箱梁施工技术总结4.1

目 录

一、工程概况............................................................................................. 1 二、试验的目的及要求 ............................................................................ 1 三、试验前应做好的准备工作 ................................................................ 1 四、施工控制及试验检测 ........................................................................ 5 1、原材料试验检测及进场控制 ........................................................ 5 2、原材料及预应力材料加工及安装过程控制 ................................ 5 3、模板安装控制 ................................................................................ 6 4、砼浇筑过程控制 ............................................................................ 7 5、砼养护控制 .................................................................................... 8 6、模板拆模 ........................................................................................ 8 五、试验结论及相关试验参数 ................................................................ 8

中铁十一局集团一公司湖北江南高速一期土建第2合同段项目部

一分部30m预应力预制箱梁试验总结

为了确保工程质量优质，质量目标明确，减少盲目施工，我项目部于2012年3月22日16:30～19:48进行了30m预应力预制箱梁的现场浇注，通过首件工程的施工我们取得了一定的施工经验，现总结如下： 一、工程概况

本次试验选取松西河特大桥右幅第7孔第2片中跨中梁（90°、30m）预制箱梁作为首件箱梁施工。

30m箱梁工程量

部位 一片边跨中梁 一片边跨边梁 一片中跨中梁 一片中跨边梁 螺纹钢(kg) 1344 1434 1344 1434 圆钢(kg) 4710.38 5581.38 4710.38 5581.38 钢绞线不包括负弯矩(kg) 1293 1293 1293 1293 C50混凝土 33.5 36.3 32.3 35.2 备注 不包括梁端锚下加强钢筋、梁端封锚钢筋、端横梁、跨中横隔梁板、预制堵头板钢筋及护栏钢筋 二、试验的目的及要求

1、确定制梁的循环周期，原设定为10天，检验周期是否能够满足现场施工要求；

2、确定合理的混凝土振捣及浇筑等工艺性参数； 3、确定施工机械搭配模式以及运输砼罐车需要的台数； 4、检验钢绞线穿插张拉工艺，检验张拉双预控方案的可行性，管道压浆工艺的适用性及确定相关参数；

5、确定移梁及存梁的方式及方法。 三、试验前应做好的准备工作

1、制定制梁循环周期计划

每台座的生产周期为10天，预制梁生产工期约为275天，梁场平均每天生产能力约4片梁，能满足桥梁施工工期的需要。

2、制梁台座的施工

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台座施工之前，首先应将场地碾压平整压实，保证足够的刚度，防止地基下沉，同时在四周做好排水沟，防止雨天积水，产生不良影响。制梁台座共设置40座，存梁台座共设置6排，最大存梁能力为117片。

3、模板制作

箱梁侧模、内膜均采用大块定型钢模，每节4m，内模采用整体定型钢模板。模板在底部和顶部设置Φ25拉筋加固。

本标段1#梁场箱梁模板共配置30m箱梁模板12套。 4、主要材料的选择

凡进场的原材料必须符合设计和技术规范要求,试验合格后方可采用。

（1）水泥：水泥采用葛洲坝水泥厂生产的P.O42.5普通硅酸盐水泥。水泥有出厂合格证，在使用前要对水泥标号进行复验，符合规范要求后才能使用。

（2）细骨料：细骨料采用洞庭湖河砂，级配良好，所检指标均符合JTG/T F50-2011的要求。

（3）粗骨料：粗骨料采用经业主中心实验室认可的松滋爱河石料厂生产的级配良好的级配碎石，最大粒径不大于20mm；粗骨料质地坚硬、清洁、级配良好，各项指标符合规范要求。

（4）水：采用饮用自来水，无污染。

（5）钢筋：进场钢筋必须要有合格证，且表面不得有明显的污垢、铁锈，外表不得弯曲。所有进场钢筋必须经过检验合格后方可使用。钢筋堆放在加工好的工棚内，离地垫高20cm以防锈蚀。本标段预应力30m箱梁普通钢筋采用HPB235和HRB335钢筋，钢筋符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007）的规定。

（7）预应力筋：预应力钢绞线采用抗拉强度标准值fpk=1860Mpa，直径为15.20mm，面积为139.0mm2，弹性模量Ep=1.95×105Mpa的高

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强低松弛预应力钢绞线，经检验合格；

（8）锚具：预制箱梁正弯矩钢束采用M15-4、M15-5圆形锚具及其配套的配件，负弯矩钢束采用BM15-4、BM15-5扁形锚具及其配套的配件，经检验合格；

（9）预应力管道：选用与锚具相配套的产品，并符合设计要求，经检验合格；

（10）脱模剂：采用经监理工程师认可的优质脱模剂，经试验性能良好能满足施工需求。

（11）砼： A、砼配合比设计

采用经中心试验室批复的C50理论配合比：葛州坝水泥P.O42.5水泥494kg，松滋爱河石料厂5-10碎石321kg，10-20碎石748kg，洞庭湖河砂684 kg，水153kg，荆州市锦辉建材科技有限公司JH-8000型聚羧酸盐减水剂4.94kg。

B、砼施工配料

首件施工时，由实验室主任在拌和站控制施工，开盘前,认真检查计量设备是否准确,水泥的品种以及砂石料的规格是否满足设计规范要求,同时对现场砂、石料的含水量进行测定，试验室根据含水量计算施工配合比为葛州坝P.O42.5水泥494 kg，洞庭湖河沙708kg，松滋爱河石料厂5-10碎石321kg，10-20碎石748kg，荆州市锦辉建材科技有限公司JH-8000型聚羧酸盐减水剂4.94kg，水129kg，确认无误后方才开盘。

C、砼搅拌

搅拌前应对机械进行空转的检查。搅拌第一盘时，严格控制按照施工配合比用水量和砼坍落度，经现场试验及技术负责人确认后开始拌和。

D、砼的运输：砼运输采用混凝土罐车运至施工现场由龙门吊吊

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料入模。

5、主要机具、设备的选择

（1）千斤顶：采用YDC1200型穿心式千斤顶，最大张拉力120吨，最大顶推行程200mm，设备状况良好，检验合格。

（2）压浆机：采用SNS200/10型活塞式压浆泵，设备状况良好，检验合格。

（3）振动器：模板外侧设CZF-50型附着式振动器10台，内部采用50型5台和30型2台插入式振动器，设备状况良好，检验合格。

（4）油泵：采用ZL-500型电动油泵四套，设备状况良好，检验合格。

（5）龙门吊：采用10t的龙门吊吊装模板及吊料入模；采用两台80t的龙门吊移梁。

6、施工用电

在梁场设置一座630KVA变压器供电，并备有400KW发电机一台以供临时用电需要。预制场内的线路全部采取高架或下埋方式，严格按照标准化施工要求设置。

7、人员、技术准备

开工前组织项目经理部有关施工管理人员学习图纸、施工规范及有关施工技术交底文件。设计图纸已审查无误，并对各个班组已进行施工技术交底及安全交底工作，做到让参于施工的每一个人都清楚自己的职责范围，保证每个施工人员都能明白自己的职责和技术要求及每道工序的施工方法和整个预制梁的施工工序。

8、梁场布置

梁体预制生产安排在1#梁场。梁场设在江南高速主线K47+350处右侧。场地硬化处理。

梁场生产的预制梁最大吊装重量：边梁为957KN，中梁为884KN。预制场每条生产线各配两套大龙门吊一套小龙门吊，大龙门吊负责移

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梁，小龙门吊负责吊装模板、施工设备及浇筑砼。大小龙门吊共用一套钢轨。

四、施工控制及试验检测

1、原材料试验检测及进场控制

钢筋必须采用合格材料且经过项目部试验室复检，而且按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆存，不得混杂，且应设立识别标志。钢筋在运输过程中，应避免锈蚀和污染。钢筋堆置在仓库（棚）内，露天堆置时，应垫高并加遮盖。钢筋加工应符合下列要求：钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮、磷锈等清除干净；钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。

钢筋接头方法的采用：本项目钢筋接头规定采用电弧焊接接头。采用搭接电弧焊的要求：钢筋接头采用双面搭接电弧焊，施焊时两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致；接头双面焊缝的长度不应小于5d。接头位置与接头截面积受力钢筋焊接或绑扎接头应设置于内力较小处，并且在同一个断面上不能超过50%的接头。

2、原材料及预应力材料加工及安装过程控制

严格按图纸安装，先绑扎底板及腹板钢筋，然后安装波纹管及锚垫板等预应力材料，在内模安装完成以后再绑扎顶板钢筋。

钢筋保护层垫块采用订制垫块保证，按梅花型布置，间距1m，且与钢筋骨架绑扎牢固。

波纹管的安装严格按图纸施工，定位筋定位。内部穿插硬塑料管以免在施工过程中振捣破坏波纹管形状。螺旋筋与锚垫板固定并在锚下加强固定。为保证钢绞线安装位置准确，波纹管采用井子型钢筋定位，直线段每100厘米固定一次波纹管，按照图纸给定的梁体钢绞线曲线参数，曲线段每50厘米计算出波纹管中心离台座顶板的距离，

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定出波纹管的中心，使井子型钢筋中心与波纹管中心严格重合，示意图如下：

钢绞线质量应符合现行国家标准，进场以后，试验室应按照规范要求进行复检试验，符合要求以后方可投入使用，使用中应做好保持清洁，在存放和搬运过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀，如进场后存放时间过长，必须安排定期外观检查，若在仓库中保管时，仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质，在室外存放的时间不宜超过6个月，且必须垫好枕木并采取措施覆盖好。

钢绞线下料长度应通过计算确定，计算长度时应考虑结构的孔道长度或台座长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、弹性回缩量、张拉伸长值和外露长度等因素，对于成捆钢绞线在施工使用过程中应注意安全，必须采用切断机或砂轮锯切割，不得采用电弧切割。下料完毕之后应逐根理顺，每50厘米将钢束绑扎牢固，防止互相缠绕，影响张拉质量。穿束前将钢绞线端头采用塑料胶膜缠绕，并采用Φ6钢筋作为引线，由一头向另一头牵引拉顺。

3、模板安装控制

模板经打磨后用肥皂水清洗擦干，将脱模剂均匀涂抹在模板上，脱模剂采用浙江海宁华丰聚氨酯公司生产的优质脱模剂，拆模后砼表面颜色一致，脱模剂无脱落，经试验可知该脱模剂可以满足施工要求。

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模板要按顺序分型号编号以便识别及顺序安装。外模标高采用三角木块进行调节，螺栓整体连接；内模在场地分两段安装成后整体吊装至钢筋骨架上再行安装以加快施工进度。端头模板安装时需严格控制垂直度，对模板与台座接触面采用橡胶皮带密贴，保证严密不漏浆，外模外侧采用泡沫胶封堵以免漏浆，翼缘板侧面处采用牛皮胶带密贴在翼缘板侧模处，此法能有效防止浇筑砼时漏浆，并经试验检测其密封性良好，外观优美，可推广使用。

梁体内膜采用全封闭式，为防止浇筑过程中内模上浮，顶板上方间距2.5m布置20a工字钢与侧模铆接，提高其整体性。负弯矩槽口采用钢板封堵覆盖，浇筑完成后立刻清理槽口处的混凝土。为防止预应力N4束安装千斤顶时底部钢筋与千斤顶有干扰，根据图纸要求适当调整底板钢筋间距。

4、砼浇筑过程控制

混凝土拌制前，试验室要对砂、石等原材料进行含水量检测，据此对试验配合比进行调整，然后换算为施工配合比。现场设备应严格标定。

混凝土开盘后，认真做好坍落度、和易性等混凝土性能指标检测，严禁使用不合格混凝土浇筑梁体，搅拌站开盘后要做好每盘混凝土的标准养护试块和同条件标准养护试块制作，搅拌站制作试块及时送入标养室养护；制梁现场同条件标准试块必须在浇筑完毕后同梁体覆盖、养生。 2012年3月22日下午16:30第一车砼由拌和站运送至梁场，现场测量坍落度为200mm，经试验室检验合格后后进行浇筑。此后每车混凝土都由现场试验员测量坍落度，合格后再由龙门吊吊料入模。由于1#梁场与1#拌和站相邻，为防止罐车在现场等待时间过久，使罐车内混凝土的坍落度损失过大。拌和站给梁场安排了两台罐车浇筑箱梁，并有两台混凝土罐车备用，可以满足现场施工要求。

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浇筑采用垂直分段、水平分层、斜向浇筑，一次灌注完成不设施工缝。混凝土浇筑顺序为：从梁的一端浇筑到另一端，浇筑厚度每次不能超过300mm，浇筑长度控制在4～6m以内。从梁一端腹板两侧对称下料，使混凝土流向底板，腹板上部采用50型插入式振捣棒进行振捣，腹板下部采用高频附着式振动器振捣，使底板混凝土挤压密实。腹板浇注到梁长的三分之一时要开始浇注端部顶板砼以免端部砼初凝，产生施工缝，顶板砼的震动采用平板振动器振捣。如此使砼浇注成斜坡状从梁的一端循环前进到另一端，倾斜角应控制在20°～25°。 为了保证混凝土的质量，要求每罐砼方量不超过8m³，以防止混凝土坍落度损失过大实际采用6m³-6m³-6m³-6m³-8m³运送。浇筑完毕后要及时对顶板部分进行收面。待混凝土初凝时，进行顶板刷毛。

5、砼养护控制

梁体浇筑完成后待顶板混凝土初凝立刻覆盖土工布并洒水养生。养生方法为顶板用土工布覆盖洒水养生，腹板采用喷淋式养护，直到梁体强度达到设计强度，且养护时间不得少于14d。当新浇注梁砼强度未达到1.2Mpa以前，不得在其表面来往行走、堆放机具或模板等设施。

6、模板拆模

混凝土强度达到2.5MPa后，进行侧模、端头和负弯矩区模板的拆除；内模应在施工后12小时内在保证其表面不发生塌陷和裂缝现象时拆除。拆模时间不宜过早，防止碰坏混凝土。拆除模板时不允许猛烈地敲打和强扭，严禁抛扔。模板支架拆除后，要维修整理保养，按编号分类存放保管。

模板拆除后应对梁体进行编号喷漆，按照其施工顺序编号存放（包括该桥的里程桩号、梁的部位、施工日期）。 五、试验结论及相关试验参数

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2012年3月23日上午8:00开始拆除内膜，内部混凝土饱满无空洞、无大量蜂窝。2012年3月25日下午拆除外模，经现场查验：梁体内外轮廓线条顺滑清晰，无突变、折变现象；无露筋、空洞及蜂窝麻面现象。

经现场回弹得出梁体3天最大强度52.7mpa，所用原材料及混合料的质量和规格符合设计及规范的要求，且满足现场施工要求。

梁体浇筑完成共使用砼32m³，分五车运输，每车混凝土方量分别为6m³-6m³-6m³-6m³-8m³，试验室上报混凝土坍落度为160mm～200mm，考虑到预制箱梁为封闭式内膜，钢筋密集，底板混凝土无法用振动棒振捣，所以我分部实验室把混凝土坍落度控制在200mm左右（在规范允许范围内），混凝土容易下落。在砼浇筑过程中经现场试验测得每车初始及最终砼坍落度分别为（200mm，190mm、）；（190mm、180mm）；（195mm、190mm）；（190mm、180mm）；（200、190mm）。每车坍落度损失均在可控范围内，能满足现场施工的需要，经试验确定30m预制箱梁砼坍落度控制在200mm左右能很好的满足现场施工需要。

在梁顶部每2.5m设置一道横梁（横梁采用20a工字钢）。每道横梁在底部焊接2根φ25钢筋，用来顶住内膜，并把横梁用法兰钩与侧模纵梁支腿相连接，防止在浇筑混凝土时内膜上浮，浇筑过程中一个工人专职负责模板（内外膜）的检查，经过第一片梁的检验，此方法能有效解决内膜上浮。

混凝土浇筑顺序为：从梁的一端浇筑到另一端，浇筑厚度每次不超过300mm。从梁一端腹板两侧对称下料，使混凝土流向底板，顶板及腹板上部采用50型插入式振捣棒进行振捣，在下料的同时即进行振捣，振捣厚度为35cm；腹板下部采用高频附着式振捣器振捣，每侧按1.5m水平间距布置高频附着式振捣器，相邻附着式振动器上下错开，高处的高频振动器位于底模上方0.7m,低处的高频振动器9

位于底模上方0.4m，每次对相邻四个进行通电振捣，振捣时间单次不大于30s，间歇时间不大于5s，采用1、2（15s）→2s→3、4（15s）→2s→1、2、3、4（15s）→3s→1、2、3、4（15s）的顺序进行振捣，同时用插入式振动棒在腹板范围内震捣。腹板浇注到梁长的三分之一时要开始浇注端部顶板砼以免端部砼初凝，如此使砼浇注成斜坡状从梁的一端循环前进到另一端。经拆除模板后的外观查看及3天强度回弹结果显示，该震动时长及频率是比较适合的，具备可实施性。 在混凝土浇筑顶板时，天色已黑，梁顶配置了4盏碘钨灯，满足了现场施工。有1名工人在顶面上用木抹子收面，槽口位置的混凝土由专人迅速清理干净。由于当天气温在15摄氏度左右，气温不是很高，一人收面基本满足要求，但是到夏季时气温较高，混凝土初凝时间缩短，1人收面不能满足施工要求，所以在以后的梁体浇筑时要有2人收面。在浇筑完成4小时后（即00：00）人在顶板上行走不会留下脚印，此时由2人在顶板拉毛。到夏季时气温较高，混凝土初凝时间缩短，浇筑混凝土结束时间与拉毛开始时间的间隔要适当缩短。 箱梁在浇筑完成后4小时，该梁顶板用土工布覆盖洒水养护，并且保持土工布始终是湿润的。内膜拆除后对底板采取蓄水养护；腹板采用喷淋方式养护，并始终保持混凝土表面是湿润的。当环境湿度小于60%时，自然养护的时间不宜小于28d；相对湿度大于或等于60%时，不宜小于14d。

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