预制箱梁首件工程施工总结

后张法预应力箱梁

首 件 工 艺 总 结

鞍山公路工程有限公司 沈铁公路改扩建工程路基第三合同段

项目经理部

后张法预应力箱梁预制首件工程工艺总结

为贯彻沈铁公路改扩建工程创优活动，积极推广先进施工方法和成熟施工经验，以科学的数据指导生产，确保建造优良工程，全面展开后张法预制箱梁施工, 沈铁高速路基三标项目部在项目指挥部、总监办、驻地办的正确领导和监督下，严格遵守公路交通工程施工规范和设计要求进行施工。根据箱梁施工方案，我项目部成功完成了首片预制箱梁（K739+619.5辽海屯分离式立交桥1-13箱梁）施工工作。并获得了宝贵的箱梁施工数据。为后期箱梁预制施工提供了依据。

将施工首件工艺总结数据汇总如下： 一、工程概况

沈铁公路改扩建工程路基三合同段（K736+000～K746+000）全长10km, 本标段共有5座桥梁的上部结构设计为后张法预制箱梁，按跨径分有20m、25m两种规格的箱梁，其中20m箱梁26片，25m箱梁110片。各种规格箱梁主要工程数量见下表

序号 1 2 3 4 5 中心桩号 桥梁名称 交角 孔数 及跨径 数量 （片） 12 84 16 12 12 K738+427.34 腰海屯分离式立交桥（主线下穿） 15.00 K739+619.50 辽海屯分离式立交桥（主线上跨） 45.00 K740+858.62 K744.016.00 K745+281.10 秦家岗子分离式立交桥（主线下穿） 分离式立交桥（主线下穿） 分离式立交桥（主线下穿） 15 0.00 15.00 20+25+25+20 α=75° 4-25 α=135° 20+25+25+20 α=105° 20+25+25+20 α=90° 20+25+25+20 α=105° 二、施工人员、机械及试验检测设备 （1）施工人员配置

序号 1 2 3 4 5 6 7 9 11 12 合计

（2）主要施工机械表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 设备名称 水泥砼拌合站 水泥砼拌合站 水泥砼输送车 装载机 龙门吊 龙门吊 吊车 吊车 汽车吊 钢筋数控调直切断机 钢筋数控弯箍机 数控立式钢筋弯曲中心 智能张拉设备 智能灌浆设备 千斤顶 千斤顶 卷扬机 插入式振动棒 空压机 规格型号 JS1000D JS1500D HNJ52526JB ZY50 MG50-35 A3 MH5-35A4 QYR16 QY25 8t TFJT5-12 PD5-12C G2L32E-1 DF-ZN-2 DFT-G700H YDC1500-200 YDC3000-600 JJM-5 HZ6-50 0.6m³ 数量 1 1 4 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 5 1 技术状态 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 工种 施工队长 技术负责人 质检工程师 安全工程师 电焊工 钢筋工 木工 砼工 力工 电工 安排人数 1 1 1 1 5 20 15 6 30 1 81 备注 （3）主要试验、检测仪器表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 仪器设备名称 压碎值试验仪 水泥胶砂抗折试验机 恒应力压力试验机 砼搅拌机 重型击实仪 路面材料强度试验仪 振动压实成型机 恒温、恒湿设备 超声波回弹仪 钢筋保护层测定仪 核子密度仪 万能试验机 全站仪 水准仪 CBR试验仪 规格型号 YAW-300D LHB-Ⅱ DJD-3 DF-6 CP-2000 MC-3 YW-1000 GTS-301 NA-24 LCB-2 产地 中国北京 中国北京 中国济南 中国苏州 中国苏州 中国沧州 中国北京 中国无锡 中国苏州 中国无锡 美国 中国沈阳 美国 中国南京 中国南京 数量 2 2 2 2 1 2 2 2 2 1 1 2 4 6 2

三、后张法预应力箱梁施工工艺

后张法箱梁预制施工工艺框图

安装另一侧外模 制筋加工 修整底模 安装钢筋骨架 安装—侧外模、端模 固定模板 安装底模振捣器 制作模板 制作混凝土试块

移梁 测定试块强度 穿束 张拉钢丝束 孔道压浆 制备预应力钢丝束 固定模板 浇筑底板混凝土 安装芯模浇筑混凝土土 养护、拆模 拌制混凝土 封锚 四、后张法预应力箱梁预制施工方案及总结 （1）、施工现场准备：

a、驻地建设的“三通一平”；拌和厂平面布置、设备使用情况；机械设备的准备与使用情况、备用情况。施工测量放样准备情况。

b、技术准备情况；质量保证措施、组织机构及项目经理部质量责任制落实情况。

c、主要原材料进厂情况、检验合格情况及供应保证措施情况。 d、施工现场配备机械、人员数量质量保证情况；施工现场的劳务技术交底情况 （2）施工工艺： a、台座要求：

台座所处位置地质条件良好，台座满足设计要求能提供良好的支持力和摩擦力，在控制张拉力下其刚度和挠度满足施工要求（挠度小于2mm） b、底模的制作：

共设后张法底模9道、采用C30混凝土浇注，梁底铺钢板，表面抛光保证表面平整光滑，全长范围内平整度控制在±2 mm，顺直度控制在3 mm，在生产空心板前涂刷脱模机以保证梁板脱离底模时有较小的粘着力。侧模采用定行钢模 c、钢筋加工及安装：

I级钢筋冷拉调直，延伸率控制在2%以内，II级钢筋顺直，

无局部弯折。绑扎钢筋前将底模清理干净均匀涂抹一层机油作脱模剂后将加工成型的钢筋和主筋安放好，先绑扎箍筋，然后将所有主筋定位，绑扎牢固。再绑扎底层钢筋时垫块交错布置与钢筋绑扎牢固，确保再张拉施工中不滑动，以保证底部保护层厚度。

钢筋安装允许偏差

同排受力筋间距 ±10mm 弯起钢筋位置 ±20 mm 箍筋、横向水平筋间距 ±10 mm 保护层厚度 ±3 mm 为保证施工人员安全，张拉过程中严禁钢筋绑扎作业，在绑扎铰缝筋时保证其角度及外露长度，保证支力模板后紧贴模板表面。

d、模板加工及安装：

（1）、模板采用标准化的组合钢模板。 钢模板及其配件按批准的加工图加工，

经几何尺寸进行全面检查合格后投入使用。模板各部位连接的焊缝应符合外观质量标准，面板及整体刚度应满足使用要求。模板与钢筋安装工作应配合进行，妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后安设。安装侧模板时，应防止模板移位和凸出。两侧侧模设金属拉杆固定，侧模设置防倾覆设施。

（2）、安装侧模、端模、芯模侧板：安装钢模要牢固、顺直。预埋件派专人准备并负责预埋件的预埋。边模边缘设滴水槽，在委

托厂家制作模板时同步考虑。安放芯模时注意锁定位置准确，周边连接支撑依靠保护层垫块及侧面拉杆固定，防止芯模上浮和偏位。（为便于钢芯模的支立和拆除，钢芯模一般由几节钢模组合而成）。

（3）、侧模安装好后，进行两端头封模，认真核对梁板有效长度是否准确，尤其是梁长、各种模板接缝及各种预留孔洞的位置等。

（4）模板在吊装和运输过程中，采取有效措施防止模板的变形与受损。

（5）选用专用的脱模剂，并经实践后采用。

模板、支架及拱架制作时的允许偏差 钢 面板端偏率 模 板 制 作 连接配件（螺栓、卡孔中心与板面的间距 子等）的孔眼位置 板面局部不平 板面和板侧挠度 板端中心与板端的间沿板长、宽方向的孔 榫槽嵌接紧密度 外行尺寸 长和高 肋高 2 0,-1 ±5 ≤5 ±0.3 0,-0.5 ±0.6 1 ±1 模板安装完毕后，应及时组织相关人员，测量检查其平面位置、几何尺寸、顶面标高、表面平整度及横向稳定性，模板的垂直度进行检查，若不能满足规范要求，应及时进行加固和调整。自检合格后再报请监理工程师检查认可。 e、混凝土拌和及浇筑

①、砼的拌和：混凝土配合比通过试配确定后，报请监理工程师及有关方面批准后使用。砼搅拌时严格控制用水量不得随意改变水灰比，搅拌时间不小于3min，坍落度应符合设计要求，不得有离析和泌水现象。

②、 砼的浇注：

a 用高压水冲洗底模上的残渣和灰层，确保混凝土接缝密实。混凝土运输采用砼运输车。浇注使用龙门吊吊斗进料，砼坍落度不得大于200mm。砼振捣采用插入式振动棒分层按顺序(底板→腹板→顶板)和方向振动密实，分层厚度不超过30cm，振捣移动间距不超过振动棒作用半径的1.5倍，振动棒与侧模应保持5～10cm的距离，每一处振动完毕后应边振动边慢慢提出振动棒，尽可能避免振动棒碰撞模板、钢筋等。对每一振动部位，必须振动到该部位砼密实为止。砼振捣密实的标志是砼停止下沉，不再冒气泡、泛浆，表面平坦。砼浇筑应连续不断地进行，如因故必须间断时，应根据实际情况采取措施。

b注意事项：①浇筑前应对模板接缝处进行处理。②严格控制混凝土坍落度18-20cm，以防坍落度不当影响构件外观；③砼浇筑时上层砼应在下层砼初凝前完成，上下层若要同时浇筑，前后浇筑距离应保持1.5m以上。④施工时且勿触动钢筋网及予埋件，若触动应及时检查并予以调整。 f、砼的养护及拆模

（A）养护是砼浇筑成型后，使其表面维持适当的温度和湿度，保证内部充分水化，促进强度不断增长的重要环节，对砼质量有很大影响。因此，在砼初凝后，用湿麻袋、毡布尽快覆盖，并利用自动喷淋系统经常洒水养护7天以上，以能保持砼表面经常处于湿润状态为标准。夏天天气炎热的情况下浇筑砼，易发生干缩裂缝，根据空气的温度、湿度和水泥品种及掺用的外加剂等情况，加强砼养护，每半个小时浇一次水。混凝土达到设计强度的100%后，方可张拉。

（B）模板拆除：①在砼强度达到2.5Mpa后方可进行，模板拆除时应小心、谨慎，避免对已浇筑成型的砼造成损坏。模板拆除后应将表面灰浆污垢清除干清，并应维修整形、刷油、编号存放整齐，防止变形。 g、钢绞线下料成束

(1)、力钢绞线须符合预规要求，原材料进场，应该具有合格证书和检验报告单，并经检查合格后方可使用。

(2)、预应力钢绞线进场后要分类堆放、妥善保管，要符合通风、防锈条件，并按照检验合格证书编号取料使用。钢绞线在搬运过程中严禁抛丢、碰撞、拖拉，起吊千斤绳应外包胶皮，防止损伤钢绞线。

(3)、进场钢绞线应该逐盘检查，钢绞线内不应该有折断、横裂和相互交叉的钢丝。每批钢绞线应为同一钢号、同一直径的钢绞线

组成，按照要求抽检送样。

(4)、钢绞线束由于孔位不同、长度各异，要事先编号列表交于工班下料，编号后应在两端系上铁皮小牌注明，分别存放以免混杂。为使钢绞线成束时不致相绞凌乱，可以用钢板仿锚板孔位缩小做成梳板，将各根钢绞线梳顺直。下料时要根据供料尺寸，统筹安排以尽量减少钢绞线损耗。

(5)、下料宜采用切机或砂轮机切割，不得用电焊切断。切断钢绞线之前，先在切割线左右两端各3～5cm处扎丝一道，防止切断后散头。

h、 穿束、张拉：

(1)、穿束前要将锚垫板表面灰浆清理干净，检查锚垫板下混凝土是否密实，垫板和孔道是否垂直，如有问题及时处理。穿束前先用压力水冲出波纹管内部杂物，并用压缩空气将孔道内部积水吹干。

(2)、成束的钢绞线抬运到梁端后，近梁端头装上穿束套，将钢绞线对号入孔，挂上孔道内的牵引索，在人工的辅助下将钢绞线徐徐穿入。

锚具安装和拆除顺序：工作锚板 → 夹片限位板 千斤顶

←←→→工作锚板 夹片

←←→→

(3)、锚板安装：先在工作锚板上用石笔编号，再将同一编号的钢绞线逐根穿入锚板内，将锚板推至锚下垫板止口环内，锚板的编

号、方向、位置在梁的两端要求一致。

(4)、夹片安装：每付夹片用橡胶圈箍在一起，沿钢绞线端用手将其紧推入锚板孔内。安装时锚板、锥孔、夹片必须清洁，决不允许锚板、夹片上有浮锈、油污、砂砾等杂物夹片全部安装就位后，用螺丝刀调均夹片缝隙，用打丝器将夹片击平，再逐孔打紧。

(5)、钢绞线预紧：两端同时先对主油缸油充油，使钢绞线略为拉紧，观察各根钢绞线的松紧度，油缸退油调整锚具夹片，使钢绞线受力均匀。

(6)、限位板安装：限位板的主要作用是用来控制夹片的移动位置，使夹片跟进整齐。限位板与工作锚是配套使用的，其孔位要求两者一致。安装时把限位板沿钢绞线端推靠到工作锚板，穿孔时应该先穿中间孔，后穿周边孔，由2～3人配合操作完成。

(7)、千斤顶安装：先将钢绞线端部用铁丝稍加捆扎，保留编号胶布再将千斤顶吊起套穿在钢绞线上，千斤顶前支承口套在限位板外面，接着将千斤顶冲油，要求千斤顶活塞伸出3～5cm。

(8)、工具锚及夹片安装：工具锚的锚板夹片为专用设备与工作锚配套购买，可重复使用，使用2～3次后可改用为工作锚夹片，即可保证张拉质量又可以避免浪费。工具锚安装时先去掉钢绞线上的扎丝，按钢绞线编号穿入对应锚孔内，将工具锚推入千斤顶缸体外的套座内，要求两锚板孔位方向一致，千斤顶内部钢绞线不允许错位交叉。

(9)、工具锚及夹片使用注意事项：锚板外壁要干净，夹片要没有污垢、铁锈。工具锚锥孔与夹片要经常用砂纸研磨，以保证夹片进退方便多次使用。工具锚安装要与工作锚、限位板、千斤顶保持同一轴线，确保钢绞线受力均匀。所有进场锚具、夹片均要有质量保证单，要对其外观、硬度进行严格检查。按设计要求，当箱梁混凝土强度达到设计强度时，才能进行预应力张拉，预应力张拉采用整束张拉的方法，并采用两端同时张拉，张拉时采用“应力、延伸量”双控制。

(10)、在进行张拉作业前，必须对千斤顶、油泵进行配套标定，并每隔一段时间进行一次校验。有几套张拉设备时，要进行编组，不同组号的设备不得混合。

箱梁预应力的张拉采用双控，即以张拉力控制为主，以钢束的实际伸长量进行校核，实侧伸长值与理论伸长值的误差不得超过规范要求，否则应停止张拉，分析原因，在查明原因并加以调整后方可继续张拉。后张法预应力筋张拉时的理论伸长值为，ΔL=PL/AyEg,P为预应力筋的平均张拉力，由于预应力筋张拉时，应先调整到初应力，再开始张拉和测量伸长值，实际伸长值为两部分组成，一是初应力至张拉控制应力的实测伸长量，二是预应力是推算的伸长值，实际伸长值为两者之和。

张拉工艺规程0 бcon

预应力筋张拉的实际伸长值ΔL(mm)，可按下面公式计算： ΔL =ΔLl+ΔL2

式中：ΔLl──从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm)；

10%бcon 20%бcon 100%

ΔL2——初应力以下的推算伸长值(mm)，可采用相邻级伸长值 i、预应力孔道压浆及封锚

张拉完成后要尽快进行孔道压浆和封锚，压浆所用灰浆的强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂剂量按施工技术规范及实验标准中的要求控制。一般宜采用52.5级普通硅酸盐水泥，水灰比0.4~0.5，膨胀剂为铝粉，掺量为水泥质量的万分之一，铝粉需经脱脂处理。压浆使用活塞式压浆泵缓慢均匀进行，压浆的最大压力一般为0.5~0.7MPa，当孔道较长或输浆管较长时，压力可大些，反之可小些。每个孔道压浆到最大压力后，应有一定的稳定时间。压浆应使孔道另一端饱满和出浆。并使排气孔排出与规定稠度相同的水泥浓浆为止。压浆完成后，应将锚具周围清醒干净并凿毛，设置钢筋网，浇注封锚混凝土。

待孔道内水泥浆强度达到规范要求时，方可进行移梁。 五、预应力箱梁施工注意事项 （一）质量控制注意事项

1、严格进行三级技术交底，工区技术负责人向全体施工人员进行班前技术交底，使全体施工人员清楚该项工程的设计要求、技术标准、几何尺寸、定位方法等。

2、当首件工程完成时，总结施工经验，总结施工数据并上报监理工程师确认，复检认可后方能进行施工。

3、把好原材料、成品质量关，凡使用在本工程中的原材料、成品、半成品和吊装设备都必须经过认证的合格产品或推荐使用的合格产品，到施工现场须进行严格检验，并具备质保单位和试验技术资料。做好各种材料的质量记录和资料的整理、保存工作，使各种

证明、合格证（单）、验收、试验单据等齐全，确保其可追溯性的完整性，杜绝不合格材料进场。

4、对施工过程中拌和站计量设备定期检查，并按规定做好计量鉴定工作，并在使用过程中，随时发现掌握可能出现的偏差，以保证计量设备的准确。

5、虚心接受监理、设计及业主提出的指导意见，积极请教完善质保措施。

（二）安全控制注意事项

1、建立健全的安全管理组织网络，设专职安全员。 2、安全教育培训制度，并进行“三级”安全教育培训。 3、各工序项目的控制

（1）龙门吊安装模板时，首先检查龙门吊吊钩是否牢固，钢丝绳是否破损，如有破损应及时更换；

（2）模板拆除时小型工具不得往下扔，施工人员与模板之间，要有一定的安全距离。 六、存在的问题及解决措施 1、混凝土存在问题

箱梁角度较大梁头倒角处混凝土拆模后有脱落现象。 （1）原因分析

①倒角处模板均为锐角，为制作成圆倒角 （2）解决措施

①倒角处均制作成圆倒角防止混凝土脱落

2、外观存在问题

侧面模板拆除后混凝土表面色差严重。 （1）原因分析

①天气热，室外气温较高，混凝土浇筑前模板温度较高，混凝土浇筑时靠近模板侧失水严重导致色差； （2）解决措施

①混凝土浇筑前用冷水冲刷模板外侧降温。 3、梁头波纹管处露浆较严重 （1）原因分析

①端头模板安装后波纹管与模板间的泡沫胶封闭不到位。 （2）解决措施

①模板安装完成后，用泡沫胶浆将波纹管与模板间缝隙填满。 4、拆模后梁头处有面积较大的粘模现象 （1）原因分析

①模板安装前脱模剂涂抹不均 （2）解决措施

①模板安装前仔细检查脱模剂是否均匀； .

七、结论

通过首件工程K739+619.5辽海屯分离式立交桥1-13后张法预应力箱梁的施工,我项目部认为首件工程总结出的施工工艺可行，外观较好，同时也找出了施工中存在的问题，并得到了解决。建议加强工人的责任心，精心施工，预制出精品箱梁。我项目部将以本首件工程总结结果指导后续预应力箱梁施工。