目录
一、 首件工程概况 .....................................................1
1.1、工程简介 ......................................................1 1.2、地质情况 ......................................................1 1.3、水文及气象 ....................................................1 二、施工目标 ...........................................................2
2.1、质量目标 ......................................................2 2.2、安全目标 ......................................................2 2.3、环保目标 ......................................................2 2.4、首件目的 ......................................................2 三、施工准备 ...........................................................2
3.1、水、电及现场布置 ..............................................3 3.2、物资供应 ......................................................3 3.3、技术准备 ......................................................3 3.4、试验工作 ......................................................3 四、施工安排 ...........................................................3
4.1、人员安排 ......................................................3 4.2、施工作业人员安排 ..............................................4 4.3、机械安排 ......................................................5 4.4、施工现场管理体系网络 ..........................................5 五、箱梁预制施工工艺流程及方案确定 .....................................6
5.1、确定施工工艺流程 ..............................................6 5.2、施工方案的确定 ................................................6 5.3、模板制作与安装 ...............................................10 中交一公局登汝高速一分部
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5.4、堵头模板的安装 ...............................................11 5.5、箱梁砼的浇筑 .................................................11 5.6、拆模养护 .....................................................13 5.7、穿束 .........................................................14 5.8、预应力张拉 ...................................................14 5.9、智能张拉施工工艺及操作要点 ...................................16
5.9.1准备工作 ...............................................17 5.9.2、张拉设备安装 ..........................................17 5.9.3、智能张拉 ..............................................18 5.9.4、智能张拉施工控制 ......................................18 5.9.5张拉施工智能操作要点 ...................................19 5.9.6张拉结束 ...............................................20 5.10、孔道压浆 ....................................................20 5.11、堵头与封锚 ..................................................24 5.12、移梁(存放、固定) ..........................................24 六、安全环保文明施工情况 ..............................................24
6.1、总体情况 .....................................................24 6.2、监理程序执行情况 .............................................25 七、首件工程中存在的不足 ..............................................25 八、施工注意事项和需要改进的地方 ......................................25 九、综合评价及总结 ....................................................26
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30m箱梁预制首件施工技术总结
30m预制箱梁首件工程施工技术总结
为了确保工程质量优质,质量目标明确,减少盲目施工,施工前应确定标准的施工工艺,施工工艺通过首件工程试验确定。为了确保我合同段内的30m预制箱梁工程质量符合设计要求及技术标准,我标段选定K4+945竹园大桥左幅6#-2为我标段30m预制箱梁首件开工工程。 一、 首件工程概况 1.1、工程简介
K4+945竹园大桥全桥长336.94米,夹角90°,全桥共3联,上部为11³30米装配式预应力混凝土先简支后连续小箱梁,下部结构桥台采用柱式台,桥墩采用柱式墩,基础采用桩基础。
预制箱梁采用单独预制的先简支后连续的结构体系,通过实施负弯矩预应力实现体系转换。共计88片。 1.2、地质情况
根据设计图纸提供的地质资料,K4+945竹园大桥桥位地质所属地貌单元为丘陵岗地,地势起伏较大。场区钻孔揭露地层,上部为Q4 冲积成因的粉质黏土层,下部为 T2 e泥质砂岩、泥岩和砂岩,桥位区无不良地质现象。 1.3、水文及气象
项目区位于嵩山南麓,地表沟谷发育,沿线水系较发育,主要为颍河、北汝河及其支流河谷等水体。主要含水类型为松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水和碳酸盐类裂隙岩溶水、变质岩基岩裂隙水四种类型。
本勘测区内水介质类型多,水文地质条件复杂。根据水文资料、沿线野外调查及勘探结果,路区地下水以HCO3—Na²Mg²Na、HCO3—Ca、HCO3—Ca²Mg型水为主,矿化度一般小于2克/升,地下水水质良好,地下水对混凝土结构具微腐蚀性。
项目区所在地区属南温带和亚湿润气候区,春季温和,气温回升,干旱少雨;夏季炎热,雨量集中;秋季凉爽,天朗气清;冬季寒冷,雨雪稀少,多西北大风;四季分明,冷暖适宜。年平均14.3℃,最热月平均气温27.1℃,最冷月平均气温0.4℃,中交一公局登汝高速一分部
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极端最高气温一般在37.6~42.5℃之间,极端最低气温一般在—7.3℃~—13.4℃;年降雨量673mm;各季降雨量不均衡,其中夏季最多,平均为303.4mm,冬季最少,平均为32.4mm;年平均日照时数2243.3小时;年平均无霜期225天;冬季多西北风,夏季多东南风,年平均风速3m/s,最大达15m/s。根据《中国季节性冻土标准冻深图》,路线区的最大冻结深度小于60cm,一般为30~40cm。区内主要气象灾害有暴雨、洪涝和干旱等。 二、施工目标 2.1、质量目标
本工程质量目标是创优质工程,工程优良率达到100%。
交验项目主要指标合格率要求达到100%,分项工程质量评分不低于90分。 2.2、安全目标
在本项目工程建设中,消灭行车险性以上事故,坚决避免人身伤亡事故,一般轻伤事故率控制在3‰以下。杜绝交通责任事故和重要施工机具损坏事故。无锅炉、压力容器安全事故,无火灾事故。 2.3、环保目标
严格按照国家《环境保护法》和《水土保持法》及地方政府有关规定落实环保。采取各种工程防护措施,控制水资源污染,水土流失,减少粉尘对空气的污染,降低噪音污染,减少工程建设对沿线生态环境的破坏和污染,确保沿线景观不受破坏,保持生态平衡,创造良好的环境。 2.4、首件目的
通过首件的施工,取得相关的技术参数,确定拟定施工方案的可行性,为后续施工总结相关经验;通过首件工程施工,结合预制箱梁施工的特点,来确定最优的施工工艺和施工组织。 三、施工准备
根据桥涵施工工序,箱梁预制安装采用平行作业,箱梁预制的所有工序在梁场统一完成,混凝土由拌和站统一拌制,混凝土运输依靠混凝土搅拌车完成。待下部构造完成后且前期预制梁板砼强度达到设计要求,组织人力进行箱梁的运输及吊装。
预制工程所需主要材料钢筋、水泥、砂子、碎石已经检验合格并全部进场,其
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它辅助材料也已准备齐全。 3.1、水、电及现场布置
(1)施工用水:从附近水井引水至施工现场以保证施工过程用水。
(2)施工用电:施工用电主要通过梁场外接线路进行电力供应满足施工作业。另自备150KW发电机一台作备用电源 。
(3)现场布置:
①认真对预制梁场施工范围内地下物进行详细了解,经挖探查明没有管线、电缆及光缆。
②进行场地整理与场地布置,清除施工区域的杂物,平整场地。预制厂内保证晴雨通车,以方便施工机械材料、混凝土等的运输。 3.2、物资供应
砂:采用南阳生产的砂,该地生产的砂子质地坚硬,颗粒洁净,经抽检细度模数及级配等指标合格,报专业监理工程师试验合格后投入本项工程。
石子:采用登封市郑庄南山石料厂,该厂石子质地坚硬,干净无杂物,经抽检级配合格,报专业监理工程师试验合格后投入本项工程。
水泥:采用天瑞水泥有限公司生产的水泥,取样合格后将试验结果及水泥品质试验报告报专业监理工程师试验合格后投入本项工程。
钢材:采用安阳钢铁有限公司生产的钢材,报专业监理工程师试验合格后投入本项工程。 3.3、技术准备
(1)组织项目经理部有关施工管理人员和技术人员学习施工图纸、施工规范、合同文件以及有关施工的技术文件。
(2)作好施工图纸及设计说明会审工作,对项目部施工人员及技术人员、现场施工人员、特种作业人员进行逐级技术交底,并认真执行各项施工技术规范。 3.4、试验工作
所有施工材料的试验抽检和C50砼适配工作已全部完成,并经过监理工程师的抽检。施工的混凝土C50配合比设计已完成。按配比配制的混凝土拌合物和易性、粘性良好,坍落度控制在180±20㎝,混凝土试件28天强度满足要求。 四、施工安排 4.1、人员安排
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人员由项目领导统一安排,具体如下: 职务 项目经理 项目总工 项目副经理 质检工程师 测量负责人 试验负责人 试验员 现场技术员 现场施工员 专职安全员 钢筋负责人 砼负责人 拌合站站长 内业资料 4.2、施工作业人员安排
依据箱梁数量及每个预制箱梁周转频率,我合同段对人员进行了配置和组合,预制场共配置150人,其中管理人员10人,包括质检员3人、测量2人、试验2人、工长2人、安全员1人,机械操作人员及钢筋工、模板工、砼振捣工共计97人。
(1)钢筋加工及安装:包括钢筋的下料、焊接、弯曲、绑扎及骨架成型、预应力管道布设、穿束和张拉、封锚、压浆等共配置技术工人5人,另配备力工10人,合计15人。
(2)木工:包括钢模板的除锈、支立、加固、校正调直、拆卸和维护保养,配置技术工人8人,其他辅助人员4人,合计12人。
姓 名 朱庆荣 白建山 卢建华 陆平贵 张延萌 董贺梅 杜海洋 刘月天 徐加连 王鑫杰 杨联民 段小营 白奔腾 杨祁峰 职责 负责全面组织、协调管理工作 负责施工方案的设计及交底 负责现场施工组织 负责现场质量控制,报验 负责现场控制工作 负责材料检验、试件留样工作 负责现场试件、坍落度工作 负责现场技术、质量控制 负责现场施工及工序转换 负责现场安全 负责钢筋加工、安装 负责砼浇注 负责砼拌制、运输 负责内业资料的填写 注 4
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(3)混凝土工:包括混凝土的输送、振捣、板顶的抹平和拉毛、梁端封锚、混凝土的养护、梁板起吊和移运、堆放,包括拌和站共配置人员16人。 4.3、机械安排
为保证箱梁预制的正常进行,我项目安排施工机械如下: 名称 吊车 拌和站 装载机 龙门吊 龙门吊 砼振捣机具 砼搅拌运输车 发电机 电焊机 4.4、施工现场管理体系网络
施工中设技术质量组、安全组、施工组、材料组和后勤组,以便控制施工。各人员的主要职能:
(1)技术管理组:主要负责工程施工技术工作,质量控制、自检、验收、技术复核、质量评定、技术资料的收集工作,以及对测量小组和现场试验实行具体工作指导。
(2)安全组:主要负责施工安全管理,具体实行施工现场安全动态管理,消防保卫,环境保护等工作。
(3)材料组:主要负责材料询价、采购、计量、接收、保管等工作。 (4)施工组:主要负责生产指挥调度、文明施工等工作。
(5)后勤组:主要负责食堂、宿舍等后勤保障等工作,作好现场整洁卫生及文明施工管理等工作。 中交一公局登汝高速一分部
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规格型号 徐工QY25B HZS120 30m
数量 2 2 1 1 2 6 6 1 6 备注 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 ZL50 5T 100T 8方 150KW 凯尔达-500 五、箱梁预制施工工艺流程及方案确定 5.1、确定施工工艺流程
后张法预应力砼箱梁施工工艺流程图
锚具检验合格 钢 筋 加 工 场 地 平 整 修 建 台 座 底模安装、整修 安装钢筋骨架 安装预应力束定位钢筋 安装固定波纹管、预应力筋穿束 安装内模、立模 预应力筋制作 模板制作、整修 砼搅拌、运输 浇注砼 砼振捣 砼养护 制作砼试块
5.2、施工方案的确定
(1)建造台座
张拉设备检验 拆模 预应力筋张拉、锚固 孔道压浆、封锚 养 生 移 梁 压水泥浆试块 砼试块试验 制作水泥浆试块 本合同梁场布置在登汝高速公路与X046登告线交汇处东北角,梁板生产区设置30m箱梁预制台座14个,每台座长32m。存梁区长120m,每层存梁40片,2层共存
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梁80片,能够满足生产需要。
底座设置:箱梁底座按照设计要求设置底座的长度、宽度、反拱度。底座两端部进行特殊加强并配钢筋网片,防止张拉后底座端部发生沉降;在底座两端特殊处理端后设置一道吊装缝。底座高度设计已考虑到底座和边模的配合问题。底座采用混凝土浇制而成,底座两边预埋5cm*5cm角钢,顶面铺设厚度为6mm的钢板。钢板与底座连接,以保顶面牢固和平顺。
底座横向间距设置:满足各个台座之间施工要求,模板安装与拆卸,中间满足通行混凝土运输车;底座纵向间距设置:满足预制施工及箱梁张拉的安全范围之外,每4个底座设置为一组,每组之间、箱梁底座与空心板底座中间和整个预制场两端分别设置一条行车道供混凝土运输车及其他施工车辆通行。
(2)钢筋及预应力管道的制作安装 ①钢筋的制作与安装
1)钢筋在进场前,必须进行检验,检验合格并报监理人员审批后,方可进场。钢筋存放场每隔2米砌50cm高砖垛,使钢筋存放时离地50cm,并搭设防雨棚,钢筋加工棚采用钢结构屋架搭设而成;同时在场内做好排水设施,防止场内积水。
2)钢筋下料前,首先对施工图中各种规格的钢筋长度、数量进行核对,无误后方可进行下料,根据钢筋原材长度与图纸设计长度并结合规范、招标文件要求,在满足设计、规范、招标文件要求的同时,尽量减少钢筋损耗,合理搭配钢筋,错开接头位置,确定钢筋的下料长度。焊工必须持证上岗,钢筋接头采用搭接焊,焊条要求对Ⅱ级螺纹不小于502级,严禁使用422焊条(钢筋加工区内严禁出现422焊条)。焊工焊接前应进行试焊,焊件合格后方可进行焊接。焊接长度:双面搭接焊时应为5d+2cm(起弧、落弧),单面焊应为10d+2cm(起弧、落弧),保证焊缝饱满(深度0.3d、宽度0.8d)无气孔。钢筋间距、搭接长度均要符合规范、设计图纸、招标文件要求,受力钢筋同断面接头面积不大于50%,在接头长度区段内(带肋35d、光圆25d区段内)中间及两端分三处绑扎,同一根钢筋不得有两个接头。焊接接头不宜位于构件最大弯矩处,即梁板的中间处。钢筋加工应在钢筋加工棚中进行。钢筋加工半成品应摆放整齐,下垫上盖,防止雨淋,同时要求进行挂牌施工,标明钢筋名称、使用部位及设计大样图。
3)钢筋绑扎应符合下列规定
a.钢筋间距、顺直度满足要求,必要时要挂线施工。 中交一公局登汝高速一分部
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b.绑扎点频率满足要求,构件拐弯处必须全部绑扎。 c.绑扎钢筋的扎丝头不应进入砼保护层内。
4)钢筋绑扎采用在专用胎架上绑扎成型,再整体吊装的方式安装。在胎架上准确标记出构造钢筋的位置,以有效确保钢筋安装位置的准确并避免钢筋的缺失。
5)钢筋在绑扎、安装时宜采用定位架准确定位,伸缩装置及防撞护栏预埋筋、翼缘湿接缝环形钢筋宜采用辅助措施定位。横隔板钢筋宜采用定位架安装,确保位置、间距符合设计要求。
6)为了保证保护层的厚度,箍筋的尺寸应按照规范要求的最小值进行下料制作绑扎。由于箱梁各截面尺寸都比较小,钢筋加工必须准确且保护层砼垫块尺寸必须满足设计要求。净保护层底板为3.0cm、腹板为2.0cm、顶板为4.0cm。砼保护层垫块应具有足够的强度和密实性,垫块的厚度不应出现负误差,误差不应大于1mm。砼垫块应梅花状布置,分散设置在钢筋和模板之间,设置的数量不应少于3个/m,重要部位要适当加密。
7)钢筋及预埋件位置的准确性:
a.箱梁翼缘板处注意防撞护栏的预埋钢筋,伸缩缝槽口处注意伸缩缝的预埋钢筋。
b.排水系统的预留孔洞,要根据每个桥的排水设计图准确预留。
c.梁板非连续端底板要注意预埋支座钢板,由于本标段支座型号各不相同,对应的预埋钢板的尺寸也各不相同,预埋时必须按照审核过的图纸尺寸。
d.梁底通气孔的埋设采用PVC管内装沙子填实,两端用胶带封住,防止进砼,采用定位钢筋固定,与其他钢筋发生干扰时,可适当挪动其他钢筋位置。(钢筋安装标准及允许偏差见表2)
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表2 钢筋安装标准及允许偏差
项目 受力筋间距 受力筋间距 两排以上间距 同排 梁、板 允许偏差(mm) ±5 ±10 ±10 ±10 ±5 ±10 ±20 ±20 梁 ±5 箍筋、横向水平筋、螺旋筋 长 钢筋骨架尺寸 宽、高、直径 长、宽 绑扎钢筋网尺寸 网眼尺寸 弯起钢筋位置 保护层厚度 (3)钢绞线的下料 钢绞线在进场前,必须进行检验,检验合格并报监理人员审批后,方可进场使用。下料长度=预应力钢绞线长度+工作长度。钢绞线下料前先将钢绞线卷放在自制的放线架中,再将铁皮剪断,然后人抓住钢绞线一端,将钢绞线缓缓拉开(注意不能使钢绞线产生变形,对变形的部分必须除掉),钢绞线下料用砂轮切割机切断,严禁用电焊枪烧切,切割时对称切割,先切长束后切短束。将下好的钢绞线放在用方木搭设的工作台上,以防钢绞线粘上泥土。钢绞线依据设计编制成束,用20#铁丝编束,要求一定要绑紧,并且要顺直,根与根之间不得相扭。施工时,预应力筋有效长度范围以外的部分采用硬塑料管套住,进行失效处理。
(4)安装波纹管道
我标段后张法预应力砼箱梁采用钢波纹管,要求其厚度不小于0.35mm。 ①安装时,波纹方向与穿束方向一致,穿入前应首先检查定位钢筋网片的坐标是否合格,合格后方可穿入波纹管,穿入时应旋转推进不得直接推进,以防在波纹管安装时被划破。严格按照设计图纸中提供的波纹管定位坐标定位,纵、横坐标定位应用φ8钢筋焊接成“井”字型定位架,并按规定位置点焊在钢筋骨架的非受力钢中交一公局登汝高速一分部
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筋上,孔道定位误差应小于8mm,施工按直线段每100cm设置一组,曲线段每50cm设置一组,以避免在浇筑砼时管道移位。
②波纹管接长采用大一号的波纹管套接,套接长度为外径的5-7倍,约30cm长左右。接长处用胶带缠平,连接前应将接头处的皱皮压平、压顺,波纹管若有破口,应用胶带将破口处封闭。
③波纹管伸入锚垫板内长度约8cm左右,以保证钢绞线在锚垫板孔道内自由散开,以防钢绞线在端部产生交叉现象,波纹管与锚垫板连接处也应用胶带缠牢,其缝隙用棉纱塞紧。为了确保孔道畅通,应采取以下措施:
1)在波纹管附近焊接钢筋时,对波纹管应加以防护。
2)混凝土振捣人员应熟悉孔道位置,严禁振捣棒与波纹管接触,以免孔壁受伤,造成漏浆。
3)为防止波纹管在砼浇注过程中进浆和变形,在波纹管中设置塑料管作为撑管,浇注砼前插入到波纹管中,浇注完成即可拔除。
4)张拉穿束前,为防止泥浆及水进入波纹管,要用宽胶带将锚垫板口封上。 5)波纹管管道的检查先用肉眼观察管道圆弧是否平顺,再检查坐标,保证管道坐标的正确,减少管道摩阻。(管道坐标检验标准及允许偏差见表3)
表3 管道坐标检验标准及允许偏差 检查项目 管道坐标(mm) 管道间距(mm)
5.3、模板制作与安装
箱梁的模板采用定型钢模板,芯模采用组合钢模。钢模进场后要进行试拼,对钢模拼装后的整体平整度、线形、结构尺寸均应满足规范和施工的要求。脱模剂严禁使用废弃机油等一些污染混凝土外观质量的材料。
外模拼装完毕后,应进行各截面尺寸的检查和模板拼缝的检查。由于梁体顶面2%横坡在预制时形成,外模骨架的垂直度显得很重要,否则,若坡度和高差不对,直接影响调平层施工,施工过程中要使用锤球保证骨架垂直。
芯模的安装在底板钢筋、腹板钢筋绑扎完毕之后进行,芯模安装时,在外先拼
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梁长方向 梁高方向 同排 上下层 允许偏差 30 10 10 10
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装成7.5m一节,再整体吊装,芯模的固定采用垫块与外模顶紧固定,芯模的支点在底板焊定位筋即可,定位筋采用φ20的钢筋,定位应准确牢固。 5.4、堵头模板的安装
箱梁堵头模板分为翼缘板堵头和梁端堵头。翼缘板堵头因有翼缘板钢筋伸出梁外,考虑外模的卸落和钢筋的布置,将翼缘板堵头做成“梳”状,待顶板钢筋绑完毕之后将梳形板(高18cm)卡住钢筋即可,当砼凝固之后立即将梳形板撬出并凿毛。两端堵头因有钢筋伸出和锚下垫板的预埋,因此堵头分成若干小块拼装,便于拆除。要注意的是堵头板外露钢筋部位的堵漏,采用双面胶缠绕,确保严密,不漏浆。
模板安装前首先进行台座精确放线,控制好端头角度、横隔板位置、梁长。特别需要强调的是部分梁板需要调节梁预制长度,因此预制梁长控制一定要参考每个桥的下部图纸要求,切不可盲目施工。(模板安装质量标准及允许偏差见表4)
表4 模板安装质量标准及允许偏差 检查项目 模板高程 模板尺寸 轴线偏位 柱梁 上部构造 所有构件 梁 模板相邻高低差 预埋件中心线位置 预留空洞中心线位置 预留空洞内部尺寸 5.5、箱梁砼的浇筑 (1)配合比的选定及运输
预制梁板配合比均采用C50配合比进行施工。
对粗细骨料、水泥和外加剂等原材料进行单项抽检试验,符合规范要求后方可使用,对于每批到场水泥外加剂均要进抽检,预制梁板配合比所用的粗集料需要水洗。混凝土入模坍落度控制在180±20(mm),并对粗细骨料进行严格控制,保证粒径不超标。
砼集中拌和,由砼运输罐车运送到预制场,卸入料斗,由场内龙门吊吊起料斗入模,料斗放料口距箱梁模板顶面30cm时放料,分层布料振实。 中交一公局登汝高速一分部
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允许偏差(mm) ±10 +5,-0 10 2 3 10 +10,-0 30m
(2)混凝土的浇筑
砼的浇筑采用水平分层、斜向分段连续浇筑法,每段长度不超过7.5米。浇筑顺序按底板-腹板-顶板水平分层浇筑,浇筑方式是从梁的一端循序进展至另一端,砼采用分层下料振捣,每层的厚度不应超过30cm,上下层浇筑时间相隔不宜超过1小时(温度在30℃以上)或1.5小时(温度在30℃以下)。砼施工尽可能避开中午或下午高温时段,当温度过高时应对模板采用喷水降温措施,以满足施工要求。 (3)混凝土振捣
梁体混凝土的振捣,以插入式振捣器为主,附着式振动器为辅。先用大棒振捣,对梁底和端头辅以小棒进行振捣,以混凝土密实为准。梁体两侧的附着式振动器功率应在1.2kw-1.5kw之间,要求梅花状交错布置,以避免振动力互相抵消。当砼面到上下两层振捣器中间时,开动上下两层振捣器,振捣时间为0.5-1分钟。
附着式振动器应与侧模振动架密贴,以便混凝土最大限度的吸收振动力。附着式振动器要集中控制,浇筑什么部位振什么部位,严禁空振模板;振动时间以混凝土停止下沉、不冒气泡、不泛浆、表面平坦为度。特别注意的是:腹板及梁端头混凝土的浇筑在必要的时候还得配以小钢钎捣插,使混凝土进入波纹管下面,防止漏振。(质量检验标准及允许偏差见表5)
表5 质量检验标准及允许偏差 检查项目 梁长度(mm) 湿接缝 宽度(mm) 腹板 顶宽 底宽 高度(mm) 顶板厚 断面尺寸(mm) 底板厚 腹板 平整度(mm) 跨径(mm) 预埋件位置(mm) 外观要求:混凝土表面平整,棱角平直,无明显施工接缝。
允许偏差 +5,-10 ±20 +10,-0 ±30 ±20 +0,-5 +5,-0 5 ±20 5 12
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项次 检 查 项 目 梁长方向 梁高方向 同排 上下层 规定值或 允许偏差 ±30 ±10 10 10 符合设计要求 符合设计规定,无设计规定时±6% 每束1根,且每断面不超过钢丝总数的1% 不允许 目测:每根(束) 检查方法和频率 尺量:抽查30%,每根查10个点 尺量:抽查30%,每根查5个点 查油压表读数:全部 尺量:全部 1 管道坐标(mm) 2 管道间距(mm) 3 4 张拉应力值 张拉伸长率 钢束 钢筋 5
断丝滑丝数 外观要求:预应力筋表面应保持清洁,不应有明显的锈迹。 5.6、拆模养护
顶板混凝土灌注完毕开始初凝时,需要再次进行收平拉毛。待收浆后覆盖土工布和洒水养生,覆盖时不得损伤或污染混凝土的表面。采用土工布覆盖洒水养生,派专人负责,混凝土的洒水养生时间应最少保持7d以上,洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。应在张拉压浆完成后检查梁体内外无缺陷后方可进行封堵。
拆模时间以混凝土强度达到2.5MPa-5MPa为宜。混凝土强度达到设计强度100%强度时再张拉正弯矩钢束,拆膜时严防损伤梁体及模板。
拆除外模后及时进行梁端及翼板边缘凿毛。凿毛的标准:砼表面均匀布置,密度要满足要求,要凿出外面浮浆,成现凹凸不小于6MM的粗糙面。梁端头砼面进行弹线,需要弹出梁板中心线,便于检查及梁板安装定位。对于拆模后砼外观存在的缺陷,严禁擅自处理、掩盖。拆膜后及时对该梁进行编号(所属桥梁、墩号、吊装中交一公局登汝高速一分部
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方向、浇注日期等)。 5.7、穿束
当梁体砼强度达到设计强度的90%,且砼龄期不少于7天时,可以进行穿束张拉。穿束前,用空压机吹风等方法清理孔道内的污物和积水,以确保孔道畅通。穿束时钢绞线从一端穿入孔道,钢绞线在孔道两头伸出的长度要按图纸的要求预留,保证张拉工作长度。 5.8、预应力张拉
(1)每批钢绞线必须经过试验合格后才能投入使用,钢绞线按设计图纸要求下料,下料长度应通过计算确定,计算时应考虑千斤顶的工作长度、弹性回缩值、锚具厚度及外露长度等因素。张拉前必须对千斤顶和油泵进行标定,计算出油压表读数相对应钢绞线的理论伸长量。
(2)张拉时应尽量避免断丝,控制供油的速度。每个断面的断丝总数控制在该断面钢丝股数的1%以内,且每束不得多于1根,超出这两项规定的就更换钢绞线。切割时采用砂轮锯切割,在切口处两面端20mm范围内用细铁丝绑扎牢固,以防止头部松散。禁止用电、气焊切割,以防热损伤。钢绞线应梳整分根、编束,每隔1.5m左右绑扎铁丝,使成束顺直不扭转。另外钢绞线下料严禁直接在地面拖拉,应设置下料平台堆放时下面进行支垫。
每束钢绞线穿束完成后必须编号,在张拉之前,要进行预应力筋安装后的保护: ①穿入管道内的预应力钢束应及时张拉,张拉后应及时压注水泥浆。张拉压浆前,应采取防止锈蚀或其他防腐蚀的措施,直至压浆。
不同暴露条件下,未采取防腐蚀措施的预应力钢束在安装后至压浆时的容许间隔时间如下:
空气湿度大于70%或盐份过大时 7d 空气湿度40%~70%时 15d 空气湿度小于40%时 20d
②在预应力筋安装在管道中后,管道端部开口要密封以防止湿气进入。 ③在任何情况下,当在安装有预应力筋的构件附近进行电焊时,对全部预应力筋和金属件要进行保护,防止溅上焊渣或造成其他损坏。
锚具、工作夹片的安装:锚具的安装位置要准确,安装工作夹片时,应使夹片的外露长度基本一致。
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箱梁预制首件施工技术总结
施加预应力:梁体混凝土强度、弹模达到设计图纸或规范要求时,两端对称分批按要求张拉正弯矩钢束。预应力束采用两端对称分批张拉,张拉程序为根据设计要求确定张拉吨位。
钢束张拉顺序应严格按图纸要求进行,预制箱梁一般是从上向下、横向对称、两端均匀张拉。
锚固时可采取两端同时补足预应力值后锚固,也可先在一端锚固后,再在另一端补足预应力值后锚固。
④张拉程序如下:
0→初应力(10% ók )→2倍初应力(20% ók )→100% ók (→103% ók )(持荷5min)→回油、锚固
张拉方式采用两端对称张拉,张拉过程实行应力和伸长量的双重控制。 ⑤预应力筋的理论伸长值:
△LL=PPL/APEP
式中:PP---预应力筋的平均张拉力(N) L----预应力筋的长度(mm) AP------预应力筋的截面面积(mm2) EP------预应力筋的弹性模量(N/ mm2) 预应力钢绞线实际伸长量为:
LσK+0.2(LσK)-2³0.1( LσK)
式中:LσK ----全部控制应力下钢绞线的伸长量
0.2(LσK)----20%控制应力下钢绞线的伸长量 0.1( LσK)----10%控制应力下钢绞线的伸长量
表6 后张预应力筋断丝及滑移不得超过下表控制数
类 别 检 查 项 目 每束钢丝断丝或滑移 钢丝束和 每束钢绞线断丝或滑移 钢绞线 每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的 中交一公局登汝高速一分部
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1% 1丝 控制数 1根 30m
(3)张拉时应使每束钢绞线两端伸长量尽量相同,以保证两端有效预应力一致。张拉至初应力后,两端应分级交错张拉至张拉控制应力,通过钢绞线在孔道内往复滑动,减小至张拉控制应力时孔道摩擦阻力。采用应力和应变进行双控,应力为主,必须满足设计应力值,计算实测伸长值与理论伸长值之差不得超过±6%,否则应停止张拉,检查分析原因,并报监理工程师,待处理完必后再继续张拉。除油泵司机根据给定读数保证达到张拉吨位以外,技术人员要检查复核压力表读数,防止错看或误看。当伸长值出现异常时,立即查明原因,采取措施。
(4)张拉完毕后,先将伸长量大的一端补至张拉应力后锚固,然后将另一端补至张拉应力后再锚固,两端不得同时锚固。锚固完毕后,锚环以外的钢绞线应用砂轮切割机切断,剩余钢绞线约为3-5cm。用高标号砂浆将切割钢绞线的锚环封堵,以保证压浆时不漏浆。
(5)张拉顺序为:
3O米箱梁 : N1-N3-N2-N4 5.9、智能张拉施工工艺及操作要点
智能张拉施工工艺
核对千斤顶编号 准备限位板、锚具等材料 清点检查设备
准备工作 确定张拉梁板 进行技术交底 电线连接
油管连接 张拉作业完成布置张拉控制站
千斤顶、天线、数据线安装锚具安装 进行下步工序
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30m箱梁预制首件施工技术总结
智能张拉施工工艺流程图
5.9.1准备工作
1).准备与张拉系统能配套使用的限位板、锚具、夹片等必须准备齐全。 2)对照张拉系统清单,清点设备,确定设备完好、配件齐全。
3).核对专用千斤顶的编号,由于专用千斤顶都在出厂前统一标定,使用时一定要注意对应正确的标定公式。
4).确定好待张拉的梁板。
5).进行技术交底,学习熟悉系统软件说明文件。
6).布置张拉控制站。控制站选择在确定待张拉梁板侧面,要求不影响现场施工、控制站能安全工作、无阳光直射,在张拉过程中无需移动就能方便看到梁板的两端,将张拉仪主机和专用千斤顶布置于张拉端,并使之能与控制站保持直线可视状态。 5.9.2、张拉设备安装
在张拉作业之前,相关技术人员和监理人员对构件进行检验,其检验结果符合质量标准要求方可进行张拉。经监理单位审核批准后,张拉控制系统才能启动。根据张拉设备的使用说明及要求,现场施工作业人员开始收编穿索、安装千斤顶( 工作锚及夹片) 等施工程序,具体安装程序如下:
1、安装限位板,限位板有止口与锚板定位;
2、安装好限位板以后,起吊专用千斤顶。千斤顶必须采用钢丝绳起吊以确保安全。起吊之后,安装好工具锚、工具夹片。工具夹片的安装必须符合《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)相关要求。工具夹片未起作用或未完全起作用都会导致最终伸长量误差偏大。然后连接张拉仪与千斤顶的数据线,张拉一孔完毕,不得拉扯该数据线用于移动千斤顶。为了使钢绞线受力均匀,应当采用梳编穿束工艺。
3、安装工具锚,应与前端张拉端锚具对正,使孔位排列一致,不得使钢绞线在中交一公局登汝高速一分部
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千斤顶的穿心孔发生交叉,以免张拉时出现失锚事故,工具锚夹片均匀涂退锚灵。
4、连千斤顶油管,接油表,接油泵电源。
5、开动油泵,将千斤顶活塞来回打出几次,以排出可能残存于千斤顶缸体中的空气。
5.9.3、智能张拉
1、启动张拉智能平台系统后,由现场操作人员启动张拉程序,智能张拉平台系统发出信号,传递给智能张拉仪张拉系统,通过张拉系统控制专用千斤顶按预先系统编制的张拉顺序进行对称均衡张拉;
2、油泵供油给千斤顶张拉油缸,按三级加载过程依次上升油压,分级方式为10% ( 初应力即计算伸长值的起点) ,20%、100%;
3、张拉过程中智能张拉平台系统对每一级进行测量和记录,测量每一级张拉后的活塞伸长值的读数,并随时检查伸长值与计算值的偏差;
4、张拉时,通过智能张拉系统平台和智能张拉系统控制好专用千斤顶加载速度,确保给油平稳,持荷稳定,持荷时间为5min。
5、张拉过程中,系统将自动校核测量数据,当实际伸长值与理论伸长值相差大于±6% 时系统将自动报警,停止张拉。待查明原因,排除问题后,方可进行下一步的工作。
5.9.4、智能张拉施工控制
1)、张拉顺序控制
张拉顺序严格按图纸设计张拉顺序进行,遵循均匀对称,偏心荷载小的原则,以确保结构及构件受力均匀,张拉过程中不产生扭转、侧弯,防止混凝土产生超应力、过大的附加应力与变形。
2)、张拉质量控制
① 施工中要严格执行梳编穿束工艺,以防索力不均度,钢绞线穿束时相互缠绕。
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30m箱梁预制首件施工技术总结
② 限位板应将写有对应使用规格数字的面对准工作锚板安装,安装后保证工作锚板在锚垫板止口内。
③ 保证限位板、千斤顶、工具锚板同轴。
④ 张拉控制力达到稳定后方可锚固,夹片相互间错位不宜大于2 mm,露出锚具外高度不应大于4 mm。
⑤ 工具锚板锥孔、工具夹片应经常涂润滑剂。 3)、张拉安全控制
① 张拉现场应有明显标志,与工作无关的人员严禁入内。 ② 作业应由专人负责现场指挥。
③ 专用千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正直对称,严禁多加垫块,以防支架不稳或受力不匀倾到伤人。
④ 已张拉完,而未压浆的梁,严禁剧烈震动。以防止预应力筋断裂或锚具崩开而酿成重大事故。
⑤ 张拉千斤顶正后方设置张拉挡板,位置距离张拉千斤顶2-3米,张拉挡板为前面放置木板,后面加衬5mm钢板,张拉挡板应稳定。 5.9.5张拉施工智能操作要点
1).在智能张拉系统软件界面内,输入预应力的主要参数。
2)控制软件回到主界面,检查软件左下角的状态栏,显示正常,右上角的“张拉梁号”正确,“第1次”张拉为准备状态。
3).再次检查确定梁板的两端千斤顶安装正确,然后启动梁板两端设备(按下绿色“油泵启动”按钮),启动设备,电机运转声音正常,平顺。仪器进行5分钟预热;温度低于10摄氏度时,进行15~30分钟预热。
4).通知梁板两边工作人员,注意安全。点击控制软件的“开始张拉”按键,“第1次张拉施工”启动,此时密切注意在电脑上观测压力值和位移值是否正常,中交一公局登汝高速一分部
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有异常立即点击“暂停张拉”并进行相关检查。电脑在张拉施工过程中严禁运行其他程序,操作人员时刻关注相关数值,严禁离开控制台。
5)启动智能张拉系统 张拉过程中,两端控制应力同步增加,钢绞线伸长量相同,可直接看到控制应力与位移的关系曲线。当控制应力达到终张拉控制应力的10%时,持荷30秒,达到终张拉控制应力的20%时,持荷30秒,达到终张拉控制应力时,持荷300秒,在持荷的过程中系统会自动补张,维持终张拉控制应力,张拉结束后系统同步卸载。
6).在张拉过程中应密切注意梁板两端设备和千斤顶的工作情况,注意安全,如有异常情况立即单击“暂停张拉”、按下张拉仪“急停指示”按钮,停止张拉,排除异常情况后,方可继续张拉。
7).每一孔张拉完成后,设备自动退顶,保存数据,并自动跳到下一个张拉步骤,在下一个张拉步骤开始之前,计算机操作人员应再次检查锚具、千斤顶、限位板是否正确嵌套,数据连接线是否松动、被挤压,千斤顶是否压迫粗钢筋等。 5.9.6张拉结束
1).整片梁板张拉施工完成后依次关闭软件、电机、切断电源,拆卸千斤顶、油管。
2).张拉系统所有设备在张拉完毕以后必须妥善保管,仪器、千斤顶都必须有良好的防晒、防水措施。
3).定期维护。油量不足情况下应及时加注符合要求的抗磨液压油。每三个月更换一次液压油。 5.10、孔道压浆
箱梁预应力张拉完成后,即可进行管道压浆。
1)压浆两端应采用特制的压浆嘴,且能够开闭自如,保证孔内的压力不受损失,不得采用木楔封堵。拆卸压浆的时间,以浆液不外溢为主。孔道压浆应在监理人员的旁站下进行。
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箱梁预制首件施工技术总结
2)梁板张拉完毕之后48小时内完成压浆工作,压浆使用活塞式可连续作业的压浆泵,其压力表的最小分度值不应大于0.1Mpa,最大量程应使实际工作压力在其25%-75%之间,不得采用风压式压浆泵进行孔道压浆。
3)压浆的水泥浆强度不低于设计要求的50Mpa。管道压浆前,先用清水对管道进行预压清洗、润湿,同时检查管道内是否畅通。压浆采用一端压入另一端出浆的方式,要求出浆口流出的净浆与压入的净浆稠度相同时,持压3-5分钟(稳定压力表读数为0.5~0.7Mpa)后堵住出浆口关闭阀门迅速将压浆进出管道封死,待水泥浆凝固后方可拆除。水泥浆应严格按配合比设计配制, 施工时不得加水增加流动度。水泥浆在压注过程中应连续搅拌,已拌制的水泥浆应在30-40min内用完。压浆应缓慢均匀进行,压浆作业及压浆后48小时构件及构件砼的温度不得低于5℃,否则应采取保温措施,并按冬季施工要求处理。当气温超过35℃时,作业应在夜间进行。压浆需保证安全,手持喷嘴的人员须戴防护镜及手套,堵压浆孔时应站在孔道侧面,以防灰浆喷出伤人。压浆中途不能一次压满时,应立即用压力水将孔道冲洗干净,待故障排除后再继续作业。
4)压浆时每个工作班应留取不小于3组试件,标准养护28天,并检查其抗压强度作为压浆质量评定的依据之一。 5)智能循环压浆施工工艺及操作要点
管路连接及确定循环配置浆液 设备调试 压浆施工 压浆作业完进行下步工设备设置及控制台设立 30m
双孔循环模式 单孔空外循环模式 双孔交叉循环模式
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智能压浆施工工艺流程图 (1)设备放置与控制台的设立
预应力智能压浆台车宜放置在待压浆预应力管道的注浆端,距离不宜过远,以减短进浆、返浆管的长度,控制台设置在离智能压浆台车5~50m的范围内。 (2)管路连接与循环模式
①.双孔循环模式:选择适当长度的高压管,分别将台车的进浆口与梁端的进浆口、台车的出浆口与梁端的返浆口、梁体另外一端两个出浆口连接。
②.单孔孔外循环模式:对于长度大于30m的预制梁或其他较长的预应力管道,宜采用单孔孔外循环压浆模式,连接方式如下图所示:进浆管、返浆管、压浆嘴通过三通连接,并在进浆嘴与返浆管上安装阀门,同时在预应力管道另外一端的出浆口安装出浆嘴及阀门。
三通进浆管阀门返浆管阀门进浆咀
③配置浆液
根据规范要求,桥梁预应力管道灌浆用浆液的水胶比应为0.26~0.28,其初始流动度应大于10~17s,30min后的流动度应不大于20s。预应力智能压浆台车高速制浆机转速应不低于1000r/min,可适应制备低水胶比浆液,为更好保证浆体质量,本项目采用成品压浆剂。高速制浆桶每次可制备3~5包压浆剂(每包压浆剂质量为50kg),制备浆液时,应先在制浆桶内加入量好的水,然后加入压浆料,再开启搅拌机进行搅拌,水泥加入过程中应缓慢,以免水泥成团,搅拌不开。最后一包压浆剂加入以后搅拌时间不宜超过5min,而后可开启制浆机阀门,浆液自流至低速搅拌桶内,同时开启低速搅拌桶开始低速搅拌。如因低速搅拌桶内存有较多浆液,高速桶内浆液暂时不能放入低速桶内时,高速制浆机应每隔3~5min开启搅拌30s左右,
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以免浆液沉淀分层,高速搅拌桶内浆液的储存时间不应超过30min。
④设备调试
设备调试过程中,要求确保设备电源已经接通,接通设备电源,完成软件安装、连接等工作。
单击“启动压浆程序”,进入压浆施工控制界面,系统自动连接设备。如果设备连接不正常,请仔细检查设备电源、天线等是否连接正常,或确认控制器端口是否连接正常,必须排除故障才可继续操作。设备连接正常的情况下,在控制界面上会显示“压浆设备连接成功”,“参数确认”判断无误后,点击“确定”关闭该对话框。进入下一步操作。
连接成功后,仪器会自动读取压浆系统的各项参数,如果各项参数长时间保持不动或是明显不对的情况,就是线路可能松动。
⑤压浆施工
控制软件回到主界面,检查液晶显示框内数据是否跳动,右上角的“压浆梁号”正确,“第1次”压浆为准备状态。
再次检查确定管路连接是否正确,然后启动“梁孔挤水”按钮,电磁阀启动,电机运转声音正常,平顺。通知梁板两边工作人员,注意安全。而后密切注意在电脑上压力值和流量值是否正常,有异常立即点击“暂停压浆”并进行相关检查。电脑在压浆施工过程中严禁运行其他程序,操作人员时刻关注相关数值,严禁离开控制台。
在压浆过程中应密切注意智能压浆设备工作情况,注意安全,如有异常情况立即单击“暂停压浆”、按下智能压浆台车“急停”按钮,停止压浆,排除异常情况后,方可继续压浆。
每一次压浆完成后,设备自动溢流,保存数据,并自动跳到下一个压浆步骤,在下一个压浆步骤开始之前,计算机操作人员应再次检查仪器是否正常等等。 中交一公局登汝高速一分部
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一次压浆完成以后,将进浆与返浆管对接,点击“清洗设备”进行管路冲洗,冲洗宜选择高流量低压力档进行,并直至返浆口与溢流口均流出清水5min以上为止。
⑥压浆结束
整片梁板压浆施工完成后依次关闭软件、电机、切断电源,拆下高压管。 压浆系统所有设备在压浆完毕以后必须妥善保管,仪器都必须有良好的防晒、防水措施。
定期维护。电动液压阀、电动调压阀、水胶比测试仪每使用1个月必须进行维护保养,清除里面浆液凝固后的沉淀。 5.11、堵头与封锚
(1)钢绞线切除必须用砂轮切割机,严禁使用电弧焊。其保留长度不应小于30mm,且不小于1.5倍钢绞线直径。
(2)封锚仅设置在边跨非连续端的梁端。按图纸设计要求绑扎钢筋后支立模板、浇注混凝土,注意保证模板垂直度,满足箱梁长度要求及伸缩缝安装空间。
(3)堵头板仅设置在箱梁连续端。按图纸设计预制堵头板,然后将堵头板放入梁体内,用水泥砂浆填缝。 5.12、移梁(存放、固定)
注浆后,水泥浆强度必须达到设计强度100%(根据试块确定)可以进行移梁,必须做到以下几点:
(1)按预先设置的吊点位置,梁底吊点采用圆型钢板垫衬护角,以免钢丝绳磨损挤压梁体,造成破损。
(2)吊装前,必须检查吊具、吊绳、行走轨道、供电线路等,确认无误后方可起吊。
(3)根据箱梁安装先后和吊装顺序编号堆放。
(4)箱梁存放不得大于2层,支垫用脱水处理的枕木进行支垫。 (5)存梁区梁与梁之间要采取抗倾覆措施。 六、安全环保文明施工情况 6.1、总体情况
(1)现场各种安全标识标牌、警示牌在开工前已经按要求制作并安放于施工现
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箱梁预制首件施工技术总结
场,既有道路两侧设置了安全围挡,施工区域拉设警戒线,禁止非施工人员进入施工现场。
(2)开工前对施工班组进行了安全教育及交底,特种作业人员均按要求持证上岗。
(3)施工场地进行了平整,并在明显位置设置了标准化管理制度牌及施工平面布置图(五牌一图),现场各种机械设备放置规范整齐。
(4)钢筋加工场地全部进行了硬化,钢筋加工区及原材堆放区安要求搭设顶棚,场地布置合理,加工机械设备放置规范整齐并挂设安全操作规程。
(5)现场各种口令及要求能及时得到执行,保证了整个施工顺利进行。 6.2、监理程序执行情况
1、备好材料、机具,做好混凝土的配比设计并报监理工程师审核批准。 2、做好一切准备工作后即可提出预制箱梁的开工报告,经监理工程师组织审查落实认为合格后开工。
3、钢筋加工安装装前向监理工程报检,报检合格后方可作业,钢筋笼对接焊接,焊接完成后报监理工程师检验,检验合格后进行下道工序施工。
4、安装模板是应有监理人员在场,特别是安放梁端部模板时,注意预埋锚垫板的规格型号是否与设计图纸要求一致,避免出错。
5、混凝土浇筑时要经常检查其坍落度,主要由试验人员进行自检,监理人员应随时抽验。
6、浇筑完毕,混凝上达到一定强度后应进行28d抗压强度检测,报监理工程师现场检验方可进行下道工序。 七、首件工程中存在的不足
1、施工人员操作不熟练,混凝土有撒漏现象,不但浪费材料,而且污染施工现场。
2、龙门吊操作手和现场指挥的专职人员配合不默契,工作时间过长。 3、钢筋工操作不熟练,互相配合不默契,造成钢筋下料作业时间过长。 八、施工注意事项和需要改进的地方
1、加强现场施工人员的培训,保证施工人员配合默契,协同施工。防止因为配合不当而导致发生施工安全和质量事故。 中交一公局登汝高速一分部
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2、加强混凝土质量的控制。严格控制混凝土的塌落度、混凝土出机到浇注的时间,保证混凝土的质量。 九、综合评价及总结
通过K4+945竹园大桥大桥左幅6#-2箱梁预制施工过程来看,我标段所确定的预制箱梁施工工艺满足施工质量要求,可以用于后期全标段的箱梁预制施工。通过首件施工,使全体施工人员加深了对箱梁施工工艺的理解,增强了其质量意识。同时我们也发现了在施工过程中存在的问题,针对问题我们提出了改进措施。在后续施工中我们将发扬首件工程中的优点,继续改进或优化工艺方案,杜绝在首件工程的问题再次发生,优质、安全的完成我标段所有的钻孔桩施工。
同时通过对箱梁钢筋加工、混凝土成品的检测,其各项指标符合设计及《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)的各项规定及《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1—2004)的要求。自检评价意见为优良工程,能够指导后续施工。
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