大跨徑(整垮)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工組織設(shè)計(jì)

1、淺談?wù)孱A(yù)應(yīng)力混凝土箱梁制造工藝【摘要】本文結(jié)合*海灣大橋60米箱梁的現(xiàn)場(chǎng)施工工藝，對(duì)大跨徑梁的施工工藝進(jìn)行探討?！娟P(guān)鍵詞】整垮 預(yù)應(yīng)力混凝土 箱梁 施工工藝1 60米箱梁構(gòu)造簡(jiǎn)介*海灣大橋60m箱梁為單箱單室，頂寬17m、底寬6.6m、梁高3.5m。翼緣板在主梁兩側(cè)各懸臂4.1m，懸臂端部厚度22cm、懸臂根部厚度55cm。頂板在箱室內(nèi)凈跨7.2m，順橋向跨中頂板厚為30cm，墩頂處加厚至55cm。底板在跨中厚度為25cm，在中墩支點(diǎn)兩側(cè)附近局部加厚至40cm，邊墩支點(diǎn)附近局部加厚至65cm，中墩墩頂處加厚至80cm。腹板跨中厚度為45cm，支點(diǎn)附近增加至70cm，中墩墩頂處加厚至120cm

2、。頂板設(shè)2%橫坡，腹板設(shè)計(jì)為斜腹板，低側(cè)斜度為1：2.6018，高側(cè)斜度為1：2.7618。主梁采用C50海工耐久性砼。標(biāo)準(zhǔn)60米預(yù)制梁邊梁重量為2021t，中梁重量為1935，中跨梁砼數(shù)量為774m3，邊跨梁砼數(shù)量為808.4m3。2 施工流程簡(jiǎn)介預(yù)制臺(tái)座上安裝底側(cè)模板，底腹板鋼筋及頂板鋼筋事先分別在綁扎胎架上綁扎成整體，然后整體吊裝底腹板鋼筋安裝底板部分的端模吊裝內(nèi)模安裝腹板部分的端模吊裝頂板鋼筋安裝頂板部分的端模灌注混凝土振搗、養(yǎng)護(hù)拆除內(nèi)模之后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋初張拉達(dá)到90%設(shè)計(jì)強(qiáng)度并滿足彈模和齡期要求后，進(jìn)行終張拉最后移梁至存放臺(tái)座后，采用真空輔助壓漿技術(shù)壓漿。3 模板安裝 *海灣大橋6

3、0m箱梁預(yù)制時(shí)通過兩側(cè)腹板的高差形成梁面2%的橫坡。因此，腹板高度不同導(dǎo)致翼板高度不同，為提高生產(chǎn)效率，臺(tái)座、模板采用偶數(shù)布置，每兩個(gè)臺(tái)座共用一套外側(cè)模和一套內(nèi)模模板。31 側(cè)模安裝(1側(cè)模預(yù)拼合格后用螺栓將兩節(jié)側(cè)模初步連接成整體，然后用電焊將側(cè)模的連接縫焊接堵嚴(yán)。焊接宜在不與混凝土接觸的背面進(jìn)行，當(dāng)必須在與混凝土接觸的板面焊接時(shí)，必須在焊接后用砂輪打磨平整。(2側(cè)?？v向移動(dòng)采用卷揚(yáng)機(jī)牽引臺(tái)車移動(dòng)，側(cè)模到位后利用臺(tái)車上水平千斤頂頂推側(cè)?？拷啄?。為便于側(cè)模與底模螺栓連接，螺栓位置除精確放線外，尚須加大螺栓孔直徑。側(cè)模到位后先縱向精確對(duì)位后，在側(cè)模支承骨架下內(nèi)外側(cè)各安裝一臺(tái)千斤頂，千斤頂全部安裝

4、到位后分批次逐個(gè)同時(shí)調(diào)整前后排千斤頂?shù)母叨仁鼓０迳叩轿?，然后將大螺栓擰上使其初步對(duì)位，精確調(diào)整千斤頂?shù)母叨戎饌€(gè)擰上小螺栓，再擰緊大螺栓。(3側(cè)模拼裝步驟如下：縱移臺(tái)車對(duì)位，利用臺(tái)車上水平千斤頂將側(cè)模頂推到位側(cè)模底部安裝縱向千斤頂調(diào)節(jié)側(cè)模高度安裝底模與側(cè)模緊固螺栓檢查上翼緣內(nèi)外側(cè)尺寸。3.2 端模安裝(1為便于內(nèi)模安裝，端模在結(jié)構(gòu)上分為上端模和下端模。(2為便于端模安裝，梁端外露的濕 接頭預(yù)留鋼筋待端模安裝后逐根插入綁扎。(3梁端伸縮縫預(yù)埋件須與端?？煽窟B接。(4端模安裝時(shí)波紋管及襯管應(yīng)逐根與端模上錨墊板孔對(duì)應(yīng)穿入，穿進(jìn)時(shí)應(yīng)緩慢平穩(wěn)，端模兩側(cè)同步移動(dòng)，不得強(qiáng)行推進(jìn)，以免波紋管變形。錨墊板應(yīng)與預(yù)

5、應(yīng)力孔道軸線垂直并與端模密貼。(5端模安裝后，檢查梁長及梁寬。3.3 內(nèi)模安裝內(nèi)模采用液壓式內(nèi)模，整體拼裝入模、分段脫出。內(nèi)模全長分為7節(jié)。拼裝方法如下:(1內(nèi)模從箱梁內(nèi)脫出后吊裝到內(nèi)模拼裝臺(tái)位上，將內(nèi)模車輪子與臺(tái)位上鋼軌對(duì)位。向內(nèi)模車立柱頂伸千斤頂供油，使立柱升高至模板在臺(tái)位上的安裝高度，內(nèi)模車立柱分為兩節(jié)，其原理如同汽車吊的伸縮臂。伸展內(nèi)模兩側(cè)千斤頂將內(nèi)模板塊由下向上逐塊頂推到位，安裝內(nèi)模撐桿并鎖緊螺母；伸展內(nèi)模兩側(cè)模板時(shí)應(yīng)注意保持三臺(tái)千斤頂同步，否則會(huì)造成內(nèi)模面板變形。將內(nèi)模小車的4個(gè)支承螺桿向下調(diào)整到位，用同樣的步驟安裝第二節(jié)模板。兩節(jié)模板安裝到位后，利用龍門吊將兩節(jié)模板對(duì)位后用螺栓將

6、內(nèi)模主梁及面板連接在一起。(2利用千斤頂將內(nèi)模頂撐到位后，及時(shí)安裝機(jī)械式撐桿，以防液壓千斤頂長期處于受力狀態(tài)。(3內(nèi)模液壓油管應(yīng)與油缸及油泵連接緊固。為防止漏油宜將油泵站安裝在特制鐵箱內(nèi)。(4內(nèi)模拼裝成整體后，用不干膠將接縫處密封以防漏漿。同時(shí)檢查各部位尺寸、液壓系統(tǒng)連接部位及油管接縫處是否有滲漏等。(5吊裝前應(yīng)對(duì)各連接部位檢查，發(fā)現(xiàn)漏油應(yīng)及時(shí)處理，確保在安裝入模后不漏油。(6采用兩臺(tái)龍門吊將內(nèi)模整體抬吊入模，入模時(shí)應(yīng)緩慢平穩(wěn)、對(duì)位準(zhǔn)確，內(nèi)模臺(tái)車四個(gè)支撐應(yīng)落在底模上的相應(yīng)加勁肋處。4 混凝土的灌注四臺(tái)混凝土布料機(jī)（配套四臺(tái)地泵）對(duì)稱分布在箱梁兩側(cè)，同一側(cè)兩臺(tái)布料機(jī)布料范圍應(yīng)重疊不得出現(xiàn)布料死角

7、。梁體混凝土的灌注順序4.1 底板灌注：為防止底板混凝土超厚，灌注時(shí)應(yīng)使底板兩側(cè)混凝土超過內(nèi)模下梗肋后，稍作停頓，再從內(nèi)模頂部預(yù)設(shè)灌注孔處補(bǔ)充底板混凝土。 在灌注底腹板交接的梗肋處時(shí)，為保證底板交接部位及其附近區(qū)域混凝土密實(shí)，應(yīng)將振動(dòng)棒插入內(nèi)模的預(yù)留振搗孔內(nèi)，沿周圍振搗。4.2 腹板灌注：底板灌注完成后，灌注腹板混凝土。灌注時(shí)，分層灌注厚度不大于30cm（底層除外）。兩邊要對(duì)稱灌注，同時(shí)控制好分層厚度，以防止兩邊混凝土面高低懸殊，造成內(nèi)模偏移。4.3 頂板灌注：當(dāng)兩腹板槽灌平后，開始灌注橋面板混凝土，分段灌注，每段2米，連續(xù)灌注。5 混凝土養(yǎng)護(hù)控制海工耐久混凝土裂縫是工程界一直難以攻克的課題，

8、尤其是60 m箱梁體積大、厚度薄、凌空面多，因此對(duì)海工耐久混凝土的養(yǎng)護(hù)要求很高，可以說海工混凝土最后成功與否，是否產(chǎn)生裂縫或能否將裂縫控制在允許范圍之內(nèi)，在配合比一定的前提下，養(yǎng)護(hù)是關(guān)鍵的因素，而養(yǎng)護(hù)須根據(jù)箱梁不同部位而采用不同的養(yǎng)護(hù)方法。5.1 箱梁頂板養(yǎng)護(hù)當(dāng)箱梁混凝土灌注完畢、在混凝土初凝過程中，應(yīng)特別注意加強(qiáng)混凝土表面的保濕工作。當(dāng)溫度較高、氣候干燥時(shí)應(yīng)立即用噴霧器噴霧保濕，絕不允許用水管直接沖刷混凝土表面。混凝土接近初凝時(shí)，橋面采用土工布覆蓋，注意不得污染橋面。為保證混凝土充分濕潤，設(shè)專人不間斷灑水養(yǎng)護(hù)，以確保在任何時(shí)候土工布均處于充分濕潤狀態(tài)。灑水次數(shù)應(yīng)以保持混凝土表面濕潤狀態(tài)為度。

9、灑水養(yǎng)護(hù)期：從灌注完開始計(jì)時(shí)，夏天一般不少于7天，其他季節(jié)不宜少于14天。當(dāng)箱梁經(jīng)過張拉移出制梁臺(tái)座后，須繼續(xù)灑水養(yǎng)護(hù)至規(guī)定時(shí)間。當(dāng)日平均氣溫低于+5，不得進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。5.2 箱梁箱室內(nèi)養(yǎng)護(hù)箱梁底板混凝土灌注完畢，混凝土初凝后，采用噴霧器灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)次數(shù)與頂板基本相同。待混凝土終凝后，采用灌水養(yǎng)護(hù)。混凝土初凝后，轉(zhuǎn)動(dòng)底板通風(fēng)孔處的制孔器，并在終凝后拔出。內(nèi)模單塊牽引出箱室后，采用噴霧器在箱梁腹板內(nèi)側(cè)及箱內(nèi)頂板上均勻噴灑混凝土專用養(yǎng)護(hù)劑（箱室內(nèi)底板部位仍采用灑水養(yǎng)護(hù)）。低溫季節(jié)，混凝土澆注后立即用帆布或彩條布將箱梁箱室兩端封閉，以避免在箱室內(nèi)形成風(fēng)道（穿堂風(fēng)會(huì)使箱內(nèi)溫度降低過快）。5.3 箱

10、梁翼板底面、腹板外側(cè)、底板底面養(yǎng)護(hù)箱梁外側(cè)模拆除后，將專門的養(yǎng)護(hù)平臺(tái)吊裝到側(cè)?？v移軌道上，人工在養(yǎng)護(hù)平臺(tái)上采用噴霧器噴灑養(yǎng)護(hù)劑。底板底面在箱梁移出制梁臺(tái)座后，也用噴霧器噴灑養(yǎng)護(hù)劑。養(yǎng)護(hù)劑對(duì)混凝土具有較好的水份保持及清潔作用。確保水泥充分水化、強(qiáng)度更好、耐磨性好。6 預(yù)應(yīng)力施工為防止預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁出現(xiàn)早期裂紋，根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)箱梁部分縱向預(yù)應(yīng)力束進(jìn)行二次張拉，即早期張拉和終張拉。早期張拉時(shí)混凝土強(qiáng)度應(yīng)不小于25Mpa、彈性模量不小于18.8Gpa。早期張拉后，應(yīng)在制梁臺(tái)位上繼續(xù)養(yǎng)護(hù)至混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)終張要求時(shí)方可進(jìn)行終張拉。終張拉時(shí)混凝土強(qiáng)度、彈性模量及齡期都不小于設(shè)計(jì)要求。且梁體張拉前試驗(yàn)室應(yīng)提

11、供混凝土強(qiáng)度及彈性模量試驗(yàn)報(bào)告。張拉值班技術(shù)人員依據(jù)試驗(yàn)報(bào)告決定是否張拉，張拉時(shí)通知監(jiān)理工程師旁站。橫向預(yù)應(yīng)力采用單端張拉，大部分縱向束為兩端張拉（僅個(gè)別束為單端張拉）。張拉質(zhì)量要求 :1實(shí)際伸長量（縱向束為兩端之和）與理論計(jì)算伸長量的誤差不超過±6%。2張拉完畢后，須經(jīng)技術(shù)人員檢查簽字認(rèn)可。張拉完畢24小時(shí)后復(fù)查，確認(rèn)無新的滑斷絲時(shí)即可采用砂輪鋸進(jìn)行鋼絞線頭的切割，切割處距錨具表面3040mm。安裝密封罩，準(zhǔn)備壓漿施工。3張拉過程中出現(xiàn)以下情況之一者，需更換鋼絞線重新張拉：(1終張拉時(shí)發(fā)現(xiàn)早期張拉的錨具當(dāng)中夾片斷裂者；(2錨具內(nèi)夾片錯(cuò)牙在8mm以上者；(3錨具內(nèi)夾片斷裂兩片以上者（

12、含有錯(cuò)牙的兩片斷裂）；(4錨環(huán)有裂紋損壞者；(5切割鋼絞線或者壓漿時(shí)發(fā)生滑絲者；(6每束鋼絞線單根鋼絞線內(nèi)的斷絲或滑絲超過1絲者；(7每個(gè)斷面斷絲之和超過該斷面鋼絲總數(shù)的1%者。4張拉完成后應(yīng)及時(shí)記錄當(dāng)時(shí)箱梁的起拱情況，并注意觀察張拉完成后1、3、7、14、28及60天的上拱值，分析原因后根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整底模預(yù)拱度。5錨具、夾具均應(yīng)設(shè)專人妥善保管，避免銹蝕、粘污、散失。7 壓漿作業(yè)工藝流程壓漿采用真空壓漿技術(shù)，壓漿工藝流程如下：(1清除錨板上雜物，檢查密封罩蓋上的螺栓孔是否有堵塞及雜物，若有堵塞情況應(yīng)用絲錐清孔。(2將壓漿泵連接在壓漿端、真空泵連接在非壓漿端。以串聯(lián)的方式將負(fù)壓容器、三向閥門和錨墊板壓漿孔連接起來，其中錨墊板壓漿孔和閥門之間用透明塑料管連接。(3漿體拌制：開啟拌漿機(jī)并加水，加入添加劑，再加入水泥。水泥加入后攪拌時(shí)間不少于5min?？偣矓嚢钑r(shí)間不少于6min。第一桶漿體攪拌后應(yīng)測(cè)試漿體流動(dòng)度，當(dāng)流動(dòng)度在1418s之間時(shí)即為合格。(4漿體流動(dòng)度經(jīng)測(cè)試合格后，開啟攪拌桶閥門讓漿體進(jìn)入壓漿桶，同時(shí)開啟壓漿桶攪拌軸。壓漿前關(guān)閉所有的排氣閥門（連接真空泵的除外），啟動(dòng)真空泵抽真空開始?jí)簼{。當(dāng)在抽真空端的透明管中出現(xiàn)漿體時(shí)應(yīng)立即關(guān)閉抽真空機(jī)，并關(guān)