K5+410中桥预制箱梁施工方案

一、编制依据及原则

1、《包头市希拉穆仁至百灵庙公路改建工程施工图设计》、招标文件、施工合同 ；

2、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）

《公路工程施工安全技术规程》（JTG F90-2015）

《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）等法律规范。

3、本工程所处位置的水文、气象、地质、交通及本工程的施工条件。

4、遵循工程文件设计规则，在工程文件设计文字中说明及图表中，尽量执行国家规范和标准。 

5、坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产原则，始终把安全工作放在第一位，确保施工的安全。

6、坚持全员、全面、全过程的安全、质量管理，在每道工序施工中，严格按技术设计要求施工，并确保安全措施到位。

7、坚持实事求是，一切从实际出发的原则，力求设计符合工程实践，成为指导工程施工的技术文件。

8、做到精心设计，合理组织，严格管理，科学施工，在确保安全的前提下优质、高效地完成工程任务。 

二、工程概况

本桥梁结构形式为4孔20m预应力混凝土连续箱梁斜交45°结构，梁高1.2米，分两幅布置，每幅全宽11.75米，由两片中梁和两片边梁组成，桥面横坡单向1.5，由盖梁倾斜而成。下部桥墩结构采用盖梁接圆形柱式墩，两幅均为双柱式墩，桥台为1.5米桩基接台帽，桥台设锥形护坡。本中桥共计32片预制箱梁，预制箱梁为20m斜45°。

第二章 施工进度计划

根据执行办对工期的要求，预制箱梁施工将直接影响下一步结构施工进度。本着“抓住主线、兼顾一般、均衡生产、保证工期”的原则，做到快进场、快开工，先开工的工程为后续工程创造工作面。

在完成施工准备的基础上，按照每天两片梁进度预制，K5+410中桥与金界壕立交桥预制箱梁交替施工。在不考虑特殊天气情况影响的条件下，预计20天完成全部箱梁。

管理人员

2、主要机械设备

3.1后张法预应力箱梁施工工艺流程

测量放样→台座施工→侧模安装→绑扎底、腹板钢筋→埋设预应力管道→安装内芯模、端模→绑扎顶板、翼板钢筋→混凝土浇筑→侧模拆除、混凝土养护→清理孔道、穿束→张拉预应力钢绞线→割束封头→压浆封锚→浇筑堵头混凝土。

3.2模板施工

3.2.1预制箱梁模板采用厂制定型组合钢模板，设计要结构简单便于拆装，要考虑模板的适应性和周转率，其强度、刚度及稳定性能可靠地承受施工过程中的各项荷载。

3.2.2底模与侧模采用拉杆螺栓联结，底模两侧设置橡胶止浆垫防止漏浆。

3.2.3安装侧模时，应该防止模板位移凸出，上下口都要设置拉杆，上口内部要设置撑杆。

3.2.4张拉槽口处锚垫块为保证安装位置及角度正确，在安装前应放样确定并制作相应的安装装置，张拉槽口处的模板宜采用木模，用铁丝将其固定在周围钢筋上。

3.2.5内外模安装前应涂同一种脱模剂，模板棱角及拼接处打光后用玻璃胶成泥子刮平，端模开孔必须保证波纹管孔道位置正确，线形符合设计要求，以便与下一段波纹管联结。

3.2.6内模下梗肋与底板交接处两侧要增加约30cm宽的底板水平顶模，以增加腹板混凝土上冒的阻力。

3.3钢筋施工

3.3.1进场钢筋原材料，要有出厂质量证明书和试验报告单，每批钢筋都要按照有关要求进行抽检试验，试验合格后经监理工程师同意，才可以使用。

3.3.2钢筋加工接头、长度偏差、箍筋、螺旋筋加工偏差均要符合设计及国家标准的规定。钢筋表面要洁净，使用前应将表面油污、漆皮、鳞锈清除干净。

3.3.3钢筋连接方式：直径≥12mm如设计图纸无说明，采用焊接；直径<12mm如设计图纸无说明，采用绑扎；绑扎和焊接应按照规范的有关规定严格执行。接头处的钢筋轴线偏移不大于0.1d，并不得大于2mm，接头处不得有横向裂纹，弯折不得大于4°。构造钢筋的连接可采用绑扎，绑扎长度不小于35d，且不小于500mm。从事对焊、电焊的操作人员要有上岗合格证。电焊时要根据钢筋的材质选用相应的焊条，不得随意滥用。

3.3.4钢筋安装及注意事项：绑扎成型的骨架不得有变形、松脱和开焊。钢筋间距、骨架尺寸、保护层厚度等均要符合规范和设计要求。

3.4、预应力孔道

3.4.1预应力管道制作：根据要求，箱梁预应力管道压浆采用真空压浆工艺，波纹管接头处锯齐后穿入联接套管内，再在接缝处用胶布缠绕粘贴；绑扎钢筋的同时，要注意波纹管定位钢筋的安装。波纹管的固定采用φ8Ⅰ级钢筋，制作成“#”型与腹板钢筋焊接定位。

3.4.2顶板、腹板内有纵向预应力管道，为了不使预应力管道损坏，一切焊接应放在预应力管道埋置前进行，管道安置后尽量不焊接，若需要焊接则对预应力管道采取严格的保护措施确保预应力管道不被损伤。

3.4.3当普通钢筋与预应力管道位置有冲突时，应移动普通钢筋位置，确保预应力管道位置正确，但禁止将钢筋截断。

3.4.4 纵向预应力管道安装定位：波纹管安装质量是确保预应力体系质量的重要基础，施工中要千万注意。如果发生堵塞使预应力筋不能顺利通过而进行处理，将直接影响施工进度及工程质量，影响桥梁使用寿命，因此必须严格施工过程控制，保证灌注混凝土后波纹管不漏、不堵、不偏不变形，

3.4.5工艺措施

管道成孔，预应力管道要求定位准确且圆顺，预制箱梁定位钢筋在曲线部分以50㎝为间隔，直线段以100㎝设置一组；顶板负弯矩钢束的定位筋每间隔100㎝设置一组。在加工端模时直接将锚穴位置依设计位置预留在模板上，并预留螺栓孔，在安装端模前将锚垫板固定在端模上以确保锚垫板垂直于预应力孔道中心线。

3.5、混凝土浇注

混凝土的配合比设计、拌和、运输、浇注、养护，均应按规范和监理工程师的指示进行施工，但要浇筑高强度、高质量的混凝土还要按下列工艺组织施工。

3.5.1 砼的拌制与运输

模板、锚具、波纹管和预应力钢筋经监理工程师检查和批准后方可浇筑砼。砼在预制场拌合站集中拌和，采用带自动计量系统的强制拌合站，准确控制水灰比及用水量，为提高混凝土强度及增加混凝土和易性，应掺入外加剂。砼的拌合时间不得少于3分钟，用罐车运至台座前，采用龙门吊加吊斗进行砼浇筑，浇筑箱梁的混凝土坍落度控制在150-180mm。经常测试混凝土坍落度，不符合质量要求的混凝土绝对不准入模。

3.5.2、箱梁在浇注混凝土前应仔细检查支座预埋板的位置、高度是否正确；栏杆的预埋钢筋是否按设计埋入；并注意预留泄水孔位置。

3.5.3、箱梁混凝土分一次浇注：先浇注底板混凝土，再浇筑腹板和顶板，但底板和腹板、顶板浇注的时差不应超过混凝土的初凝时间。浇注时采用水平分层、斜向分段的浇注方法，分段长度4～6m，分层厚度为30cm。为确保上下两层的衔接质量，要求振动棒插入下层5～10cm。 

3.5.4、砼的振捣是砼浇筑的一个技术攻关难点，特别是梁端及横梁位置，钢筋密集、预应力管道密布，砼的捣固尤为困难。为此我们采用高频附着式振动器与插入式振动器相配合的捣固方法，以附着式振动器为主，插入式振动器为辅，采用侧振工艺。

在浇筑底板及底板以上25㎝腹板砼时，以附着式振动器为主，插入式振动器为辅；在浇筑剩余腹板砼时，以插入式振动器为主，附着式振动器为辅；在顶板砼的浇筑时，采用插入式振动器。

振捣时注意避免振捣器碰撞波纹管，不得用振捣棒碰、撞、别、撬波纹管，防止发生孔道偏移或将波纹管砸扁及孔道漏浆造成堵孔。经常注意检查模板及支座预埋件等以保证其位置及尺寸符合设计要求。

3.5.5、待混凝土抗压强度达到设计强度的30%即可拆端模，达到设计强度的75%方可拆内外模板。

3.5.6、对混凝土施工过程必须振捣到位，杜绝出现蜂窝、麻面等缺陷。

3.6、预施应力

3.6.1、预施应力概况

钢绞线采用公称直径øj15.24，标准强度Rby=1860Mpa低松弛高强度钢绞线锚

具，锚下控制应力1395Mpa，两端对称张拉。

3.6.2、张拉前的准备工作

A、梁体混凝土已达到85%设计强度，并且保证预制箱梁养护期已满7天。

B、预应力钢绞线和锚具外委检测后，检测报告报送驻地审批，合格后方可使用。

C、孔道内要求无残渣和积水，锚垫板表面要清洁，与孔道不垂直的支承板面要求用钢板焊接调平。

3.6.3、钢绞线下料成束、穿孔

A、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。

B、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。

C、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，挂上孔道上的牵引索，在人工的辅助下将钢绞线徐徐穿入。

3.6.4、安装锚具及张拉设备：

锚具安装顺序：工作锚板 → 夹片→限位板→千斤顶→工具锚板→夹片

一、钢绞线张拉：

1）预应力施工前的准备工作

千斤顶与液压油表的标定：千斤顶和油表在使用前，应在监理工程师的监督下，在国家认定的实验机构对其精度进行标定。

② 千斤顶的精度在使用前校准。千斤顶使用超过6个月或300次，以及在使用过程中出现不正常现象时，重新校准。

③清除锚垫板表面和钢绞线上面的污物和油脂，擦洗锚具上面的油污，清除夹片上的毛刺。凿除锚垫板孔内的波纹管，以防在张拉过程中损伤钢绞线。

2）实际伸长值与理论伸长值计算。

按每束设计张拉力计算分级张拉中各级的压力表读数，并标在压力表上，以免出错。按照张拉次序将钢束进行编号，以免出错。

12352千斤顶张拉控制参数（中跨）

实际伸长量=100%伸长量+20%伸长量-2*10%伸长量

12353千斤顶张拉控制参数（中跨）

实际伸长量=100%伸长量+20%伸长量-2*10%伸长量

12352千斤顶张拉控制参数（边跨）

实际伸长量=100%伸长量+20%伸长量-2*10%伸长量

12353千斤顶张拉控制参数（边跨）

实际伸长量=100%伸长量+20%伸长量-2*10%伸长量

3）张拉工艺流程

张拉顺序应先中间，后上、下两侧。分批、分阶段对称张拉。防止截面出现过大的偏心和边缘压力。

张拉前，将每束的多根钢绞线理顺、平行，严禁相互交叉、挤压。制作张拉施工架子，以便上下、左右活动千斤顶。

装工作锚环和夹片：将钢绞线穿入锚环上相对应的小孔，调整钢绞线平行顺直后，将工作锚环贴紧锚垫板。在每小孔中的钢绞线外周插入两块夹片，夹片缝隙大小要调整均匀，用直径20mm的橡胶圈套在夹片尾上的凹槽内。

装限位板：使限位板上的小孔对准相应的钢绞线和锚环小孔后，使限位板紧贴锚环、无缝。

装千斤顶：钢束穿过千斤顶的穿心孔道，千斤顶紧贴限位板，务必使千斤顶、限位板、锚环、锚垫板都在同一中心线上（即四对中）。

注意：钢绞线在千斤顶内要理顺平行千万不能交错。

装工具锚环和夹片：按上述步骤操作，工具锚夹片的光面先抹少许石腊或用透明胶带缠裹3-5圈后再装入，便于张拉完后夹片退出。

开动油泵少许打油，千斤顶张拉缸保持适量油压后稍松千斤顶吊索，调整千斤顶使千斤顶、锚具、锚垫板在同一中心线上，否则应进行调整，以防造成较大的预应力损失或张拉过程中出现断丝。

分级进行张拉：0→10%σk（测延伸量）→20%σk（测延伸量）→100%σk（测延伸量并，持荷5分钟，以消除夹片锚固回缩时的预应力损失）→锚固（观测回缩）。

预应力采用引伸量和张拉力双控，以引伸量为主，引伸量应在±6%之间。每一截面的断丝率不得大于该截面钢丝总量的1%，且不允许整根钢绞线拉断。

张拉缸继续进油，两端同时分级进行张拉，两端随时进行联系（对讲机）张拉力和延伸量情况并做记录，张拉缸初进油（10%σK）记录行程并作计算伸长值的起点。达到设计张拉力后持荷2分钟，核对延伸量符合规范要求后作好记录，否则应停止张拉分析原因，采取措施后再进行张拉。 

在分级张拉过程中，要使油泵上升速度稳定同步，钢束受力均匀，摩阻损失较小，分级调整两端张拉的延伸量，逐步达到接近或相同，调整延伸量时，延伸量大的一端稍稍慢拉，延伸量小的一端稍稍快点拉，以此逐步进行调整。

张拉缸回油即进行锚固，锚固时伸长值大的一端先锚固，另一端补足张拉力后再进行锚固。

油压表全部回零，卸工具锚。

千斤顶全部回程，卸除千斤顶，检查钢绞线回缩值，并划线标志，以检查是否会出现滑丝现象。

当张拉中发生滑丝、夹片破碎时，可用YCW270千斤顶进行单根钢绞线张拉，取下旧夹片后，换用新夹片重新张拉锚固，操作时应两端同时进行。

张拉完成后先稳定2小时，待仔细检查无异常情况后用砂轮机割除多余钢绞线，用无收缩水泥砂浆封闭锚头，以准备压浆施工。

张拉完成后应及时记录当时箱梁的起拱情况，并注意观察张拉完成后1、3、7、14、28及60天的上拱值，分析原因后根据实际情况调整底模预拱度。

二、孔道压浆

1）压浆准备：

A、切除锚板外的钢绞线（锚板外留3～5cm），先用石棉将每根钢绞线缠挠好，保持湿润状态进行，切割后用环氧树脂砂浆封住锚具空隙，要求填充密实（压浆孔除外），以达到承受压浆压力要求。

B、每个喇叭口都要求安装阀门，以保证压浆时能够保持恒压。孔道内要用压力水冲洗，用压缩空气吹干。

2）压浆料要求

A、水胶比一般指标按0.26-0.28。拌和24个小时自由泌水率0，压力泌水率孔道垂直高度≤1.8m时，泌水率≤2%。

    B、压浆液3小时膨胀率0-2%，24小时膨胀率为0-4%。

C、压浆料从拌制到入孔的间隔时间不得超过40分钟，在压浆过程中必须连续搅拌，每一工作班制作留取不小于3组尺寸40*40*160的试件。标准养护28天检查其抗压强度，作为评定压浆料质量的依据。

3）压浆设备

A、搅拌机的转速不应低于1000r/min，搅拌叶的线速度不小于10m/s，最高线速度控制在20m/s。

B．压力表的最小分度值不应0.1MP。

4）孔道压浆

A对于结构上下分层设置的孔道，应按先下层后上层的顺序进行压浆。同一管道压浆应连续进行，一次性完成。压浆应缓慢均匀地进行，不得中断。

B压浆应在张拉后24小时内完成，张拉完的孔道要尽快安排压浆，同一截面原则上按先下后上的顺序进行。

C预应力孔道压浆主要作用是保护预应力钢铰线，防止锈蚀，形成有粘结，减轻锚具负担，保证预应力筋与混凝土共同作用。在施工中应高度重视，确保压浆饱满、密实，应连续操作。本工程梁体的预应力孔道压浆采用气泵压力压浆施工工艺，以减少空隙，增加压实。压浆必须在张拉完成后48小时内完成。

D灌浆封锚

①张拉完毕后及时灌浆。灌浆前，用清水冲洗干净，直到将松散颗粒除去及清水排除为止。再用无油的压缩空气吹干管道，然后完成孔道压浆施工。

②用砂浆将张拉两端夹片进行封堵，封堵要严密，不得漏气，以防漏浆。压浆前，检查封锚砂浆强度，清理锚垫板上的压浆孔，保证压浆通道畅通。备足压浆管及三通球阀接头，压浆前将压浆管与压浆孔进行连接，确保密封。

③压浆前，检查灰浆搅拌机和灰浆压缩泵是否正常，在箱梁的一端锚垫板灌浆孔位置安装注浆管，注浆管采用φ2cm铸铁管，一端套丝与锚垫板注浆孔连接，另一端与灰浆泵输送管连接，中间设阀门式开关。压浆时，首先按给定的配比进行灰浆的制备，同时检测灰浆的稠度符合设计要求，然后打开灰浆泵开始注浆，当箱梁的另一端排水孔有连续的灰浆喷出后，应停止注浆，用提前准备好的木锲封闭排水孔，然后继续压浆。

④压浆应分次进行，灰浆泵的压力控制在0.5～0.7MPa之间，当排水孔一端钢绞线缝隙内没有水分逸出，且灰浆泵压力稳定在0.5Mpa左右时即可停止压浆，稳定2min后，封闭注浆管，打开灰浆泵排气管降压后拆除输送管，进行下一个管道压浆。压浆完成后应经常检查两端注浆孔和排气孔，如出现漏浆现象应在灰浆凝固前进行补压，直至孔道内灰浆完全凝固后方可拆除注浆管。

⑤ 压浆料浆液在25℃流动度10～17s.压浆过程中及压浆后48h内，结构混凝土的温度不得低于5℃，否则应采取保温措施。当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。

对需封锚的锚具，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。

对后张预制构件，在管道压浆前不得安装就位，在压浆强度达到设计要求后方可移运和吊装。

第四章、质量保证措施

4.1、质量保证措施

A、组织全体人员认真学习有关质量标准验收规范并制定要求的内控标准。

B、建立健全质量管理制度坚持三检制： 即工班自检 → 项目自检 → 质量监察工程师  → 工程监理，明确各级部门责任，切实推行全面质量管理（TQC），加强质量管理的力度，落实质量签证付款制度。

C、切实服从质监部门的监督与指导，积极配合监理工程师的工作。

D、做好逐级的技术交底工作，未经技术交底的工序不施工。

E、做好各种工程材料及成品的计量试验验收工作，各种工程材料须具备质保单并经试验合格，报监理工程师审查批准后方可使用。

F、及时填报工序验收及试验验收记录，及时请监理工程师签证，做好工程日志及各种施工记录归类存放，做到工程竣工后资料齐全。

G、健全完善岗位责任制：项目经理部经理、总工程师是整个工程质量管理的领导人及责任人。各工点作业层行政领导和主管技术干部是各承包项目的责任人。生产工人是本职工作的责任人。

4.2安全保证措施

a、遵守工程建设安全生产有关管理规定，严格按安全标准组织施工，采取必要的安全防护措施，消除事故隐患。

b、施工前对参加施工的全员进行技术、安全交底。

c、为了保护工程、保障施工人员和其他人员的人身安全，应在必要的时间和地点设置照明、防护、警告信号。

d、建立消防安全责任制，责任到人，分区包干，做到凡有危险品的地方就有安全责任人。

e、千斤顶使用前必须放在结实可靠的基础上，防止重物滑动。

f、预应力张拉时，操作人员配戴防护眼镜，防止射油伤人。张拉过程中千斤顶后方严禁有人站立、穿行。

工程质量管理保证体系建立原则为：紧紧围绕投标承诺的质量创优目标，制订切实可行的质量创优规划，坚持“以人为本”的观点，通过政治思想工作、相应的组织保证措施和及时准确的质量管理信息系统，实现项目施工整个过程的质量控制。

工程质量保证体系见《质量保证体系框图》。

第五章  安全保证体系

所有进入施工现场的人员，必须按规定配戴安全帽和其它防护用品，遵章守纪，听从指挥。

参加施工人员要熟知本工种的安全操作规程，坚守岗位，严禁酒后操作。电工、电焊工、混凝土工、起重工、钢筋工等施工人员，必须经过专门培训，熟练掌握操作要求。

高处时作业人员必须配戴安全带，并保证安全带的有效使用；与工作无关人员严禁进入；加强起重吊装设备检修，使用前须经过荷重试吊合格后，方可正式使用，在统一指挥下进行作业。

预应力施工的千斤顶、管路、油泵等在张拉负荷时，不得撞击和拆接。高压及接头，使用前进行试压，并且有足够的安全度。张拉时，千斤顶轴线方向不得站人。张拉操作人员必须戴防护眼镜。定期对张拉设备进行检查、保养、维修、标定，确保设备正常运转，安全使用。

坚持以人为本，强化项目安全管理、设备质量、人员素质达标，形成横向到边、纵向到底的安全生产保证体系。

安全保证体系见《安全保证体系框图》。

第六章、雨期施工措施

6.1调查现场及周边地区的排水出路方式、大雨时滞水时间、面积情况及开工后对现况排水系统的影响等，做好雨期施工各项准备。 

6.2充分利用原有的排水沟渠和新建的桥涵结构物及排水沟等，保证现状排水系统畅通。

6.3施工现场及时排除积水。

6.4施工前要监听天气预报，避开阴雨天施工。施工时现场要预备充足塑料布，用于突然降水时将水稳材料覆盖，防止被雨水淋湿。 

6.5现场钢筋加以覆盖保护，防止雨淋。调直后的圆钢必须及时使用，防止锈蚀。

6.7材料堆放要合理，水泥、压浆料等怕潮材料要垫高并覆盖。

第七章、文明施工及环境保措施

7.1、文明施工措施

①、我们将按文明施工的要求在施工现场设置各类标牌，做到施工标牌整齐、统一。

②、所有新建的临时建筑，做到不过于简陋，坚固耐用，布局合理美观。生活生产房屋，发电机房，临时油库等位置的确定和建造均采用符合防火、防风、防爆、防震的有关规定和要求。

③、办公和生活区环境适当美化、绿化，同时配备固定的卫生清洁人员。

④、在每一个生活区内设置合理的卫生设施。

⑤、在业主划定的施工区范围内进行各种作业，不对施工区界限以外的自然地貌进行改变和破坏。

⑥、施工机械分类划区停置并设专人指挥、管理。所有机械、车辆定期检修，并按待修、停驶、运转不同状态划定停放区域，并标牌示位，设围保护。

⑦、硬化材料堆放场地四周设围，材料按类型、规格不同分类堆放，并设立标牌，避免相互混淆。对于怕雨、易扬的材料进行遮盖保护。

7.2、环境保护措施

①、严格遵守自治区所有关于控制环境污染的法规，加强对施工人员的教育与管理，自觉保护花草树木及各类自然资源。

②、按照有关规定，采取一切合理措施，使施工垃圾、废水对环境污染减少到最低程度。

③、要将工程施工中废弃的水泥袋及时回拢，拉运到弃土场掩埋。

④、施工中尽量减少噪声、废气、废水及尘埃等污染，施工中产生的垃圾和废弃物质，均应妥善处理，不随意弃置或直接排放于渠沟、河流中。

施工安全保障体系