U型梁施工工艺ppt课件.ppt

1、U型梁施工工艺,1,目录,1、结构形式 2、模板工程 3、钢筋工程 4、 混凝土工程 5、梁体养护 6、预应力工程 7、工艺改进 8、重点检查项目,2,1、结构形式,U型梁结构为钢筋预应力混凝土结构，其外形设计尺寸为：梁高1.8m，梁下口宽度分别为3.59m 、3.89m、4.19m，上口宽度5.2m 、5.5m、5.8m，底板厚度0.26m，U梁腹板采用一侧为圆弧结构、另一侧为直线折斜腹式的不对称结构。 梁体跨径分为4种类型：22m、24.5m、25m、30m； 根据线路形式分为：标准等宽型、变宽型。,3,1、结构形式,U5.2标准梁断面图,4,1、结构形式,U5.5标准梁断面图,5,1、结

2、构形式,U5.8标准梁断面图,6,1、结构形式,U型梁的优势： 预应力混凝土U型梁建筑高度低，为常规简支箱梁的1/3左右，其腹板结构本身可有效阻隔轮轨噪音，代替桥上栏板和部分声屏障，可防止车辆脱轨后倾覆，更安全，桥梁总体建筑效果更为纤细，适合于运营安全和景观要求较高的城市轨道交通高架线桥梁结构，有广泛的应用前景。,7,2、模板工程,针对U型梁结构特点，项目经理部选用全自动液压滑模系统。 该模板系统具有移动方便、安拆快捷、混凝土结构成型效果好等诸多优点。,8,2、模板工程,U型梁底模采用钢结构形式，骨架采用型号14#工字钢，间距为30cm，面板采用10mm钢板，底模两侧连接法兰采用12mm厚钢带

3、。 内外模板采用液压控制铰接连接在支架横梁上，支架横梁与移模支架横梁间通过螺杆连接，使内外侧模、支架横梁及移模支架连成整体。 外侧模与底板间采用螺栓连接，中间均设置密封橡胶条，侧模依靠螺旋千斤顶及调节螺杆支撑于地面，并设置螺旋斜撑杆。内模通过液压油缸支撑收缩，通过内模板水平撑杆调至规定的尺寸。,9,2、模板工程-底模安装,10,2、模板工程-侧模安装,拼装U型梁外侧模板,11,2、模板工程-侧模安装,安装行走支架及主横梁,12,2、模板工程-侧模安装,安装内侧模板及液压、行走系统,13,2、模板工程-侧模安装,移出内模、对钢模面板进行打磨,14,2、模板工程-端模安装,端模采用嵌入式结构，即相

4、嵌于内外模之间，梁长由端模位置控制。根据图纸技术要求，梁端长短不一，因此，端模的形状与分段相对复杂，整个端模基本由5件组成。两侧的端模，形状与大小与 U 梁腹板相同，即大半径弧形，必须与内外模配合良好，才能有效防止浇捣时的漏浆现象。在端模下部，有大量钢绞线通过，即在端模下部需精确开设所有预应力孔洞位置。,15,2、模板工程-模板拆除,U型梁拆模时的混凝土强度应符合设计要求。当设计无具体要求时，应达到设计强度的50%以上。采用蒸养工艺拆模时，梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差均不得大于15，且能保证棱角完整。当环境温度低于0时，应待表层混凝土冷却至15以下方可拆除模板；在炎热或大风干燥季节，应

5、采取逐段拆模、边拆边盖、边拆边浇水或边拆边喷涂养护剂的拆模工艺。 大风或气温急剧变化时不宜拆模。,16,2、模板工程-较易出现的问题,1、制梁台座施工阶段，要严格控制两侧条梁基础的高度偏差，尽量减少底模铺设时的钢垫板高度； 2、模板试拼装阶段，严格控制相邻模板拼缝高度偏差，保证梁体成型效果； 3、模板的液压系统需提前调试，加强软、硬管的连接固定； 4、脱模剂配制需选择新购材料配制，不得使用废旧材料；,17,3、钢筋工程-材料进场,钢筋进场必须具备质保单，使用前报监理见证员，在监理工程师见证下进行取样，并送至有资质的检测中心进行试验，经试验检测合格后方可投入使用。 钢筋必须按照不同的钢种、等级、

6、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆放、挂牌标示，严禁混杂堆放。,18,3、钢筋工程-钢筋加工,钢筋切断时，先断长料，后断短料，减少耗损，切断时避免用短尺量长料，防止产生累计误差。 在工作台上标出尺寸刻度线，并设置控制断料尺寸用的挡板。钢筋的断口不得有起弯等现象。 钢筋弯曲前，应计算好弯起点的位置，在钢筋上划好线，进行准确的弯曲成型，钢筋弯曲成型后，弯曲点处不得有裂缝。 每种型号的第一根钢筋成型后，应与放样表上的形状尺寸及钢筋大样进行复核，符合后再批量生产。,19,3、钢筋工程-钢筋绑扎,首先确定支座、防落梁、吊装孔预埋件位置。,布置钢筋胎模，钢筋绑扎用胎模采用30*30等边角钢及10#槽钢加

7、工制成，每片胎模长度2m，与U型梁底模两侧12mm法兰钢带采用螺栓连接紧固。,先绑扎U型梁端部钢筋，后绑扎腹板钢筋及架立筋，随后绑扎底板下、上层钢筋，最后绑扎翼缘板帽钢筋。,20,3、钢筋工程-钢筋绑扎,钢筋保护层垫块选用与梁体同标号水泥砂浆垫块。 当波纹管、预埋件等与钢筋冲突时，根据实际情况避开预埋件等进行钢筋弯折搭接。 U型梁钢筋骨架绑扎完成后，采用紧线器及钢丝绳将两侧腹板钢筋对拉，防止钢筋胎模拆除后导致腹板钢筋向外侧倾倒出现变形。,21,3、钢筋工程-波纹管安装,预应力留孔采用增强型金属波纹管，直径为70mm、80mm及90mm三种；接管时采用大一号的波纹管进行连接。 波纹管定位、安装严

8、格执行设计要求，确保孔道中线准确无误及定位钢筋连接牢靠。 锚垫板与端模需贴合严密，注浆孔内填筑泡沫密封材料。,22,3、钢筋工程-预埋件安装,U型梁预埋件主要有支座预埋件、防落梁预埋件、吊装孔预埋件、电缆套筒预埋件、声屏障埋件、接触网立柱预埋件、伸缩缝预埋件，排流端子预埋件等，其中支座预埋件、防落梁预埋件、吊装孔预埋件位于梁底两端位置，声屏障埋件、接触网立柱预埋件集中在U型梁腹板顶面，电缆套筒预埋件集中在梁两侧腹板的内弧面。,23,3、钢筋工程-预埋件安装,支座、防落梁预埋件采用螺栓与底模固定，待梁体预张拉前，松开螺栓。 声屏障、接触网立柱预埋件，须在内外侧模板拼装完成后通过制作专用工具安装相

9、应位置。 电缆支架预埋套筒通过螺栓安装在U型梁两侧内腹板相应孔位。,24,3、钢筋工程-预埋件安装,25,3、钢筋工程-预埋件安装,26,3、钢筋工程-较易出现的问题,1、钢筋加工偏差大，导致同样型号的钢筋在安装过程中平面位置偏移过大； 2、支座板预埋件安装位置偏差，导致架梁阶段支座下锚栓无法正常穿入盖梁预留孔； （U型梁运至提梁墩位后，需将支座与梁底支座预埋板固定，方可提梁安装） 3、声屏障预埋地脚螺栓垂直度偏差，导致后期安装困难。,27,3、钢筋工程-较易出现的问题,4、腹板钢筋在安装过程中为针对电缆支架预埋件进行局部调整，导致预埋套筒与钢筋冲突，无法正常合模； 5、波纹管孔道安装位置偏差

10、，导致张拉应力损失偏大，对梁体产生不良影响（裂缝）；,28,4、混凝土工程,预制U型梁混凝土采用C55商品混凝土，内掺聚丙烯纤维，掺量为0.9kg/m。 混凝土配合比由混凝土拌合站及第三方试验室联合设计，经建设单位及设计单位相关部门确认后方可使用。,29,4、混凝土工程-浇筑前检查,混凝土浇注前，应对模板和模板支撑系统进行预检，重点加强模板拼缝的检查，使拼缝严密、平整、不漏浆；模板的连接螺栓是否拧紧。 对梁体内埋设的规格繁多的预埋件，应组织专项验收，使其符合设计要求，避免错漏。 清理模板内的垃圾，保持模板内清洁、无积水。验收合格后，方可浇注混凝土。,30,4、混凝土工程-浇筑控制,U型梁混凝土

11、浇筑从一侧梁端向另一侧进行，先底板、后腹板，腹板混凝土采用水平分层斜向对称浇筑。 混凝土塌落度控制：底板砼在160mm-180mm范围之内，腹板砼在200mm-220mm范围之内。 每罐新到场混凝土卸料前，必须将搅拌罐翻转2min，将罐内混凝土搅拌均匀。,31,4、混凝土工程-浇筑控制,32,4、混凝土工程-浇筑控制, 先浇注U型梁底板砼，采用50型插入式振捣器，待底板砼接近初凝但尚未初凝再进行腹板砼浇筑。 腹板采用附着式振动器配合插入式振捣器同步振捣。附着式振动器位于腹板下部布置间距3.5m。布料完成后使用插入式振动器震动20s-30s，后启动附着式振动器4s-5s。 在浇筑上层混凝土时应插

12、入下层混凝土10cm，保证上下层混凝土的衔接。对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止，至混凝土停止下沉，不在冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。,33,4、混凝土工程-浇筑控制, 锚后钢筋密集间距狭小，为保证此处混凝土密实尤其应加强梁端锚垫板位置的混凝土振捣，用30型插入式振捣器小心振捣。振捣过程中应避免翘振摸板、钢筋。 混凝土浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间，第二次浇注前，要将混凝土顶部的150mm厚的混凝土重新振捣以便使两次浇注的混凝土结合成密实的整体。,34,4、混凝土工程-浇筑控制, 混凝土浇筑过程中，必须由专人检查摸板、波纹管和预埋件的情况，发

13、现问题及时采取调整措施。一次性连续浇注的水平层的混凝土高度不超过30cm。 梁体混凝土浇筑完成后，对底板和腹板顶面应及时修整、抹平，待定浆后再抹第二遍并压光。如此遇不良气候时，应用塑料薄膜或无纺布及时将外露面加盖防护。,35,4、混凝土工程-浇筑方式的选择, 混凝土泵车投料 优点：浇注速度快、施工便捷 缺点：混凝土塌落度偏大 吊车吊斗投料 优点：混凝土塌落度便于控制 缺点：浇注速度缓慢、施工操作不够便捷,36,4、混凝土工程-较易出现的问题,1、 到场混凝土质量不符合要求，严禁使用； 2、底板、腹板顶面浮浆过多，应继续向该部位布料、振捣，并将多余浮浆剔除； 3、锚后振捣不密实； 4、混凝土布料

14、厚度超标； 5、腹板内侧下部腋角振捣不密实，产生气泡；,37,5、梁体养护,冬季低温时采用标准养护 待梁体混凝土浇筑完成后，在新浇筑U型梁模板周边搭设养护棚。养护棚支架采用48mm钢管搭设，上部覆盖两层苫布。养护棚尺寸为30m*12m*4m（长*宽*高）。 根据混凝土养生的相关要求，项目部拟针对U型梁的特点将养护棚的建造工作参照混凝土大型标养室的模式进行。 保温棚应满足保温、保湿剂密封要求。,38,5、梁体养护,待养护棚搭设完毕后，在养护棚内U型梁模板两侧（即U型梁长度方向左右两侧）分别设置BSY-型温湿度控制仪，配置加热棒及雾化器。养护期间派专人监测养护棚内温湿度变化。 温度控制范围：20左

15、右 湿度控制范围：95% 现场值班人员需每隔2h进行一次测温，并记录填入测温表内。,39,5、梁体养护,夏季高温时采用自然养护 梁体混凝土必须紧密覆盖一层不透水的塑料薄膜，待混凝土终凝之后再铺土工布，并在土工布上面浇水，浇水养护的次数随天气变化而定,使混凝土表面保持充分潮湿为度,不能在毡布上出现漫水现象，一般每隔24时洒水一次。 U型梁属于薄壁结构，因此避免干缩和温缩裂缝，应适当延长洒水养护时间，混凝土养护时间一般不得少于14d。,40,5、梁体养护,梁体养护期间及撤除保温设施时，混凝土的芯部温度不宜超过60，个别最高不得超过65。应采取措施保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境的温差均不超过1

16、5。养护用水与混凝土表面的温差也不得超过15。 当环境温度低于5时，U型梁表面宜喷涂养护剂，采取保温措施，严禁对混凝土洒水。,41,5、梁体养护,混凝土养护期间，对U型梁进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境气温、相对湿度、风速等参数，并探索其相互关系，建立养护曲线。根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度，严格控制混凝土的内外温差满足要求。 在任一养护时间，淋注于混凝土表面的养护水与表面混凝土之间的温差不得大于15。,42,5、梁体养护-蒸汽养护,混凝土蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。 静停阶段应保证养护棚内温度不低于5，浇筑完4h后方可进行升温，升温速

17、度不得大于10/h，恒温养护阶段蒸汽温度不宜超过45；降温速度不得大于10/h。恒温养护时间应根据梁体拆模强度要求、混凝土配合比及环境等通过试验确定。 蒸汽养护结束后立即进入自然养护。,43,6、预应力工程-张拉,U型梁张拉采用智能张拉系统进行。张拉应力及伸长量均有电脑控制并导出数据记录。 待混凝土强度达到设计强度的60%时进行预张拉，张拉N2、N2、N4、N4至700 Mpa。 待混凝土强度达到设计强度的80%及龄期5d时进行初张拉，张拉N5 、N5，N3 、N3至700 Mpa。 待混凝土强度达到设计强度的100%及弹模达到100%，且龄期8d时进行终，张拉N1、N1至1246.2 MPa

18、，N2N5、N2N5张拉至1339.2 MPa，张拉顺序为N5、N5N4、N4N3、N3N2、N2N1、N1。,44,6、预应力工程-张拉,U型梁钢束布置及张拉顺序示意图,45,6、预应力工程-压浆、封锚,张拉完成后，及时安排压浆，以免预应力筋锈蚀或松弛，一般控制在48h内。压浆采用真空压浆进行。 压浆前管道真空度应稳定在-0.060.10Mpa之间，浆体注满管道后，应在0.5Mpa0.6Mpa下持压2min，压浆最大压力不宜超过0.6Mpa，水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。 同一管道压浆应连续进行，一次完成，确认出浆浓度与进浆浓度一致时，方可封闭保压。,46,6、预应力

19、工程-压浆、封锚,压浆时及压浆后3d内，梁体及环境温度不得低于5。 封锚砼强度等级为C55，并采取补偿收缩砼，利用一端带钩一端带有螺纹的短钢筋安排在锚垫板螺栓孔，与锚穴内钢筋网绑扎在一起，以保证封端砼与梁体连接为一体，封锚前应对锚槽进行凿毛处理，封锚后进行防水处理，锚槽外侧涂防水材料。,47,7、工艺改进-模板安拆,U型底板下翻部位模板在混凝土浇筑后无法顺利下落，根据现场情况，将下翻段模板与相邻底模板连接处进行切割，焊接成斜向连接，便于底模下落。 U型梁两侧端头部位锚穴模板需在混凝土终凝后立即拆除。,48,7、工艺改进-钢筋绑扎,U型梁腹板钢筋绑扎前，现场技术人员根据不同梁型腹板内侧电缆支架套

20、筒预埋件的位置，在钢筋胎模上做出标记，腹板钢筋绑扎时，将预埋件位置提前预留，如有冲突，可将腹板主筋左右移动，纵向水平筋上下移动。 U型梁两侧端头腹板加强钢筋需定位准确，确保端模安装完成后钢筋保护层符合设计要求。 底板锚后钢筋较密，可将锚后加强网片均匀向后加大1倍间距布置。,49,7、工艺改进-钢筋绑扎,防止U型梁在混凝土浇筑过程中出现振捣器破坏波纹管，导致预应力孔道内进浆，可在混凝土浇筑前，在金属波纹管内部插入塑料衬管，在该部位混凝土浇筑后，反复抽拔塑料衬管，在混凝土浇筑完成后将衬管拔出。预应力张拉前，穿入钢绞线，进行张拉。,50,7、工艺改进-预埋件安装,U型梁预埋件较多，安装工艺、精度要求高。 底板：支座板、防落梁预埋件与底模连接时需至少安装2颗螺丝紧固；吊装孔预埋件需与底板上下两侧钢筋焊接牢固。 腹板：电缆支架预埋件与腹板模