预应力箱形连续板桥施工工艺

适配人群桥梁施工员,预应力张拉工,桥涵技术员使用场景桥梁吊装,湿接头浇筑,二次张拉
制定目的桥施工中张拉操作多、临时支座转换复杂,怕出错伤人、影响结构安全。
适用范围管这座预应力箱形连续板桥所有施工人员、吊装现场、张拉设备、湿接头作业。
职责分工技术员盯张拉数据,工人按图埋波纹管,班长查临时支座高度,安全员每天巡湿接头浇筑点。
管理要求底板钢绞线必须预制时埋好,硫磺支座不用,泡沫 砂子做临时支座,割泡沫让板匀速下落。
监督与检查工长每班检查锚固端轧花长度,监理抽查波纹管定位,漏埋一根钢绞线当天返工,三次不改停岗培训。

预应力箱形连续板桥是近年来随着施工技术日新月异、建筑材料研究不断取得新成果的条件下,发展起来的一种新型桥梁结构,它与同长跨径的预应力简支梁(板)桥相比,具有材料省、自重轻、各部分材料受力均匀、伸缩缝少、节省投资等多方面优点,因而已越来越得到人们的青睐。本桥例是此种桥型的典型代表。为了能更好地总结经验,进一步提高效益,促进推广应用,现根据我们的施工实践,就预应力箱形连续板桥的施工工艺及需注意的一些问题,介绍如下,不妥之处请有关专家予以指正。

1、大桥概况

1.1 大桥设计标准

设计车辆荷载为汽车—超20级、挂车—120,桥面净宽2×净12.2m,设计洪水频率为1/100,流量为 1362m3/s ,地震基本烈度为 8度。

1.2 上下部主要建筑

本桥采用12~20m装配式扁锚后张拉部分预应力连续箱板。下部为柱式桥墩和肋式桥台;钻孔灌注桩基础,全桥共有钻孔灌注桩90根;上部有预应力砼板共计216块。

1.3 设计与施工的主要特点

与普通简支板桥相比,预应力连续板桥有以下特点:

1、张拉工艺:普通预应力板一般为集束张拉一次到位,整个使用过程中有预拱度;而连续板桥为吊装前先张拉底板预应力,吊装就位后再张拉湿接头预应力,且为单根张拉,工艺不同。

2、普通板内核大都为等截面,而连续板考虑受力均匀采用变截面,施工难度较大。

3、普通板在吊装完毕乃至整个使用过程中均呈简支状态,而连续板桥要经过较为复杂的二次张拉,转换受力体系,变为受力更为合理的连续结构。

4、从吊装后施工工艺方面看,简支板在吊装完毕后即可进行桥面铺装及伸缩缝制作,使用过程中伸缩缝过多,造价既高,而行车舒适性差;连续板桥则通过临时支座改变体系转换为连续结构,仅在两桥头设有 2道伸缩缝,使桥面平整、美观,行车舒适性大为增加。

2、箱形连续板桥的施工工艺

2.1 预制板及张拉工艺

2.1.1 预应力张拉孔及钢绞线的布置

大桥桥板设计板壁很薄,底板厚为20cm,侧壁14cm,且底、顶板都要施加预应力,故无法像普通板那样布设集束钢绞线,而只能在预制过程中预埋波纹管,布设位于同一平面上的扁平钢绞线,见图1.

板上顶部需预留出二次张拉用的孔并预埋波纹管及齿板,以备今后之用,而下部则需将钢绞线与波纹管一齐预埋,其中钢绞线预埋长度不小于90cm,并需将锚固端轧花 (见图2 )。

图2 平立面图(部分尺寸未标出)

由图2可看出,箱形连续板桥底部钢绞线不像普通板那样到张拉时才穿出,而是在预制时先行埋入,并在固结端保留必要的长度。

2.1.2 箱形连续板第一次张拉(底板)

与其他预应力板一样,箱形连续板的首次张拉在吊装前进行,但张拉工艺不同。前已述及,箱形板张拉不采用集束张拉(群锚),其钢铰线布设于同一平面上,故采用单根张拉锚固(如图1)。根据我们实践看,一次张拉完毕后板没有明显的预拱度。特别需要说明的是,因为板吊装后要打湿接头砼将其连接为整体,故一次张拉注浆后不得封锚。

2.2 临时支座及体系转换

箱形连续板桥与普通板桥最主要的区别,在于其正常使用状态下受力体系不同,这种结构是先简支后连续,施工过程需进行体系转换。受力上连续板比普通简支板各部分受力更为均匀合理。由简支转换为连续体系,是通过布设临时支座来实现的,其成功与否,是能否实现体系顺利转换的重要环节,也是本桥施工的难点工序之一。

2.2.1 临时支座的选定

连续箱板为一种装配式结构,在吊装完未转换体系前,依靠临时支座支撑,呈简支状态,这时需将板两端预留的钢筋网焊接成整体,浇铸砼形成强度并经二次张拉后,下落归位到永久支座上去,以使得板端(桥墩位置)可以承受动、静荷载下的负弯矩。那么,首先要考虑的就是如何在吊装前选定合理的临时支座呢

根据设计要求,用于短时支撑板的临时支座要有以下特性:一在转换前有足够的支撑强度,保证在转换前各项作业顺利完成;二能在板归落时操作方便,保证12孔216块板同时沉落,同时要便于操作;三要考虑到经济性。为此,我们根据有关资料的介绍,进行了硫磺支座的试验,即依据硫磺在高温时为流体,而常温时为固体的特性,在熔化的硫磺中掺入一定量的砂子,待模冷却成型,经压力试验,强度可满足要求。但考虑到全桥共216块板,按每块板4个支座计,需800余个支座,如何保证其熔化同时熔化,成了最大问题,而板如不能同时下落,可能会造成三条腿现象,使板发生扭曲,这是板受力所忌讳的。此外,若采用硫磺支座,涉及到浇注湿接头时底模的制作等问题,因此,硫磺砂浆方案工序复杂、经济上也是不经济的。

因此本着就地取材的原则,采用聚氯乙烯泡沫塑料固结砂子的办法,可圆满地解决这一问题。众所周知,砂子在正常状态下是不具备承载能力的,甚至无一定的形体,即所谓一盘散砂。而在有侧限的状态下,当水份充足且充分压实时,可承受相当重量的荷载;聚氯乙烯泡沫塑料是一种基本无抗压强度、但可承受一定拉力且价格非常便宜的材料,此二者的相互组合,有效而充分地解决了问题,经试验压力试验证明,此方法完全可用。具体作法是:在桥墩顶部外边沿牢固地粘一圈泡沫塑料作为侧限,而中间填满砂子加水击实,顶面高度比泡沫塑料及固定支座高出5cm左右,以保证吊装时泡沫塑料不受压和体系转换时板的沉降量。使用此种临时支座的另一大优点是砂顶面为一平面,与板底接触很紧密,还很好地解决了浇注砼湿接头时底模的问题,实践证明,这种方法是可行的、经济的,宜于推广使用。

2.2.2 二次张拉及体系转换

箱形连续板桥最独特而关键的施工工艺是二次张拉和体系转换,只有此二项工艺的完成,才能使之成为真正的连续受力体系。当预制板吊装在临时砂支座上时,呈简支状态,此时需将板端间预留的钢筋连接成网,并浇注砼使之纵向连续。

二次张拉是在现浇段达到设计强度后进行,其位于板的上部。浇注湿接头时,预先埋入波纹管,二次张拉仍采用单根张拉和锚固。张拉结束后,在板间上部形成了足以承受负弯矩的结构。

体系转换的目的是将板由简支变为连续,即使原来并不承受弯矩的板端处(墩位)可承担负弯矩,并以此减少在跨中出现的最大正弯矩。这个过程是在前述各工艺完成后,板由临时支座转化到永久支座来实现的。

前已述及,我们采用的临时支座为聚氯乙烯泡沫塑料固结侧限砂子的办法,在此之前按设计要求已将永久支座安置在桥墩上,其标高比临时支座约低5mm~10mm,因此体系转换就非常便利,我们采取的方法为将周围的泡沫塑料割开,使砂子匀速地自动流出,板得以平稳地沉降到永久支座上去,保证了体系转换的顺利完成。

箱形连续板桥的其他上下部施工基本与普通简支板相同,本文不另赘述。

与普通板相比,箱形连续板桥所有建筑材料均有不同程度节省,钢筋节省约40%,水泥节省约20%,吊装重量比普通板轻约1/4,节约效益明显,特别是其受力各部位相对均匀,伸缩缝少等优点,使其具有重大推广价值。

预应力箱形连续板桥施工工艺:立交桥预应力混凝土连续箱梁施工方法

适配人群桥梁施工员,预应力操作工,模板工班长使用场景现浇箱梁施工,连续梁预应力张拉,支座临时锁定
制定目的怕混凝土浇不好裂开
适用范围箱梁施工的工人、模板、钢筋、波纹管
职责分工班组长盯现场,工人按顺序绑钢筋、装模板,技术员查定位、护波纹管
管理要求垫块加密放,振捣别碰波纹管,顶模留活动底板,排气孔不能堵
监督与检查工长每天巡检三遍,监理抽查,漏检一次扣50元,出事全组停工整改

(一)箱梁混凝土施工

1、钢筋:底腹板钢筋、顶板及翼板预埋筋一次绑扎成形,绑扎顺序为:先布置、绑扎底腹板钢筋,并预埋波纹管及其它预埋件,波纹管每隔50cm用φ8钢筋"井"型架予以准确定位。由于底板保护层垫块压力较大,需加密放置垫块。

2、模板:经检查合格后,安装箱梁的内、外模,内模预留活动底板便于振捣及抵抗浇注腹板混凝土时产生的反压力,使底板砼不被反压超厚,从而保证现浇箱梁横截面尺寸,并保证梁体自重,底板及梗肋处模板设排气孔。

3、第一阶段浇注:浇筑混凝土用串筒及漏斗,一次性浇筑一联至顶板底,最大一联约600m3,形成槽型梁。浇筑时,由于桥墩为刚性支点,桥跨下的支架为弹性支撑,故浇筑混凝土时从跨中间段向两端墩、台进行;每一断面对称均匀浇注,并加强振捣和对波纹管的保护。混凝土采用拌和站集中生产,搅拌输送车运送,泵送砼浇筑的方式,主要设备:60m3/h砼拌和站1台(备用30m3/h带电子配料搅拌站),6m3砼输送车2辆,75kw砼拖式输送泵2台(1台备用),砼汽车泵1台,砼振捣棒6支。人员组织采用3班作业制,每班施工作业人员18人。

砼的养护工作从先浇注的砼初凝后就开始,并注意箱室内洒水、降温,消除内外温差引起的砼表面裂纹。

4、第二阶段浇注:第一阶段浇注终凝后,拆除箱室内模,支立箱室顶模,绑扎顶、翼板钢筋及顶板预埋波纹管,方法同上。同时检查支架压缩及沉降情况,并采取必要的补强措施。并处理好第一阶段与第二阶段砼接合面的清理工作,接合面按施工缝处理。合格后,一次性浇筑顶、翼板砼。浇筑完成后,箱梁表面拉毛,以使桥面铺装与箱梁结合紧密。

5、每片梁段砼灌注完毕后,安排2人覆盖保温洒水进行养护。

6、待箱梁强度达到设计要求并张拉预应力束后,拆除支架移至另一联,按以上方法进行另一联箱梁施工。

(二)支座安装

在搭设支架和立底模时预先留出支座和支座垫板位置,在立底模前先将支座按设计要求吊装就位、锚固,并对支座做临时锁定。临时锁定的方法为:正式支座安装锚固后在四周设挡砂板,锁定四周模板并上紧对拉螺栓,逐层填筑硫磺砂浆并认真捣实,砂浆表面涂一层脱模剂。

底模上按支座垫板尺寸开孔,底模立好后将支座垫板直接支于支座上,垫板四周与底模应密贴,以防灌注时漏浆。然后按其他箱梁施工程序和方法完成该联箱梁施工。待一联箱梁全部施工张拉完后,熔化硫磺砂浆支座、落梁。

(三)连续箱梁预应力施工

1、预应力束的孔道采用波纹管,波纹管须具有一定的强度,设置前对每根波纹管进行检查,管壁上不得有空洞。安装位置准确,管节连接平顺,按缝用胶带捆扎牢靠,以防漏浆。锚固端的锚环垂直于孔道中心线,预留的孔道设置适当的压浆孔及排气孔。浇注砼时避免振动器碰撞预应力束的管道。波纹管预埋时每隔50cm设一道"井"字型定位钢筋,定位钢筋与梁体钢筋点焊固定。

2、预应力束在张拉设置前进行检查,锚夹具有合格证及质量证明书,锚夹具进场时分批按规定进行检查,不得有伤痕、裂纹及锈蚀,尺寸不得超过允许误差,对锚夹具的强度、硬度进行抽检。

3、预应力束根据施工方法采用预穿束方法进行,钢绞线张拉前先校正千斤顶、油泵、压力表,安排经验丰富的预应力操作工进行张拉,严格按设计要求程序对称张拉进行。

4、预应力张拉在箱梁砼强度达设计强度100%且龄期大于15天后进行,张拉时先对单根预应力束进行拉紧。张拉程序为:0→δ0(10%δk、持荷5min,画标线)→ 105%δk →δk(持荷5min,测伸长量)→ 锚固。张拉采用设计吨位及伸长量双控制,以应力控制为主,伸长量作为校核,实测伸长量与设计值不得超过±6%。张拉时,其工艺及要求按照《公路桥涵施工技术规范》中的有关条文和锚固体系及张拉操作要点进行。

5、预应力束张拉完毕并取得监理工程师同意后,在72h内尽快进行压浆作业。压浆前,先将孔道冲洗干净、湿润,并用压缩空气排出积水。压浆采用525#硅酸盐水泥,水灰比0.4左右,最大泌水率不超过4%,拌合后3小时泌水率控制在2%,24小时后泌水全部被浆吸回。

压浆时,自下而上进行,对曲线孔道由最低点压浆孔压入,最高点排气孔排气及泌水。压浆工作在一次作业中连续进行。待预应力钢束灌注强度达到90%,才可以落架,落架对称缓慢均匀进行。

张拉设备为ycw150a、ycw250a、ycw350a型千斤顶共8台,配套zb4-500油泵8台,配套工具锚夹片8套。

预应力箱形连续板桥施工工艺:静压预应力管桩施工方法(九)

适配人群桩基施工员,静压桩机操作手,现场质检员使用场景基坑支护,桩基施工,地基处理
制定目的怕桩压歪了伤人,怕地下管线被挖断,怕桩机不稳翻车,怕工人没看清图纸乱干。
适用范围只管静压预应力管桩施工的人、现场、桩机、管桩、吊装和焊接这些活儿。
职责分工班组长盯现场,工人守操作步骤,技术员交底讲清楚,安全员天天转着看,监理签字才过关。
管理要求地面要硬实能承重,桩尖对准再下压,垂直度超0.5%马上调,焊完必须自然冷透,送桩不准超2米,截桩不能用大锤砸。
监督与检查每天开工前复核桩位,压桩时专人记数据,监理和质检员当场签,没签名的记录不算数,出问题立刻停手报设计,谁漏查谁补救。

静压预应力管桩施工方法9

(1)施工准备工作的要求

详细理解施工图纸及有关资料,组织有关单位会审图纸,明确掌握技术要求和施工要求。

根据现场提供的坐标点控制点和标高控制点进行施工测量放线,放出轴线控制点和桩位,并组织有关单位复核。

编制施工方案,编制桩位编号图,桩机行走路线图,确定管桩施工顺序和质量控制要求,并对压桩施工人员作好技术交底和安全教育。

根据现场情况和施工要求,组织桩机设备、人力、有关材料及配套设施进场,按按总平面布置图堆放整齐。

详细调查场地及邻近区域内的地下及地上管线、地下障碍物,对可能影响施工的建(构)筑物进行彻底清理并制定、实施可靠的安全防护措施。

安排施工前试桩,会同政府质监部门、建设单位、监理公司、设计单位确定试桩数量,选取试桩桩位,以确定控制贯入度并校验压桩设备、施工工艺及技术措施是否符合要求。

根据设计图纸、地质勘探报告和现场实际情况,掌握桩位的地面标高、桩顶设计标高、预计桩长,便于合理配桩。

对现场使用的管桩进行质量验收,确保管桩外观质量满足有关规定要求,有关产品质量证明书、出厂合格证等质量保证资料齐全并符合设计要求,养护时间不足和质量不合格的桩不能使用。

(2)压桩机械选择和总体施工安排

本工程副楼设计采用了95根φ500mm(壁厚125mm)预应力管桩,单桩竖向承载力设计值为1800kn,要求静压桩机最大加载量≥4000kn,按以上设计要求选择施工机械如下:

表7-2压桩机械选择和总体施工安排

序号机械名称型号数量

1液压静力压桩机yzy-560t壹台

2压桩配重300t

3钢管送桩器壹条

桩机施工路线:因本工程静压预应力管桩桩间距较大(一般均大于1.5m),可以避免后压桩挤偏已完成的桩位,同时为便于桩机行走和合理堆放管桩,减少场内的二次转运,以加快工程进度,拟沿13轴→22轴的方向采用后退方式进行施压。

全部管桩施压完成后,会同政府质监部门、建设单位、监理公司、设计单位确定静载压桩的数量和桩位,采用静载试验检查桩的竖向承载力,确保满足设计要求后才能开始承台、地梁等的施工。

(3)压桩施工工艺

静压桩施工是利用桩机本身的自重及一套配套液压设备将预制桩压入地下,直至达到设计所需压力后收压成桩,其施工程序分为:

测量放线定桩位→桩机就位→吊桩插桩→桩身对中及调直→夹桩静压沉桩→接桩→继续压桩→达到设计压力后复压3次→终止压桩→截切桩头。

(4)压桩施工方法及要求

桩机施工地面要密实,一般要求地面能承受100kn/m2的压力,场地应平整,以确保桩机行走安全和施工质量保证。

起吊预制桩前先栓好吊装用的钢丝绳及绳索,然后应用索具捆绑住桩上部约50cm处,启动机器起吊预制桩,使桩尖初始就位并缓缓放下插入土中,回复门架并在桩顶扣好桩帽,桩帽与桩周边应有5~10mm的间隙,桩帽与桩顶之间一般采用硬木板作衬垫,其厚度为10cm左右。

应根据场地条件、桩机和堆桩位置、桩长、桩重等具体条件决定管桩具体吊点位置及起吊方式,在吊桩过程中,尽量避免损坏桩身质量,第一节的桩尖应在吊桩前施焊完成,以提高压机效率。

管桩起吊前应在桩身上划出以m为单位的长度标记,并按从下至上的顺序标明桩的长度,以便观察桩的入土深度及记录沉桩压力(kn)。

初始就位时,用白灰或其他手段在地面标出桩位,以便桩尖入土时检查桩位偏移,超出规范误差允许范围时应重新就位。

管桩就位后,应用测量吊锤从桩机正面及侧面检查桩的垂直度,若发现垂直度超出偏斜误差范围时(垂直度偏差应小于0.5%),用行走、过架或其他手段进行调直,直至满足有关规范要求后方可开始施压.

当桩尖插入桩位,扣好桩帽后,微微启动压桩油缸,当插入土至500mm时,再次校正桩的垂直度和平台的水平度,保证桩的纵横双向垂直偏差均不得超过0.5%,然后启动压桩油缸,把桩徐徐压下,控制施压速度,一般不宜超过2m/min。

当一节桩地面终止贯入度不能满足设计要求时,应进行驳接桩,露出地面部分桩头宜高出地面0.5~1.0m,焊接前应用钢丝刷等工具将桩接头清刷干净,保证焊接质量,焊接一般采用两层焊,要求焊缝饱满、连续、均匀,上下两节桩应保持顺直,力求同轴,错位偏差不应大于2mm。

接桩施焊后必须验焊,经检验合格,并自然冷却后方可施压,严禁用水冷却或焊好即压。

施工过程中对桩基轴线应系统检查,每天施工前,应对当天所施压的桩位再次拉尺复核检查,以确保桩位准确性。

压桩时应由专职记录员及时、准确地填写管桩施工记录表,并经现场质检员、当班监理人员验证签名后方可作为有效施工记录。

当预测的配桩长度压平地面而油表压力仍未达到收压要求,需要进行送桩时,应检查桩顶质量及用送桩器进行送桩作业,送桩器与桩头接触处应平整、对齐,送桩器中心线应与桩身吻合一致方能送桩,送桩深度一般不宜超过2m,并严格控制不能低于设计桩顶标高。

最后的收压应在下列条件下进行:

1)确定桩头没有破坏。

2)桩收压后,沉降量与反弹量正常。

3)复压3次,贯入度未出现异常情况。

4)截切桩头采用锯桩器截割,严禁用大锤击大,避免损坏桩身质量。

5)每根桩宜一次性连续压到底,尽量减少中间休歇时间,且尽可能避免在接近收压时停压,每根桩驳接焊口不宜超过四个。

6)管桩施压完成后,现场复核桩位,并绘制桩位复核平面图,如桩位在任一方向偏差超过100mm,均应报告监理及设计单位,确定具体处理措施。

7)在压桩过程中若出现特殊情况应及时向设计和有关部门汇报反映,以便及时采取措施进行解决。

(5)管桩施工质量控制标准

(1)钢筋混凝土预制桩的质量必须符合设计要求和施工规范的规定,并有出厂合格证。

(2)桩的贯入度必须符合设计要求,最后几次的贯入度未出现依次递增等异常现象。

(3)桩的接头节点处理必须符合设计要求和施工规范和规定。

(4)桩位在任一方向偏差不得超过100mm。

(5)静力压桩施工记录真实、齐全,有关辅助材料质量满足设计及施工规范要求,并有出厂合格证。

预应力箱形连续板桥施工工艺:预应力施工安全要点

适配人群张拉作业人员,预应力技术员,现场安全员使用场景预应力张拉,先张法施工,箱梁现浇作业
制定目的怕张拉时油管破、钢筋断、人站错位置被砸被喷被崩伤。
适用范围所有用千斤顶油表张拉预应力钢筋的现场和人。
职责分工操作工盯油表听声音,班长查平台护栏,技术员验锚具台座。
管理要求配对校验油表千斤顶,设警戒区,戴护目镜,搭牢平台加护栏,停机查异常。
监督与检查班前喊话点名确认,安全员每天转场检查,没做到就停工重学再上岗。

(1)千斤顶、油表在张拉前,须配套检验。

(2)张拉作业区,应设警告标志。无关人员,严禁入内。

(3)锚环和夹片使用前,应认真仔细检查及试验,经检验合格后,方可使用。

(4)高压油泵与千斤顶之间的连接点各接口必须完好无损,螺母应拧紧。油泵操作人员要戴防护眼镜。

(5)在张拉作业过程中,应对高压油管进行保护,防止砸破油管,高压油喷出伤人。

(6)张拉前,操作人员要确定联络信号。张拉两端应设便捷的通信设备。

(7)在已拼装或现浇的箱梁上进行张拉作业,应事先搭好张拉作业平台,并保证张拉作业平台、拉伸机支架要搭设牢固,平台四周应加设护栏。施工的吊篮、应安挂牢固,必要时可另备安全保险设施。张拉时,千斤顶的对面及后面严禁站人,作业人员应站在千斤顶的两侧。

(8)张拉操作中,若出现异常现象(如油表振动剧烈,发发漏油,电机声音异常,发生断丝、滑丝等),立即停机进行检查。

(9)先张法张拉台座结构,应满足设计要求。张拉前,对台座,横梁及各种张拉设备,仪器等进行详细检查,合格后方可施工。

(10)先张法张拉中和未浇筑混凝土之前,周围不得站人和进行其他作业。

(11)预应力钢筋冷拉时,在千斤顶的端部及非张拉端总汇均不得站人,以防钢筋断裂、螺母滑脱、张拉设备出现事故而伤人。

(12)钢筋张拉或冷拉时,螺丝端杆、套筒螺丝必须有足够的长度,夹具应有足够的夹紧能力,以确保安全。

预应力箱形连续板桥施工工艺:某某大桥预应力砼空心板预制施工方法

适配人群预制厂技术员,张拉作业班,模板工班长使用场景桥梁预制场,空心板施工,后张法张拉
制定目的怕模板不牢板子变形,波纹管堵了钢束拉不动,混凝土不密实板子开裂,养护不到位板子强度不够。
适用范围做空心板的工人、钢筋工、张拉工、浇筑工,还有模板、波纹管、钢绞线这些材料。
职责分工班组长盯现场,工人自己守操作步骤,技术员查波纹管接口和张拉数据,安全员每天转两圈看防护。
管理要求木模缝贴封箱带,波纹管接口包胶布套管,混凝土初凝前必须浇完腹板,张拉后马上封口,压浆48小时内干完。
监督与检查工长每班点名查步骤,安全员拿本子记问题,没做到就停工重学,三次出错换人干,检查结果贴在食堂门口。

预应力砼空心板预制施工工艺流程框图详见附图(三)。

(1)、空心板模板安装

为了确保空心板的外观质量,空心板外模采用整体钢模板、芯模采用木模,用阔的封箱带粘贴板缝,然后在模板上涂刷脱模剂,以利于拆模。芯模可重复周转使用。

(2)、预应力波纹管及穿束

该空心板采用预应力后张法,在钢筋绑扎的同时,须顾及波纹管的设置,需在波纹管穿好以后,部分钢筋再进行绑扎。波纹管在设置过程中要注意外形和顺,定位正确,以满足设计要求。接口处要用套管和胶布包牢以防在混凝土浇筑过程中水泥浆漏入、引发堵管。张拉口(喇叭口)采用4mm钢板加工,锚垫板与张拉口的钢板用螺丝固定,在浇筑混凝土前,钢束先穿入波纹管内,在混凝土浇筑过程中和浇筑结束后,均需定时用人工来回拖拉钢束,以防水泥浆漏入后凝固而堵管。

(3)、混凝土浇筑工艺

每跨空心板混凝土浇筑均分二次浇筑,先浇底板混凝土,然后浇筑腹、顶板混凝土,但必须保证底、腹板之间不出现施工缝(在底板混凝土初凝前浇筑腹板、顶板混凝土)混凝土配合比中应注意选用适当的骨料石子尺寸,保证能填充各间隙。混凝土振捣时应特别注意并采取措施保证锚具处及板端处混凝土的密实。当混凝土收水结束后,要求马上盖好土工布浇水养护。

(4)、预应力施张和压浆

预应力的施张是空心板施工的关键工序,锚具采用ovm系列锚体系,固定端采用p锚,采用ovm系列锚具应增加2.5%的控制应力及张拉力,张拉力控制为0.72rby,不允许超张拉,施工工艺以张拉应力控制为主,延伸量作为参考。待预制板的实际强度达到100%后龄期达14天后,才能张拉预应力钢束,为保证空心板在预应力施张时均匀受力,钢绞线束的施张应左右对称、先上后下、先中后边,施张结束后,张拉口用快水泥封口。在压浆前须将管内积水压出,然后压浆。且要求在48小时之内结束压浆。压浆时,一头作为进浆口,一头作为出浆口。当出浆口冒出原浆时,再用木塞塞紧,压力稳定2min以后再关闭压浆口的阀门,等浆液凝固后再卸下阀门。每个张拉口在施张结束后,要把因施张需要而截断的钢筋接好,用同强度的混凝土进行封口。

预应力箱形连续板桥施工工艺:预应力鞍形索网屋盖工程施工工艺

适配人群索网施工员,预应力技术员,钢结构工程师使用场景体育馆建设,悬索屋盖施工,预应力索网安装
制定目的怕施工时钢索装歪了,边梁混凝土浇坏,张拉出问题,屋盖最后兜不住力。
适用范围泰州师范学校体育馆屋盖工程,只管索网这块活儿。
职责分工项目经理盯总进度,工长守现场,班组长带人干活,工人自己管好手里的钢索和钢管。
管理要求钢管必须标号写清,45度切口朝里;锚垫板焊正;木盒塞满水泥纸;钢筋井字架焊牢。
监督与检查每天收工前工长查一遍钢管位置,监理不定期来翻看编号和切口方向,错一根重装,耽误工期自己扛。

[摘要] 介绍泰州师范学校体育馆菱形平面鞍形索网屋盖结构施工工艺,包括锚夹具设计、边梁立模放线、索孔预埋钢管制作及安装、箱形边梁混凝土浇筑、钢索制作及安装、索网张拉以及屋面施工工艺等。

[关键词] 体育馆 鞍形索网 屋盖 预应力 钢绞线 悬索结构

泰州师范学校体育馆位于江苏省泰州市师范学校校园内,建成后将作为该校的一个标志性建筑。该工程屋盖采用双曲抛物面鞍形索网结构形式,平面形状为近似菱形,对角尺寸为69.6m×67.2m,平面面积约为3459.5m2。索网悬挂在4根直线形箱形边梁上,梁截面为1400mm×1800mm,混凝土为c50。索网共设计有承重索(主索)40束,每束为2øj15.24钢绞线;稳定索(副索)4l束,每束为1øjl 5.24钢绞线。索网格水平投影尺寸为1.6m×1.6m,中央主索的矢度和中央副索的拱度均为6m。

1 施工工艺流程

本工程索网结构施工工艺流程为:边梁立模→标索网孔位→绑扎钢筋→安装钢管→焊接灌浆管和泌水管

搭满堂脚手架→钢索锚具安装→钢索下料

钢管制作

→浇筑边梁混凝土→混凝土养护→索网张拉→孔道灌浆→端头封裹。

2 锚具及夹具设计

2.1 锚具及其配件设计

本工程选用的钢索为个15.24低松弛镀锌钢绞线,由于索与索之间的相互影响,在张拉的最后阶段需对钢索的内力进行微调,所以自行设计了一套非标准带微调的夹片锚具。主索使用双孔夹片锚具,副索使用单孔夹片锚具。夹片锚锚板有外螺纹,可以在张拉的最后阶段通过螺纹对索的内力进行适当调整,有利于索网成型,给施工带来方便。该锚具委托锚具厂加工,锚具的性能要求必须达到国家规定的i类锚具标准(即ηa≧0.95,apu,tot≧2%),确保锚固性能的可靠性。

2.2 夹具、立柱设计

对主索与副索之间的连接与固定,经过多次反复研究,自行设计了如图2所示的节点。

3 边梁立模及放线

本工程钢筋混凝土箱形边梁的施工难度较大。边梁截面呈扭曲的平行四边形(不考虑大梁外侧的挂板),截面尺寸为1400mm×1800mm。

天沟底板底模支模时要严格按照设计图纸,不能过高或过低,过高不能保证天沟深度,为屋面排水带来困难;过低则将出现索的预埋钢管嵌入天沟底板。边梁外模、底模、边模及天沟底板模安装完毕并经检查符合要求后,即可定出索孔位置。索孔位置用红十字线标明,并写上所属索号,以便安装钢管。待所有索孔位置都准确定位后,即可绑扎混凝土大梁内除隔板之外的钢筋。

4 索孔钢管制作及安装

4.1 钢管制作

主副索索孔留孔材料分别选用ø76mm×3.75mm和ø48mm×3.5mm普通焊接钢管。钢管在制作安装前要进行精确计算,考虑端部内凹孔留孔深度。下料时依据下料长度表逐一下料,用红色铅笔在钢管上写编号、所属索号及长度,以便识别分辨。钢管一端切口为直 角,另一端(安装时与边梁内侧模板贴紧)切割成45°.

焊接锚垫板时要注意将管中心与铁板孔中心对准,螺旋筋同时焊接固定在锚垫板—亡。

4.2 钢管安装

在边梁内,主副索预埋钢管呈交叉布置,每根主管同时与2根副管在空间相交,每根副管也同时与2根主管相交。钢管按放线位置确定后。用钢筋井字架焊接在边梁上筋上,以固定其位置。端部用麻丝堵严,以防止浇混凝土时流进从浆。先安装主管,后安装副管,副管直接与主管焊接在一起。钢管安装固定完华后,制作文装预留孔模板。由于预留孔外侧面是不规则的四边形、制作有一定的难度。经考虑几种方案,最终选用水盒广的方法—)即用长度不限的l 80mm宽、l0omm厚的木板订成截面为l 80mm×180mm的正方形长木盒,再逐一量测预留孔4条梭的长度,用锯准备下料。木盒子要与锚垫板严格垂直,盒内塞满水泥纸以防漏浆。木盒子用ø6短钢筋四面点焊在锚垫板和模板上,正下面托1根钢筋与边梁底筋或底模焊在一起(见图5)。

钢管安装过程中及女装完成后必须逐一对每根钢管的位置进行检查和校核,确保其准确无误。索孔定位及钢管安装位置准确性直接关系到索网形成后节点标高能否达到设计要求,在设计中、甲方

预应力箱形连续板桥施工工艺:教学楼预应力混凝土工程施工方法

适配人群预应力施工员,混凝土工长,张拉技术员使用场景教学楼施工,预应力梁安装,混凝土浇筑
制定目的预应力梁施工容易出事,钢筋张拉时可能崩断伤人,混凝土没达标就张拉会塌。怕工人图快不按步骤来。
适用范围综合教学楼所有预应力混凝土梁,施工员、张拉工、混凝土工都得照着做。
职责分工班组长盯现场,技术员查数据,工人自己管好手里的活。谁操作谁签字,谁出错谁负责。
管理要求钢绞线必须二次检验,千斤顶要标定,张拉前混凝土强度必须100%,浇筑不留缝,养护满7天。
监督与检查工长每天巡检,资料员查试验单,监理抽查。少一张单子不许张拉,强度不够硬拉,停工返工还扣钱。

综合教学楼预应力混凝土工程施工方法

1、结构形式:梁断面400mm×650mm,跨度12.9m,混凝土c40,预应力钢铰线u-ts-1860-15.24。锚具用bupc系列。网片4φ8@80方格。张拉控制应力1302mpa,张拉控制力182kn。

2、施工准备

(1)钢筋、钢铰线、锚具要有出厂合格证与试验单。二次试验合格、张拉千斤顶、压力表经过计量部门鉴定检查合格。

(2)水泥:采用普通硅酸盐水泥po42.5,有出厂合格证及试验单。

(3)砂子:采用中砂,含泥量不大于5%。

(4)石子:用碎石,级配合理,针片状颗粒不大于15%,含泥量不大于1%。

(5)水泥有出厂合格证、试验单、砂、石试验合格。

(6)高效早强减水剂:经过省认定,有出厂合格证与试验单。

3、工艺流程

基底处理→立柱→铺楞木→铺底板→校正标高→放排预应力、预应力钢筋→安装侧模→混凝土浇筑→浇水养护→混凝土试块试压→预应力张拉→封头

4、施工方法

(1)模板:支法同其他混凝土梁。

(2)钢筋:非预应力钢筋绑扎同其他混凝土梁。预应力钢筋按图纸设计要求,做钢筋支架,点焊在非予应筋上,放预应力钢筋,端部套上钢筋网片,固定好预埋垫板。

(3)混凝土浇筑:混凝土中掺高效早强减水剂,分层浇筑与振捣不留施工缝。完成后浇水养护7d以上。

(4)试块留置,每层不少于4组,三组同条件养护,一组标准养护。其中同条件养护的两组用于混凝土预应力张拉前试验用。混凝土强度达到100%时,进行张拉。

5、质量要求:混凝土梁轴线尺寸、标高、断面大小以及所用材料的性能都必须符合设计要求。张拉应力控制准确,锚固牢固。混凝土密实,表面平整顺直。

预应力箱形连续板桥施工工艺:预应力张拉 施工安全要点

适配人群张拉作业员,预应力工长,桥涵技术员使用场景桥梁施工,箱梁张拉,预应力作业
制定目的怕张拉时钢丝崩断、锚具飞出来砸人,油管爆了喷油,平台不稳摔下去。
适用范围搞预应力张拉的工人、箱梁工地、千斤顶油泵这些设备。
职责分工班组长盯现场,操作工看仪表戴眼镜,电工查线路,安全员巡警告区。
管理要求设警戒线、查设备合格证、搭牢平台装护栏、站两侧别站对面、异常立刻停机。
监督与检查队长每天点名查防护镜和护栏,监理不定期拍照,没做到扣当天工钱,三次停工学规程。

1.预应力钢束(钢丝束、钢绞线)张拉施工前,应做好下列工作:

(1)张拉作业区,应设警告标志,无关人员,严禁人内:

(2)检查张拉设备工具(如千斤顶、油泵、压力表、油管、顶楔器及液控顶压阀等)是否符合施工安全的要求。压力表应按规定周期进行检定。

(3)锚环和锚塞使用前,应认真仔细检查及试验,经检验合格后,方可使用。

(4)高压油泵与千斤顶之间的连接点各接口必须完好无损,螺母应拧紧。油泵操作人员要戴防护眼镜。

(5)油泵开动时,进、回油速度与压力表指针升降保持一致,并做到平稳、均匀。安全阀应保持灵敏可靠。

(6)张拉前,操作人员要确定联络信号。张拉两端应设便捷的通信设备。

2.在已拼装或旋浇的箱梁上进行张拉作业,应事先搭好张拉作业平台,并保证张拉作业平台、拉伸机支架要搭设牢固,平台四周应加设护栏。高处作业时,应设上下扶梯及安全网。施工的吊篮,应安挂牢固,必要时可另备安全保险设施。张拉时,千斤顶的对面及后面严禁站人,作业人员应站在千斤顶的两侧,以防锚具及销子弹出伤人。

3.后张法张拉时,应检查混凝土强度,必须达到设计要求强度后,方可进行张拉。

4.钢束张拉应严格按规定程序进行。在事先穿好钢丝束,并经检查确认合格后,方可张拉。张拉作业中,应集中精力,看准仪表,记录要准确无误。

5.张拉操作中,若出现异常现象(如油表振动剧烈,发生漏油,电机声音异常,发生断丝、滑丝等),应立即停机进行检查。

6.张拉钢柬完毕,退销时,应采取安全防护措施,防止销子弹出伤人。卸销子时,不得强击。

7.张拉时和张拉完毕后,对张拉施锚两侧均应妥善保护,不得压重物。张拉完毕,尚未灌浆前,梁端应设围护和挡板。严禁撞击锚具、钢束及钢筋。不得在梁端附近作业或休息。

8.先张法张拉施工,除遵守张拉作业一般安全规定外。还要遵照下列要求:

(1)先张法张拉台座结构,应满足设计要求。张拉前,对台座、横梁及各种张拉设备、仪器等进行详细检查,合格后方可施工。

(2)先张法张拉中和未浇筑混凝土之前,周围不得站人和进行其他作业:浇筑混凝土时,严防振动。振捣器不得撞击钢丝(钢束):用卷扬机滑轮组张拉小型构件时,张拉完成后,应切断电源和卡固钢丝绳。现浇混凝土不得停放时间过长。养生期内应妥善防护,确保安全。

9.精轧螺纹钢筋张拉前,除对张拉台座检查外,还直对锚具、连接器进行试验检查。

10.预应力钢筋冷拉时,在千斤顶的端部及非张拉端部均不得站人.以防钢筋断裂,螺母滑脱,张拉设备出现事故而伤人。

11.钢筋张拉或冷拉时,螺丝端杆、套筒螺丝必须有足够的长度,夹具应足够的夹紧能力,防止锚夹不牢,滑出伤人。

12.管道压浆时,应严格按照规定压力进行。施压前应调整好安全阀,经检验确认无误后,方可作业。

管道压浆时,操作人员戴防护眼镜和其他防护用品。关闭阀门时,作业人员应站在侧面,以确保安全。

预应力箱形连续板桥施工工艺:匝道桥预应力砼钢构连续箱梁施工工艺方法

适配人群桥梁施工技术员,挂篮作业班组长,预应力张拉工使用场景桥梁悬浇施工,边跨合拢作业,中跨合拢施工
制定目的桥太长了,悬在半空浇混凝土容易晃,温度一变梁就歪,合不上口子。
适用范围b匝道桥主桥上部结构施工人员、所有挂篮和支架、0#块到合拢段全程。
职责分工工长盯现场不离人,班组长查模板钢筋,工人自己管好工具不乱扔,技术员每天量标高。
管理要求挂篮必须预压五次再用,砼浇筑要两边一样快,合拢选半夜最冷时,硫磺支座通电才拆。
监督与检查安全员每两小时巡一次支架,监理随时抽查挂篮变形数据,漏测一次罚五十,超差不调停工重做。

b匝道桥主桥上部结构为35.3m 64m 35.3m三跨变截面预应力砼连续钢构箱梁,单箱底板宽6.5m,顶板宽12.5m,采用三向预应力体系,根据设计要求,施工方法需采用悬臂灌筑施工工艺,然后通过合拢及体系转换成为连续梁。

施工工艺及施工方法如下:

(一)施工工艺流程总述:

安装23#、24#墩顶支座→浇注硫磺砂浆支座→搭设0#托架→现浇0#块砼(同时完成墩、梁临时固结)→安装挂篮并预压调试→采用挂篮悬浇箱梁至最后一个节段(即最大悬臂状态)→张拉相应阶段预应力钢束、拆除挂篮→安装过渡墩(22#、25#墩)支座并临时锁定→支架现浇边跨直线段→安装边跨合拢段现浇托架→立模、绑扎钢筋、穿预应力束、焊接边跨合拢段劲性骨架→解除过渡墩上支座的临时锁定、夜间温度最低时浇注边跨合拢段砼→拆除合拢段劲性骨架、张拉钢束、拆除吊架→解除23#和24#墩上临时固结和临时支座→安装中跨合拢段施工吊架、浇注中跨合拢段砼→张拉其余设计预应力钢束、拆除吊架→完成整个体系转换、形成三跨连续结构→进行附属工程施工。

(二)临时支座施工

根据我单位同类桥梁施工经验,建议临时支座采用普通砼结构,仅在临时支座的中间设置一~二层硫磺砂浆层,在硫磺砂浆层中预埋电阻丝,当需拆除临时支座时,向电阻丝通电使硫磺砂浆融化,从而达到临时支座拆除目的。

(三)0#块施工

0#块设计长度分别为9.6m。一次浇注完成。

1、支架

用φ1000mm钢管桩布置在桥墩两侧,顶部搭设横、纵向i56工字钢做分配梁,在工字钢和底模之间设置方木和三角形桁架做支承。支架搭设完成用砂袋模似梁重堆砌法分级预压,并测量支架弹、塑性变形值,以便为立模时设置预拱度提供依据。

0#块现浇支架结构见图《0#块现浇支架结构图》。

2、模板

0#块外侧模板采用大块厂制定型整体钢模板,底模采用大面积竹胶板。(此模板在0#块施工结束后即做为挂篮的内外模板使用),内模倒角采用特制异型角模,其余为组合钢模板。

模板的标高调整通过千斤顶和小方木块配合进行,模板调整到位后,将小方木块用扒钉固定。外模调整到设计标高后设置对拉杆和临时拉撑固定。

3、钢筋及预应力管道施工

钢筋、预应力筋及波纹管在钢筋加工场制成半成品,用人工、自卸车运至墩旁,在模板内进行现场绑扎。

《0#块现浇支架结构图》。

其施工顺序如下:

绑扎底板及隔墙钢筋→安装竖向预应力管道和预应力筋→绑扎腹板钢筋→安装腹板内纵向波纹管,使用钢筋网片固定孔道→安装内模后绑扎顶板钢筋,安装顶板预应力管道。

钢筋施工工艺详见本节附件钢筋工程施工工艺细则。

预应力及管道施工本节附件预应力钢筋施工工艺细则。

4、 砼施工

砼拌和:在砼拌和站拌和。

砼运输:采用砼输送车运至墩旁。砼输送泵输送。

砼灌注:按自低向高、先底板、再腹板及顶板的顺序浇灌砼,中间不留施工缝。0#块的梁体较高及其钢筋和预应力管道密集,给砼入模带来较大的困难,因此,在砼灌注时拟采取在顶板、腹板预留方孔多点灌注的方法。灌注时采用分层灌注,分层厚度不大于30cm。

砼振捣以高频插入式振捣器为主,同时配有部分附着式振动器。振捣人员施工时划分范围,分工负责,掌握快插慢拔等振捣要领,杜绝漏振及过振等现象,振捣时振捣器不得直接接触波纹管。在灌注砼时,派专人用通孔器及时清理管道,且保证每一管道都要畅通,以免影响下道工序。

砼养护:冬季采用蒸养的方法,其它季节采用覆盖洒水养护方法。

5、穿束、张拉及压浆

预应力张拉及压浆详见本节预应力连续箱梁中预应力施工工艺。

(四)悬臂浇注梁段施工

0#块施工结束后,即可在0#块梁段上拼装挂篮,进行1#-12#节段悬灌施工。

采用四套挂篮同时施工。采用中铁建总公司科研所研制的国内独有的新式菱形挂篮,该挂篮具有重量轻(只有49.8t)外形美观,移动灵活、走行方便、受力后变形小等特点,并且挂篮下空间充足,可提供较大施工作业面,利于钢筋模板施工操作。

悬臂浇注施工工艺:

1、安装挂篮及内外模板

0#块施工结束后即可进行挂篮安装,菱形挂篮各构件运抵23#、24#墩旁,组拼各部构件后,起吊上桥组装。

其操作工艺详见:《菱形挂篮施工工艺细则》。

挂篮组装完成后,利用内、外模走行梁配导链托出用于0#块施工的内、外模板到1#块位置,对位后用拉杆固定。

2、挂篮预压

挂篮组拼完成后,为有效消除挂篮安装后的塑性变形,实测挂篮本身在加载状态下的弹性变形,需对组拼后的挂篮进行加载预压。预压采用砂袋模拟梁重堆砌法,分0.25、0.5、0.75、1.0和1.2五级加载,并及时测量每级加载后的支架弹、塑性变形值。

预压测点布置在后支座、前支座、上横梁、下横梁、后横梁等处。详见《预压测点布置图》。

加载完成后,每6小时测量一次,连续48小时沉降量小于2mm时,可分级卸载,并及时测量各级卸载变形值,然后计算获取挂篮在使用状态下的参数指标,输入线型控制软件,得出各梁段的立模标高。

3、钢筋施工

悬臂节段钢筋施工均在挂篮内进行,施工顺序与0#块相同,其施工工艺详见本节预应力砼连续箱梁施工中钢筋施工工艺。

4、砼施工

砼施工与0#块相同。砼施工过程中,应遵循对称浇注的原则,既要保证同一块段两侧腹板砼的对称均匀浇注,防止偏重歪斜,又要保证一个t构上悬臂两端块段砼的对称浇注。

对称浇注可通过在梁顶设置三通泵送管向两端分流或用两个拌和站提供砼来保证。

《预压测点布置图》

砼浇注前,要凿除块段间砼表面浮浆到露出石子,然后用水润湿并刷一道素水泥浆,以加强接缝粘结。

砼施工工艺详见本节附件砼施工工艺。

5、在悬臂施工过程中,在尽量减少不必要施工荷载的同时,施工荷载应在悬臂两端对称堆放,或堆放在0#块梁顶,以免影响梁体的线型。

(五)边跨直线段施工

边跨直线段砼施工时间,应基本上与各t构的9#节段相同或稍提前,以使合拢段两端砼龄期基本相同,从而保证合拢后的梁体质量。

承台顶支立四根φ100

0mm钢管桩,钢管桩接长至梁底,顶部设置纵、横向工字钢做分配梁,承托现浇直线段梁重。

2、预压

采用堆砌砂袋法预压,模拟施工顺序,等效逐级加载,预加荷重为箱梁重的1.2倍。观测支架弹性和非弹性变形,记录有关数据,合理设置预拱度,确定立模标高。

3、模板

梁体模板采用高强覆膜竹胶板组拼,原子灰膏嵌缝,以防漏浆。模板背棱采用方木。

4、钢筋、砼和预应力施工与0#块施工相同。

(六)、合拢及体系转换

1、合拢段施工

合拢顺序按先两侧边跨合拢,后中跨合拢的顺序进行。

合拢段模板利用挂篮模板采用悬吊法浇注边跨、中跨合拢段砼。

合拢段砼施工时,应尽量避免日温差造成的影响,可选择在日温差较小的一天中温度最低的时间浇注,砼浇注时间控制在2-3小时内。为保证合拢质量,砼可采用微膨胀砼,其膨胀剂掺入量由试验确定。

2、体系转换

待边跨合拢段砼达到设计规定的强度后张拉边跨合拢束,并拆除23#、24#墩临时固结和临时支座,成为单悬臂体系,然后采用同样方法浇注中跨合拢段砼,张拉预应力束,拆除模板,完成体系转换,最后全桥形成三跨连续梁。

悬臂浇注箱梁施工顺序图流程图。

(七)线型控制

大跨径预应力砼连续梁在悬臂浇注过程中,由于受多种因素的影响(例如各节段砼的材料性能、温度、湿度的变化),施工中的实际结构状态可能偏离预定的目标,随着悬臂的伸长,将产生误差积累,最终可能达不到合拢时的精度要求和成桥后的线型要求,严重的甚至可能会影响结构的正常使用。

为了满足合拢精度和成桥后的线型要求,在预应力混凝土连续梁桥悬臂施工过程中采用计算程序逐段跟踪控制和调整,达到对线型进行很好控制的目的。

该控制程序如下。

1、倒退分析

主要根据设计的成桥状态,按照与施工次序相反的方向进行倒拆分析,以初步计算出各梁段的立模标高。

2、前进分析

根据实际施工情况和工期(如移动挂篮、浇注砼、张拉预应力、体系转换等)划分时段,采用有限元步进法结合随时间调整的有效模量法对预应力连续梁从开始施工到成桥这一整个施工过程进行跟踪分析,在分析过程中考虑施工荷载、现浇梁段自重、预应力张拉、预应力损失、体系转换、基础沉降、收缩徐变和温度等的影响。

3、误差分析和参数识别

对实际量测的标高和前进分析计算的结果进行分析和比较,分析

实测和计算结果之间误差的原因,并进行参数识别和调整。

在现场应用计算机程序进行跟踪控制,实际上是对每一节段的施工过程进行"预报→施工→量测→分析比较→调整→再预报"的过程,其中:

(1)预报

将施工中实际的结构状态信息如量测的标高、温度、湿度的变化,实际施工的周期以及设计参数的实测值和调整值输入计算机,对下一梁段的立模标高进行预报并对结构的强度进行全面检算。

(2)施工

根据预报结果进行施工中的标高预调。

(3)量测即施工过程中对各道工序施工后的实际测量,实施时相对标高观测点设在0#梁段桥面中心处,在每个梁段前端按左、中、右设三个观测点,对每一施工工况(如挂篮移动前后、砼浇注前后、预应力张拉前后等)进行跟踪观测,在必要时进行全桥联测。为了分析温度对梁体变形的影响,在进行标高观测的同时,测试箱梁顶、底板和腹板内外侧的温度。在实际调整挂篮时,为避免温差对梁体变形的影响,尽量选在早晨9点钟以前进行。

(4)分析和比较

对实测和预报的结果进行分析和比较,分析引起实测和预报结果误差的原因,以决定是否要采取有效措施来调整和引正已偏离目标的结构状态。

(5)调整

在分析和比较的基础上决定是否需要对标高进行调整,如决定要进行调整,要进行参数识别,分析实际参数和计算参数之间的误差,并进行调整。

预应力箱形连续板桥施工工艺:预应力管桩工程的施工质量控制要点

适配人群桩基监理工程师,静压桩机操作员,管桩进场检验员使用场景桩基施工,试桩检测,压桩验收
制定目的管桩施工容易出问题,比如断桩、偏位、裂缝,软土地区更危险,得提前盯紧。
适用范围昆明地区用预应力管桩的小区多层高层建筑工地。
职责分工监理要看图纸、查资质、验材料;施工员管设备、盯压桩、焊桩头;工人按规程操作不蛮干。
管理要求试桩合格再开工,桩身有裂痕不能用,抱桩时防侧裂,焊缝分三次、停够6-8分钟。
监督与检查监理天天巡检,记录压力表变化和异常响声,没做到就停工整改,查出问题要重打或补桩。

随着我国改革开放的深入发展,建筑工程领域的各项新技术、新工艺、新材料也在飞跃的发展,在短短的几年内,预应力管桩基础在国内得到了大力的推广,特别是昆明地区许多小区的多层、高层的基础都在大量使用预应力管桩作为基础;预应力管桩与沉管灌注桩相比具有自身的优点:管桩工厂化生产、质量易于控制和检查,施工速度快,沉桩质量比灌注桩有保证(特别是软土地基,沉管灌注桩因挤土效应容易产生断桩),施工现场噪音小、对环境污染小、振动小对周围建筑物影响相对较小。俗话说:“万丈高楼从地起”,虽然预应力管桩基础具有以上特点,但作为桩基础工程,其施工质量尤为重要,不能有半点马虎,笔者通过近年来负责过大面积(100万平米建筑面积)的预应力管桩工程的监理工作,通过实践,在此浅谈一下预应力管桩工程施工阶段质量控制的要点,以供同行们参考。

一、施工准备阶段

1、认真研究工程地质勘察质量和设计文件,协助甲方组织做好设计交底和图纸会审工作,充分了解拟建工程的施工特点,设计意图和工艺与质量要求,同时也为了在施工前发现和减少图纸上的差错,防患于未然,事先解决图纸中的质量隐患。

2、审查施工单位的资质等级,施工企业的施工技术标准,审查施工单位的现场质量管理制度和质量责任制度是否健全,审查施工人员主要专业工种操作上岗证书。

3、审查施工单位主要施工机械的技术性能资料,审查压力表的计量鉴定证书和压力系统的核定证书。

4、审查施工单位上报的施工组织设计,施工方案(施工平面图上要求标明桩位编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置)。

5、根据工程地质勘察资料和设计文件要求,若地质条件太差,地下水位较高,为减少打桩过程中的超孔隙水压力和挤土效应,应考虑采取排水措施,例如采取砂袋桩,砂袋桩的布置要根据工程桩的稀密程度和桩长来确定。

二、测量放线

1、桩基轴线的控制点和水准基点应设在不受施工干扰且易引测的地方。开工前经复核后妥善保护,施工中应经常复测,确保其准确性。

2、桩位放线应根据设计数据进行定位测量,其定位允许偏差为:群桩20mm,单排桩l0mm。

3、施工单位桩位放线完成后,应申报监理工程师复核。

三、施工质量控制

1、按程序先打试桩,待试桩检测结果出来后把桩长、压桩力、单桩承载力值等数据提供给设计方,才出正式的施工图纸,在打工程桩之前应根据地质勘察资料、设计文件和试桩情况确定最大压桩力、最小压桩力、最大桩长和最小桩长。

2、预应力管桩进场后,监理工程师和购货方代表要根据合同订货的质量等级按检验批进行验收,并审查出厂产品合格证和质量检验证书,还要根据以下要点对外观质量进行检查:

1)粘皮和麻面:优等品不允许有粘皮和麻面;一等品局部粘皮和麻面累计面积不大于桩总表面积的0.2%,每处粘皮和麻面的深度不大于5mm,且应修复;合格品局部粘皮和麻面累计面积不大于桩总表面积的0.5%,每处粘皮和麻面的深度不大于l0mm,且应修复;

2)桩身合缝漏浆:一等品漏浆深度不大于5mm,每处漏浆长度不大于100mm,累计长度不大于管桩长度的5%,且应修复;合格品漏浆深度不大于l0mm,每处漏浆长度不大于300mm,累计长度不大于管桩长度的10%,或对称漏浆的搭接长度不大于100mm,且应修复;

3)局部磕损:优等品不允许有局部磕损;一等品磕损深度不大于5mm,每处面积不大于20cm2,且应修复;合格品磕损深度不大于l0mm,每处面积不大于50cm2,且应修复;

4)内外表面不允许有露筋、断筋、脱头现象。

5)内外表面砼不允许有塌落现象。

6)不得出现环向和纵向裂缝(龟裂、水纹和内壁浮浆层的收缩裂纹不在此限)。

7)桩端表面应平整,桩端表面砼和预应力钢筋墩头不得高出端板平面。

8)桩套箍凹陷:优等品不允许有凹陷;一等品凹陷深度不大于5mm;合格品凹陷深度不大于l0mm。

9)接头和桩套箍与桩身结合面漏浆:优等品不允许有漏浆;一等品漏浆深度不大于5mm,漏浆长度不大于周长的1/8,且应修复;合格品漏浆深度不大于10mm,漏浆长度不大于周长的1/4,且应修复。

10)接头和桩套箍与桩身结合面不允许有空洞和蜂窝。

11)管桩各部位尺寸允许偏差:

a、桩长l值偏差:优等品±0.3%l;一等品 0.5%l、-0.4%l;合格品 0.7%l、-0.5%l。

b、端部倾斜:优等品≤0.3%d(d为桩直径);一等品≤0.4%d;合格品≤0.5%d。

c、桩直径d值偏差:当d≤600mm时,优等品±2mm;一等品 4mm、-2mm;合格品 5mm、-4mm。d>;;600mm时,优等品 3mm、-2mm;一等品 4mml、-2mm;合格品 7mm、-4mm。

d、壁厚偏差:优等品 10rnm;一等品 15mm;合格品正偏差不限。

e、保护层厚度偏差:优等品 5mm;一等品 7mm、-3mm;合格品 10mm、-5nun。

f、桩身弯曲度偏差:优等品≤l/1500;一等品≤l/1200;合格品≤l/1000。

g:桩端板外侧平面度0.2mm,外径-lmm,内径-2mm,厚度正偏差不限。在实际检查中多次发现有的桩端板局部厚度不足。

3、静压设备(液压式抱压型)就位前,场地必须平整。就位后,桩架、抱压平台须与桩身垂直,要确保桩基在施工过程中不发生倾斜、移动。

4、对抱压式桩机在施工中当压桩将达到终止压力时,桩身侧面所受抱桩力最大,应注意防止在抱桩部位产生裂缝。对顶压式装机要注意吊桩时把桩磕坏。

5、施工过程中应检查桩的贯入情况、桩顶完整状况、桩体垂直度、桩顶标高等。

6、检查电焊条质量和电焊接桩质量,每个电焊接桩头焊缝要分三次焊接,焊缝要饱满,不得有夹渣、气孔、弧坑,电焊后的停歇时间根据昆明的气候条件宜为6~8分钟。

7、在施工过程中若出现压力表指数突然降低或听到异常响声,应立刻查明原因并做好记录。

8、打桩过程中要对照地质勘察质料和设计施工桩长及单桩承载力来控制实际压桩力和桩长,若遇桩长小于设计最小桩长,压桩力较大(己到达桩的极限承载力)或桩长已到达设计的最大桩长而压桩力较小(低于最低压桩力)时应及时与设计联系,分析原因后确定处理方案。

9、打桩过程中应复测打好工程桩的拥土量,桩顶标高和桩位看桩体有无上浮和位移现象,如果有此现象,应作为检测的重点对象。

四、验收

1、桩位验收

对于桩顶标高低于施工场地标高时应做中间验收,移交给土建施工单位后才能开挖土方,避免在土方开挖后如有桩顶位移发生,不易明确责任,究竟是土方开挖不妥,还是本身桩位不准(打入桩施工不慎,会造成挤土导致桩体位移)。土方开挖后再对桩位做最终验收,允许偏差(单位:mm):

1)盖有基础梁的桩,垂直基础梁的中心线为100 0.01h,没基础梁的中心线为150 0.01h(h为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离);

2)桩数为1.3根桩基础的桩为100;

3)4-16根桩基中的桩为1/2桩径或边长;

4)桩数大于16根桩基中的桩,最外边的桩为1/3桩径或边长,中间桩为1/2桩径或边长。对于超规范的桩应由设计单位出处理方案,施工单位处理后重新验收。

2、承载力

管桩施工结束后对其进行承载力检验,采用静载荷(慢速维持荷载法)试验方法进行检验。在多数情况下可以利用静压桩机作为反力装置,建议验收时按下列几点执行:

1)受检桩的最大加载值由设计单位书面提出,受检桩的数量按总桩数的1%行进抽检,试验方法采用慢速维持荷载法。

2)经检验承载力不能满足设计要求,即可判定该主控项目不合格(即不允许出现负偏差)。

3)主控项目出现不合格的项目时,由设计单位提出处理方案,经施工单位实施后,再进行二次验收。

3、桩身质量

这里所谓的“桩身质量”,是指桩施工结束(入土)后的桩身质量。此时的桩身质量可能存在抱裂、压爆、局部磕损或缺损,环向或纵向裂缝、接头焊接质量问题等等。管桩的有些桩身质量问题在施工过程中就被发现(如抱裂、磕损或吊装不当引起的裂缝等)得到及时处理。桩在入土后虽然看不见,但从压桩时压力与贯入度的变化(结合地质条件分析),压桩完成后土塞的高度、管内积水等情况,现场施工人员和监理工程师对桩身质量也可以作判断。

如果采用低应变法进行桩身质量检测,具有一定的局限性和不适用的可能:

1)只能有效地探测到桩顶以下第一个缺陷的界面。

不论是采用频域或是时域的分析方法,当应力波在桩项以下第一个界面反射后,如果还有第二个缺陷,很难接收到第二个界面的信号。

2)只能做定性判定

由于桩的尺寸效应、测试系统的幅频相频响应,高频波的弥散、滤波等造成的实测波形畸变,以及桩侧土阻尼、土阻力和桩身阻尼的耦合影响,尚不能做到定量判定。而且,对于桩身不同类型的缺陷性质仅凭信号也难以区分(如灌注桩的缩颈与鼓肚,以及局部松散、夹泥、裂缝、空洞等等)。

3)对钢管桩和异型桩的不适用

低应变法的理论基础是以一维线弹性杆件模型为依据,要求应力波在桩身中传播时平截面假设成立,故不适用于钢管桩和异型(如h型)桩。对于混凝土管桩来说,目前尚在进一步探索中,有试验表明:当tp(脉冲宽度)=1.5ms,即λ/r的减小,尺寸效应引起的平截面假设失效和高频干扰加剧,导致实测波形严重畸变,使一维理论探测桩身缺陷的适用性大打折扣。再有,开口管桩的底部有土塞,应力波在传至土塞上部界面时遇不同阻抗,产生反射和透射;同理,当管内积水时,积水界面也会产生反射与透射;这些因素对探测桩身缺陷形成严重的干扰。

现在笔者推荐一种新的检测方法:孔内数字电视检测法,该法采用孔内电视摄像仪进行探测,能对管(孔)中出现的缺陷进行定性和定量判定期,具有检测方便快捷、检测结果直观的特点。该方法解决了其它方法不能定量、对缺陷性质难以判定的问题,是桩身质量检测手段的一大进步。

4、附件材料内容应有:

1)成品桩质量检验记录;

2)压桩施工记录;

3)接桩质量检验记录;

4)桩顶标高测量记录;

5)桩体质量检验报告;

6)桩位偏差测量记录;

7)承载力检验报告;

8)异常情况、质量缺陷、质量事故记录及处理(整改)情况记录。

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