施工组织设计下载简介
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预应力混凝土空心板施工方案南水北调中线一期工程总干渠安阳段七标段总长,全段共有公路桥4座,分别是赵庄西北公路桥、南士旺公路桥(根据业主要求,设计单位正在进行变更)、皇甫屯西公路桥、下柏树西公路桥。赵庄西北公路桥与总干渠交角70。,主桥3跨,单跨,副桥1跨,单跨,每跨桥横向布置6块空心板;皇甫屯西公路桥与总干渠交角60。,全桥4跨,单跨,每跨桥横向布置4块空心板;下柏树西公路桥与总干渠交角60。,全桥4跨,单跨,每跨桥横向布置4块空心板。
所有公路桥空心板均为预应力钢筋混凝土结构,混凝土强度等级C40,中板、边板宽均为,板高均为,但边板外侧另增加的悬臂端。
设计荷载:公路—Ⅱ级(折减)。
预应力空心板数量一览表
桥梁下部结构施工组织设计1.doc预应力混凝土空心板共计56块。
预应力空心板用混凝土总量,钢材113.78t,其中钢筋76.17t,钢绞线26.89t,支座钢垫板7.03t,不锈钢支座钢垫板0.25t,锚垫板3.44t。详细工程量见下表。
为确保预应力混凝土空心板施工任务的顺利完成,必须认真做好各项施工准备工作。
组织技术人员、管理人员和技术工人学习桥梁施工技术规范,熟读设计图纸,对施工人员进行岗前培训和技术交底,确保每名职工掌握空心板的构造、施工工序、工艺、质量标准。
提前委托第三方试验室做好混凝土配合比设计,特别注意外加剂的检查和试验,同时做好原材料的进场取样试验,严格控制质量。在施工过程中,保持同一片空心板用同一类型、规格的原材料,以保证受力均匀,外观一致。
物资部根据工程技术部提供的材料供应计划做好材料的市场调查,将所有材料的样品和采购计划报经监理工程师批准后组织购买。
施工前,组织工人对所用施工机具进行施工前的调试和维修,确保施工期间机具完好;同时组织工人对钢模板进行试拼,检查模板几何尺寸是否符合设计要求,接缝、平整度是否符合施工技术规范的要求,确保空心板外表面光滑。
首先进行预制场地规划,预制场设于施工营地西南角空地处,与搅拌站相近,根据工期安排预制场地规划为,共设置台座14个。对预制场地进行平整压实,按规划设置临时排水沟,并搭设钢木加工场和钢绞线堆放场。
根据现场的实际情况,综合考虑管理、质量控制因素,在施工营地预制场内集中预制。
预制场设14个预制底座,并配备3套钢模板,以减少模板的搬运量,方便支拆。每片空心板的预制周期为4d~5d,计划每月生产14片,自2008年2月下旬开始预制,2008年6月结束,历时4个月,如条件成熟,应力争提前预制。
平整场地→测量放样→立模、预埋底模角钢、预留管埋设→底模混凝土浇筑→底模钢板与角钢焊接→涂柴机油隔离剂→绑扎钢筋→测放波纹管→立侧模→安装锚具、封头模板安装→浇筑底板混凝土→芯模安装固定→校正固定锚具封头模板→浇筑混凝土→养护→穿束、张拉、注浆→封端→养护→封头
首先对预制场地进行夯实处理,在周围挖设排水沟,然后用混凝土硬化场地,在混凝土地面上间距预埋钢筋环,用于撑拉固定空心板侧模的拉杆。在地面上弹出台座边线,台座顶部两侧间隔预埋角钢,角钢下焊接锚筋,抄平、支模浇筑混凝土。台座宽度严格按照设计梁板底宽施工,中间厚,因张拉需要两端各范围内混凝土加厚到。台座下部间距预留孔洞,用以穿插固定钢模板的对拉螺栓,距端部预留孔洞,用以穿钢丝绳起吊空心板。
钢筋骨架的制作在钢筋加工棚中进行,主筋的连接采用双面搭接焊。在台座上先绑扎底、腹板钢筋,并按设计坐标调整、固定波纹管。安装并调整内模、外模及端模板,绑扎顶板钢筋,安装锚垫板。
波纹管应位置准确,弯起平顺,固定可靠,所有管道沿长度方向间隔设定位钢筋并点焊在主筋上,确保管道在浇筑混凝土时不上浮、不变位和不漏浆。管道位置的容许偏差平面为±,竖向为±。在施工缝处管道连接时,不将被接管外露,只允许接管外露。接头采用大1号的同型波纹管作为接头管套接,且搭接长度大于,接缝处用透明胶带裹紧。
模板的制作、安装与拆除
采用分片拼装式钢模板,由底模、侧模、内模和端模四部分组成。
支承在混凝土底座上面,由紧贴在混凝土表面的厚钢板与固定底模的预埋角钢组成。底模焊在台座基础两边的角钢上。
位于梁体的两侧,沿梁长度方向由若干个具有独立结构的单元模板组成。单元模板由紧贴于混凝土表面的侧板,支撑侧板的水平肋、竖向肋,紧固侧模的拉杆等构件组拼成一个整体。
单元模板长度取4~。同底板一样,考虑到混凝土的压缩,其组拼后的总长度应比梁的实际长度增加1/1000梁长。
模板的拉杆,设在板的顶部和底部,用Φ16圆钢制作。
端模位于板体的两端头,安装时连接在侧模上。后张法预应力混凝土空心板配备两套端模。第一套是与板体模板同时支立的端模,其形状按张拉用锚固板的位置做成阶梯状,第二封端用端模,此端模在预施应力管道压浆后支立,用以封闭锚头和保证梁体外形符合设计要求。
采用四合式活动模板,每根使用两节内模,以便于搬运装拆,沿纵向又分成两部分。内模采用厚钢板,侧面装置铰链,使壳板可以转动。内模的骨架和活动撑板,每隔设置一道,撑板下端的半边朝梁端一侧用铰链与壳板连接,顶紧壳板纵面上下斜接缝,并在撑板上方设置Ф20的圆钢拉杆,撑板将内壳板撑实后,在模壳外用铁丝捆扎,即成定型的整体内模。脱模时抽动拉杆和扁铁拉杆,即可拆除内模。
模板委托郑州华通模板公司加工制作。
模板的安装与钢筋绑扎配合进行,妨碍钢筋的模板应待钢筋安装完毕后安设。一般是在底板平整,钢筋骨架安装后,安装侧模和端模。
模板安装的精度要高于预制梁精度要求。每次模板安装完成后需通过验收合格后,方可进入下一工序。
为了保护模板方便拆模,模板与混凝土接触面、整体拆卸芯模和塞子与混凝土接触面,在使用前涂抹按1:2混合的新柴油和新机油,作为脱模剂。
模板安装的精度要求见下表。在安装过程中,要及时对各部分模板进行精度控制,安装完毕后应进行全面检查,若超过允许偏差,则应及时纠正。
在混凝土抗压强度达到2.5MPa时拆除侧模板,以保证混凝土表面及棱角不致因拆模而受损坏。内模在混凝土强度能保证其表面不发生塌陷和裂缝现象时,方可拆除。
侧模拆卸选择在梁底部施力使模板绕上轴点旋转而脱模。
1.拆除拉杆,包括待拆模板的上拉杆和下拉杆;
2.拆除与待拆模板相邻的接缝,应清除渗进缝内的水泥浆,以消除或减少模板间的粘结力;
3.安装施力装置并施力脱模。当采用脱模拉钩装置时,将钢丝绳扣套在拉钩上,启动千斤顶,施力使模扇旋转脱离梁体。
4.吊移存放。模板离开梁体后,仍需多移出一定的空隙再起吊,以免起吊时梁体和模板碰撞。然后吊运到存放处,清洗、维修、涂油保养供下次使用。
钢筋和模板安装完毕后,经监理工程师检查验收并签证后进行混凝土的浇筑施工。
混凝土在搅拌站集中拌制,水平运输采用搅拌运输车,垂直运输用龙门吊起吊入模。
振捣以插入式振捣为主。浇筑采用水平分层、斜向分段的连续浇筑方式,从板的一端顺序向另一端推进。分段长度~,分层下料厚度不超过,上层混凝土必须在下层混凝土初凝之前覆盖,以保证接缝处混凝土的良好结合。浇筑到顶后,及时整平,收浆拉毛。
混凝土浇筑需要注意的问题
1.浇筑前,要对所有的操作人员进行详细的技术交底,并对模板和钢筋的稳固性以及混凝土的拌和、运输、浇筑系统所需的机具设备是否齐全进行一次全面检查,符合要求后方可开始施工。
2.浇筑时,下料应均匀、连续,不要集中猛投而产生混凝土的阻塞。在钢筋密集处,使用较细的Φ30软轴振捣棒振捣。
3.施工中随时注意检查模板、钢筋及各种预埋件的位置和稳固情况,发现问题及时处理。
4.浇筑过程中要随时检查混凝土的坍落度和干硬性,严格控制水灰比,不得随意增加用水量,前后密切配合,以保证混凝土的质量。
5.认真填写混凝土浇筑施工原始记录。
混凝土终凝后开始养护,在板体表面覆盖毡布或塑料薄膜并洒水养护14天。
张拉前需要完成制束、制锚、穿束和张拉机具设备的准备工作。
制孔后,用通孔器检查,若发现孔道堵塞,用芯棒捣通。
穿束前应全面检查锚垫板和孔道,锚垫板应位置正确,若锚垫板移位,造成垫板平面和孔道中轴线不垂直时,用锲形垫板加以纠正;孔道内应畅通、无水份和杂物,孔道应完整无缺。制好的钢丝束应检查其绑扎是否牢固、端头有无弯折现象;钢丝束按长度和孔位编号,穿束时核对长度,对号穿入孔道。穿束工作一般采用人工直接穿束,较长的钢绞线可借助一根Φ5的长钢丝作为引线,用卷扬机进行穿束。
⑴ 混凝土达到张拉设计强度(混凝土强度达到设计强度的90%以上)
⑵ 检查所有张拉设备、机具是否完好、齐全、到位并经过标定
⑶ 检查施工现场是否具有张拉条件
⑷ 检查安全措施是否落实到位
⑸ 张拉前各种数据的计算及校核
空心板预应力钢绞线单根直径为φj15.2 mm,钢绞线的截面积AP=2钢绞线的标准强度Ryb =1860Mpa 弹性模量EP=1,92x105 Mpa(检测报告192Gpa,193Gpa,190Gpa),张拉锚下控制应力为0.75Ryb则每根钢绞线的张拉力P为:
P=0.75×Ryb×A=0.75×1860×139=193.905(kN)
式中:θ为从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad)
对于1#θ=0.0873(rad)
对于2#θ=0.4887(rad)
对于1# X=19.602m
2# X=19.714m
对于1# Pp=189231(N)
对于2# Pp=180988(N)
1# L=20.51m(每端千斤顶+锚具+工作锚=0.454m)
2# L=20.622m(每端千斤顶+锚具+工作锚=0.454m)
预应力理论伸长值△L= PpL/ APEP
对于1# △L=14.5cm 单端为7.3cm
2# △L =14.0cm 单端为7.0cm
4、张拉控制力对应油压表读数
1号下边孔道(6根钢绞线)各油压表读数:张拉控制应力P=1163.43KN
①1057号油表(鉴定为F(KN)=P(MPa)×31.93+5.52)
P=(F-5.52)/31.93
10%P=(1163.43×10%-5.52)/31.93=3.47Mpa
20%P=(1163.43×20%-5.52)/31.93=7.11Mpa
100%P=(1163.43×100%-5.52)/31.93=36.26Mpa
②307号油表(鉴定为F(KN)=P(MPa)×32.22-4.59)
P=(F+4.59)/32.22
10%P=(1163.43×10%+4.59)/32.22=3.75Mpa
20%P=(1163.43×20%+4.59)/32.22=7.36Mpa
100%P=(1163.43×100%+4.59)/32.22=36.25Mpa
③1043号油表(鉴定为F(KN)=P(MPa)×32.1+28.86)
P=(F-28.86)/32.1
10%P=(1163.43×10%-28.86)/32.1=2.73Mpa
20%P=(1163.43×20%-28.86)/32.1=6.35Mpa
100%P=(1163.43×100%-28.86)/32.1=35.34Mpa
④318号油表(鉴定为F(KN)=P(MPa)×32.01+0.75)
P=(F-0.75)/32.01
10%P=(1163.43×10%-0.75)/32.01=3.61Mpa
20%P=(1163.43×20%-0.75)/32.01=7.25Mpa
100%P=(1163.43×100%-0.75)/32.01=36.32Mpa
2号上边孔道(5根钢绞线)各油压表读数:张拉控制应力P=969.525KN
①1057号油表(鉴定为F(KN)=P(MPa)×31.93+5.52)
P=(F-5.52)/31.93
10%P=(969.525×10%-5.52)/31.93=2.86Mpa
20%P=(969.525×20%-5.52)/31.93=5.90Mpa
100%P=(969.525×100%-5.52)/31.93=30.19Mpa
②307号油表(鉴定为F(KN)=P(MPa)×32.22-4.59)
P=(F+4.59)/32.22
10%P=(969.525×10%+4.59)/32.22=3.15Mpa
20%P=(969.525×20%+4.59)/32.22=6.16Mpa
100%P=(969.525×100%+4.59)/32.22=30.23Mpa
③1043号油表(鉴定为F(KN)=P(MPa)×32.1+28.86)
P=(F-28.86)/32.1
10%P=(969.525×10%-28.86)/32.1=2.12Mpa
20%P=(969.525×20%-28.86)/32.1=5.14Mpa
100%P=(969.525×100%-28.86)/32.1=29.30Mpa
④318号油表(鉴定为F(KN)=P(MPa)×32.01+0.75)
P=(F-0.75)/32.01
10%P=(969.525×10%-0.75)/32.01=3.01Mpa
20%P=(969.525×20%-0.75)/32.01=6.03Mpa
100%P=(969.525×100%-0.75)/32.01=30.26Mpa
2、预应力筋下料及安装
1号下边孔道下料长度:孔道长度19.602m+千斤顶锚具工作锚长度0.908m+锚外预留长度0.78m=21.29m
2号上边孔道下料长度:孔道长度19.714m+千斤顶锚具工作锚长度0.908m+锚外预留长度0.78m=21.402m
预应力筋的下料应在平整的场地上直线定出下料长度,并在下料场地两端设置固定标志,每端有专人负责;切断前应将预应力筋拉直;用切割机切断,不得用电弧切断,以防热损伤。
钢丝必须梳整分根、编梳,每隔1~1.5米用铅丝绑扎一道,使编扎成梳的钢绞线顺直不交叉扭曲,铅丝头弯进钢丝束里。绑扎完后钢丝束按照图纸束号顺序存放,并清楚标明类型编号,以便布束张拉时识别。
预应力筋运至施工现场后要分区、分类堆放。露天堆放时,需覆盖防雨布,并用垫木垫起,不与地面接触,防止锈蚀、死弯。在堆放期间严禁碰撞踩压。
在穿预应力束前,检查预留孔道是否畅通(本预留孔道,在浇筑混凝土过程中穿有PVC管,故在穿预应力筋前抽出PVC管即可)。确保畅通后人工将预应力筋先绑扎成束后一次性穿入预埋管道内,穿束前宜将预应力筋端部用胶布包扎以减小摩擦力并防止穿破波纹管。
3、预应力筋的张拉工艺
工作锚具安装→千斤顶安装→千斤顶进油张拉→伸长值校核→持荷顶压→卸荷锚固→记录
⑵安装张拉设备应保证张拉作用力点与孔道中心线钢筋束端切线重合,做到孔道、锚环、千斤顶三对中,减少张拉力的损失。
⑶预应力束采用两端对称张拉,质量控制以应力控制为主,测量张拉伸长值作为校核。实际伸长值应从初应力时开始量测,预应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。
△L实测=△L1+△L2
△L1—从初应力至最大张拉力间的实测伸长值(mm)
△L2—初应力以下的推算伸长值(mm),采用相邻及的伸长值(即20%控制张拉力时的伸长值)
⑷张拉方式:张拉采用电动油泵加压,千斤顶张拉,张拉程序为:0→初始应力(10%控制张拉力)→σk(持荷2分钟锚固)。张拉时从两端两边对称进行,每张拉一束锚固一束。预应力控制采用双控法进行。一是控制张拉力,二是控制伸长量。张拉力可通过油泵压力表读数得以控制,伸长量可现场实测,用理论伸长量与实际伸长量进行比较,两者误差不得超过6%,在查明原因后方可继续进行。
⑸预应力筋在张拉过程中,断丝或滑丝的数量符合规范规定:每束钢绞线断丝或滑丝不得超过1根,并且每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%。
⑹预应力筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固,锚固完毕并经检验合格后即可用砂轮机切断多余的预应力筋,锚固后的外露长度不宜小于30mm。
压浆前孔道的准备:压浆之前应对孔道进行清洁处理。由于本孔道为预埋波纹管,并且内穿有PVC管,故压浆前用空压机将孔道内的杂物吹出即可。
水泥浆的选用:所有的水泥浆既要有足够的强度和粘结力,也应有较大的流动性和较小的干缩性及泌水性。故水泥浆采用设计强度为50Mpa的水泥浆,采用PO52.5水泥,水灰比0.32,外加剂为0.7%的减水剂。
压浆方式:压浆采用压力为0.6Mpa,每个孔道一次完成压浆。压浆时从最低点的压浆孔压入,由最高点的排气孔排气和泌水;压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证孔道中充满水泥浆,关闭出浆口后,应保持不小于0.5 Mpa的一个稳压期,该稳压期不少于2min。压浆顺序:从下边的两个孔道开始压浆,最后再压上面的两个孔道。
(1)水泥浆自拌制至压入孔道的延续时间,视气温情况而定,一般在30~45min范围内。水泥浆在使用过程中应连续搅拌,对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆,不得通过加水来增加其流动性。
(2)压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不实,应及时处理和纠正。
(3)压浆时,每一工作班应留取不少于3组的70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体试件,标准养护28天,检查其抗压强度,作为评定水泥浆质量的依据。
(4)在孔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。
(5)压浆完后应及时封锚,封锚时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。浇筑封锚混凝土时,必须严格控制封锚后梁体长度,以防影响梁体安装。
5、张拉及压浆施工过程中出现的质量问题及处理措施
1、预应力筋张拉过程中出现断丝或滑丝,滑丝的数量超过规范规定时先退锚,然后根据滑丝的预应力情况,换上可靠锚具;断丝的数量超过规范规定时,原则上是要更换钢丝,当不能更换时在许可条件下可采取提高其它预应力筋的预应力值,但必须满足设计上各阶段极限状态的要求。
2、张拉过程中出现塌孔或张拉后发现构件张拉端部出现有害裂缝,应及时退锚,对塌孔或开裂的混凝土进行补强处理,待处理后的混凝土强度达到要求时,重新张拉。
3、张拉过程中,因混凝土浇捣时孔道漏浆造成张拉异常时,应及时凿开构件清除漏浆部分,修补完整后,重新张拉。
4、灌浆过程中,发生孔道阻塞、串孔或中断灌浆时,应及时冲洗孔道或采取其它措施重新灌浆。
施工进度的安排依据如下基本思想进行考虑:春节前主要完成预制场地、部分钢筋的加工。考虑春节放假,安排2008年2月22日~2008年6月30日完成56片空心板的预制。扎筋、支模、浇筑、张拉、封端流水作业,密切配合,力争缩短工期。详见施工进度计划横道图。
材料所需数量及分月供应计划
施工平面布置(附属企业和辅助工程)
结合施工营地现在的平面布置和空心板预制的施工工艺技术方案等,对工程的施工场地作如下布置:
在营地生产区的西南侧布置钢木加工厂、空心板预制场,场地均硬化处理,空心板在预制场北侧堆放。钢筋、木材、波纹管在加工厂堆放。
生活区和材料库布置在营地西侧板房内。施工供电、供水管线布置图见施工平面布置图。
工地实行一级管理,项目经理部设立各业务部门,主要负责处理项目各项业务的日常工作及与上级机关、业主和监理工程师的联系工作;各生产班组主要负责现场的具体施工。
施工人员配备及机构组成
遵循全面质量管理体制的基本观点和方法,开展全员、全过程的质量管理活动,建立健全施工质量保证体系,并在体系的运行过程中不断完善。质量保证体系见右图。
施工严格按规范进行,并按“施工网络计划”控制施工进度。质量控制注意施工前和施工中的过程控制,以预防为主,加强对工作质量、工序质量和中间产品质量的检查,以良好的工作质量来保证工序质量,促进工程质量。
1.控制质量的具体措施
(1)推行全面质量管理,广泛开展群众性的QC小组活动。重点部位和关键工序均设质量管理点;
(2)实行逐级技术交底制度;
(3)做好生产班组的初检、施工员复检、专职质检员终检工作。施工前对工程所采用的原材料进行严格检验,并报请监理工程师审批后方可使用;施工中实行工序交接单制度,上道工序经检验合格后才能进行下道工序的施工;
(4)加强质量教育,提高全体职工的质量意识;
(5)完善经济责任制,工程质量的优劣与奖金挂钩,严格奖惩制度。
2.原材料与施工工艺的检查控制项目
3.施工过程质量控制程序
1、对新进场的工人进行安全生产的教育和培训,经考核合格后,方准许其进入操作岗位;
2、对起重、焊接和车辆驾驶等特殊工种的工人,进行专门的安全操作训练;
3、在采用新工艺、新方法、新设备或调换工作岗位时,对工人进行新操作方法和新工作岗位的安全教育;
4、设立每周一次的安全活动日,在班前班后会上检查安全生产的活动情况,并对职工进行经常性的安全教育和安全宣传活动。
落实安全责任制,制定安全管理的各项规章制度
建立健全各项安全生产的规章和管理制度,体现“全员管理、安全第一”的基本思想,明确安全生产责任,做到职责分明,各负其责。需进一步制定的规章制度有:各级人员安全生产责任制度、安全生产教育培训计划、安全检查制度、安全交底制度、事故的分析处理制度等。
1.施工操作人员进入现场时必须佩戴安全帽,高空作业必须系安全带;
2.对各种施工机具要定期进行检查和维修保养,以保证使用的安全;
3.所有临时结构的施工设计,必须考虑安全技术,并在施工前由设计者对操作人员进行详细交底;
4.对工地上设置的消防器材要定期维护和检查,严禁挪作他用。油库、木工加工棚及有明火的地段,应作为防火的重点,严加管理;
5.穿束、张拉、压浆时,两端有联络措施(对讲机),张拉时千斤顶正前方不能站人,穿束、张拉、压浆时人要偏离孔道,防止意外,工作前作好安全交底工作,严格执行现场施工安全操作规程。
1.建立健全管理组织机构。工地成立以项目经理为组长,各业务部室和生产班组为成员的文明施工和环保管理组织机构;
2.加强教育宣传工作地下车库建筑工程施工组织设计,提高全体职工的文明施工和环保意识;
3.制定各项规章制度,并加强检查和监督;
4.开展“5S”活动和各项竞赛活动,实行目视管理;
5.合理布置施工场地建标 157-2011 公共机构办公用房节能改造建设标准,合理定置各种施工设施;
6.减小施工中的噪声和振动。对现场的便道经常洒水,以减少粉尘;
9.各种施工机具不用时,摆放有序,小件物品集中存放于木筐中,不能乱扔乱丢。