第一节 预制箱梁施工方案
一、预制场的规划、建设方案
1、场地布置
本着交通便利,地势平坦,便于预制箱梁运输和安装的原则,通过沿线的实地考察,箱梁预制场选址在主线(里程约K23+280.543~K23+655.433)路基上。梁场长为375m,占地面积约为17亩。根据预制场施工要求,预制场设60t龙门吊2台、10t龙门吊1台、预制箱梁模板4套、(两套边梁模板)预制区台座20个,制梁区两侧预制边梁。存梁区四排台座双层存梁共计72片梁。
2、施工供水
经考察梁场位置地下水比较丰富,打100m深井一眼,日供水量约200t。水质良好(经水质化验各项指标均符合混凝土拌合用水),梁场供水主管路采用φ100mm管,支管路采用φ50mm、φ20mm管。生活用水采用当地自来水公司供水,接入自来水管。
3、施工用电
施工及生活用电均采用国家电网,通过与高陵县电力局联系,高压线路接入一台500KVA变压器。分部设二级配电柜供拌合站和实验室,钢筋加工厂及生活区使用。备用两台200KVA发电机组可供HZS35或HZS50拌合机使用;另一台预制场施工用电使用。
4、场地人员、材料、机械配置
表5.6-1 主要施工人员配置
工种 工地负责人 技术人员 施工人员 材料人员 试验人员 钢筋工 电焊工 混凝土工 模板工 电工 安全人员 人数 1 2 2 1 2 30 10 12 10 2 2 工作内容 全面负责工地指挥及施工 负责技术交底、指导施工 负责梁片预制技术工作 负责材料验收、分类堆放、用量核算 负责原材料质量检测及试件制作 负责各种钢筋加工绑扎 负责各种钢筋焊接 负责梁体混凝土浇筑、振捣、养护 负责模板安装、维护、拆除、转移 负责场区内电路维护、供电保障 负责监督施工安全、安全交底、教育 表5.6-2 材料表
名称 龙门吊轨道 Φ10cm塑料管 Φ5cm塑料管 Φ2cm 塑料管 Φ2cm 塑料软管 Φ10cm总阀门 Φ5cm分支阀门 Φ5cm分支阀门 电线 地泵 配电柜 增压水泵 红砖 高强钢板 Φ5cmPVC管 槽钢5cm 单位 m m m m m 个 个 个 m 100T 个 台 块 ㎡ m m 数量 750 80 223 304 50 1 4 6 420 1个 8 1 2000 602 1210 1242 备注 43# 主管线 梁场布置供水管线 养护预制梁管线 四通型 三通型 型号3.5 m 2 240*115*53mm型号 30*1*δ=8mm 模板拉杆孔 表5.6-3 主要机械设备
名称 HZS35 HZS50 50装载机 10T龙门吊 60T龙门吊 150T运梁车 混凝土运输车 预制箱梁模板 张拉设备 真空压浆设备 电焊机 弯筋机 断筋机 发电机
单位 套 套 台 台 台 辆 辆 套 套 套 台 台 台 台 数量 1 1 2 1 2 1 3 4套 4 2 10 3 2 2 备注 35m3/h 50m3/h 8m3 200KVA+200KVA 5、场内施工便道
本场地地层,综合判定场区为湿陷性黄土场地。从现状原地面反开挖60cm,用10%灰土掺拌铺设三层。每层20cm厚,共60cm。场区内施工运输道布置在预制场正中,采用C25混凝土铺筑,厚度20cm,宽5米,满足现场施工需求。
(1)主排水沟
主排水沟在梁场四周边线以外50cm位置。汇集预制场内辅助排水沟及雨季雨量。排水采用砖修砌,过水断面40*40cm,排水沟路坡度为1:1000。将水集中排放至路基两侧设计的蒸发池中。
(2)辅助排水沟
辅助排水沟与纵向主排水沟垂直,共设计8道。每道以路基中心线起2%坡度向两侧排水。排水沟分别布置在预制台座以及存梁台座中心,排水沟宽度30cm,深度5cm。辅助水沟在硬化场地时同时施工。在过轨道基础段埋设30cm圆管,方便随时能够清除沟内的杂物,保证排水通畅。
6、混凝土拌合站
拌合站设在预制场存梁区南侧,承担该桥全部砼的生产任务。拌合站配置搅拌机两台HZS50和HZS35;两台每小时产量85m3。砂石料存储仓5个,每个料仓长30m宽20m,混凝土硬化地面30cm厚,单个料仓至少能存600m3以上。站内施工运输道长125m宽9m厚30cm。砼罐车3辆,搅拌站每天可生产砼约900 m3,能够保证生产高峰期每天砼的需求量。
7、钢筋加工区
为确保钢筋加工及安装质量,提高工作效率,加快施工进度,设立钢筋加工区对钢筋进行加工。钢筋加工厂布置在预制场制梁区东侧,占地约450 m2,预制场箱梁钢筋构件集中在钢筋加工厂加工,然后运输至预制场进行现场焊接、绑扎。
8、预应力台座设计及施工 (1)制梁台座设计
预制梁台座顺路基前进方向布置,纵向4排,横向一排5个。同排台座中到中距离为4m,共设置20个台座。场内便道两侧为边梁台座共8个。预制梁区中间设5m宽施工便道,浇筑砼使用。制梁台座长30m*宽92cm*高30cm台座内埋设5cmPVC塑料管(拉杆孔)间距根据模板而定。至台座顶距离12cm台座制作时按设计预设反拱17mm。顶面四
边预埋5cm槽钢,铺设8mm厚高强钢板(预制梁底模),与槽钢焊接成为整体;钢板接缝处必须焊接牢固、打磨平整、光滑,台座棱角分明。
(2)制梁台座施工
单制梁台座长为30m,防止台座下沉设计扩大基础。并在基底铺设10% 灰土80cm厚,分四层回填压实。台座两端基础下层宽4m *长3m布置双向钢筋Φ12@200,浇筑60cm厚C25砼。台座中间基础宽2m、厚55cmC25砼。台座顶层采用C30钢筋砼30cm厚。台座两端统一采用双向钢筋Φ12@300。并在台座一端顶部预留宽90cm*长60cm*高3cm梁底钢板预埋位置,施工时在钢板底部填充细砂控制钢板坡度。在槽钢内填充橡胶软管,防止漏浆。台座顶面宽度为92cm。详见《台座结构图》。
(3)制梁台座预拱度设置
台座顺轨道方向布置,台座顶面按设计图纸要求, 30m箱梁台座跨中设反拱度1.7cm,两端为0;按二次抛物线y=1.7,ax2+bx+c曲线设置计算,a为反拱度,c为台座长度,b为台座上任一位置距台座中心的距离。预应力束张拉箱梁反拱值与张拉时混凝土强度、控制张拉力等有很大关系。为控制箱梁反拱值保持一致,箱梁张拉时混凝土强度、控制张拉力等要严格控制。
9、轨道布置
根据预制场施工要求,预制场设60t龙门吊2台、10t龙门吊1台,轨道基础顺台座方向布置。3台共用轨道,两轨道间距为27m,轨道长375m,坡度为0.4‰,满足龙门吊自身行走的要求。
轨道基础开挖宽2m深1.6m,基底处理采用10%灰土回填四层,每层20cm厚,压实总高度为80cm,轨道基础采用钢筋砼扩大基础,下层浇筑宽100cm高60cm素砼,上层宽60cm、高30cm采用钢筋砼,绑扎钢筋4Φ12主筋,箍筋Φ10@300。轨道基础混凝土浇筑和轨道安装施工时,注意轨道的平直及两轨道的平行,施工过程中注意控制点测量,保证龙门吊能顺利运行。详细结构见《轨道基础图》。
10、存梁区布置
场地设一个存梁区,位于预制梁区的西侧,面积约3700m2设4排存梁区,每一排存梁区单层存梁9片,双层存梁计18片,存梁能力72片。存梁台座采用扩大基础,钢筋混凝土结构。存梁台座施工前首先对基础进行处理,处理方式为从原地面下挖1.3m,宽度2m,对开挖后基底处理采用10%灰土分层回填四层,每层20cm厚。压实后总高度
80cm然后浇筑下层素砼高60cm,宽度1.2m。上层采用钢筋砼、下口宽80cm上口宽60cm高40cm。主筋6Φ12箍筋Φ10@300。
详见《存梁区场地布置图》 11、预制梁体养护水管布置
箱梁在预制完成后需要进行养护。预制区预埋设3根φ100mm主供水管线,分别设在制梁台座两端中间处。主供水管线距台座端3.7m。每个台座两侧φ50mm的PVC管两根接入主管线,并每隔3m布置一个φ20mm横向水管,水管端为雾化喷头,用来对翼板底部及腹板进行养生。顶板同样采用φ20mmPVC纵向水管一根。布置在顶板中间,水管上每间隔1m钻4~5个小孔,孔径为2mm,接入供水管线时采用软管连接,方便临时拆除和安装。并根据需要设增压泵一台,以保证多台座养生时供水压力。所有供水管路的布置原则为不影响梁的预制,线路简单、方便、适用。《梁场供水施示意图》
12、台座施工步骤及注意事项 (1)钢筋的下料与绑扎
所用钢筋必须具有合格证书和出场检验报告单,按规定要求抽检,满足使用和规范要求。钢筋若有锈蚀,除锈后方可进行加工,依据台座设计图纸,编制下料单,根据钢筋原材料长度,合理配筋,先长后短,减少浪费。
(2)模板加工与安装
模板要具有足够的强度、刚度和稳定性,严格控制下料、弯制和焊接工艺,保证台座各部位结构尺寸正确。每安装一块模板,均应涂刷脱模剂,模板安装成型后,其尺寸、垂直度及线型偏差必须符合规范要求。在模板安装完成之后,报项目部技术员检查合格后方可进行下一道工序施工。
(3)混凝土浇筑
a.在浇筑混凝土之前,须检查钢筋、PVC管定位、预埋件是否符合要求。 b.插入式振动棒的调试确保其能正常工作。 c.混凝土运输便道的清理。 d.在容易漏浆的地方加以封堵。 e.机械设备的准备。
f.夜间施工,照明灯具的准备。