3日正式出板，至2009年10月15日完成全部预制空心板。
二、主要施工人员、机械
主要施工人员：
工程负责人：
技术员：
施工员：
质检员：
钢筋班组：
20人混凝土班组：
15人
模板班组：
15人张拉注浆班组：
10人
主要施工机械表：
序号
机械名称
规格
数量
备注
1
拌和站
HZS50
1
2
发电机
200KW
1
3
混凝土运输车
8m3
3
4
碎石水洗设备
1
6
张拉油泵
ZBF-50
2
7
张拉千斤顶
YDC-1100
2
8
张拉千斤顶
30T
2
9
插入式振捣器
5
11
空气压缩机
1
12
螺杆式注浆泵
1
13
电焊机
5
14
钢筋切断机
1
15
钢筋弯曲机
1
16
卷扬机
1
17
吊车
50T
2
三、底模
底模共制作32块，沿南北方向设置，如示意图所示。
中板底模混凝土宽度1.23m，边板底模混凝土宽度1.235m，底模两侧各粘附一层5mm厚防止漏浆的橡胶条，总宽1.24m、1.245m。
在达到压实度要求的地基上铺筑10cm厚C20砼，做为底模基础，再在其上浇筑18cm厚的C20砼做为底模，顶面铺设6mm厚铁板，底模顶面两侧用L40×40×5mm角钢包边，在砼中预埋Ф12钢筋焊接、固定。
在空心板底模端部，各设置一道混凝土横梁，尺寸见详图，防止底模在空心板集中荷载的作用下下沉，并且在顶面铺设6mm厚钢板。
底模顶面砼抹平，两侧预埋Ф14钢筋用于底模两侧角钢的焊接锚固，底模钢板与两侧角钢焊接后，将铁板表面磨平。
底模钢板面层用除
锈机磨光，涂刷隔离剂。
底模砼中每间隔0.5米用塑料管做出横向预留孔洞，用以穿过对拉螺栓进行侧模的加固。
四、模板
外模：
采用工厂加工钢模板、组装，钢板厚度不低于5mm，在底模两侧各粘附5mm厚的橡胶条，防止漏浆。
内模：
为加快施工进度，便于施工，13m/16m后张预应力空心板采用充气气囊作为预制空心板芯模，我部有比较成熟的空心板充气芯模的施工经验和工艺流程，且采取如下措施来防止气囊芯模的上浮和变形，保证预制空心板的顶板及腹板厚度。
1、采购正规厂家生产、质量可靠的充气气囊，气囊不能太薄或者厚度不均且不能漏气，使用前要进行充气试验，以检查是否有漏气之处或者个别部位鼓包，在施工过程中也要安装压力表，在混凝土初凝前派专人随时查看压力表，一旦发现压力降低，立即用空压机充气保持其压力，以防止预制空心板顶、腹板厚度不均。
2、该气囊自身采用取了一定的措施来保证芯模的使用效果。
首先在芯模倒角处设置较厚的橡胶块，以保证芯模倒角处成形质量。
其次该气囊中部沿纵向通长设置了2根竖向拉带，同样起到了防止芯模变形的作用，（如图2所示）。
3、为防止内模上浮，采用顶部与内模外形一致的φ8倒U形钢筋（间距50cm）将气囊固定在底板主筋上，以固定住充气气囊（如图1所示）。
4、
在倒U形钢筋与气囊之间的相应位置设置与芯模等长的4cm宽的钢带，以控制两个倒U形钢筋之间（50cm）气囊局部区域的鼓包问题，拆模后再将其抽出以备下次使用（如图3所示）。
5、芯模使用工艺流程
在空心板钢筋安装、绑扎完毕后，应有专人负责检查绑扎丝的端头，将其一致向内侧弯曲，防止穿抽芯模时扎伤气囊。
侧模安装完成且监理验收合格后，进行空心板的混凝土浇筑。
先浇筑底板至设计高度，并充分振捣密实后，将刷涂好便于脱模的滑石粉的充气芯模在很短的时间（10-20分钟）内从外模板一端穿入钢筋笼内立即进行充气，充气时间13分钟。
在充至设定压力前穿入钢带，然后充至设定压力，进行腹板及顶板混凝土的浇筑。
充气芯模的气压值从浇筑混凝土开始至放气拆模时应保持一个恒定值（0.02Mpa）。
腹板及顶板混凝土浇筑应对称平衡地进行。
混凝土浇筑完成后，芯模的放气时间应经过首件预制板的试验，确定在气温28度时，约4个小时，且以保证混凝土构件不发生变形为宜。
五、钢筋的制作加工、焊接、绑扎及波纹管安装
钢筋按照不同的规格、牌号、厂家、批次等分别验收、存放，不能混杂。
存放处应垫离于地面，严防污染、锈蚀。
钢筋加工前应对钢筋表面进行清洁，去除油污锈皮，且进行调直。
严格按照图纸要求尺寸进行加工，在批量生产前应放大样并做样板，反复修正直到符合要求后再进行批量生产。
钢筋的连接方式：
钢筋直径≥12mm时，钢筋连接采用焊接；钢筋直径＜12mm时，钢筋连接可采用绑扎。
绑扎及焊接长度按照桥规严格执行。
波纹管严格按照图纸设计尺寸制作，钢带厚度不小于0.3mm，用Φ8‘井’型钢筋固定，管道位置允许偏差1cm,波纹管及钢筋安装过程中要注意保护波纹管不被挤扁、挤破及移位，孔道内预先放置好硬塑芯管，防止管道变形或堵塞，混凝土初凝前派专人进行抽拔塑管，防止堵塞。
波纹管安装完成后即可进行锚垫板的安装，锚垫板必须严格垂直钢束，并放置好螺旋筋，安装牢固，防止浇筑混凝土时产生移位。
箱梁板顶负弯矩钢束波纹管同时预埋。
钢筋加工完成后按照图纸编号分类存放、运输，运输过程中严防钢筋变形。
钢筋安装时按照图纸要求设置好保护层，并用同标号混凝土垫块垫起。
六、砼的浇筑：
拌合及运输：
采用1台自动计量的50型混凝土拌合站拌合，由2辆砼运输车运输。
浇筑前做好施工准备工作，控制好砼现场的坍落度，将锚垫板孔道口和通气孔用胶带封住，防止混凝土进入孔道内。
孔道内预先放置好硬塑芯管，防止管道变形或堵塞，混凝土初凝前派专人进行抽拔塑管，防止堵塞。
浇筑采用水平分层斜向推进结合的方法进行。
先浇筑完成空心板底板，用插入式振动棒振捣密实，必须使底板砼保证完全铺满、振实，预防底模中间出现纵向砼不合拢或漏振现象。
严格控制砼的坍落度及和易性，预防两边石子多，中间水泥浆偏多，出现板底纵向裂缝影响质量和外观。
然后穿入橡胶气囊，进行充气，然后采用水平分层斜向推进结合的方法进行腹板及顶板的浇筑。
预应力钢材锚固处，以及其它管道、埋件钢筋密集处在振捣时特别注意，施工员现场监督。
浇筑的同时制作好试件，为张拉时检验混凝土强度提供依据。
严防内模上浮，保证顶板厚度。
控制好砼的坍落度，避免顶板浮浆过多，出现顶板收缩裂缝。
七、拆模
外模：
为保证预制构件的外观质量，待砼抗压强度达到2.5mpa后方可拆除外模，保证构件表面光洁、整齐。
内模：
经首件预制板试验，充气芯模在气温28度时，约4个小时，且以保证混凝土构件不发生变形为宜。
必须保证拆模后砼不坍陷、不裂缝。
模板拆除完成后将板顶、湿接头、湿接缝处的混凝土表面进行刷毛，以刷至露出石子为宜，严防板顶滞留油腻。
八、养生
采用毛毡覆盖，采用自动喷淋装置定时喷水养护。
九、预应力施工
1、张拉设备设备的选用
用2台110T千斤项（YDC-1100），配备张拉油泵2台（ZBF-50），油压表6块，能满足空心板的预应力筋的张拉工作，油压表量程为60MPa。
张拉千斤顶、张拉油泵、油压表使用前进行配套编号、检验、标定，校验前认真检查千斤顶、活塞、密封圈、油管、油泵供油情况是否工作正常，否则，先进行更换维修后，再进行检验标定，检验标定工作由国家认可具有资质的单位负责标定。
千斤顶使用超过6个月或200次或经过维修以及在使用过程中出现不正常现象时也应重新校准，标定。
2、张拉前的准备工作
油泵油量要充足，千斤顶与油泵及高压油管两端连接要紧密，无漏油现象。
检查锚垫板、锚夹片、是否有裂纹，有裂纹损坏的不能使用。
施加预应力前，先对砼构件进行检查，外观尺寸等应符合标准要求，检测砼试件的强度，达到设计强度的100%且砼龄期不少于7天时方能张拉。
穿束前检查锚垫板和孔道的位置是否正确，灌浆孔和排气孔是否满足施工要求，用空气压缩机将孔道内的杂物及水吹出，锚具、垫板接触处板面上的焊渣、砼残留物都清理干净。
3、张拉顺序
钢束采用两端对称张拉，根据设计图纸要求，按照左N1，右N1，左N2，右N2的顺序依次张拉。
。
4、钢绞线的下料长度计算
钢绞线下料长度为：
钢绞线工作长度（两端工作锚具外露面之间的设计长度）+限位板厚度+千斤顶长度+工具锚厚度+钢束端头外露长度（规范要求不少于3cm）。
5、张拉程序
分级张拉程序：
0→10%δcon（初应力）→20%δcon→分级张拉→100%δcon（持荷2min）→锚固
1）、将每束的多根钢绞线理顺、平行，严禁交叉、相互积压。
2）、先在钢束两端装工作锚具，在工作锚孔内暂不安放锚夹片，再装限位锚板和千斤顶，并使千斤顶供油顶出5cm左右，然后安装工具锚和夹片，使千斤顶供油顶出20cm左右，然后回顶退出。
3）、在工作锚环内安装夹片：
首先清理干净锚垫板的附着污物，将钢绞线穿入工作锚环上对应的小孔，调整纲绞线平行顺直后，将工作锚环贴紧锚垫板。
在每个小孔的钢绞线外侧插入夹片，夹片的缝隙要调整均匀，用配套的弹性钢圈套在夹片的凹槽处。
3）、装限位板；使限位板上的小孔对准相应的钢绞线和锚环小孔后，使限位板紧贴锚环。
使之不留空隙。
4）、千斤顶：
将钢绞线穿过千斤顶的穿心孔道，使千斤顶紧贴限位板，千斤顶的穿心孔道、限位板、锚环、锚垫板都必须保证同心。
5）、装工具锚环和夹片：
按照操作（3）的步骤进行安装,但是在装工具锚环时要在工具锚环的光面和工具锚的内侧涂少许石蜡或者石墨粉后再装入,或者将夹片用塑料胶带缠绕,以利于张拉完毕后工具锚环和夹片的退楔.
6）、开始张拉工序：
千斤顶就位后,开动油泵少许打油,将千斤顶张拉缸保持适当的油压贴近限位板,然后调整千斤顶、锚环、锚垫板在同一中心线上，否则，必须采取措施进行调整，锚垫板承压面与孔道中心线不垂直时，应在锚下垫薄钢板，并用点焊焊接，以免在张拉的过程中发生移位。
本道工序在施工时，我们必须严格控制，防止在张拉过程中出现滑丝、断丝现象造成不必要的预应力损失。
7）、分级进行钢束的张拉：
张拉钢束采用张拉吨位与伸长量双控施工，主要以张拉吨位为主，伸长值作为校核值，要求张拉时同一断面上断丝率不得大于1%，任何情况下一根钢束不得断丝2根，实际伸长值与理论伸长值误差不大于±6%。
具体张拉应力控制程序为：
0→初应力0.10σK →0.2σK→分级张拉→1.00σK→锚固
根据设计图纸要求,钢绞线的控制应力为0.73Rby。
预应力钢束的实际伸长率应在初应力为0.10σK时开始测量，但必须加上在初应力下的推算伸长值（即0.10σK→0.2σK的伸长量）。
并且在分级张拉的过程中，每级张拉结束后都要进行实际伸长量和计算伸长量的校核。
若两者的差值超过±6%，应立即停止张拉，待查明原因采取措施后方可继续张拉。
钢绞线的理论伸长值计算公式详见“7、数据计算”。
在分级张拉的过程中,要使两端油泵上升速度稳定同步,钢束受力均匀,磨阻损耗小,分级调整两端的张拉伸长量,逐渐达到或者接近同步,利于千斤顶的进油速度控制伸长量,在调整两端伸长量的同时,伸长量大的一段油泵供油要慢,另一段稍快.依次逐步进行调整,张拉过程中两端随时采用对讲机进行联系张拉力和伸长量情况并作好记录.在张拉钢初进油0.10σK时,记录好张拉行程并作为计算伸长量的起点,在达到设计张拉力时最终测定伸长量是否符合规范的要求,并做好记录.
8）、锚固：
当张拉到1.0σK时，两端千斤顶保持控制张拉力不变，检测伸长量，当实际伸长量与计算伸长量相符时，打开高压油泵截止阀，千斤顶回程，锚具夹片自动跟进，即可进行锚固。
锚固时伸长值大的一段先行进行锚固，另一侧在补足张拉力后锚固，然后将油压表回零，拆卸工具锚。
将千斤顶全部回程。
拆除千斤顶。
检查钢绞线的回缩值，用红蓝铅笔划线标注以检查钢绞线是否有滑丝现象发生。
用砂轮切割机切除多余钢绞线（钢绞线在锚具外留3～5cm），严禁用电焊或气割切除。
9）、滑丝和断丝数量控制指标;在张拉的过程中,由于各种原因引起的钢绞线断丝滑丝现象不少,甚至造成预应力大量损失,因此我们在施工中控制数量是每束钢束断丝和滑丝不超过1根,每束钢绞线断丝或滑丝不超过1丝.每个端面断丝之和不超过该端面钢丝总数的1%。
6、张拉要点
①、严格按张拉顺序进行。
②、张拉时，张拉两端操作人员保持联系，操作一致，两端千斤顶出顶速度应一致，测量初应力至2倍初应力时的伸长量工作应在两端同时进行。
③、钢束在预应力张拉至10%δcon的初应力后停止供油，测定伸长量。
张拉至20%δcon后再次测定伸长量，以做为0→初应力时的初始伸长值。
④、为减少预应力损失，张拉至100%δcon并持荷2分钟后，先放松一端千斤顶使其锚固，然后在另一端补张拉至100%δcon值后，再进行锚固。
⑤、张拉完成后记录箱梁跨中上拱度值做为参考。
7、预应力钢绞线理论伸长伸长量的计算
每个千斤顶配三块油表（其中一块油表在千斤顶回顶时用）以作备用，所以后附的钢束分级张拉数据表中包括每个千斤顶对应的两块油表的数据。
理论伸长量计算及油表读数计算如附表所示：
ΔL=Pp×L／（As×Es）
ΔL－预应力筋理论伸长值（mm）
L－从张拉端至计算截面孔道长度（mm）
As－预应力筋的截面面积（mm2）
Es－预应力筋的弹性模量（N／mm2）
Pp=P×［1－e-（kL+μθ）］/（kL+μθ）
Pp－预应力筋的平均张拉力（N）
P-预应力筋张拉端的张拉力（N）
θ－从张拉端至计算截面曲线孔道部分线的夹角之和
K－孔道每延米局部偏差对摩擦的影响系数
μ－预应力筋孔道壁摩擦系数
分段计算时每段钢束的起点张拉力等于上段钢束的终点张拉力，终点张拉力等于该段钢束的起点张拉力扣除孔道摩阻产生的预应力损失。
即：
P终=P起×［1－e-（kL+μθ）］
8、实际伸长量的测量及计算方法
伸长量的量测在钢束两端各配备一名专职记录员。
预应力筋张拉前，先调整到10%的初应力，再开始张拉和测量伸长值，实际伸长值除张拉测量的伸长值外，还应加上初应力推算的伸长值。
ΔL＝ΔL1＋ΔL2
式中:
ΔL－预应力张拉的实际伸长值（mm）
ΔL1－从初应力至最大张拉力之间的实测伸长值（mm）
ΔL2－初应力以下的推算伸长值（mm），采用相邻的伸长值，即采用从初应力张拉至2倍初应力时的伸长值。
实测的总体伸长值与理论伸长值之间的误差应不大于±6%。
如果超出应停止张拉查明原因并排除后再进行张拉。
张拉完成后用砂轮锯切除多余钢绞线，锚端外露钢绞线长度不小于3cm，严禁碰撞张拉完成后的工作锚具。
9、张拉安全措施
①、张拉施工现场设立明显标志牌，非施工人员严禁入内，张拉端设置安全挡板，并且千斤顶后方严禁站人，防止钢绞线及夹片等飞出伤人。
②、张拉施工由熟悉本专业的专门人员进行操作，经培训合格后方能上岗，并且由熟练的技术人员进行指导，两端张拉操作人员用对讲机进行沟通，一旦出现意外情况，立即停机。
③、锚固后的锚具、钢绞线严禁碰撞，防止夹片滑丝伤人。
④、工具锚夹片在工作磨损严重时应更换，防止锚固能力下降造成滑丝。
十、孔道压浆及封锚
1、孔道压浆应尽量在张拉完毕24小时内进行。
根据试验室提供的水泥浆配合比，拌合水泥浆，各种材料用量按配合比要求使用，必须计量准确。
严格控制水灰比，水泥浆的泌水率，泌水率不得超过3%，拌合3小时泌水率控制在2%以内，24小时后须能被浆全部吸回。
水泥浆的稠度控制在14－18S之间，水泥浆调制好后应经常搅动，并应在30－45min的时间内用完，压浆的同时按规定备制好试件，以检查其强度。
2、压浆方法
①、压浆前，先用水冲洗波纹管、孔道，清除孔道内杂质并使孔道湿润，然后用压缩空气冲净孔道内积水。
②、压浆使用活塞式（螺杆式）灰浆泵，压浆前先试运转一次，能达到正常压力后，才能正常压浆。
压浆进灰泵的最大的压力宜控制在0.5－0.7MPa。
③、孔道压浆从最低位置的N4孔道开始，孔道压满灰浆后，间隔30秒钟后，再压一次，以保证孔道内灰浆饱满无空隙。
曲线孔道的压浆从最低点的孔道开始压浆。
④、压浆要缓慢均匀进行，直到排出的水泥浆与规定稠度相同时关闭排气孔。
保持不少于0.5MPa的压力稳压不少于2min的时间。
⑤、水泥浆在使用前和压注过程中，应连续搅拌，水泥浆自拌制至压入孔道的延续时间根据气温适当调整，一般不超过30－45min。
⑥、压浆后立即检查压浆的密实度情况，如有不实及时处理。
⑦、压浆过程中及压浆后48小时内，结构砼的温度保持5ºC以上，低于5ºC的采取保温措施，气温高于35ºC时，注浆先在夜间进行。
⑧、压浆过程中，如发生故障，不能连续一次压完的水泥浆应立即用压力水冲洗干净后，待故障处理后重新压浆。
3、封锚：
压浆后先将其周围清理干净，然后按设计要求绑扎焊接钢筋网、支模，浇筑封锚砼。
十一、梁板安装
梁板架设前先将每片空心板的中心线测放于墩台盖梁上，并在桥墩上用砂箱做好临时支座，保证临时支座的顶标高与橡胶支座平齐，临时支座中的砂子要夯实，并结实的枣木板做支撑。
预先焊好桥台盖梁的滑动支座，滑动支座的上下钢板按图纸要求与支座预埋钢板进行断续焊焊接，焊接时保证其平整度，不满足要求时用环氧树脂砂浆找平。
在滑动橡胶支座的四氟滑板与不锈钢板之间涂抹硅脂，以利于空心板伸缩时能自由滑动。
空心板架设时要保证桥台背墙与梁端之间的伸缩缝符合图纸要求。
空心板吊装使用50T汽车吊进行吊装。
梁板架设安全措施：
在设备安装阶段，做细致的设备检查，作好安全技术交底记录。
所有起重索吊具及常用机具的技术规格选用必须按照相关的安全技术要求执行。
每天开工前必须召开一次安全会议，对施工人员进行安全教育，并检查一次工具及进行设备保养。
所有工序必须统一指挥。
现场施工人员配带安全帽。
施工人员严禁酒后进行操作，高空作业必须系好安全带，佩戴安全帽。
每台卷扬机必须设有双道电门开关，预防突然损坏。
⑧在桥头两侧设置专职的安全员，防止非施工人员入内，同时监督施工人员安全生产。
⑨桥梁上部配备足够的清理人员，施工过程中及时清理桥面板顶面的松散物。
⑩进行梁板吊装时，当风力超过六级应停止吊装作业，所有施工人员不准进行高空作业。
13/16米空心板预制厂
2009年8月2日
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