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1、新 建 铁 路石家庄至武汉客运专线桥梁附属栏杆工程施工方案 编制： 复核： 审核： 批准： 中铁四局石武客专河南段项目部四分部二九年六月 一、栏杆预制工程概况四分部承担五公司范围内薛店特大桥（半座）及新许特大桥（半座）共计26510双侧米桥面栏杆的预制工程，主要预制量为：扶手26510根，托梁26510根，立柱（含帽栓）26511根，隔柱185570根。二、主要工作安排1、预制场地规划考虑到桥面栏杆预制工程量较大，共在新许特大桥桥下红线内规划4个预制场同时进行预制，分别为：1号预制场位于7376号墩、2号预制场位于161164号墩、3号预制场位于171174号墩、4号预制场位于180183号墩
2、（利用4号钢筋棚），场地内规划具体见栏杆预制场平面布置图。2、资源配置每个预制场内安排一个预制作业班组共90人，分三班连续作业，每班30人，主要见下表：设备及模板配置表（一个预制场）序号设备或机具名称单位数量备注1立柱振动器台22隔柱振动器台23帽栓振动器台24托梁、扶手振动器台25离心机台46立柱模板套407托梁模板套408扶手模板套409隔柱模板套28010帽栓模板套403、计划工期安排按照每套模板一天完成两个循环计算，每个预制场日产桥面栏杆80双侧米。计划2009年7月20日开始预制，2009年10月31日预制完成，工期为100天。4、构件运输组织及安装场地内构件采用人工搬运、手推平板车
3、进行运输。验收合格后，将每孔梁的桥面栏杆配齐后运输至梁场封锚后的成品梁上，均布于梁上预埋钢筋之间固定，防止运输过程中移动。栏杆构件随梁一起运抵各孔跨上，桥面遮板现浇完成后立即组织进行安装。三、桥梁附属栏杆原材料技术要求1、功能性高强高性能混凝土的定义指除钢筋和网状增强材料外，由水泥基胶凝材料、骨料、微细矿物掺合料、短切纤维、适量FWZ系列专用改性剂和外加剂、水等制成的无机复合型混凝土，简称基材；基材必须满足科技基【2008】102号文相关技术标准。2、功能性高强高性能混凝土的应用原理为了解决普通钢筋混凝土附属构件的一些应用不足，在普通混凝土基本材料配合比基础上，根据栏杆构件产品实际应用需求，如
4、结构尺寸，抗震、韧性、抗渗、防水、防腐性能、设计使用年限及钢筋保护层优化设计等，研发的无机复合功能性高强高性能混凝土；在满足结构受力与使用功能情况下，利用专用模具、机械及先进的生产工艺流程来保障产品的高表面光洁度，杜绝气泡、色差，最终达到美观、简洁，精巧，能够与周围环境和桥梁景观相协调之功效。3、栏杆内预埋钢板及外露钢筋的处理方法要求立柱底座钢板，立柱牛腿槽钢，下横梁与立柱牛腿连接钢板，隔柱预埋钢筋外露螺栓及所有外露螺母都必须热镀锌处理，使外露钢板及钢质性预埋件使用环境中不锈化，不受腐蚀，增加使用寿命和使用中的安全性能。镀锌技术应符合GB2973.1-82的要求。 4、网状增强材料，基材中短切
5、纤维技术要求网状增强材料要求耐碱涂胶网格布，氧化锆14.5 % ，单位面积质量165(g/)，断裂强度N/50mm200mm经向1700纬向1200，耐碱强力保留率%90；立柱上口两“耳朵”构造加强筋采用耐碱涂胶网格布，尺寸100*540mm ；隔柱构造加强筋采用耐碱涂胶条状网格布，尺寸100*540mm；短切纤维要求纤度 D 5000，断裂强度896 MPa，断裂伸长率20 %，耐酸性极好，安全无毒、无刺激，耐碱性极好，导热性极低，吸水率0%；符合JC/T841和GB/T17470-2007的标准要求;5、专用改性剂和外加剂技术要求专用改性剂为FWZ-型专用无机复合型专用掺和料，采用粉剂外加
6、剂为FWZ-型无机复合型专用外加剂，采用水剂改性剂和外加剂提高基材的憎水、抗渗，阻锈，防氯离子侵袭，弹性模量，劈拉强度；提高构件产品密实度、韧性，抗裂性能，抗震性能及强化保护层对钢筋实施有效保护，并达到构件30年耐久设计。6、改性剂、外加剂引用标准：GB8076，GB/T1876;GB80671997混凝土外加剂GBT80772000混凝土外加剂匀制性实验方法GB/T80462000用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GBl84452001水泥基渗透结晶型防水材料GBl85882001混凝土外加剂释放氨的限量GB/T87362002高强高性能混凝土用矿物外加剂GB501192003混凝土外加剂应
7、用技术规范JC4751992(1996)混凝土防冻剂JC4762001混凝土膨胀剂JcT55391994混凝土和砂浆用颜料及其试验方法JCT9012002水泥混合土养护剂JCT9062002混凝土地面用水泥基耐磨材料JCT9072002混凝土界面处理剂四、预制构件基材理论配合比（每立方）：水泥砂石子粉煤灰PP纤FWZ-型改性剂FWZ- 外加剂水403403132676282.5145五、隔柱理论配合比(每立方):水泥砂石子粉煤灰PP纤维FWZ-型改性剂FWZ- 型外加剂水矿物纤维3756121187802.561.814012六、隔柱灌浆理论配合比(每立方):水泥砂石子粉煤灰PP纤掺和料FWZ
8、-型改性剂FWZ- 型外加剂水400100010045.61.5152七、性能指标要求表项 目单 位技术指标抗压强度MPa 60.0静力受压弹性模量MPa 3.6104劈裂抗拉强度MPa 4.0电通量(56d)C1500抗冻性 (56d)- F200耐磨性（磨坑长度）mm 35.0耐人工气候老化 外观质量-无起泡、开裂、剥落（300h） 抗压强度损失% 10.0八、制造工艺及基材选用要求本方案栏杆不得现场预制，生产应采用集中式工厂化作业，流水线生产。立柱、扶手、托梁为栏杆主要受力构件，必须采用一次性成型生产工艺，不允许采用内部结构二次灌浆工艺，所有构件均应采用功能性高强高性能混凝土，严格按照I
9、SO9001国际质量管理体系执行，确保栏杆生产中的质量控制。九、组合栏杆构造及外观要求 构件外观总体要求：棱角要求有一定的平面导角，增强线性流畅美；表面要保持光洁度，无缺边掉角，不得有裂纹；产品表面色泽须一致，不得有明显的色差；产品表面无气泡、蜂窝麻面等影响外观的质量问题；截面几何尺寸误差2.0mm。1、柱帽构造及外观要求 柱帽尺寸为14014070mm，柱帽预留螺栓孔，为穿立柱顶螺栓用。柱帽底部留10010010mm的凹槽，柱帽截面较小。 棱角要求有8mm平面导角，增强立柱线性流畅美，不易磕碰边角。表面光滑，无蜂窝麻面、缺菱掉角，几何尺寸误差2。 2、立柱构造及外观要求 立柱截面尺寸为120
10、mm120mm，高度810mm；底端设置20030010法兰钢板，钢板与内置钢筋U型双边焊接（不得有单根直接与底座钢板焊接），要求立柱构件预制前焊接完成，焊接长度必须要满足80mm，焊缝要饱满，不得有漏焊现象，而且焊接处不允许破坏防腐保护层及法兰钢板变形；箍筋必须满足规范锚固要求，不得在平直断面搭接；下端两侧设置2604030mm特制槽钢牛腿，连接托梁。 立柱顶部设置扶手卡槽，卡槽深度110mm，宽60mm，卡槽截面小，卡槽部位基材必须严格进行钢筋保护层特殊防腐处理，因截面小容易破损断裂普通混凝土达不到结构设计要求，均应采用功能性高强高性能混凝土基材，另加网状增强材，增加基材强度及韧性，防止卡
11、槽处出现裂纹及破损，防止钢筋因保护层破坏而使钢筋锈蚀。柱顶预埋套丝螺栓，套丝螺栓预埋深度应满足锚固要求，螺栓与立柱主筋进行焊接形成接地回路闭合，外露长度155mm，扶手通过卡槽与立柱固定，并通过柱顶预埋套丝螺栓连接两侧扶手及柱帽；立柱均应工厂化预制完成，按照相应规范、规程养护，表面均应光滑平整，不得有蜂窝麻面、掉皮。脱模时强度不得低于设计60要求；脱模后用薄膜封装养护，出厂时构件强度不得低于设计强度的80。 立柱尺寸精度要求：立柱截面长度及宽度误差2.0mm，立柱高度误差2mm，立柱中预埋构件（钢板、钢筋等）位置误差2.0mm。立柱靠轨道侧棱角要求有4mm平面导角，增强立柱线性流畅美，不易磕碰
12、边角。20030010法兰钢板，钢板采用热镀锌防腐处理，钢板与立柱内置钢筋焊接，焊接要饱满不允许点焊或漏焊现象，焊接中不允许破坏防腐保护层，焊接长度必须达到70mm。立柱卡槽，截面小普通混凝土达不到设计及钢筋保护层要求，采用无机复合型高强混凝土及网状增强材，增加基材强度、韧性及阻锈、抗渗性能，卡槽部分钢筋进行特殊防腐处理柱顶预埋套丝螺栓预埋部分必须满足混凝土锚固要求，并于立柱主钢筋焊接形成接地回路闭合牛腿采用2604030mm特制槽钢，采用热镀锌防腐处理，牛腿槽钢与托梁卡槽螺栓连接，要求预埋位置必须精确，误差必须控制2.0mm。 3、扶手构造及外观要求 扶手截面尺寸为110mm100mm196
13、0mm，扶手两端设置与立柱连接插头长40mm宽55mm，插头处预埋U型钢，预埋深度必须满足锚固要求，与立柱预埋螺栓连接、与隔柱连接表面设置隔柱安装插槽，插槽深度25mm，满足隔柱安装后，端部位于横梁内配置纵向钢筋的下部，同时插槽处箍筋加强，防止出现裂纹。插槽形状成推八型设计，内设11mm80mm连接螺栓孔。 扶手均应工厂化预制完成，按照相应规范、规程养护，分为半成品养护及成品（脱模后）养护，脱模后用薄膜封装养护。表面均应光滑平整，不得有麻面、掉皮。脱模时强度不得低于设计要求；出厂时构件强度不得低于设计强度的80。尺寸精度要求：截面长度高度及宽度误差2.0mm预埋构件（钢板、钢筋等）位置误差2.
14、0mm。下面棱角要求有4mm平面导角，增强线性流畅美扶手插入立柱卡槽两端部，截面小要求基材强度高，应采用无机复合型高性能混凝土或进行特殊处理。4、托梁构造及外观要求托梁截面尺寸为110mm100mm1985.5mm，托梁两端设置与立柱连接槽钢卡槽，卡槽内设有预埋件，预埋件必须达到预埋锚固要求，卡槽设计75mm40mm30mm，与隔柱连接表面设置隔柱安装插槽，插槽深度25mm，满足隔柱安装后，端部位于横梁内配置纵向钢筋的下部，同时插槽处箍筋加强，防止出现裂纹。插槽形状成推八型设计，内设有11mm80mm连接螺栓孔。托梁均应工厂化预制完成，按照相应规范、规程养护，分为半成品养护及成品（脱模后）养护
15、，脱模后用薄膜封装养护，脱模时强度不得低于设计要求；出厂时构件强度不得低于设计强度的80。托梁上面棱角要求有4mm平面导角，增强线性流畅美；表面不得有麻面、掉皮；尺寸精度要求：截面长度高度及宽度误差2.0mm,预埋构件（钢板、钢筋等）位置误差2.0mm。托梁卡槽截面小，生产、运输、安装过程中容易断裂及破损钢筋保护层小，普通混凝土达不到设计强度及耐久性要求，应采用无机复合型高强混凝土或进特殊处理。托梁预埋件钢板及螺栓要进行热镀锌防腐处理，位置必须要正，钢板需焊接钢筋和螺栓，满足预埋锚固要求，螺栓焊接必须牢固，外露长度30mm。5、隔柱构造及外观要求隔柱构造：采用“滚动-加筋-挤压-吸湿”成型工艺
16、，脱模后必须封闭包装，室内养护，强度达到30以上进行打水养护每天不少于8次。隔柱为圆形变截面形，长度为560mm，中间直径最粗为90mm，两端直径最细为60mm；隔柱内空心应进行灌浆及预埋钢筋处理，中间预埋一根10钢筋，一端伸出50mm，另一端焊接镀锌螺栓，伸出84mm，隔柱两端插入扶手及托梁各20mm，必须确保尺寸精确度误差2.0mm灌浆后用薄膜袋封闭包装养护，出厂时，构件强度不得低于设计强度的80；外观要求掌握好隔柱的表面光滑度、尺寸、形状以及色差等，不得有粘皮现象，外观结构严格按图纸造型。外观应光滑，无空洞，无蜂窝麻面，无气泡、无砂眼，灌浆应密实，灌浆料不得污染隔柱表面。十、组合栏杆构件
17、制作机械、模具要求1、隔柱制作机械及灌浆机械要求隔柱制作设备包括：搅拌设备，电子自动计量系统，塑料模具，离心机，振动台。模具尺寸精确误差为0.1。隔柱生产成型机械，为“振动-补料-滚动-静养”工艺。2、立柱预制件组合模具及机械要求机械设备：1、双轴强制式搅拌机，搅拌时间比普通混凝土搅拌时间延长120S。2、自动配料系统的误差0.5，外加剂、改性剂的误差10g。立柱组合模具为纳米耐腐蚀、耐高温复合塑料，分为主体模具和牛腿工装、柱顶预留槽斜插板（附属）模具及柱帽模具。立柱模具底部有钢板固定架。立柱钢筋安装后即可立放浇筑基材并振捣成形，尺寸精度误差2.0mm，振动台须满足振动功率及频率要求，振动时间
18、为35min，再放入离心机内离心35min后静养。3、扶手预制件组合模具及机械要求 机械设备：1、双轴强制式搅拌机，搅拌时间比普通混凝土搅拌时间延长120S。2、自动配料系统的误差0.5，外加剂、改性剂的误差10g。扶手为塑料双合式整体模具。钢筋成品放入模具内，两端放置U形钢筋。U形钢筋伸出模具约为50mm。扶手钢筋安装后即可立放浇筑基材并振捣成形，尺寸精度误差2.0mm，振动台须满足振动功率及频率要求，振动时间为35min，再放入离心机内离心35min后静养。4、托梁预制件组合模具及机械要求同扶手施工工艺要求。5、柱帽预制件组合模具及机械要求柱帽模具整体塑料模具。钢筋成品放入模具内，然后浇筑
19、混凝土，经振动工作台振动后进行找平，叠加封闭养护。 十一、栏杆标准工厂化预制工艺流程要求 （一）、钢筋加工的生产工艺及技术要求：1、钢筋加工生产工艺流程：下料折弯预埋件焊接绑扎成型；2、所采用的钢筋等原材料必须符合国家标准要求； 3、钢筋加工必须按照图纸要求进行加工，必须满足各部分的尺寸要求; 4、钢筋加工还应满足相关产品的技术要求；5、预埋件焊接必须牢固、焊缝严密。 （二）、栏杆加工生产工艺及技术要求：1、模具清理搅拌基材模具内放置钢筋浇筑基材振动工作台振动离心预养护拆模养护检验出厂。2、模具清理必须全面彻底保持表面清洁光滑度，脱模剂要打均匀。 3、钢筋放在模具内要保证有足够的保护层厚度；
20、4、基材振动要密实，振动时间要求35分钟；5、离心的时间控制在35分钟；6、基材养护要充分，要有足够的养护时间。 （三）、栏杆安装工艺及技术要求： 1、安装工序：安装立柱安装托梁校正立柱安装隔柱安装扶手安装柱帽安装螺帽灌浆。 2、安装采用流水作业的方式，操作人员分工明确，按照安装顺序确定人员；3、校正立柱必须要有专业技术人员操作。立柱校正是安装过程中的重要环节，必须保证每一个立柱的垂直度。立柱校正好后安装螺母，并且拧紧。4、安装隔柱时，扶手、托梁的孔内要抺浆，抺浆量以砂浆不被挤出孔外为宜，在托梁的每个孔内放一块石棉垫。5、安装时操作人员必须做好必要的安全防护，戴好安全带。十二、无机复合型组合栏杆工程应用效果（实景）图片：栏杆实景效果图武广新广州站栏杆半成品实景武广新广州站栏杆成品实景京津城际应用实景图不同隔柱栏杆效果图京津城际应用实景图工程应用实景工程应用实景
