北京房山地铁箱梁预制施工方案

北京房山地铁Ⅲ标箱梁预制施工方案

一、 工程概况

北京房山地铁项目Ⅲ标共计172榀箱梁，设计为后张法预应力混凝土结构。单片梁长40m，C50混凝土108m3。

计划工期：2009年7月～2009年10月，共4个月。 二、 施工准备

2.1 施工场地

设置预制场一座，用于箱梁的预制。预制场地选址北靠居民生活区，必须因地制宜，合理布置，以便安全顺利地施工。（见预制场平面布置图）

2.2施工人员及设备配置情况

预制梁场施工人员分为：钢筋及钢铰线（钢筋加工及绑扎，预应力钢铰线的制作，安装及张拉）班组，模板班组（模板的安装、拆除及维护，波纹管的安装），机械班组，混凝土班组。（见班组一览表）

人员安排表

序号 1 2 3 4 5 6 工种 混凝土工 钢筋工 模板工 机修工 电工 其他 人数 20 80 60 2 2 16 备注 含电焊工 施工设备为满足梁场的施工需要，提高施工工艺和工作效率，加

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快施工进度，确保工期和质量，为施工的全面开展作好准备，配备以下主要施工设备。

主要机械设备一览表 额定功率(kw)或吨位序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 机械名称 张拉设备（含油泵） 压浆机 龙门吊 龙门吊 插入式振动棒 附着式振动器 水泵 电焊机 钢筋切断机 钢筋调直机 钢筋弯曲机 规格型号 YCW VB3 46m跨度 46m跨度 Ф50 6B20A BX3-400/500 GQW32 GTJ4*14 GW40C (t) / / 300T 15T 17kw 3kw/Ф4-32 5.5kw/Ф4-14 2.2kw/Ф40 数量 2套 1 1 2 10 240 4 25 4 4 4 2.3材料供应

钢筋、预应力钢绞线、波纹管等主材由我方根据施工现场的实际进度情况，合理制定材料进场计划，由甲方统一提供。制梁所用混凝土采用商品混凝土。 2.4技术准备

（1）熟悉设计文件、研究核对设计图纸

参与施工的工程技术人员充分地了解和掌握设计意图、结构和构造特点以及技术质量要求，能够按照设计要求顺利地进行施工。

（2）施工前的技术交底工作

根据设计文件、技术规范等，由技术人员向一线施工人员交清施

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工工艺、操作程序、作业标准、质量标准等，并对施工人员进行岗前培训，使施工人员做到心中有数。 三、施工方案

3.1 施工工艺流程图

台座处理 安装钢筋骨架 锚具验收 预应力筋制作 埋波纹管，穿硬塑管 穿筋 箱梁模板安装 顶板钢筋制作 浇筑混凝土 养护、拆模 锚具预埋 校验张拉机具 灌浆机具准备 清理孔道 张拉预应力筋 孔道灌浆 封锚，继续养护 移梁 制作水泥浆试块 压水泥浆试块 压混凝土试块（设计强度规定值） 制混凝土试块

3.2 台座的设置

台座的基底地基承载力应满足制梁和存梁的荷载要求，保证地基

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无沉陷，台座无沉降引起的开裂情况。台座基础和台身为钢筋混凝土结构，台座端头段范围内由于张拉受力集中，基础和台身钢筋网予以加强。台座顶面铺设钢板，与梁底部等宽，严格控制平整度。台座设置拉杆孔，使梁侧模板可以通过对拉杆直接固定在台座上，防止涨模。台座边衬角钢，保证底模尺寸准确，耐用。

3.3 钢筋加工及安装

钢筋调直、除锈、下料、弯制要准确，加工好的半成品钢筋分类挂牌存放。钢筋骨架绑扎之前，先对台座面进行打磨，并涂刷脱模剂。加工好的钢筋半成品运至现场，在台座上进行骨架钢筋的绑扎。先绑骨架及梁肋部分，后绑横隔板钢筋，顶板钢筋在侧模和底模就位后在进行绑扎。骨架钢筋绑扎时同时进行相关构件的预埋。

3.4 预应力构件的预埋

在箱梁钢筋骨架绑扎的同时进行预应力工序的施工。

（1）首先按设计所要求的坐标间距和标高用粉笔在梁箍筋上作记号，随后按记号点焊定位钢筋在梁肋钢筋上，然后再按顺序逐根放入波纹管。T梁预应力管道镀锌金属波纹管，波纹管内穿入小一号的硬塑料管，防止波纹管破裂水泥浆进入堵塞孔道。波纹管与定位筋必须固定在一起，防止浇筑砼时波纹管位置偏移或上移。在支座边缘处、跨中处及反弯点处，预应力钢铰线的高度控制应作为关键点来控制。

埋管施工时，特别要注意波纹管的成品、半成品保护。钢筋施工时不能碰撞波纹管，钢筋不能放在波纹管上，电焊施工必须避开预应力波纹管，以免损坏波纹管。

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（2）波纹管的接头

波纹管按孔道长度制作，接头处用大一规格的波纹管连接，接口处用胶带纸密封，在端头锚垫板后的喇叭管与波纹管连接处也应用胶带密封。

（3）张拉端端头布置

预应力张拉端锚垫板安装在端模上，封模时应注意锚面与钢束要垂直，同时要避免槽口钢筋与张拉端锚具相冲突，如有冲突要遵循普通钢筋避让预应力筋的原则，使张拉端部锚垫板有足够的安装空间。

3.5 模板的制作及安装

钢筋骨架检验合格后，进行箱梁模板的安装。拼装模板时用15t小型龙门吊把模板分块吊到所要制梁的台座，按顺序排列不能颠倒。拼边模时先用对拉螺杆将模板基本固定好，再用方木楔进行支架支腿的支垫和调整，而后拼装内模和端头模。拼完后对模板的水平、接缝以及横隔板模进一步调整，保证梁体横坡、挠度等准确后固定对拉螺杆。

模板安装应牢靠平整，接缝严密。底模边锚以厚度5mm的橡胶条，保证侧模与底模接触严密，防止漏浆。模板接缝处粘贴双面胶条，防止漏浆。模板刷同一种脱模剂。

3.6混凝土的浇筑

采用商品混凝土，砼运输车运送混凝土至现场，将砼输送至料斗中，由单台15t龙门吊进行吊装运送到制梁区放料。

砼浇注采用全断面一次浇注成型，砼坍落度控制在12~16cm之

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间，浇注顺序以先浇底板、后浇腹板的原则。底板先浇周边再浇中间，腹板采用水平分层浇注。上下层浇注控制在50cm左右，上下层浇筑时间相隔不宜超过1h（当气温在30℃以上时）或1.5h（当气温在30℃以下时）。腹板砼第一次浇注要在底板砼初凝之前完成，但也应注意腹板浇注时砼反浆流至底模内。底板浇注时要留有一定的空间平摊分浇注腹时的反浆。并安排人负责清理反浆并保证振捣密实而不使底板加厚。腹板浇注时注意振动棒的插入深度和密度，做到不漏振、不过振，防止内模上浮。腹板浇注时派专人看模，防止跑模。保证混凝土浇筑的整体性和连续性。密切注意混凝土的下料情况，防止石子卡在钢筋网和模板之间，造成大面积的蜂窝、麻面及空洞现象。顶面浇筑平整后用压条拉压顶板混凝土表面，使其形成0.5cm至1cm的齿缝，有助桥面铺装粘结效果。

混凝土浇筑时应密切注意张拉端头和波纹管位置。一般来说，第一盘料尽量不要投放在梁端，严格保证张拉端的混凝土坍落度和振捣质量，防止张拉时端头混凝土强度不够造成破坏。振动棒振捣时应避开波纹管，防止波纹管损坏漏浆影响张拉和压浆工序。

3.7 混凝土养护

制梁时应留两组试块与梁体同条件养生，作为评定梁体强度的依据，为梁体张拉提供张拉依据。梁体砼浇注完成后应及时进行养生，用麻袋覆盖，由专人洒水润湿，养生周期不少于7天。

3.8 拆模

脱模要在砼强度达到2.5Mpa后才能进行。拆外模时，首先拆除

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端头模板及隔板堵头模板，然后松开对拉螺杆和两边支撑，拆除两边侧模，在拆除、起吊等作业时应防止模板发生塑性变形。脱模后应对梁按要求编号，便于架梁时方便识别梁体。

3.9张拉、压浆 （1）张拉前提条件

a、同条件养护试块强度达到设计强度要求后，才可进行张拉。 b、完成整个T梁施工质量的检查，特别是观察有无结构的温度、收缩裂缝，记录并分析这些裂缝发生的原因和对预应力施工的影响，逐个检查张拉端后的混凝土施工质量，如有缺陷及时处理。

c、梁侧模拆除完毕，水泥浆试配完毕。

d、逐个清理检查张拉穴口的施工尺寸偏差，特别是检查锚垫板与孔道的垂直度，如有问题应采取措施处理，并作好记录。

e、安装锚具，锚具安装要求锚环与孔道对中同心，夹片均匀打紧，并外露一致，千斤顶上的工具锚与构件上的工作锚孔位一致，采用支架导链吊设千斤顶，做到千斤顶、锚具、预应力筋三对中。

f、张拉设备：两套千斤顶及配套的油泵，锚具、夹片若干；驱动油泵电源为380V，配电盘至少15A。

g、计算设备配套标定及张拉力对应的油压值。

h、计算预应力筋理论伸长量，并在张拉前将预应力钢绞线张拉力和伸长值汇总成表。

理论伸长值由下式计算：ΔL=(NP×L)/(Ap×Ep) 式中：ΔL—预应力筋的理论伸长值

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NP—预应力筋的平均张拉力

L—预应力筋的曲线长度加直线段长度 AP—预应力筋的截面积 EP—预应力筋的弹性模量

1e(kL)conAPkL，θ＝tg-1(h／L投) ×180 其中，NP=

式中： θ—预应力筋的曲线转角（弧度）

h—预应力筋曲线段的矢高

L投—预应力筋曲线段的水平投影长度

k—考虑孔道局部偏差对摩擦的影响系数(k可取值0.0015) μ— 预应力筋与孔道壁的磨擦系数(μ可取值0.25) （2）张拉的操作规程

张拉前先清理端头，再套上锚夹具使千斤顶的张拉作用线与孔道中心线重合。张拉采用双控法即应力控制、伸长量校核的方法进行控制。通过与实际伸长值进行对照分析，确认计算伸长值的精度，作为施工控制的依据；并进行实际伸长值的检测，若偏差在计算伸长值的-6%～+6%区间，则继续张拉，否则应立即停止张拉，分析查明原因予以调整后，才能继续。

预应力钢绞线采用两端张拉，张拉程序为：0→初应力（0.1σk）→1.0σk(持荷5min) →锚固。

张拉时，操作人员要控制好加压速度，给油平稳，持荷稳定，测量人员要配合好，记录人员要认真仔细。

张拉时，操作人员不得立于千斤顶后，也不得触摸千斤顶，记录

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人员要观测混凝土结构情况，张拉人员注意观测压力表针有无异常摆动，测量人员要注意观察结构及倾听钢绞线、千斤顶有无异常声音，如有，应马上卸荷为零，认真分析，查明原因后，方可继续张拉。

张拉完成后应及时在钢丝上作好醒目的标记，如果发现滑丝，解决措施一般是对钢铰线进行卸荷，如果是严重滑丝或在滑丝过程中钢铰线受到严重伤害，则应将锚具全部卸荷，找出原因并解决后重新进行张拉。单根滑丝时，根据情况可以对单根钢铰线进行张拉。断丝时一般应卸荷、松锚、换束、重新张拉至设计应力值。预应力钢绞线每个断面的断丝率不得大于该断面钢丝总数的1%，不允许整根钢绞线被拉断。

（3）孔道灌浆

压浆设备应能产生0.5~0.7Mpa的恒压。水泥浆由强度等级为42.5级的硅酸盐水泥和水组成，水灰比为0.40~0.45，掺入适量减水剂时，水灰比可减少到0.35。水泥浆的泌水率最大不得超过3%，拌合后3h泌水率宜控制在2%。水泥浆拌制应先加水后加水泥，拌和至少2min，稠度宜控制在14s~18s之间。

压浆前应将锚具周围的钢丝间隙和孔洞填封，以防冒浆。压浆前应用压力水清洗预应力管道。当气温低于5℃时不得压浆。压浆应从一端压入从另一端流出，等流出的浆液与原浆液相同时封堵出浆口和压浆口。压浆时按要求做好压浆记录，遇到故障及时分析原因，及时排除故障，确保压浆质量。

灌浆过程中，灌浆用水泥浆留置试块，每台班取两组试块进行检

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测，其抗压强度不应小于30N/mm2 。

灌浆完毕后及时对灌浆机进行清洗。 3.10 封锚，封端及拉毛

张拉完毕后，应将锚塞周围预应力筋间隙用水泥砂浆封锚，封锚砂浆强度不足10Mpa时，不得压浆。封端混凝土强度应与梁同标号，封端时应将主梁端部凿毛，用水冲洗干净后浇注混凝土，保证封端混凝土与主梁体的结合。浇注封端混凝土时要仔细操作并认真插捣，务使锚具处的混凝土密实。各横隔板连接处也要进行凿毛。

3.11 梁成型后的管理及存放

梁成型后应对梁进行编号，应注明几孔几号梁几成型日期等，在成型箱梁梁端用红漆喷出下面所示样式以便对梁进行统一管理。堆放梁的场地地基承载力应符合要求，沉陷量小，必要时进行换填和压实。梁存放时底部垫枕木采用两点支撑。

四、质量保证措施

1、严格控制进场材料的质量，不合格材料坚决不允许进场，进场材料项目部试验室先进行自检，合格后报监理处中心试验室检查,不合格清除出场, 项目部试验室自检合格的材料经监理处中心试验室检查合格后方可使用, 不合格坚决清除出场.

2、强化质量意识，严格岗位培训：在参施各级人员中树立质量是企业生命的思想；把各主要技术工种，班组长作为质量技术教育的重点。

3、科学管理，建立健全规章制度：推行全面质量管理体系，运

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用科学手段，实现“质量合格”的目标；建立内部工程监理制度，配置专职质检工程师，并在施工现场设置旁站人员，形成上下连接的质量体系；坚持实行“三工”、“三检”制度，使工程质量始终处于受控状态。“三工”：工前技术交底、工中检查指导、工后总结评比；“三检”自检、互检、交接检。

4、各单项工程的各道工序的技术交底都要附有质量要求，使每道工序的工作人员都明了此道工序的质量标准，各项责任分解到人。

5、严格执行质量检验评定标准，保证各检测项目的检验频率。 五、安全措施

1、认真贯彻和落实施工现场安全第一，预防为主的安全防护工作方针，结合本工程实际情况，制定临时用电、机械安全等防护管理措施，依据岗位责任制落实到人。

2、工地设有专人负责工地的安全防护工作，发现问题及时处理，将隐患消灭在萌芽中。

3、加强对施工人员的安全生产、安全防护教育，提高使施工人员的自保意识。

4、临时用电线路的敷设采用三相五线制，保护接地，用橡胶套线架设，有电源接线图和用电系统图。

5、手持电动工具由专职人员负责使用，保养，其它人员不准动用。使用时要配戴齐全、安全有效的防护用品。

6、配电箱、开关箱牢固、防雨、防尘，有明显警示标志；统一编号，箱门上锁，停用断电。

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7、张拉过程中要严格执行张拉安全操作规程。

8、箱梁吊装时，在高空作业情况下，要严格执行高空作业规程，注意，按照架梁作业过程及注意事项的要求进行架梁。

六、环保措施

1、施工现场设置专门的环保负责人，将环保工作分片，责任落实到人。营地卫生管理落实到人，常打扫整理。

2、施工现场整齐、清洁，车辆不带泥沙出现场，施工废弃料集中堆放。

七、文明施工

1、开展文明施工，现场管理有序，场地布置统一规划。施工区材料堆放整齐，场地平整，道路、排水通畅，各种物资材料按ISO9000标识正确醒目。

2、强化施工现场管理，严格包保责任制，明确分工，责任到人，奖罚分明，做到突出重点，分批落实，规范施工，注重实效。坚持施工人员挂牌上岗，施工现场设置鲜明的标牌，主要有施工公告牌、安全警示牌等。

3、在施工中发现文物时，及时报告当地文物主管单位，并作好现场保护工作。

4、施工期内，经常对施工运输道路进行维修，确保晴雨畅通，并方便沿线居民的生产、生活。采用洒水车经常洒水，减少扬尘。

5、合理安排施工作业，在靠近居民的施工场地，夜间不安排噪音大的机械施工。

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6、尊重当地民风、民俗，遵守地方法规。

7、积极开展多种形式的便民、爱民活动，搞好与驻地、群众的关系，创造宽松良好的施工外部环境。

八、初步报价 1、混凝土： 2、钢筋：500元/t

3、预应力钢绞线：

元/t 13

中铁十一局五公司桥梁公司

二○○九年五月二十日

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