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1、25m先张预应力小箱梁施工方案概述杭瑞高速公路湖南省岳阳全常德公路第三合同段，路线位于建新垸内，为蓄 洪垸，本合同段路线起于建新农场，起点桩号K5 + 093.500,终点桩号：K9 + 090.500；全长3.997km。本标段K11 + 317建新高架二桥，起讫桩号K6 + 037.50 K9 +090.50全长3.053km （不包括桥台背）。孔径布置：（4X25m）+12 X（6X25m） + （4X25m） +7X（6X25m）折线先张法 预应力混凝土 25米小箱梁，共计122跨，先简支后结构连续，按双幅布置。每 跨单幅4片小箱梁，共计976片小箱梁。25m先张法预应力小箱梁构造：中
2、梁顶板宽2.8m、底板宽1.0m、高1.424m、斜腹板水平向厚18cm、腹板斜 率1： 4；边梁顶板宽3.05m，其它尺寸均与中梁同；单根钢铰线直径中15.24mm， 横截面积A=140 mm2,钢铰线强度1860Mpa、低松弛；边跨（中跨）每个小箱 梁的底板内布置了 16根直线钢铰线，腹板内共布置了 12根折线钢铰线，边梁与 中梁钢绞线束相同；张拉控制应力。con=0.75fpk=1395Mpa，即单根钢铰线张拉 力为195.3KN。边跨折线布筋弯起角5.5707，中跨折线布筋弯起角5.6302。边跨单根钢铰线在折线处产生的上拔力（弯起器的下拉力）18.96KN，中跨 单根钢铰线在折线处产
3、生的上拔力（弯起器的下拉力）19.16KN ；折线钢铰线水 平向间距5cm、竖向间距8cm，直线钢铰线水平向间距6cm、竖向间距8cm。腹板钢束布置：左右侧对称布置6根，共计12根；设计荷载为195.3X6X 2=2343.6 KN。底板钢束布置：布置16根，设计荷载为195.3X16=3124.8 KN中跨边梁重：74876.6kg；中跨中梁重：68523.7 kg；边跨边梁重：75350.4 kg； 边跨中梁重：69084.5 kg（依据图纸第九册，通用图，该册只有横端面图；表示待确认）施工布置箱梁预制施工技术准备在预制场设置前，编制严密的施工组织计划，组织有关人员进行技术交底， 布置施工
4、中的各个环节和应注意的问题，如原材料检验、模板、钢筋绑扎、混凝 土浇注、预应力张拉等进行严格的控制，确保每一个施工环节都安全可靠。配备专业技术熟练的施工人员，要求每一位施工人员树立强烈的质量保证意 识，做到在施工过程中尽职尽责。预制场、存梁场布置箱梁预制本着连续预制，规格对应、配套和均衡的原则。箱梁放张后运至存 梁场，根据安装顺序存放，然后进行封头施工，经确认合格后，运至提升门架进 行安装。综合实地考察，预制场建在K6 + 569K6 + 920的位置，存梁场建在K6 + 940K7 + 268的位置。预制场占地长度320m，宽30m；设置制梁台座24个（每2个台座为一组， 同时预制2片梁）；
5、考虑当地雨季很长，地基承载力很低，原地面需要抬高，地面采用垫30cm砂砾石或毛渣做基层，用18T压路机压实；面层采用20cm厚C25 水泥混凝土硬化处理。存梁场占地长度240m，宽30m；共设8个台座（16个支座），与预制场相邻， 轨道相通，按两层存放，能存放112片梁。预制场和存梁场配置跨径24米，70吨吊运梁门架2座；配置跨径24米，10 吨门架2座，用于吊模板、混凝土等。每组模板（2套模板/组）对应3组（2个 制梁台座/组）制梁台座，外边梁配置模板2套；内边梁配置模板2套；中梁配 置模板4套。共计8套，包括内模，堵头板。先张法台座及反力梁台座布置为长线法，同时预制两片25m小箱梁，台座及
6、反力梁另见第九册通 用图纸。承力台座须具有足够的强度和刚度，其抗倾覆安全系数不小于1.5,抗滑移 系数不小于1.3。横梁须有足够的刚度，受力后挠度不大于2mm。在台座上铺放预应力钢绞线时，应采取措施防止污染。1、2号台座可预制内、外及中梁，为通用台座；3、4、5、6号台座预制边 梁；7至12号台座预制中梁。为保证梁的平整，跨中向下设预拱度1.5cm，采用抛物线反拱曲线按二次抛物线设计，曲线方程为：Y=（-4fX（L-X）/L2f：为跨中拱矢高度L：为箱梁支点长度X：为距支点水平距离Y：为对应X点的拱矢高度3456箱梁模板的选择预制箱梁内外模板均用钢模板，选择大型模板厂家制作，在厂家进行一次拼装
7、校验与 实际现场校验，拆装要方便，拼装后的模板面之间应平整，接缝严密，不漏浆，符合结 构尺寸、线形及外形要求，具有足够的强度和刚度，具体要求如下：项目允许偏差（mm）模板制作外形尺寸长和高0，-1肋高5面板端偏斜5 5连接配件的孔眼位置孔中心与板面的间距0.3板端中心与板端的间距0，-0.5沿板长、宽方向的孔0.6板面局部不平（2m靠尺、塞尺检测）1.0板面和板侧挠度1.0模板安装标高10模板内部尺寸+ 5，0轴线偏位10张拉机具及设备施加预应力所用的机具设备及仪表由专人管理和使用，定期维护和校验。千斤顶与压 力表必须配套校验，以确定张拉与压力表之间的关系曲线，校验应在经主管部门授权的 法定计
8、量技术机构定期进行。张拉机具设备应与锚具配套使用，并应在进场时进行检查和校验。对长期不使用的张 拉机具设备，应在使用前进行全面校验。使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定， 当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校 验。千斤顶采用QFSSD200-20型分离式机械锁紧油压千斤顶，最大有效荷载200t，最 大有效行程200mm，自锁行程100 mm。每组台座两端张拉需8台。底模弯起器拉板穿过的方形孔设置台座底模预留弯起器拉板穿过的长方形孔顺梁轴方向长300mm、垂直梁轴线方向宽 80mm。拉板和加强板总厚度为28mm，导向板上的拉板按照25m小箱梁的斜腹板
9、1： 4 的斜率伸至底模下与抗拔桩上的U形拉板销接。施工工艺施工顺序修整台座、模板一安装折线预应力筋弯起器一绑扎底板、腹板钢筋一布设预应力钢绞线 一预应力初张拉一安装侧模、内模板一绑扎顶板钢筋、固定负弯矩波纹管及锚具一安装 端模板一整体张拉到设计荷载一现浇箱梁底板混凝土一浇筑腹板、顶板混凝土一养护一 拆除端模板、内模一拆除侧模板一放张一移梁存放一验收。安装钢筋钢筋在钢筋场加工下料弯曲，然后在预制台座上由人工绑扎成型。严格按图纸设计要 求加工安装，做到定位准确。在钢筋笼外侧绑扎垫块。待侧模、内模板安装完成后，迅速绑扎箱粱顶板钢筋、固定负弯矩波纹管及锚具。在钢筋与模板间设置垫块，垫块应与钢筋扎紧，
10、并相互错开。钢筋的级别、直径、根数和间距均应符合设计要求，钢筋骨架不得有变形、松脱，位 置偏差不得超过规范和设计要求。弯起器的安装弯起器的安装时间宜在底板底层钢筋绑扎后安装弯起器。弯起器导向板上的塑料合金减摩套的安装：塑料合金减摩套装入导向板的？ 25mm孔 内，在进口端有3mm厚挡圈，出口端用伸出导向板外的3mm。鉴于塑料合金减摩套与 导向板的？ 25mm孔是紧配合，暂不涂粘着剂。减摩套内涂硅脂，以减少钢铰线与减摩 套间的摩阻力。长线法台座虽然是两端对称张拉，但对单片梁来说是单端张拉，故有主动端和被动端 之分，故弯起器的安装也有主动和被动之分。设近张拉端的弯起器为I号、近中隔墙处 弯起器为I
11、I号，中隔墙上的转向器为III号。I号、II号弯起器导向板上减摩套有挡圈一 侧均朝向跨中，且左右两侧腹板内弯起器是对称的；弯起器的U形拉板（宽180mm） 过？ 60mm45#钢轴与抗拔桩上的装置支座铰接，U形拉板沿纵向预留的10mm间隙，要 进行调整才能适用预应力钢铰线放张时两片梁各向中隔墙滑移和各自向跨中方向压缩的 需要。I号弯起器的U形拉板与钢腹板间距朝向跨中侧为20mm，要大于滑移量+压缩量， 用钢楔塞紧，防止预应力张拉过程中跑位；II号弯起器的U形拉板与槽钢腹板间距朝向 中隔墙侧预留15mm，用钢楔塞紧，另一侧U形拉板与槽钢腹板间距朝向张拉端还有5mm 间隙也用钢楔塞紧，以固定其位置
12、。弯起器布置示意图长线法台座的中隔墙上I号转向器是固定的，为减小摩擦系数，应将凹槽的棱角打磨 成圆弧，以免刮伤钢绞线，并在凹槽内涂抹四氟粉以减小摩阻。弯起器可纵横转动，横 向顺1： 4的斜坡靠在腹板外侧钢筋上，纵向在弯起器的拉板顺梁轴线方向的前后两个孔 内插销子，以防止其纵向倾倒。在预应力钢绞线张拉时拔出销子。布设预应力钢钗线钢铰线下料长度：锚固折线筋上张拉横梁顶面折线距离 m （包括千斤顶升出的 10mm、两端共项升出20mm，以下都计入该20mm）、加上工作长度，折线筋理论下料长 度约m；锚固直线筋下张拉横梁水平距离m、加上工作长度，直线筋理论下料长度约 m。鉴于先张法弯起钢铰线不象后张法
13、有预留预应力孔道托起，先张预应力筋在自重 作用下有垂度，故实际下料长度比理论下料长度应多1m，即折线筋实际下料长度m、 直线筋实际下料长度m。布筋时可以从跨中往两端穿入、也可从一端穿入，以方便为 主。在下料和布设过程中，要防止沾污预应力钢铰线。在布设前应临时架立己按折线和 直线布筋开孔的端模。安装模板外边梁配置模板2套；内边梁配置模板2套；中梁配置模板4套。共计8套，包括内 模，堵头板。先安装侧模板，模板不得与脚手架连接，避免引起模板变形。安装时，防止模板位移 和凸出，就位要准确，要先安装侧模后立定模，在支腿下用木对尖支垫，并用螺栓连接， 并用临时斜撑支垫，以防模板倾覆。模板要洁净，均匀涂抹脱
14、模剂；接缝要严密平顺，且板面局部不平（2m靠尺、塞尺 检测）小于1mm，板面和板侧挠度控制在1 mm。模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查， 签认。预应力钢钗线张拉1、预应力张拉原则当锚固钢铰线的张拉横梁定位后，采用以张拉力为主和伸长量为校核的双控原则进行 单根钢铰线的两端对称同时张拉。张拉前，对台座、横梁及各项张拉设备进行详细检查， 符合要求后方可进行操作。2、预应力钢铰线的张拉力和伸长量单根钢铰线张拉控制应力按。con=0.75fpk=0.75X1860=1395Mpa、单根钢铰线张拉力N=195.3KN ；单根弯起筋的理论伸长量mm；直线筋理论伸长量m
15、m。 L= PPL /ApEp式中：PP预应力筋平均张拉力（N）；L预应力筋长度（mm）；AP预应力筋截面积（mm2）；Ep预应力筋弹性模量（N/mm2）在用伸长量进行校核时，实际伸长值=1 Mpa-80%设计荷载初张拉时实际测量的伸长 值+ 80%-100%设计荷载整体张拉时的伸长值鉴於单根钢铰线初张拉力为80%时是分先后批次张拉的，后张拉的使先张拉的钢铰 线张拉力减小，使现场张拉操作人员难以控制。为此分批张拉单根钢铰线张拉力的计算， 并制定了张拉顺序，具体如下：3、腹板筋初张拉为了防止上横梁加载时偏载而引起横梁翻倒，先单根张拉中间排2根钢铰线，然后对 称中间排一上一下地单根张拉完小箱梁两腹
16、板内钢铰线；两腹板内对应位置处预应力钢 铰线要用两台前卡式千斤顶同时对称张拉。4、底板筋初张拉为了防止下横梁加载时偏载而引起横梁翻倒，张拉时从跨中开始，用两台前卡式千斤 顶，对称下横梁跨中线左上一根和右下一根、右上一根和左下一根分批地成对地张拉。张拉时应先下横再上横梁，若为了缩短预应力张拉时间，可在上、下横梁上同时张拉， 但下横梁的速度要快於上横梁。5然后进行整体张拉，80%-100%设计荷载，在长线台座两端先用两台200吨、行程 200mm千斤顶顶下横梁，使边（中）跨16 （16）根直线钢铰线总张拉力为16X195.3KN = 3124.8KN，即每台千斤顶的顶力为781. 2KN。随即用机
17、械螺母旋转锁紧；再在台座两 端用两台与上述相同的分离式机械锁紧油压千斤顶顶抬上横梁，使12 (10)根弯起钢铰 线总张拉力为12 (10)X195.3KN = 2343.6 (1953) KN,即每台千斤顶的顶力为585.9 (488) KN，随即用机械螺母旋转锁紧。混凝土浇筑在浇筑混凝土前，对已安装好的钢筋及预埋件进行检查。所需混凝土均在拌合站集中拌合，由拌合车运至施工现场，门架吊灰斗进行浇筑。浇 筑前应首先检查混凝土的坍落度，合格后方能用于施工。混凝土的浇筑先浇筑底板，然后浇筑腹板、顶板；当底板混凝土浇筑长度到10cm时， 开始浇筑腹板和顶板，腹板和顶板混凝土浇筑时，每5米一个施工长度，斜
18、向分层浇筑。 底板浇筑采用内模顶部开天窗，人工进行摊铺，插入式震动棒进行振捣，振捣时要保证 底板混凝土及棱角处混凝土振捣密实。腹板混凝土振捣采用附着式震动器，施工时沿混 凝土浇筑方向依次开动附着式震动器进行振捣。附着式震动器必须两边对称震动，并严 格控制震动时间；只能在灌注部位震动，不得空震模板。顶板和翼板混凝土采用插入式 与平板式震动器联合施工；振捣时要布点均匀，振捣棒不能触及波纹管，以免波纹管被 震破漏浆。混凝土振捣过程中经常检查模板、管道、锚固端垫板及预埋件等，保证其位置和尺寸 符合设计要求。混凝土养生、拆模混凝土浇筑完成后12小时后开始浇水，混凝土表面必须保持湿润，防止时十时湿。 拆模
19、后混凝土采取土工布覆盖洒水养生(冬季采取蒸汽养生)，养生时间不低于7天。混凝土经养生达到一定强度后，先松开模板上下螺栓。待混凝土达到规定强度后，先 拆两头端模，内模分小块从端头送出，最后拆侧模。拆侧模时要先将侧模向外拉出20cm 后，再用门架起吊，移到另一台座进行组拼。操作门架时要注意起升不能太快，避免碰 撞到箱梁。模板拆除后及时清除模板表面混凝土残渣，修复被损坏的橡胶密封条，并涂 抹脱模剂进行维护。预应力钢钗线的放张当梁体混凝土立方体抗压强度达到设计强度等级的90%方可放张。放张顺序先张法预制预应力小箱梁的预应力钢铰放张后，梁体上拱，全截面受压，梁顶不出现 拉应力。为此制定如下放张顺序：在折
20、线钢铰线放张前先拆除弯起器的连接，再放张折 线钢铰线，25m小箱梁全截面受压，梁顶不出现拉应力，故采用先拆除弯起器中导向板 上的直拉板与U形拉板的连接销，后放张折线预应力钢铰线，再放张直线预应力钢铰线 的放张方案。拆除弯起器的直拉板与U形拉板的连接销一用分离式机械锁紧油压千斤顶进行上横 梁上的折线钢铰线放张1 / 3用分离式机械锁紧油压千斤顶进行下横梁上的直线钢铰线 放张1 / 3再用分离式机械锁紧油压千斤顶进行上横梁上的折线钢铰线放张1 / 3再用 分离式机械锁紧油压千斤顶进行下横梁上的直线钢铰线放张1 / 3第三次用分离式机械 锁紧油压千斤顶进行上横梁上的折线钢铰线放张完毕一第三次用分离式
21、机械锁紧油压千 斤顶进行下横梁上的直线钢铰线放完毕。在张拉端的梁端钢铰线无应力状态下用砂轮切 割钢铰线。但长线台座中隔墙处的梁端钢铰线虽然小箱粱向其滑移了，但还会有残余应 力。此状态下，先用乙炔割枪对称地将每根钢铰线烤红，释放尽残余应力，卸载后的钢 铰线要用砂轮切割至梁端50mm。内模在小箱梁混凝土养生期间巳拆除，放张前应拆除外侧模，使放张时箱粱能自由压 缩，否则将损坏模板或使箱粱开裂，用分离式机械锁紧油压千斤顶进行预应力筋的放张 工作时，先顶升约小於0.5mm全能转动锁紧螺母为止，边旋转锁紧螺母边油压卸载，缓 慢进行，防止冲击。不允许采用剪断或割断等方式突然放张，以避免最后放张的几根预 应力
22、筋产生过大的冲击而断裂，致使构件开裂。先张法预应力施工注意事项1、张拉前立对台座、横梁及各项张拉设备进行检查，符合要求后才可进行操作。2、在确定预应力筋的张拉顺序时，应尽可能减少倾覆力矩和偏心力，应先张拉靠近 横梁截面重心处的预应力钢铰线。宜分批、对称进行张拉。3、预应钢铰线应尽量减小摩阻力，不宜超张拉，特殊情况下，其最大超张拉力忍钢 铰线为强度标准值的80%。4、采用双控法张拉时，当张拉巳到达控制张拉力时，尚应校核预应力筋的伸长值。 当实际伸长值大于计算伸长值或小于计算伸长值6%，应暂停张拉，查明原因并采取措施 予以调整后，方可再行张拉。5、小箱梁中预应力钢铰线断裂或滑脱的数量，严禁超过结构
23、同一截面钢材总根数的 1%，且严禁相邻两根预应力钢材断裂或滑脱。如果发生此类情况，必须在浇筑混凝土前 将发生的断裂或滑脱的预应力钢铰线予以更换。6、锚固时，张拉端预应力筋的回缩量不得大于施工规范规定。张拉锚固后，预应钢 铰线对设计位置的偏差不得大于5mm。安全注意事项上、下横梁与施工单位的粗牙缥纹千斤顶在支架导轨上一定要对中，预应力钢铰线一 定要按顺序张拉，以防张拉时倾覆。张拉时，正对预应力钢铰线两端禁止站人。但在弯起器的抗拔桩处派人观察锚固件及 销轴是否松动、开裂和变形过大。设置后木板挡墙。千斤顶顶抬横梁完成最后张拉钢铰线张拉力宜在合完内模和顶板钢筋绑扎后后进行。因先张法中的预应力钢铰线巳经
24、受力，浇注混凝土时不得倾倒，应设置灰盘，以免冲 击受力的钢铰线；尽可能在震捣密实混凝土时，震动棒碰触预应力钢铰线。施工必须由主管施工技术人员主持，培训合格的工人操作，按照施工组织设计中规定 执行，注意安全；现场必须设工作区；使用高压油泵应按规定操作；张拉钢筋时，应注 意防护、保护，出现异常需立即停机，修复后方可继续。1、钢筋运输与堆放1、钢筋运输和储存时，需按批堆放整齐。2、钢筋吊起、机械垂直吊运钢筋、人工垂直传递钢筋、人工搬运钢筋时，应符合规 定；临时堆放钢筋，应考虑承载力。3、钢筋切勿碰触电源，与电源线路应保持相应距离。2、钢筋制作1、钢筋冷处理安全要求：冷拉、张拉钢筋的应力、伸长度、防护
25、装置、夹具等应严 格按规定操作；千斤顶应按规定操作，注意安全。2、钢筋焊接安全要求：焊机应置于干燥的室内，工棚应防火；焊接前应对系统进行 检查，并调节至相应的截面；操作人员应注意防护，保证安全；检查短路器；对刚焊成 的钢材设置防护。3、钢筋的加工安全要求：钢筋除锈应按规定操作；展开钢筋、切断、送料、人工断 料、人工调直钢筋、弯曲钢筋及拉直钢筋，操作人员需保持角度，注意安全；钢材、半 成品需堆放整齐，场地平整。3、钢筋帮扎与安装1、帮扎立柱、墙体钢筋，高层建筑的钢筋，基础钢筋时需按规定操作，做好防护措 施，注意安全。2、安装帮扎钢筋时，注意防电措施；尽量避免在高出修整、扳弯粗钢筋。4、模板安装与
26、拆除1、高处安装和拆除模板时，应遵守高处施工规定；操作人员需将工具放入工具袋， 人员操作应符合规定；组合模板夜间施工时，要有足够的照明，拆除亦需编制安全技术 方案；高处施工，工具不应堆放，应符合规定；工作中应做好安全设施。2、组合模板拆除安全要求：现场散拼模板应逐块拆卸；预拼大块模板整体拆除时， 应按规定操作；模板拆除的顺序和方法，遵照施工组织设计（方案）规定。拆除高处模 板，施工范围内应设置警示标志。3、组合钢模板安装安全要求：安装预拼模板时，注意支撑固定，采取安全措施；一 般应按自下而上的顺序进行。5、浇注混凝土施工1、混凝土搅拌的安全要求：现场搅拌、混凝土拌合楼必须遵守规定的安全要求。2
27、、原材料运输和堆放的安全要求：运输通道要平整。3、混凝土输送的安全要求：混凝土提升运输时、使用吊灰抖浇注混凝土、用铁桶传 递混凝土时应规定操作。4、混凝土浇注与振捣的安全要求：浇注混凝土时，应按规定操作，夜间操作应注意 照明；使用振捣器时，应符合安全技术的具体要求。5、混凝土养护的安全要求：已浇注完的混凝土及后期养护应按规定操作。6、预应力施工1、张拉、切断钢绞线时，应按规定操作；台座两端应设有防护措施；预应力筋放张 的顺序应按要求进行，分阶段、对称、交替、缓慢地进行；放松时，混凝土强度必须符 合设计要求。2、后张法（无黏结预应力）施工的安全要求：孔道直径采用应按规定；张拉时应按 规定操作；在构件两端及跨中按规定设置灌浆孔；人员操作需按规定要求。7、梁吊运、存放1外围必须设防护设施；起重所用的材料及工具等符合规定，注意养护；起重工作应 事先仔细检查，施工中应符合规定操作；钢丝绳、风缆等的使用应符合规定；夜间施工 应有足够的照明。2、运输和存放的安全要求：梁运输及存放时应符合规定，注意采取安全设施。
