预应力筋盖梁施工分析

李 娟

(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾 041000)

预应力筋盖梁施工分析

李 娟

(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾 041000)

结合临离高速公路路基十六分部工程情况，对预应力筋盖梁施工技术进行了分析，着重对人员安排、机械设备配备、材料选用、施工方案和施工方法等环节进行了详细阐述，并制定了施工质量保证体系及控制措施，为预应力筋盖梁的施工积累了经验。

预应力筋，盖梁，施工

1 工程概况

陶家庄1号大桥位于离石区枣林乡陶家庄村，中心桩号为K60+307.025，全长773.95 m。预应力大盖梁，盖梁长度26.5 m，净跨径20.5 m，宽度2.7 m，最高处3.5 m，混凝土数量226.2 m3，钢筋19.4 t，钢绞线10.487 t，盖梁总重588 t。盖梁重量大，高度高，跨径长，施工难度较大。施工采用搭设钢管支架的方案，支架结构自下而上为：φ630钢管桩(43号重轨)→Ⅰ40a工字钢→Ⅰ63c工字钢纵梁→Ⅰ40a工字钢横梁→两层20 cm×20 cm方木→盖梁模板。

2 预应力筋盖梁施工

2.1 人员安排

在施工队伍安排：盖梁施工安排一个专业施工队负责施工,包括队长、技术主管、质检员、安全员、试验员、电工各一名；电焊工、钢筋工、模板工、混凝土工、普工各五名。

2.2 机械设备配备、材料选用

2.2.1 机械设备选用

钢筋弯曲机、钢筋切断机、钢筋切割机、钢筋调直机各2台；交流电焊机10台、插入式振动器10个；吊车、柴油发电机1台；钢管支架70 t；模板1套；蒸气锅炉1台。

2.2.2 材料选用

盖梁施工主要材料有混凝土、钢筋等。进场钢材须经工地试验室检验合格并经监理工程师同意后方可使用，所用混凝土采用贝特HZS75型搅拌机集中拌合。

2.3 施工方案和施工方法

支架构件由具备钢结构加工资质的生产厂家在工厂内加工制作，加工完成后运至现场进行拼装、焊接。构件加工所采用材料均符合相应国家标准，进场后根据厂家质量保证书提供参数进行验收。支架安装、拼接人员均需持证操作，并提前进行技术交底，以保证支架的施工安全和施工质量。

1)基础施工。钢管桩基础为台阶式扩大基础，基础尺寸为2.9 m×5.76 m×1.5 m，采用C30混凝土，分两层浇筑，混凝土顶面埋设两层加强钢筋网片，基础顶预埋钢管桩法兰盘。

施工时，根据测量放样桩位，人工配合挖掘机进行基坑开挖，挖至设计标高后，人工对基底进行整平、夯实，检测地基承载力满足后进行基础施工。石渣填筑时分层碾压，层厚不大于40 cm，碾压后大面平整，最大沉降差不大于5 mm，平均不大于3 mm。

基础混凝土浇筑时严格按照施工规范进行施工，分层浇筑、分层振捣，保证施工质量。施工时按照设计要求放置加强钢筋网片，快浇筑至顶层时，严格控制法兰盘的埋置位置、标高和水平。

2)钢管桩施工。施工前对进场材料进行验收，并对钢材、焊接进行试验。钢管桩沿盖梁跨径1/3，2/3处设置两排直径63 cm，壁厚10 mm的钢管桩，每排2根，共4根，钢管加工为一节8 m的标准件，顶端一节根据需要具体尺寸进行加工。管节与管节间采用80 cm×80 cm×2 cm法兰盘进行连接，钢管与基础采用80 cm×80 cm×3 cm法兰盘进行连接。施工时基础法兰盘钢板间采用满焊，并用双螺母进行加固。安装前认真核对基础面高程、每根钢管桩拼接后的长度等相关尺寸，焊接时采用吊线锤或全站仪对钢管桩的垂直度进行严格的检查和控制。每节钢管桩垂直度不大于0.5%，上一节钢管安装时应对下节偏位进行校正。

相邻钢管桩间、钢管桩与墩柱间每隔4 m采用14槽钢作为水平连接进行加固，并用14槽钢设置斜撑连接，横纵向对称位置相同框架内对应位置斜撑错开布置，加强钢管桩整体稳定性。各连接杆件，钢管桩与槽钢间、槽钢与槽钢间连接部件制作标准构件，连接采用螺栓连接，以便于构件的二次利用。管节吊装采用吊车进行吊装施工。

3)工字钢施工。钢管桩顶部焊接80 cm×80 cm×2 cm加强钢板，横向放置两根40工字钢作为枕梁，工字钢顶部再架设2组63c工字钢作为纵向主梁。加强钢板与钢管桩间采用满焊，安装时严格控制钢板顶高程和坡度，确保法兰盘中心轴线、枕梁中心轴线与钢管桩中心轴线重合，工字钢底面与法兰盘钢板必须连接紧密、无缝隙。40a工字钢安装后，在柱顶面63c工字钢纵梁两侧沿横向焊接Φ25 mm短钢筋将工字钢卡死，防止工字钢移位。每组63c工字钢纵梁由两片组成，安装时分节吊装，在钢管桩顶进行焊接拼装，两片工字钢间每间隔2 m用高强螺栓连成整体。工字钢连接时采用满焊，并加焊钢板。纵梁安设时横桥向中心轴线与钢管桩中心轴线重合，为防止其移位，在纵梁与横向工字钢接触处用Φ25 mm短钢筋设置2道限位钢筋。工字钢间接触面有空隙时，采用下垫钢板，钢板垫放的长度沿横向为枕梁的宽度，并与枕梁进行焊接，施工时保证支垫稳固、密实。为防止预压时支架整体移位，采用φ20对拉杆将两组纵梁、纵梁与混凝土墩柱卡牢固。

2.4 钢筋加工及拼装

盖梁的钢筋在墩下钢筋场加工，绑扎完成后，由吊车安装至设计位置。

2.4.1 钢筋的加工

钢筋加工时钢筋应平直，无局部弯折、钢筋的表面要洁净；钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计及规范要求。

2.4.2 钢筋的绑扎与焊接

焊工必须持证上岗，所有钢筋、钢板均应有材质证明书或试验报告单；焊条、焊剂要有合格证。钢筋接头采用双面焊缝，焊缝的长度大于5d，单面焊缝的长度大于10d。普通混凝土中直径大于25 mm的钢筋，采用焊接；钢筋的纵向焊接采用手工电弧焊。各种焊接材料分类存放并妥善管理，采取防止腐蚀、受潮变质的措施。受力钢筋焊接或绑扎接头设置在内力较小处，错开布置，针对绑扎接头，两接头间距离大于1.3倍搭接长度。电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离大于10d，受拉钢筋绑扎接头的0.7倍搭接长度。

2.4.3 钢筋骨架的组成及安装

骨架的焊接拼装应在坚固的工作台上进行，按设计图纸放样；拼装前，对所有的焊接接头进行检查；拼装时，防止电焊时局部变形；先定位焊缝两端点，再进行焊缝施焊。施焊顺序由中到边，对称进行，先焊骨架下部，再焊骨架上部。相邻的焊缝采用分区对称跳焊，不得顺方向一次焊成。骨架焊接时，不同直径的钢筋的中心线在同一平面上。

2.5 模型支设

首先进行盖梁底模施工和钢筋吊装，钢筋吊装后，即可进行侧模的支设，模板采用每块面积不小于6 m2的定型钢模，支设时要求尺寸准确、支撑牢固，拼装严密，轴线偏位不大于1 cm。模板在支设前须彻底打磨清理并涂以脱模剂，模型经轴线、几何尺寸、高度以及垂直度等项目自检合格并经监理工程师检查认可后，方可浇筑混凝土。

2.6 混凝土的浇筑与养生

混凝土由拌和站集中拌制，由混凝土罐车运至现场，放入料斗，由吊车吊至盖梁位置放料入模，以插入式振动器水平分层振捣，分层浇筑厚度不超过30 cm。混凝土浇筑应连续进行，浇筑时模型班须对模型进行跟班检查，防止跑模。浇筑完成后的混凝土实体应线形准确、顺畅、表面光洁、颜色一致，无蜂窝麻面或不良外观。混凝土养生先用薄膜和棉被覆盖，然后覆盖篷布进行蒸汽养生，待蒸养周期满3 d且混凝土强度达到设计强度的40%后方可进行侧模的拆除。

2.7 预应力张拉和压浆

待蒸养周期满7 d且混凝土强度达到设计强度的95%后即可揭开篷布，进行预应力的张拉工作；张拉完成后随即进行孔道注浆，净浆拌和用水采用电热管加热至60 ℃；注浆时，确保净浆的入孔温度不低于5 ℃；注浆完毕后，立即用篷布将盖梁重新包裹，继续输汽蒸养至净浆强度达到40 MPa以上方可撤去暖棚和锅炉，进行底模拆除和落架。

3 施工质量控制措施

3.1 整体要求

确保底架支撑稳固后，方可上架作业，作业人员必须佩戴安全带及安全帽，并在支架高度超过4 m时开始搭设安全网。只有在确认安全网可靠后，方可进行上层作业。应通过设在支架外的爬梯上下架子。传递和安装杆件时，要尽量创造安全的作业条件，在操作时要站稳把牢，谨防失衡。需要多人配合的操作作业决不允许一人冒险作业，多人配合作业时要相互呼应，协调作业。架上人员应避免工具和材料的掉落，下面人员应避开危险区域，随时注意观察，发现有危险时及时避开。一旦发现意外情况时，要立即招呼现场人员避开危险。在支架上作业的人员要全神贯注，并注意适当下架休息，避免疲劳作业。身体状况不适的施工人员，不得上架作业，有癫痫、心脏病史的人员，决不允许上架作业。

3.2 搭设作业

搭架操作人员要在确保支架具备可靠的安全性后，方可上架操作。不得在支架上堆放过多的材料、工具，不得拥挤作业。在支架上不要进行用力过猛的作业，谨防闪失。支架拼装每层用经纬仪、水平仪、线坠随时检查立杆的垂直度及每层横杆的水平，随时检查随时调整。整架拼装完成后，检查所有螺丝连接是否拧紧，松动的要补充拧紧。检查3遍，第一遍：搭设完支架后；第二遍：绑扎完梁体钢筋后；第三遍：立模后浇筑混凝土前。支架穿过或靠近380 V以内的电力线路，距离在2 m以内时应断电或拆除电源，如不能拆除电源，应采取可靠的绝缘措施。距1 kV～10 kV的高压线路不得少于3 m。

3.3 支架搭设质量管理措施

支架搭设严格按方案和操作规程进行，并在实施前进行专业技术交底；检查半成品顺直度及锈蚀情况，有凹痕、弯曲或锈蚀严重的不得使用。钢管桩施工时，严格控制垂直度和顶面钢板高程和横坡，工字钢、槽钢安装时严格控制中心轴线与钢管桩一致，保证垂直受压；各部件焊接时要保证焊缝饱满，无烧伤、无砂眼；各部件安装时要求接触面清洁平整，做到接触紧密，整体均匀受力。严格按规定的构造尺寸进行搭设，控制好钢管桩的垂直偏差和横杆的水平偏差，并确保节点连接达到牢固要求;走道脚手板要铺稳，不得有探头板；搭设过程中要及时设置水平连接、剪刀撑以及必要的缆绳，避免在搭设过程中发生偏斜或倾倒。搭设完毕后，应进行专人检查验收，经检查合格挂牌后才能使用。

4 施工时做好安全保证措施

支架搭设安全措施，施工前，必须设置警戒区域，张挂明显的警戒标志，警戒区域不得非工作人员通行；假如碰到大风、大雨、大雾天气，不允许进行构件的吊装、搭设、拆除工作，夜间作业时，必须具备良好的照明设备；要做到统一指挥，上下呼应，精力集中，工具不使用时要放入工具袋中；正确穿戴好个人防护用品，应穿软底鞋；所有高空作业人员要系安全带，严格按高空作业安全纪律执行；搭设、拆除人员进入岗位后，先进行检查、加固吊装设备，清除剩余材料、物件，所有清理物应安全输送至地面，严禁高处抛掷；吊装、搭设、拆除前，必须预先查看施工环境，查看是否有架空线路、地面设施等障碍物，能提前处理的进行处理，如无法移动时，施工时要派专人盯守；吊装作业人员、起重司机等相关特种机械人员要做到持证上岗；注意安全用电，电线不准乱拉乱拖，移动式电动工具要有二级漏电保护；钢构件操作平台及加工机械要有良好的接地，接地电阻不得大于10 Ω；电线的安装与拆除要由电工完成，电焊机外壳必须有良好的接零保护，并设独立开关箱。室外开关箱设置防雨措施，并有门锁，离岗时随手上锁；焊钳与电缆必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条时应戴电焊手套，在潮湿地点操作时，应站在绝缘板或木板上，雷雨时，停止露天焊接作业；进行气割、气焊人员必须持有特殊作业操作证方可上岗操作；氧气瓶、乙炔瓶存放和使用时，距离不得小于5 m，存放时应放在阴凉处，不得曝晒，气割(焊)前检查氧气瓶、乙炔瓶阀表是否有效；气割(焊)位置附近不得有易燃易爆物品，其距离不小于20 m，或采取有效安全防护措施，否则严禁作业。

支架拆除注意事项，支架侧模的拆除在混凝土强度达到2.5 MPa时方可拆除，底模支架在钢绞线张拉完压浆后水泥浆强度达到100%时拆除，拆除的顺序由两边对称拆除。模板、方木拆除下来要用绳子吊着落地，不得直接向地面抛掷。画出拆除支架的施工标志，禁止行人进入，拆除杆件时，要互相告知，协调作业，已松开连接的杆件要及时拆除运出，避免发生误扶误靠。拆除杆件时，在作业区周围设警示标志，禁止作业人员入内，防止掉落物伤人。必须遵守拆除顺序，由上而下，后搭者先拆，先搭者后拆。

统一指挥，上下呼应，动手协调，当解开与另一个有关的丝扣时，先告知对方，以防坠落。材料工具要用绳索运送，不得乱扔。拆除下来的杆件、方木等支架材料，应按不同的型号分别归类，堆码整齐，以备下次使用。

支架其他安全防护措施，支架顶面设有栏栅和挡板，必须增设安全网。每隔8 m设置休息平台，设置供人员上下使用的爬梯；结构施工阶段，任何人不得向施工区域外乱抛物品，确保行人、车辆安全。支架搭设人员要自我保护，作业时要照顾上下左右，避开障碍物。在支架上作业，不得匆忙走动，以免发生意外。一旦有可疑晃动、响声及其他事故先兆要及时招呼操作人员下架。

5 结语

本文结合我分部实际情况，通过论述预应力筋盖梁的施工分析，介绍了预应力盖梁从施工前的准备到开始施工的内容；预防措施以保证安全生产，希望今后在施工中能给予帮助。

Construction analysis of prestressing tendons capping beam

LI Juan

(ShanxiHighway&Bridge2ndEngineeringCo.,Ltd,Linfen041000,China)

Combining with Lin-Li highway subgrade 16th branch engineering conditions, the paper analyzes prestressing tendons capping beam construction technology, specifically describes staff arrangement, machinery equipment distribution, material selection, construction scheme and construction methods, and formulates construction quality guarantee system and control measures, which has accumulated experience for prestressing capping beam construction.

prestressing tendons, capping beam, construction

1009-6825(2014)28-0205-03

2014-07-15

李 娟(1983- )，女，助理工程师

U445

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