预制梁场建设方案(完成版)
更新时间:2023-09-21 20:41:01 阅读量: 工程科技 文档下载
一、编制依据
1、安徽省公路水运重点工程项目建设质量管理指南; 2、安徽省公路水运重点工程建设项目安全生产管理指南; 3、东至至九江高速公路安徽段两阶段施工图设计; 4、东至至九江高速公路安徽段实施性施工组织设计; 5、公路桥涵施工技术规范; 6、我公司同类项目的施工经验。
二、工程概况及主要工程数量
1、本标段工程概况
东九高速公路安徽段,桩号K0+600 — K11+402.8,全长10.8028公里,其中大桥四座(香隅河大桥K1+318、潘冲1#大桥K7+232、潘冲2#大桥K7+994、后港河大桥K8+620),中桥一座(桥上水库中桥K5+100),分离立交两座(AK0+241、K8+779),支线上跨一座(K4+287)。共有359片梁,其中30m预制箱梁224片,20m预制箱梁8片,16mT梁127片。桥梁统计表如下:
桥梁统计表 序号 1 2 3 4 5 6 7 桥名 香隅河大桥K1+318 桥上中桥K5+100 潘冲1#大桥K7+232 潘冲2#大桥K7+994 后港河大桥K8+620 K4+287支线上跨 K8+779分离立交 里程 K1+228.5~410.5 K5+064.98~135.02 K7+074~410 K7+901~K8+087 K8+522.8~K8+715.5 K0+068.24~K0+140.28 K8+764.914~K8+793.549 20m箱梁 8 30m箱梁 40 88 48 48 16T梁 72 16 18 桩基个 20 28 48 32 20 3 / 系梁个 4 15 10 6 承台个 / 4 / 2 / / / 墩身个 20 12 40 20 20 3 / 台身个 2 2 2 2 2 2 2 跨数孔 6 4 11 6 4 4 1 梁 片 48 72 88 48 48 16 18 东九高速公路安徽段 预制梁场建设方案
8 AK0+241分离立交 AK0+227.98~AK0+255.5 8 224 21 / / 6 / 2 1 21 合计: 127 151 31 115 16 37 359 梁场共设28个制梁台座,其中30米箱梁米制梁台座13个(20米箱梁制梁台座用30米台座改装),16米T梁制梁台座13个。 梁板的架设顺序为后港河大桥→分离立交(K8+779)→潘冲2#大桥→潘冲1#大桥→桥上水库中桥→支线上跨(K4+287)→香隅河大桥→分离立交(AK0+241)。架桥工具为架桥机配合吊车。 2、梁场建设主要工程数量
梁场临建主要工程数量 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 工程项目 用地 制梁台座 存梁台座 蓄水池 钢筋加工棚 便道 龙门吊基础 场地硬化 单位 亩 个 个 座 座 米 米 ㎡ 数量 22 28 12 1 1 423 716 8188 备注 包括另征的生活区3亩及爬坡便道1亩 预留场地 40m3 936㎡ 宽5米 所需钢轨也为716米 三、施工顺序及工期安排
3.1、总体施工顺序
场地平整→测量放线→梁场建设→开工报告→箱梁生产→首件认证→质量评定→工程验收→箱梁架设→梁场拆除→修筑路基。 3.2、总工期计划安排
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东九高速公路安徽段 预制梁场建设方案
本梁场计划2012年10月底基本建设完成并生产第一片梁,11月中旬全部设备安装调试完毕并完成首件认证工作,具备大规模生产能力,2013年5月底359片梁预制完成。2012年12月中旬开始架梁,2013年7月中旬架设完毕。
梁预制架设施工进度计划横道图
年度 月份主要工程项目 2012 2013 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 一、预制场建设 1、路基土石方 2、场地建设 二、预制梁施工 三、预制梁架设 预制梁施工工效说明 施工名称 工作内容 钢筋绑扎及安装模板 混凝土浇筑 箱梁预制 养护等强度 张拉、压浆及移梁出坑 合计 持续时间 1天 0.5天 7天 0.5天 9天 编制说明 梁体底板及腹板钢筋在绑扎区进行绑扎,安装完波纹管后,再吊装到底座上进行模板安装及顶板钢筋绑扎。一片预制梁的施工周期为9天 四、资源配置
施工人员及机械设备情况
①施工人员: A钢筋班 预制组:18人
绑扎组(三个班组):每个梁片安排10人,共30人。 B模板工班(三个班组):每组16人,共48人 C混凝土工班(二个班组):每组10人,共20人 D张拉压浆班:15人 E养生工班:3人
②根据工地现场的实际布置情况,在预制场配备可靠的备用电源
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200KW发电机,以备急用。
主要机械设备表:
设备名称 龙门吊 电动油泵 液压千斤顶 液压千斤顶 发电机 钢筋调直机 对焊机 电焊机 切断机 压浆机 规格型号 60吨 YBZ2*2/50 YDC1500 YDC2000 200KW GT3/10 UN1-100 BX500 GW50 YSB-2 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 进场数量 2 8 4 4 1 3 1 20 6 2 备注 移梁 预应力张拉 预应力张拉 预应力张拉 停电备用 钢筋加工 钢筋加工 钢筋加工 钢筋加工 预应力张拉
五、预制梁场建设方案
1、预制场平面布置
根据现场施工情况及桥梁的位置,决定将预制梁场建在主线K8+100至K8+523段路基上路床顶,梁场长423米,宽28米,其中占用左幅14米,右幅14米,采用将地面填至或挖至主线路基高度,占地面积约为18亩。梁场平面布置图见(梁场平面布置图)。根据施工工艺流程特点将预制梁场区分块划分为既相互独立,又沿场内道路相互联系的钢筋加工区、箱梁与T梁生产区、箱梁与T梁存放区(预留区)三个区,计划大干时增加人员进行不间断的作业,以确保工期目标的实现。
2、进场道路
运输道路从拌合站沿当地村道路至路基脚下经路基的爬坡道
上场区内,总长3公里。对路面进行修补保证雨天施工车辆正常行驶。爬坡道另外征一5米宽的便道填筑,长100米,纵坡为5%;爬坡起
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点里程为K8+420,终点里程为K8+520,起点处加宽便道,具体路线平面施工图附图。
3、场地硬化排水方案
路基填筑至96区顶成形合格后,由于路基横坡为单向4%的横坡,左右高差1.04米,而龙门吊轨道横向必须水平,因此我们采取将路基施工时的横坡调至为1%;先对路基再次进行分段平整、夯实,素土压实至96%以上,场地平整标高采用绝对标高控制,其标高对应于路基96区顶标高,最后做10cm厚C20混凝土结构硬化,纵坡顺路基纵坡走向,纵坡为0.8%,以保证台座所需的承载力以及排水。场内排水主要以顺路基纵坡排至后港河大桥0#台附近,然后在路基边坡上砌筑水沟排至大桥底下废水沉淀池(大桥底下建一废水沉淀池),沉淀处理后排入蓄水池循环利用或者排入后港河。
钢筋加工棚搭设全封闭彩钢遮雨棚,布置完善、合理的排水系统。便道两侧设排水沟引至后港河,以保证雨季拌合站及便道排水畅通。钢筋加工棚原材料、半成品、成品存放、钢筋及钢绞线加工区等,采用15cm厚砼硬化。
场内主施工便道,设计宽5m,平行龙门吊轨道,主要是砼运输车和钢筋运输车的通道。
4、台座的制作 预制、存梁台座设计
根据预制台座的工序流程,我们可知,预制台座主要承受的荷载将经历如下两种工况:
工况一:浇筑完毕后,拆模之前,承受模板、梁体及台座本身的自重作用。
工况二:张拉过程中,承受预应力、梁体及台座自重作用,但此时由于张拉后起拱,变成两端受力。
模板自重:280kN。
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台座自重:468kN。 梁体自重:944.6KN。
预应力作用力:976.5kN×(sin5°×2+sin1.8°)=200.89kN。 工况一的基底压力:
P=N/s=(280+468+944.6)÷46.41=36.47Kpa<[σ]=150Kpa。所以路基成型必须压实度满足要求,并各项指标检测合格,地基容许承载力才更加安全。
工况二的基底压力:
P=N/s=(200.89+468+944.6)÷2÷7.5=107.57Kpa。所以台座端头扩大基础部分需要碾压夯实处理,保证地基容许承载力能达到110Kpa以上。
(1)预制台座
台座基础:16米T梁两端扩大基础尺寸为1.0m×3m×0.15m(30m箱梁台座基础尺寸为1.5m×5m×0.15m,),对两扩大基础中间的台座范围内地基土进行碾压,回填15cm碎石垫层,扩大基础底部铺设纵横间距为25cmΦ12钢筋网,整平后浇筑宽度100cm,高度为15cm的C25砼条形基础。由于条形基础和扩大基础的顶标高一致,故同时进行浇筑。
台座设计:在成型的台座基础上进行底座放样,宽度为30cm,高度为30cm,绑扎台座钢筋并与预埋钢筋焊接,浇筑台座C30混凝土,浇筑底座顶面同预埋角钢齐平,在角钢上铺焊10mm厚钢板,用3米靠尺检测平整度,偏差控制5mm以内,确保钢板接缝严密、光滑平顺。在底座顶面(含钢板)下部10cm处,预埋Φ5cmPVC管为模板拉杆孔。台座施工注意预留模板对拉螺栓孔间距80cm。30米箱梁台座宽度为92.2cm,其他与16米T梁一致。20米箱梁台座采用30米箱梁台座改装。
箱梁吊装均采用捆绑式吊装,吊点位置到背墙前缘线或桥墩中心
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线的垂直距离采用900mm,横桥向距离悬臂根部100mm,吊装预留孔可采用PVC管,孔口应采取措施,以减少吊装时钢丝绳对箱梁的磨损。
预制梁采用设吊孔穿束兜梁底的吊装方法,吊点离梁端1000mm,翼板相应位置上注意预留吊洞。在梁底台座预留穿索孔洞,吊点位置距梁端约1000mm。运输、起吊过程中,应注意保持梁体的横向稳定,架设后应采取有效措施加强横向临时支撑,并及时焊接翼缘板、横隔板接缝钢筋等,以增加梁体稳定性和整体性。
为了保证桥梁平顺,在30m箱梁台座跨中设向下1.7cm的预拱度,从跨中向梁端按抛物线过渡设置。施工时可根据实际情况进行适当调整。保证预制台座预埋钢板的中心位置正确。不同存梁期上拱值(计算值)见下表(表中各位移以向上为正,反之为负):
30m小箱梁反预拱值设置表 单位:mm
预制梁上拱值(理论值) 梁位 边跨 中跨 边跨 中跨 钢束张拉时 16.0 11.3 16.6 11.8 存梁30d 29.5 20.7 30.7 21.6 存梁60d 31.5 22.1 32.8 23.0 存梁90d 32.6 22.8 34.1 23.7 二期恒 反预拱度 载挠度 建议值 -4.2 2.2 -4.4 2.5 边梁 中梁 表注:
-17 a、表中数值为计算值,施工时,应根据预制梁实测上拱值修正反预拱度; b、表中反预拱度建议值未考虑竖曲线的影响,设计时应根据竖曲线半径调
整反预拱度
的设置值;
c、反预拱度可采用圆曲线或其它二次抛物线。
16米矮T梁预加力引起的上拱度及二期恒载产生的下挠值表 单位mm
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位置 钢束张拉完上拱度 18.6 17.8 存梁30d上拱度 24.9 23.7 存梁60d上拱度 26.7 25.4 存梁90d上拱度 27.7 26.3 二期恒载产生的下挠值 -10.2 -9.7 边梁跨中 中梁跨中 预制场计划设置14个30米箱梁台座、4套箱梁模板,周转使用;14个16米T梁台座、4套T梁模板,周转使用。 详细设计图纸见《台座基础设计图》。
(2)存梁台座设计
受现有场地限制,存梁空间不够大,所以存梁台座按照存两层箱梁设计.
台座基础:场地整平碾压后,放出基础开挖线(2.5m×0.3m),开挖30cm厚基槽,浇筑30cm厚C25扩大基础(1.0m×0.3m)的时候,浇筑混凝土时在台座范围内预埋钢筋,保证台座与基础的整体性。
台座设计:在成型的扩大台座基础上进行底座放样(0.6m×0.3m),绑扎台座钢筋并与预埋钢筋焊接,浇筑C25台座混凝土,台座尺寸为: 0.6m×0.3m。详细设计图纸见《存梁台座设计图》。
为了防止混凝土浇筑时工序中断影响实体质量,可采用彩条布与钢管搭建临时工作棚。
5、龙门吊布设方案
50吨的龙门吊自重按60吨计算,一片箱梁最大自重为
36.4*2.6=94.64吨,按100吨进行计算。轨道基础承受重量为160吨,分配到单侧重量为80吨,按1.4倍的分项安全系数进行施工,即单侧重量为112吨进行受力计算。基础采用钢筋砼结构,为刚性结构。经基础开挖后基础底轻型触探结果,该基础低承载力至少可达到
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244~252KPa,为保守起见,统一按150KPa进行计算。 (1)、基础承载力计算 基础尺寸见下图:
龙门吊基础断面图单位:
单侧轨道布置图
单位:m
基础深度为0.75m,则按45度角受力向基础底进行传递,传递到基础后的宽度为:
L?7.2?0.5?2?0.75?9.2m,B?1.2?2?0.15?1.5m.受力面积为 S?1.5?9.2?13.8m2。
?1?1120/13.8?88.406KPa,基础自重应力?2?138/13.8?10KPa
???1??2?88.406?10?98.406KPa?150KPa基础承载力满足要求。 q???b?98.406?1.2?118.09KNm
(2)、荷载计算:
为简化计算,龙门吊按集中受力进行验算(安全系数偏大)。一个支腿反力N?800KN则一个轮压标准值为NQ1?N?200KN。取荷载
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14东九高速公路安徽段 预制梁场建设方案
分项系数?Q1?1.4,则一个轮压设计值为Nd?rQ1NQ1?1.4?200?280KN。此基础为临时结构,安全等级取为三级,故?0?0.9。
(3)、弯矩计算 受力图及弯矩图如下:
Mmax?ql4a118.09?7.24?1(1?2)?(1?)?706.17KN?m 88l7.222222(4)、基础配筋计算
基础材料;C25砼;查表得:C25砼Rs=14.5MPa,I级钢筋抗拉强度设计值Rg=240MPa,I级钢筋抗压强度设计值Rg=240MPa,材料安全系数rc=rs=1.25。
首先判别T形截面类型(见图3):图中h=60cm, ag=5cm,bi’=120cm,hi’=30cm.
设此截面受拉钢筋为一排,截面有效高度h0=h-ag=60-5=55cm.
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火、防电、防爆要求,配置足够的消防设施;拌合站安装避雷设备。
4.7、工作人员必须持证上岗,挂牌作业,进场必须戴安全帽; 4.8、张拉现场应有明显标志,与该工作无关的人员严禁入内; 4.9、张拉平台及施工架应搭设结实牢固;
4.10、油泵运转不正常情况下,应立即停止,进行检查,在有压情况下,不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝;
4.11、油管和千斤顶油嘴连接时应擦试干净,防止砂砾堵管,新油管应检查有无裂纹,接头是否牢靠,高压油管的接头应加防护套,以防喷油伤人。
4.12、千斤顶带压工作时,正面不得站人,且不可拆卸液压系统中任何部件。压浆泵使用严格按安全操作规程进行。压浆工作人员应脚穿雨鞋,戴防护眼镜。
4.13、每次压浆机停用应及时清洗泵和管道,防止下次使用堵管。 4.14、钢筋分批分种堆放等要在明显位置标出。钢筋要离地在20cm以上,进行覆盖,加工好的半成品应堆放在钢筋加工棚内,防止生锈。
4.15、已张拉完而尚未压浆的梁,严禁剧烈震动,以防预应力筋裂断而酿成重大事故。
5、安全管理制度
5.1安全管理
(1)建立、健全预制场各部门的安全生产责任制,责任落实到人。有劳务使用和机械租用安全生产协议书。
(2)教育工人掌握本工程操作技能,熟悉本工种安全技术操作规程。
(3)施工组织设计。施工组织设计应有针对性的安全技术措施,经技术负责人审查批准。
(4)进行全面的针对性的安全技术交底,受交底者履行签字手
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续。
(5)安全检查。建立定期安全检查制度。有时间、有要求,明确重点部位、危险岗位。安全检查有记录。对查出的隐患应及时整改,做到定人、定时间、定措施。
(6)班组开展“三上岗、一讲评”活动。
班组在“班前五分钟”进行上岗交底;上岗检查;上岗记录的“三上岗”和每周一次的“一讲评”安全活动。对班组的安全活动,有考核奖惩措施,及时兑现。
(7)遵章守纪、佩戴标记。 5.2施工用电安全管理制度
(1)支线架设:配电箱的电缆线应有套管,电线进出不混乱,不容量电箱上进线加滴水弯。绝缘好,无老化、破损和漏电。沿墙或电杆架空敷设,并用绝缘子固定。过道电线可采用硬质护套管理地并作标记。室外线应用橡皮线架空,接头不受拉力并符合绝缘要求。
(2)现场照明:一般现场所采用220V电压。危险、潮湿场所和手持照明灯采用符合要求的安全电压。照明导线有绝缘子固定。严禁使用花线或塑料胶质线。导线不得随地拖拉或绑在脚手架上。照明灯具的金属外壳必须接地或接零。单相回路内的照明开关箱必须装设漏电保护器。室外照明灯具距地面不得低于3m;室内距地面不得低于2.4m。
(3)电力线必须由专业电工架设及管理,拆、接线缆必须找电工;满足“一机一闸一漏一箱”以及“三级配电两级保护”的要求,且电闸箱设门、设锁、编号,注明负责人。
(4)机械操作人员应服从施工人员的正确指挥,精心操作。但对施工人员违反操作规程和可能引起危险事故的指挥,操作人员有权拒绝执行,并及时向工地负责人反映。
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七、施工注意事项
(一)、预制场
1、预制场在挖方段路基时,路堑边坡的防护和排水设施要提前完成;在填方路基上时,要对场地进行分层压实,防止产生不均匀沉降变形而影响桥梁预制的质量。
2、场地全部采用C20砼进行硬化,砼厚度不小于10cm。 (二)、台座设置
1、预制梁台座强度应满足张拉要求,台座尽量设置在硬质较好的路基上,对软质地基要进行台座基础加强,台座与施工便道要有足够的安全距离。
2、底模采用钢板,钢板厚度不得小于6mm,并确保钢板平整、光滑,及时涂脱模剂,防止吊装梁体时由于粘结而造成底模“蜂窝”、“麻面”等。
3、反拱度及其分配满足设计和线形要求;台座的侧边应顺直,要有防止漏浆的有效措施。对于有纵坡的桥梁,台座两端支座位置设三角形楔块,确保支座的水平度,同时考虑张拉时预埋钢板的活动量。
4、预制台座、存梁台座间距应大于1.5倍模板宽度,以便吊装模板。预制台座与存梁台座数量应根据梁板数量和工期要求来确定,并要有一定的富余度。
5、T梁横隔板底模不应与侧模联成一体,必须采用独立的圬工底模,以保证在先拆除侧模后,横隔板的底模仍能起支撑作用,避免横隔板与翼缘板、腹板交界处出现因横隔板砼过早悬空而引起裂纹。
(三)、预制梁模板
1、预制梁的模板采用标准化的整体钢模,钢板厚度不小于6mm,侧模长度一般要求比设计梁长1‰,各种螺栓采用标准化螺栓,模板由指定的专业的厂家进行加工生产,在厂家加工时负责要对模板质量进行中间检查,出厂前应进行试拼和加工检验,确保模板接缝紧密平
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顺,不漏浆,无错台。
表- 模板检查项目和验收标准 序号 1 2 3 项目 允许偏差 检查方法 1.5塞尺不通过 量具 塞尺 模板间拼接缝宽 <1.5mm 相邻模板面错动 <2.0mm 相邻模板上口高差 <1.5mm 检查拼接缝 平尺、塞尺 检查拼接缝 平尺、塞尺 2、模板在使用过程中要加强维修和保养,每次拆模后要派专人进行除污与防锈工作,平整放置防止变形,并做到防雨、防尘、防锈。
3、模板在吊装与运输过程中,要采取有效的措施防止模板变形和受损。模板在安装后浇筑砼前,应按照有关规定对模板的安装进行检查,尤其是梁宽、顺直度、模板各处拼缝,模板与台座接缝及各种预留孔的位置。
4、梁板钢筋保护层采用砼砂浆垫块。
5、选用的脱模剂选用专用的或其它合适的,并经过实践检验合格后方可正式使用。
(四)、钢筋、钢铰线棚及其它材料
1、钢筋、钢铰线棚应能满足材料存放、防雨防潮、通风要求,禁止钢材露天堆放或仅用彩条布等简单覆盖。
2、棚内地面应用10cm厚C20砼进行硬化,有车辆行驶区硬化厚度为12~15cm,棚内按照其使用功能分为:原材料堆放区、钢筋下料区、加工制作区、半成品堆放区。
3、在加工制作区应悬挂钢筋大样设计图,确保下料及加工准确。 4、各种原材料、半成品或成品按其检验状态与结果、使用部位等进行标识。
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5、钢筋、钢铰线棚必须建立材料调拨台帐,使之具有可追塑性。 6、波纹管、锚具、支座等其它材料必须按相关要求建库保管和加工,做到有物必有区,有区必有牌,做好防锈、防腐、防火、防盗工作。
(五)、机械设备
1、进场机械设备必须能满足工程质量和施工进度要求;安装调试简便,容易操作、维修方便,可靠性高,安全性能好;对环境不会造成污染和破坏,如油、声污染。
2、严格遵守持证上岗制度,机械操作人员必须熟悉本机的构造、性能及保养规程、熟悉掌握机械设备的操作规程。
(六)、梁的编号
T梁预制完成后,在各梁片上标注梁片号,T梁在腹板侧面,具体要求如下:
1、标明桥名、编号、制作日期及施工单位和监理单位。 2、标注梁片编号沿路线里程增长方向按左、右幅分别从右侧向左侧第一片梁编号。
3、编号标识规格宽度为50cm(平均每行10cm),长度为90cm(第一、第三列为15cm,第二、第四列为30cm)中文字体为印刷黑体,规格为5cm×8cm,采用红色油漆标注于梁片跨中处,样表如下:
梁 片 标 识
桥 名 施工单位 监理单位 浇注日期 质检工程师 ×××大桥 梁 号 右×—× 中铁十局集团有限公司 安徽高等级公路工程监理有限公司 ××年×月×日 张拉时间 ××年×月×日 监理工程亲笔签名 亲笔签名 师 八、质量保证措施
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