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四川省达州至万州高速公路20米箱梁预制施工方案

本标段起止里程为：K119+000～K124+030，线路全长5.03km。

由我部承建的DW05合同段共三座桥梁：一座大桥（狮子岩大桥），一座中桥（老房子中桥），一座匝道桥（连接七里乡的互通立交桥）。

K121+354～K121+608里程段共设计桥梁2座（按单幅计）雨水调蓄设施（钢筋混凝土雨水调蓄池）.pdf，桥梁孔跨式样见表1。

狮子岩大桥桥梁孔跨式样表1

本合同段预应力带翼小箱梁96片，其中中梁48片，边梁48片。中梁的尺寸为：梁高120±100icm（i为桥面横坡），梁顶面宽220cm，底面宽100cm（详见中梁图纸）。边梁的尺寸为：梁高120±100icm（i为桥面横坡），梁顶面宽235cm，底面宽100cm（详见边梁图纸）。

1．1工程位置及设计参数

达万高速公路DW05合同段线路起讫里程桩号K119+000～K124+030，线路全长5.03km，是一个集隧道、桥涵、路基于一体综合性较强的项目。

根据设计，本合同工程桥梁有大桥1座508m（折合为单幅），中桥2座144m（折合为单幅），本桥位于曲线上，上部结构采用装配式预应力混凝土连续箱梁，先简支后连续，下部结构为双柱式桩柱桥墩、L型重力式桥台，钻孔灌注桩基础和挖孔灌注桩基础（端承桩）。桥面净宽，整体式2×净—10.75米，分离式宽度—12.25米，每跨设置4片箱梁，相邻两片梁中对中间距为3.2米，翼板间设有100cm宽的湿接缝，为增强横向整体性，箱梁除设置端头横隔板外，跨间设置1道中横隔板，主梁垂直相交，在箱梁吊装后进行整体化浇注。

1、本桥上跨河沟，两岸分别在两座山头，周边和桥下为水田，梁场选址靠小里程路基，梁场施工场地与高边坡临近，交叉作业施工，台座建设根据现有场地布设。

2、本工程线路纵坡坡度大，竖曲线、平曲线相叠加，每跨四片梁长均不相同。

3、箱梁预制砼标号高，当地地材、砂石料紧缺，水泥运距远成本高。

二、预制场的选址与建设

我标段沙坝湾隧道出口端线路至狮子岩桥台有近700m路基，结合现场实际情况，经多次比选后将预制场布置在狮子岩大桥1号桥台的小里程处，在K121+150～K121+350段挖方路基上。为保证龙门吊能够正常、安全行走，特将该段路基K121+150～250段路基标高下降挖至纵坡降达到2%，横坡通过龙门吊轨道基础高度调整高差。

2、预制场地的建设与模板、砼浇筑

轨道布置：考虑到右线右侧的高边坡施工，龙门吊行走轨道沿K121+150～K121+350段路基的中心位置偏左布置，为边坡队伍留出作业空间，龙门吊跨度为20m钢轨走行轨道，考虑起吊箱梁，轨道纵坡设计2.0%。

制梁台座：设置1、2、3三个制梁台座区，2个存梁区，考虑架桥机就位和喂梁，设置在存梁区的大里程空出50m(狮子岩1号桥台处)，3个制梁台区，每个台区设1＃、2＃、3＃三个制梁台座。预制场设两台跨径为20米，净高约7米，50吨级的门架式龙门吊两台（在其上各配一台5吨级的电动葫芦），主要负责箱梁模板安装、钢筋吊装等和移梁存放等工作。预制场设9个预制梁台座。

钢筋加工场地、钢绞线加工场地、线状材料堆放场地、小型机具修理库等都安置在小里程段。拌合站：梁场拌和站和隧道拌和站共用，罐车运送到达梁场后放入砼料斗，用龙门吊提升料斗浇筑混凝土。

台座设计：由于预制梁厂设计在挖方路基上，并且路基多为风化石地质，经实验室检测地基承载力≥0.5MP，基础符合受力要求，所以台座基础浅挖20～30cm然后预埋布置钢筋，基础找平后即可在其上放样制作台座，制梁区内也按2％的纵坡设计，横坡适当考虑以利于排水。路基平整完毕后采用C15混凝土硬化梁场，沿线路方向布置3个台区间距5m的空隙，制梁台座顶面以下11cm处预埋φ50mm间距50cm的PVC管作为预留模板固定螺栓的对拉孔道。台座固定长度为21m（最长的箱梁为20.18m），在梁体的吊点处采用与A3钢板设活动底板，钢板长根据梁长调节，与梁底同宽，相邻台座的中心距离为6m。

1）箱梁模板设计：由于本标段桥梁布跨于曲线线路上，且每片梁长均不相同，给现场施工带来了很大难度，箱梁模板设计须满足梁长、梁顶横坡、边梁内外翼缘弧形、箱梁横隔板底模与侧模分离、内模拆卸、滑动钢板预埋高度控制等，我部采用以最长梁模板为标准，其余梁片在端部调节，同时将梁长预制误差控制在±10mm范围以内，因本桥横坡一致，曲线为圆曲线，且每跨的每片梁长不同，但是每跨相对应的1、2、3、4号梁长是一样的，因此模板长度采用最长梁模板，横坡和曲线直接由厂家定做为定型模板，本标段模板配置为：边梁模板1套（两个边），中梁模板1套，内模2套。浇筑时可倒边使用；梁片产量可达到一天1片，中梁、边梁轮换浇筑。

以后张台座的混凝土顶面（砼面进行收光处理）上面布设0.5cm厚钢板作为底模。加强底模的刚性，防止底模变形，在路面基层上浇注C25砼（厚25厘米）作为预制梁生产台座，浇注时预埋Φ28钢筋作为支撑焊接模板用，箱梁跨中向下设2.0cm的预拱度。

为梁体外表美观，每片梁侧模采用专门设计制作的拼装式钢模，模板厚度为6mm，模板拼接采用螺栓连接，拼缝处加设橡胶条。

端模采用专制钢模，模板厚度为6mm，预应力筋孔位制作精确，并略大于预应力筋直径5mm，端部预留孔洞穿插通筋和底部主筋。

内模采用活动式组合钢模，模板厚度为6mm，钢模纵向联接采用“U”型扣件与4cm方钢管结合，采用无支撑杆内模以便拆模。

侧模、内模构造见下图。

（4）钢筋、预应力管道施工

A、钢筋要调直、除锈、下料、弯制要准确，加工好的半成品钢筋要分类挂牌存放。

B、钢筋骨架绑扎在台座上进行。台座顶面要标出主筋、箍筋及骨架长度。钢筋绑扎完毕经核对无误即可点焊，点焊节点数不少于骨架总节点数的2/3，主筋搭接必须全部焊接。钢筋笼外侧绑扎混凝土垫块确保保护层厚度。

C、箱梁内普通钢筋大部分为构造配筋、刚度小，施工时需采取一定措施保证钢筋定位准确。绑扎边板时注意预埋防撞护栏预埋钢筋，边跨梁端部注意予埋伸缩缝预埋筋。

先绑扎腹板和底板钢筋，待侧模和内模安装后，再绑扎顶板钢筋。

骨架筋绑扎完毕后安装波纹管、管道的连接及管道与嗽叭管的连接采用胶带等缠绕确保密封不漏浆。

2)预应力管道成孔的方法

预制梁预应力管道采用预埋金属波纹管成孔的方法及工艺，具体要点如下：

金属波纹管、金属波纹管内穿塑料软管，波纹管和软管均采用购买厂家生产的定型尺寸，波纹管要求无损伤、无变形。接头咬缝吻合固定。波纹管堆放现场的存放棚内，下部每隔2m以方木设一支点，使其离地30cm以上，并在四周设排水沟，防止波纹管进水锈蚀。

波纹管采用坐标法定位，弯折处采用圆曲线过度，管道必须圆顺，用Φ12钢筋焊成方形定位架，沿梁长方向直线段每100cm设一组，曲线段50cm设一组，与梁肋钢筋点焊固定，确保波纹管在浇注砼时位置准确，顶板负弯矩钢束的定位钢筋每间隔100cm设置一组。

对需连接的波纹管，接头采用大一号的同型波纹管套接，套管长度为20～30cm。将待接的两根波纹管从两端对称地拧入套管，用防渗漏性能较好的胶带缠绕密封，防止施工过程中出现漏浆、断丝等事故发生，并在波纹管内穿一根小一号软管，在混凝土浇注过程中，开高频振动器的人来回活动软管，看波纹管是否漏浆，如有漏浆现象应尽快用清水高压冲洗。

1）砼拌合按重量比自动计量配料，以分次投料工艺拌制，拌和时间一般不小于2.5min。

2）砼由搅拌站集中生产，砼运输车运至预制场的活底料斗内，由龙门吊将料斗吊起，进行浇筑。施工时，砼按规范要求浇筑。

3）砼捣固采用插入式振动器和附着振动器配合，经常检查模板、孔道、锚垫板位置是否正确，并及时修整。捣固棒不能触及波纹管，以免波纹管捣破漏浆。注意保证捣固质量，尤其锚下砼不易触及部分应加强捣固，以砼不再下沉、不冒汽泡、表面开始泛浆为止。梁体顶板在浇筑后要进行拉毛，梁端头调平按设计要求处理，每片梁统一编号，标明梁号、生产日期，并按规定制作砼试件（3d、7d、28d），除标准养护外，并在梁场同等条件下要有养护试件。

浇筑总的原则为：先底板、再腹板、最后顶板，从低端向高端浇筑，砼浇筑应分层分段浇筑，从低端向高端浇筑。

混凝土浇筑前，由试验室测定混凝土的温度、塌落度、含气量、水灰比、泌水率等工作性能，并填写《混凝土性能检查记录表》，混凝土入模温度控制在5～30℃；模板温度控制在5～35℃。为了保证混凝土的入模温度及模板温度，在浇筑混凝土时准备2只温度计，对混凝土温度进行量测并记录，对模板温度进行测温，如果模板温度高于35℃，则在模板侧面浇水进行降温。

第一步：从一端向另一端浇筑底板与腹板交接处混凝土，采用插入式振动棒捣固密实，并及时对底板混凝土进行抹平、压实和收面。

第二步：浇筑底板剩余混凝土，此时振捣时注意不能对已浇筑梗胁混凝土扰动，以免造成倒角混凝土掉落，形成倒角不饱满，这样浇筑后可以对腹板混凝土形成一定的阻力。

为防止底板混凝土超厚，浇筑时使底板两侧混凝土超过内模下梗肋后，稍作停顿，再从内模顶部预设浇筑孔处补充底板混凝土。浇筑底板混凝土时要让混凝土充分翻浆，从腹板翻出的混凝土基本是密实的混凝土，只有充分翻浆才能保证腹板下梗肋处的混凝土密实。

浇筑中不得使用振动棒推移混凝土以免造成混凝土离析。

第三步：底板与倒角处浇筑完成后，腹板混凝土浇筑采用纵向分段斜向分层的方式，每层混凝土厚度不超过30cm，1台布料机从梁端向中间浇筑，在跨中部位交叉搭接，以防跨中部位形成水泥浆集中造成截面薄弱，同时每层的接头相互错开。

两侧腹板浇筑速度保持同步，以防止两边混凝土面高低悬殊，而造成内模偏移。

在腹板混凝土浇筑过程中，派专人值班用小锤敲击内外模板，通过声音判断腹板内混凝土是否密实。

第四步：当两腹板槽灌平后，开始浇筑顶板混凝土，浇筑时从梁一端向另一端浇筑，浇至四分之三处，再由另一端向四分之三处浇筑，分段浇筑，每段2～3米，一次成型。

顶板混凝土采用插入式振动棒振捣，梁面采用振动棒振捣及人工收浆抹面。

梁体混凝土浇筑完毕后，对底板、顶板混凝土表面进行第二次收浆抹面，以防裂纹和不平整。梁面一经收浆抹面初凝前不得践踏。

砼浇注完成6h后即进行覆盖洒水养生。拆模后用麻袋或土工布覆盖，布置水泵压水人工浇水养护，用水管喷洒向箱梁身、面板浇水养护，对翼板与腹板交接处进行洒水养护。养护时间一般为7～14天。

非承重侧模当砼强度达3.0Mpa时拆除，当梁体混凝土强度达到设计的90%以上时，方可进行钢绞线张拉。

B、试验室负责进行同条件养护试件强度试压和梁体、环境温度监测，当梁体混凝土强度达到拆模强度时，梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温差均不大于15℃，且能保证棱角完整时，方可拆除模型。气温急剧变化时不宜拆模。

C、拆模时，首先拆除模板顶面联接平台（浇筑混凝土时的操作平台），其次拆除内模和外模连接件及内模，再拆除端模。

D、内模拆除：内模拆除同样要等到混凝土强度达到设计要求的强度后，经过技术人员试验检测认可后方可进行拆模，采用分段分块拆除。

预应力钢绞线通过孔道需在普通钢筋完成后，预埋波纹管，波纹管的位置根据预应力钢束布置图坐标进行准确安装定位。定位采用每1.0米用井字钢筋（或U形钢筋）架夹住波纹管，将井字架（或U形钢筋）点焊在临近的钢筋上。混凝土浇筑前，在波纹管内穿入一根整体聚乙烯软管，保证波纹管不会受捣固变形而。

（1）实际伸长量不超过计算伸长量的±6%（两端之和）。

（2）张拉过程中出现以下情况之一者，需要换钢绞线重新张拉：

a、后期张拉时发现早期张拉的锚具当中夹片断裂者；

b、锚具内夹片错牙在8mm以上者；

c、锚具内夹片断裂两片以上者（含有错牙的两片断裂）；

e、切割钢绞线或者压浆时发生滑丝者。

张拉完毕后，必须经技术人员检查签字认可。锚具、夹具均应设专人妥善保管，避免锈蚀、粘污、散失。

（3）滑丝与断丝处理：

1)一片梁断丝、滑丝超过钢丝总数的0.5%，且一束内断丝超过一丝时均须进行处理。

2)处理方法：当一束出现少量滑丝时，可用单根张拉油顶进行补拉。当一束内出现多根钢绞线滑丝时，须放松钢绞线束并重新装夹片整束补拉。

1)高压油管使用前应作耐压试验，不合格的不能使用。

2)油压表安装必须紧密满扣，油泵与千斤顶之间采用高压油管连接，油路的各部接头均须完整紧密，油路畅通。在最大工作油压下保持5min以上均不得漏油，否则应及时修理更换。

3)张拉时，千斤顶后面不准站人，也不得踩踏高压油管。

4)张拉时发现张拉设备运转异常，应立即停机检查维修。

1）、预施控制应力后，钢绞线两端张拉伸长值之和不超过计算值的±6%（超出此限时应查明原因）。

2）、全梁断丝、滑丝总数不超过钢丝总数的0.5%，并不得位于梁体的同一侧，且一束内断丝不得超过一丝。

3）、钢绞线回缩量不大于6mm。

4）、锚固后夹片表面应平整，同束夹片外露量差不超过1mm。

5)、因处理滑丝、断丝而引起钢绞线束重复张拉时，同一束不超过3次；若钢丝与锚具因滑丝而留有明显刻痕时，应予更换。

6）、认真作好张拉记录和张拉过程中出现各种情况的原始记录，终张拉后经检查并确认全部合格后方可割丝。

7）、张拉千斤顶、油泵、油压表配套标定（采用测力环或传感器），并做好标识，配套使用。千斤顶校正系数在1.0～1.05之间。油压表校正有效期为一周。标定后的千斤顶正常有效期为一个月。

8)、终张拉完24h后经检查人员确认并测量梁体挠度合格后，即可进行锚外钢绞线切割。钢绞线切割处距锚具30～35mm，采用砂轮机切割，防止对锚具造成损害。切割完成后用防水涂料对锚具进行防锈处理。

9)、预制梁试生产期间，至少对两件梁体进行各种预应力瞬时损失测试，确定预应力的实际损失，必要时应由设计方对张拉控制应力进行调整。正常生产后每100件进行一次损失测试。

10）、预施应力以油表读数为主，以预应力筋伸长值作校核，按预应力筋实际弹性模量计算的伸长值与实测伸长值相差不应大于±6%；实测伸长值以20%张拉力作为测量的初始点。

4、管道压浆，封锚施工

1)终张拉完毕后，必须在2天之内进行管道压浆作业。采用活塞式压浆泵灌浆。压浆时及压浆后3d内，梁体及环境温度不得低于5oC。

2)压浆水泥采用P.O52.5R普通硅酸盐水泥，采用复合型外掺料，水泥浆质量应符合《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》3.2.7条规定。浆体水灰比不超过0.4，不得泌水，流动度控制在30～50s之间。

1)锚头采用砂浆密封封锚，密封安装时注意砂浆稠度，尽量拌干点。

（二）、预埋件的布设：

梁板上有关的预埋件：伸缩缝预埋筋、预埋钢板、伸缩缝连接钢筋、梁板绞缝连接筋、边板护栏筋、泄水孔预埋件、吊环。这些预埋件要熟悉图纸严格按图纸要求进行预埋和焊接，钢筋垫块与保护层厚度一致，且在表面预留一根扎丝，便于固定于钢筋上。各种预埋件要严格按图纸进行施工。

A、张拉前：张拉前首先做好千斤顶和压力表的校检、张拉吨位相应的油压表读数和钢绞线伸长量的计算、确定张拉顺序和清孔、穿束等工作。应对千斤顶和油泵进行仔细检查，以保证各部分不漏油并能正常工作。应算出油压表读数、实际张拉力和标定方程，确定预应力筋中应力值和油压表读数间的直接关系。

B、张拉：梁体砼强度达到设计强度的90％后，方可进行预应力钢束的张拉，张拉时注意两端的千斤顶均匀加、减力，伸长量要基本一致，根据施工规范张拉程序为0—初应力δ0―10％δk―20％δk―100％δk持荷5分钟以上，实际伸长值与理论伸长值应控制在±6％以内，箱梁采用两端张拉，划线侧伸长要一致，要有专人指挥，作好记录；各钢绞线的张拉顺序应对称于构件截面的竖直轴线，同时要考虑到不使构件的上下缘容许应力超过容许值。施锚后将预应力筋束露出锚环外的部分截除，为防止钢绞线不退缩，钢绞线的截除必须使用手砂轮切割机进行截断，严禁使用气割或电焊进行切割，张拉时应特别注意安全操作，施工人员要站在张拉端的两侧，所有锚具都应在张拉前经过检验，千斤顶和压力表都要经过标定，符合要求才能使用。

C、管道压浆：压浆前用清水冲洗管道，水泥净浆应根据试验的配合比掺入适当的膨胀剂，减水剂，以增加水泥的流动性和注浆的饱满。保证出浆口一端饱和出浆（冒出原浆），并应达到排气孔排出气体与规定稠度相同的水泥浆为止。

D、封锚：压浆后将所有锚头封闭，即完成了梁板的预制工作。

钢绞线下料长度一般为：孔道长度+锚固及张拉工作长度。

③钢绞线宜采用手提式砂轮切割机，不得采用电弧切割。当附近电焊作业时，应保护钢绞线，防止溅上焊渣或造成其他损坏。

④应有预应力锚具、连接器、夹片、金属波纹管等材料的出厂检(试)验报告及复试报告。并逐一检查锚具尺寸，并逐一做探伤检验。锚具存放与搬运时应妥善保护，避免锈蚀、沾污、遭遇机械损伤或散失。长期外露的锚具，采取防锈措施。

⑤波纹管的连接，采用大一号同型波纹管作接头管，接头管长20cm。各条孔道设灌浆孔，并在最高点设排气孔，在最低点设排水孔。灌浆管、排气管和排水管一般为塑料管，最小内径20mm。

⑥、张拉采用应力与伸长值双控控制。

张拉伸长量和控制力值见下表（详细计算见张拉计算书）

箱梁张拉控制数据计算表

设计标梁延伸量（mm）

(本桥所有箱梁延伸量见附表，箱梁张拉伸长量计算表)

1、①张拉区应有明显标志，非工作人员禁止入内，钢绞线的张拉端要设置挡板，在千斤顶后部不得站人。   ②操作千斤顶和测量伸长值的人员，应站在千斤顶侧面操作，严格遵守操作规程。   ③张拉时，千斤顶行程不得超过额定行程。   ④千斤顶张拉缸进油时，回程缸及液压器必须处在回油状态。   ⑤千斤顶回程缸进油时，张拉油缸必须处于回油状态。   ⑥千斤顶油压不得超过最大张拉油压。

⑦张拉有专人负责操作和统一进行。

2、为防止在张拉过程中预应力筋断丝和滑丝，应采取如下措施：   （1） 严格检查锚具夹片的硬度（大于60°）和外观质量。   （2） 安装锚具前严格检查钢绞线表观质量，清除锚固夹持段钢绞线表面的浮锈和污物，钢绞线外表蚀锈污物不能有效张拉锚固，易造成滑丝。   （3） 安装工作锚夹片时，应清除夹片槽中的污物。上紧夹片时，用φ25钢管轻敲夹片，整束锚夹片外露长度均匀一致，一般掌握在4～5mm。   （4） 安装张拉锚板前先在锚板的孔内涂少量润滑剂或硅脂膏，以利夹片跟进退锚和锚固，防止工作夹片卡死在锚板中。   （5） 严格掌握油表读数，准确控制最大控制应力。

1、建立并实行以总工程师为首的项目经理部技术负责制，同时建立各级技术人员的岗位责任制，做到分工明确，责任到人，使施工程序和方法符合施工规范和施工技术管理制度的要求，以此确保工程质量创优。

3、认真编制施工组织设计

（1）运用统筹法、网络计划技术等现代管理方法，在周密调查研究取得可靠数据的基础上，编制切实可行的实施性施工组织计划，并报业主（或监理工程师）批准。在严格按网络计划组织实施的同时，实行动态管理，根据变化了的情况及时作出必要调整，使整个施工过程时时处于受控状态。

（2）认真编制施工技术方案。由其技术负责人牵头，在本项目投标文件的基础上，根据深化的现场调查，提出施工技术方案，提交给项目总工程师，由总工程师组织有关人员，对所提出的施工技术方案进行分析、优化，最后确定方案，报业主（或监理工程师）批准后实施。

4、做好施工前的技术准备工作

（1）组织图纸会审。认真核对设计文件和图纸资料，切实领会设计意图，查找是否有差、错、漏现象，及时会同设计部门和建设单位解决所发现的问题。

（2）认真进行技术交底。图纸会审后，由项目经理部的总工程师、工程部长、分项工程技术人员逐级进行书面及口头技术交底，确保作业人员掌握各项施工工艺及操作要点、质量标准。

5、抓好技术资料管理。施工过程做好详细记录，各种原始资料搜集齐全，用于组织后期施工、编制竣工文件和施工技术总结。

1、认真按照相应的设计和施工技术规范、质量验收标准以及本桥的施工组织设计、质量、安全、冬雨季施工保证措施和工作程序开展工作。要不断提高职工素质及操作技术，采用先进的工艺和设备,以达到开工必优。

1、图纸会审制度——加强施工技术管理，严格执行以总工程师为首的技术责任制，使施工管理标准化、规范化、程序化。认真审查施工图纸,熟悉设计文件和施工规范YS／T 1003-2014标准下载，严格按照设计文件和图纸施工。

2、技术交底制度——每分项工程开工前，由总工程师对各工艺环节的操作人员进行技术交底，讲清施工重点和注意事项，使所有操作人员心中有数。

3、工艺过程三检制度——每道工序均严格进行自检、互检和交接检，上道工序不合格，不能进行下道工序的施工。

4、严格执行工程监理制度——自检合格后及时通知监理工程师检查签认，隐蔽工程必须经监理工程师签认后方能隐蔽。

5、质量事故报告制度——为了更好的保障质量，防止因出现质量事故而造成更大的危害，本工程质量管理中实施质量事故报告制度，事故上报按照及时、逐级、如实报告原则。

6、工程质量目标管理奖罚制度——设立“工程质量目标奖”，制定安全质量奖罚规定中天建设石狮国工程深基坑.专家论证施工方案.doc，对工程质量奖优罚劣。凡是达到质量要求，实现质量目标的按照有关规定进行奖励，对达不到质量要求的从重处罚。

7、本工程在质量管理上，实行质量保证金制度。项目部对负责质量管理人员和下属施工队伍实行施工生产安全、质量风险抵押金制度。