唐津高速公路扩建工程
第三标
K1055+125.465~K1063+159.666】
25米T梁预制
施工方案
编 制： 审 核：
中铁五局（集团）有限公司
二0一一年十二月 天津·塘沽
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25米T梁预制施工方案
一、 工程概况
本项目为唐津高速公路（塘承高速～津塘公路）扩建工程，原有道路为双向四车道，路基宽26米，扩建后道路变为双向六车道，每侧加宽4.25米。
本标段起点桩号为K1055+125.465，终点桩号为K1063+159.666,全长8.04公里。标段内共有桥5座，含八堡双沟干渠桥、K1059+285通道桥、十八坝干渠桥、京津唐互通立交桥及津塘互通立交桥。桥梁上部预制结构共三种形式，分别为箱梁、板梁、T梁，其中T梁共453片，均为25m,C50钢筋混凝土结构。主要分布在京津塘互通立交和津塘互通立交上，其中京津唐互通立交有102片T梁、津塘互通立交有351片T梁。
主要工程数量有: 预制主梁C50砼9578.5立方米，钢绞线362.4吨，Ⅱ级钢筋2669.4吨，Ⅰ级钢筋355.5吨。 二、 施工依据
1、 唐津高速公路第三合同段施工图设计。
2、 国家及交通部现行颁布的施工技术规范及验收标准。
主要有：
《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000） 《公路工程质量评定标准》（JTG F80/1-2004） 《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）
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《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）； 《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-96）； 三、 施工工艺流程
后张预应力钢筋砼T梁施工工艺流程图
施工准备
清洁底模、侧模 钢波纹 筋制结构钢筋绑扎，预埋件设置及波纹管定位 管 作制 作 侧模端模及端垫板安装 制作砼试件 浇注梁体混凝土 混凝土搅拌 养 护 拆 模 穿钢绞线 钢绞线制作 砼强度达到85％Rs 张拉锚固 压 浆 制作试件 养 护 移梁封端 强度满足规范要求
结 束 四、 施工准备
1、 主要设备、人员及施工计划
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序号 1 设备名称 龙门吊 规格型号 100t 数量 2台 进场日期 2011.11 技术状况 拟用时间 良好 2012.3 备注 移梁 吊装钢2 龙门吊 16t 2台 2011.11 良好 2012.3 筋、模板、吊运砼等 3 4 5 6 电焊机 切割机 钢筋弯曲机 发电机 插入式振 500 mm 200 KW 10台 2 台 1台 1台 2011.11 2011.11 2011.11 2011.10 良好 良好 良好 良好 良好 2012.3 2012.3 2012.3 2012.3 2012.3 7 动棒 附着式振HZBX30 6台 2011.11 8 动器材 20台 2011.11 良好 2012.3 根据预制T梁工程的技术特征、工程特点、预制数量，项目部拟配备专业技术管理人员6名、施工队自配技术人员2名，领班1名，钢筋、混凝土、木工、张拉四个班各配备班长1名，制梁高峰期作业人员拟定将达到120人。
施工计划：梁场建设2012年3月前完成。3月开始制梁，每日产T梁3片，月产梁90片。在冬季施工前，10月份制完T梁。 2、 主要材料试验及选购 1）、预应力筋
按设计选用公称直径15.2mm的高强低松驰预应力钢绞线，标准强度1860Mpa。钢绞线应符合《预应力混凝土用钢绞线》
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（GB/T5224-2003）的要求。其力学性能允许偏差为：
1000h松弛率 整根钢 屈服 伸长率 （%），不大于 绞线的 负荷 Ⅱ级松驰 钢绞线 钢绞线强度级 最大负 （kN） （%） 荷（kN） 公称直 初始负荷 结构 径（mm） 别（Mpa） 70%公 80%公 不小于 称最大 称最大 负荷 负荷 1×7 15.2 1860 259 220 3.5 2.5 4.5 表面质量：钢绞线表面不得带有降低钢绞线与混凝土粘结力的润滑剂、油渍等物质，不得锈蚀成肉眼可见的麻坑。
分批验收：每批钢绞线的重量应不大于60吨， 从每批钢绞中任取3盘，并从每盘所选的钢绞线端部下常部位截取一根试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。 2）、 水泥
通过试验检测，本工程可使用唐山冀东水泥股份有限公司生产的高品质P.O42.5R硅酸盐水泥。 3）、 粗、细骨料
粗骨料选用河北遵化生产的5~20mm粒径碎石，质地坚硬、级配良好，抗压强度大于100Mpa，含泥量小于1%，针片状颗粒含量小于5%，骨料的最大粒径小于25mm。
细骨料采用绥中生产的砂，良好，细度模数不小于2.83，含泥量小于1%。
3、预制场选址及施工
考虑到制梁规模大，占地面积较大，预制场选在津塘立交
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K1064+450右侧，占地面积约40余亩。场地布置见附图：《唐津高速公路扩建工程第三标梁场平面布置图》。在台座施工中应注意预应力、自重和汽车荷载等综合作用下所产生的上拱或下挠，按设计1.6cm设置预拱度。
主要设制梁台座50个，其中T梁制梁台座42个，箱梁制梁台座2个，板梁制梁台座6个。另外60米长先张台座2条。梁场存梁台座140个，考虑双层存梁，可存梁280片，钢筋加工区1处共1800m2。
4、 外加剂
1—1断面 台座间硬化地面 1 包边三角铁 对拉螺杆孔 吊梁索槽 1 T梁预制台座示意图
必须使用高效减水剂，掺量应根据试验确定。 a) C50碎石砼配合比设计选定
配合比以重量比计，通过设计和试配选定。施工配制强度应不低于强度等级的1.15倍。 5、 模板工程 1、模板构造
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模板采用唐山规矩模板厂加工的定型钢模板，模板均用6mm钢板和角钢焊制。为满足冬季施工前制完梁，T梁模板制作6套，其中中梁模板4套，边梁模板2套。模板分侧模、堵头模、隔板模。施工时模板间的接缝、模板与台座间垫上一层防水橡胶条，以保证模板的密封性。模板安装示意图如下。（侧模及端模设计图见后）
5315027150附着式振动器
630180054063011侧模板 8撑杆 624914600防水橡胶条 3509043506003503507硬化地面 140260140540对拉螺杆 台座
侧模构造示意图
2、模板施工
A、立模：立模前，在台座上准确标出梁的轴线和隔板位置。模板的接缝要严密平顺。立模顺序为：除锈→涂脱模剂→贴防水橡胶→安侧模→安端模。拼装外模时用小龙门吊把外模分块模板吊到所要制梁的制作台，顺序不能颠倒。先拼边模，然后拼端头部分。模板要随时整修，模板安装完毕后要按下表检查，合格后才允许进入下一道工序。模板安装要求为：
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模板安装的允许偏差
项 目 轴线偏位 模板相邻两板表面高低差 模板表面平整
模板面之间应平整,接缝严密，不漏浆，保证结构物外露面美观，线条流畅，可设倒角。
模板安装前，模板涂刷脱模剂，外露面混凝土模板的脱模剂应采用同一品种，不得使用废机油等油料，且不得污染钢筋及混凝土的施工缝处。
模板、支架和拱架应经常检查、维修。
B、拆模：拆外模时，首先拆出端头模板及端隔板模板及中隔板堵头模，然后松对拉螺杆和两边支撑，拆除两边侧模，因为模板属大面、小厚度钢结构，侧向刚度不大，所以在拆除、起吊等作业时应防止模板发生塑性变形。
6、 钢筋工程
严格按规范要求做好钢材的进货、下料、弯制、连接等工作。底板、腹板及隔板钢筋的绑扎直接在台座上进行，绑扎完毕，安装预应力管道，检查合格后安装梁体模板，顶板钢筋在模板安装调整后安装顶板钢筋，顶板钢筋及预应力管道检查合格后方可浇筑梁体混凝土。
7、 混凝土工程 a) 配合比
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允许偏差(毫米) 10 2 5 盾石牌P.O42.5R水泥：砂：碎石：水：外加剂=481：653：1162：154：5.772
b) 混凝土的拌制
混凝土由我项目部搅拌站集中供应。
配料：电子配料机应进行检定，并应根据施工环境情由试验人员经常调整设置。
搅拌时间：自全部材料装入搅拌筒至开始出料的最短时间应按设备说明书的规定，并经试验确定；并且从搅拌加水算起，不得低于1.5分钟。加入减水剂以后的拌制时间不得少于30秒。
用水量控制：必须准确控制用水量，砂石中的含水量应仔细测定后从用水量中扣除。高效减水剂宜用后掺法，如制成溶液加入，应在用水量中扣除这部分溶液用水。
质量：混凝土拌和物应拌和均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象；按现行国家标准《混凝土搅拌机技术条件》（GB9142）的规定检测混凝土拌物均匀性；在搅拌地点取样检测混凝土拌和物的坍落度，观察粘聚性和保水性。 设计坍落度：140~180mm。
c) 浇筑
1)、混凝土倒入料斗，龙门吊吊运灌注。 2）、混凝土分层浇筑厚度，取300mm。
3）、捣固：插入式振动器和附着式振动器相结合。
附着式振动器布置间距不小于5米，每片梁安装10个附着式振动
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器，每次振捣时间为30秒。附着式振动器具体型号如下：
型号 ZFK-150 功率 输入 (KW) （phV/HZ) 1.5 3/380/50 激振力 (KN) 11 振频 (HZ) 150 振幅 (mm) 1.3 重量 (kg) 21 使用插入式振动器时，移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍；与侧模应保持50~100mm的距离；插入下层混凝土50~100mm；每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒；应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。
对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面呈现平坦、泛浆。
d) 质量控制
浇筑混凝土期间，应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，应及时处理。
浇筑混凝土时，应填写混凝土施工记录。 8、 预应力施工 1、波纹管施工
波纹管安装：波纹管的连接采用大一号型的波纹管。接头管的长度为200～300mm，其两端用密封胶带或塑料热缩管封裹，安装时，应事先按设计图中预应力筋的曲线坐标在侧模或箍筋上定出曲线位置，固定时应采用钢筋支托，间距为500mm。钢筋支托焊在箍筋上，箍筋底部应垫实。波纹管固定后，用铁丝扎牢，以防浇筑混凝土时螺旋上浮而引起严重的质量事故。
波纹管安装就位过程中，应尽量避免反复弯曲，以防管壁开裂。同时，还应防止电焊火花烧伤管壁。
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波纹管安装后，检查其位置、曲线形状是否符合设计要求，波纹管的固定是否牢靠，接头是否完好，管壁有无破损等。如有破损，应及时用粘胶带修补。
波纹管搬运与堆放：金属波纹管搬运时应轻拿轻放，不得抛甩或在地上拖拉，吊装时不得以一根绳索在当中拦腰捆扎起吊。
金属波纹管在室外保管时间不宜过长，不得直接堆放在地面上，并应采取有效措施防止雨露和各种腐蚀性气体的影响。
波纹管在仓库内长期保管时，仓库应干燥、防潮、通风、无腐蚀气体和介质。
2、钢绞线下料与编束
钢绞线的下料用砂轮切割机切割，不得采用电弧切割。钢绞线切割时，在每端离切口30～50mm处用铁丝绑扎。其下料长度由计算确定，考虑结构的孔道长度、锚夹具厚度、弹性回缩值、张拉伸长值和外露长度等因素。
钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大，为了防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人，事先制作一个简易的铁笼。下料时，将钢绞线盘卷在铁笼内，从盘卷中央逐步抽出，以策安全。
钢绞线的编束用20号铁丝绑扎，铁丝扣向里，间距1～1.5m。编束时应先将钢绞线理顺，并尽量使各根钢绞线松紧一致。绑好后的钢绞线束编号挂牌堆放。
3、预应力筋穿入孔道
采用后穿束法穿束。后穿束法即在浇筑混凝土之后穿束。此法可
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在混凝土养护期内进行，不占工期，便于用通孔器或高压水通孔，穿束后即行张拉，易于防锈，但穿束较为费力。
钢绞线采用整束穿。穿束工作可由人工进行。穿束时束的前端扎紧并裹胶布，以便顺利通过孔道。对多波曲线束，加工一个特制的牵引头，工人在前头牵引，后头推送，保持前后二端同时出力。 4、施加预应力 1）、机具及设备
由专人使用和管理。千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线。 2）、准备工作
A、 对力筋施加预应力之前，必须完成或检验以下工作： a、 具备经批准的张拉程序和现场施工说明书； b、 具备预应力施工知识和正确操作的施工人员；
c、 锚具安装正确，对后张构件，混凝土已达到要求的强度； d、 具备确保全体操作人员和设备安全的必要的预防措施。 B、 实施张拉时，应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线
重合一致。 3）、张拉和架设时间
主梁预应力张拉受力龄期不少于7天，且混凝土弹模强度达到100%设计强度。 4）、张拉顺序
按设计规定的束号顺序进行。
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5） 、张拉应力控制
A、应符合设计要求。当施工中预应力筋需要计入锚圈口预应力损失时，可比设计要求提高5%，但在任何情况下不得超过设计规定的最大张拉控制应力。
预应力钢束由7根、8根φ15.2mm钢绞线组成，其锚下控制张拉应力为1357.8Mpa.
B、应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值就符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内。
C、理论伸长值△L（mm） △ L=PpL/ApEp
式中：Pp——预应力筋的平均张拉力（N），直线筋取张拉端的拉力，两端张拉的曲线筋，计算方法：
Pp=P（1-e
-（kx+μθ）
）/(kx+μθ)
式中：P—预应力张拉端的张拉力（N）；
x—从张拉端至计算截面的孔道长度（m）； θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；
k—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数； μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数。
预埋金属螺旋管道，使用钢绞线可取k=0.0015，μ=0.25。
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L——预应力筋的长度（mm）； Ap——预应力筋的截面面积（mm2）； Ep——预应力筋的弹性模量（N/mm2）。
D、预应力筋张拉时，应先调整到初应力σ0，该初应力宜为张拉控制应力σcon的10%，伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长值外，必须加上初应力以下的推算伸长值。 按照设计图纸要求计算实际伸长值：△L=△L1-△L2（mm） 式中：△L1——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值（mm）；
△ L2——初应力以下的伸长值（mm）。
必要时，应对锚圈口及孔道摩阻损失进行测定，张拉时予
以调整。 6）、锚固
应在张拉控制应力处于稳定状态下进行。锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量，应不大于设计规定或不大于：6mm+1mm（采用JM15锚具、钢绞线时，力筋回缩、锚具变形+一块后加垫板的缝隙）。 A、张拉程序
钢绞线束、使用夹片式等具有自锚性能的锚具、低松驰力筋： 0 初应力0.15σcon 0.3σcon 1.0σcon（持荷2min锚固）
σcon——为张拉控制应力，包括预应力损失值。 B、孔道压浆
孔道应尽早压浆。压浆方式采用真空压浆。用水泥标号不宜低
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于C50。。
压浆强度达到设计要求后方可移运和吊装。
采用C50水泥浆，可在水泥浆内掺入适量的外加剂（外加剂应具有高效减水性、增强性、低泌水性、高流动性和胀性等性能）。 9、 混凝土养护
在混凝土浇筑完成后，在收浆后尽快予以土工布覆盖和洒水养护。混凝土面有模板时，应在养护期间经常使模板保持湿润。
混凝土养护用水的条件与拌和用水相同。
混凝土强度达到2.5Mpa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。
洒水养护时间一般为7天。 10、 封端
对封锚的锚具，压浆后应先将其周围冲洗干净并对梁端混凝土凿毛，然后设置钢筋网浇筑封锚混凝土。封锚混凝土的强度应符合设计规定。一般不宜低于构件混凝土强度等级值的80%。必须严格控制封锚后的梁体长度，长期外露的锚具，应采取防锈措施。预制梁压浆后水泥浆达到设计强度方可起吊移梁，自张拉后至架设的时间不宜大于60天。 11、 质量保证措施
1、成立施工工程质量专检小组，由项目总工牵头，安质部质检工程师带领质检组负责实施。
2、试验室加大对原材料、半成品抽检频率，保证所用材料及加
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工件符合规范要求。
3、试验室每天观测室外实际气温，并在施工中定期观测水、水泥、砂、石料等温度，并且做好记录。
4、测量组做到每个施工控制点有放样必复核，保证定位准确。及时检测仪器，保证低温下正常工作。
5、执行逐级汇报制度，要求各工区、班组遇到异常情况，及时向项目经理、总工或主管领导汇报。
6、成立温度测控小组，定期观测混凝土各环节温度，对混凝土温度进行动态控制，并做好记录。
7、加强对梁体钢筋和预应力管道位置检查，每道工序需要现场技术负责人自检合格后报监理工程师检查合格方可进行下道工序施工。
8、混凝土浇筑过程要有专人看守模板，确保浇筑过程中模板不会松动变形。
9、做好施工过程责任档案记录、交接检记录。
10、完善责任体系，将责任细化、明确到作业班组和作业人身上。 11、机修部门保证施工期间机械正常运转，不能因机械故障出质量隐患。
12、 安全与文明保证措施
1、施工现场材料码放整齐，钢筋用彩条布覆盖。
2、提前对所有电器、电线等进行检查，磨损严重的及时更换，同时应确保一机一闸一漏。
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3、现场使用明火，注意预防火灾。
4、避免明火接触结构物表面，引起结构物破坏。 5、禁止用电炉取暖，注意安全用电。
6、施工现场配备足量消防器材，并组织人员学习使用方法，做到有火情时能够及时扑灭。
7、做好龙门吊、蒸汽锅炉等特种作业设备的上岗培训工作，保证持证上岗。
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