铁路箱梁混凝土灌注成型作业指导书_开路先锋网站

铁路箱梁混凝土灌注成型作业指导书

来源:八局    作者：小佩

摘要:

 

1目的

对铁路箱梁混凝土灌注成型工艺进行控制，保持其受控状态，确保施工质量满足合同和规范规定要求。

2适用范围

本作业指导书适用于石武客运专线无砟轨道铁路箱梁混凝土灌注成型生产工艺和全过程的质量控制。

3职责

工程部：负责组织与施工有关的各种方案制定，负责下达施工技术交底与施工计划。

安质部：负责对各工序的实施情况进行检查监督，制定切实可行的安全质量措施。

施工分部：负责施工工序的实施及质量初检与互检。

4施工过程

4.1 作业准备

4.1.1浇筑场地要求

1）施工场地应平坦、坚实、道路畅通，并有供排水设施和充足的电源和照明。

2) 输送泵设置地点便于混凝土供应；便于实现配管设计的地方；并尽量靠近浇灌地点。

3)输送泵出料口一般与输送管道形成90℃角布置，以方便进料，确保混凝土连续供应。

4) 为防止混凝土在泵送过程中，泵车因振动滑移，应在其落地轮子下面加垫木或三角木楞，防止泵车滑动。泵车在安设时应垫平牢固。

4.1.2浇筑成型机具设备

1） 混凝土搅拌运输车5辆，运输能力为8m³/辆、次。

2） 混凝土输送泵3台，型号为HBT80。输送泵所用各种规格的输送管：直管、弯管、锥型管、Y型管、浇筑软管、管道接头、逆止阀等

3） 混凝土布料机1台。

4） 混凝土提浆机，用于箱梁桥面抹面。

5 ）插入式高频振动棒若干，为保证振捣连续进行，需要备用。

6 )箱梁模型一套，包括模型侧模、端模、底模和芯模。

7 )主要试验检验工具：混凝土坍落度筒、强度试模、弹性模量试模、拌合物含气量测定仪器、拌合物温度测定仪器、钢板尺等。

8)根据施工方案对班组进行了全面施工技术交底，包括作业内容、特点、数量、工期、施工方法、配合比、安全措施、质量要求等。

9) 电源线路已经检查，做好夜间施工照明的准备。

10) 冬期施工、夏期施工和雨期施工做好了准备工作。

4.1.3 浇筑成型材料准备

 搅拌站拌合完成的混凝土，通过搅拌运输车运输到混凝土输送泵位置，并经检查合格的混凝土拌合物，才允许进行混凝土的浇筑成型。

4.1.4浇筑成型人员准备

人员配置：输送泵司机1人；进料斗2人；出料端4人；芯模内混凝土浇筑8人；桥面上混凝土浇筑20人。人员上岗前均需要进行培训，并持证上岗。

4.2泵送混凝土浇筑成型操作工艺

4.2.1 混凝土浇筑成型工艺流程图

1）混凝土浇筑成型过程

 

 

4.2.2 混凝土运输

1）混凝土运输使用搅拌运输车，运输前应检查汽车是否正常，卸料部分是否运转正常。不得采用机动翻斗车、手推车等工具长距离运输混凝土。

2）混凝土运输过程中，应保持道路平坦畅通，混凝土保持均匀性，运到输送泵位置时不分层、不离析、不漏浆，并具有要求的坍落度和含气量等工作性能。

3）运输混凝土过程中，根据当时的气候情况对混凝土运灰罐车采取保温、隔热措施，防止局部混凝土温度升高（夏季）或受冻（冬季）。严禁在运输混凝土过程中向混凝土内加水，混凝土运输允许延续时间应满足表4.2-1的规定。

表4.2-1 混凝土运输允许延续时间

搅拌机倾出的混凝土温度(℃)	有搅拌允许延续时间（min）
20～30	60
10～19	75
5～9	90

4 ） 搅拌运输罐车到达输送泵位置时，应使罐车高速旋转20～30s，再将混凝土合和物喂入输送泵车受料斗。同时使用专用的检测设备检测：拌合物的入模温度、含气量、坍落度和坍落扩展度。只有拌合物符合要求时，方能入模浇筑。

5）混凝土拌合物性能测定要求

（1）坍落度、坍落扩展度值根据混凝土泵送工艺确定，并在灌梁地点进行测定，并作好记录。每班对前三罐拌制的混凝土进行测试，待拌合物性能稳定以后，每50m³抽测一次。

（2）每次检测结果均应通知工作人员，以便掌握混凝土的搅拌质量，对不符合的情况进行及时调整。在抽查的过程中如检测值超出范围，经工作人员调整后应补测一次，直至坍落度、坍落扩展度值在规定范围内。

4.2.3 混凝土泵送管道配置

1)管径配置：按《混凝土泵送施工技术规程》【JGJ/T10-95】第3.1.2条执行。每台输送泵配置同一内径的管道。

2)确定最大压送距离

（1）按 《混凝土泵送施工技术规程》【JGJ/T10-95】第5.12条；第5.1.3条；第5.1.4条执行。

（2） 无论是压送距离或是压送高度都必须控制在混凝土输送泵出厂时所标明的最大值以内。

（3） 输送管配管长度是把各种类型的输送管换算成相当长度水平管后的总和计算。同时必须小于最大压送距离即：

L < Lmax，其中Lmax — 表示混凝土输送泵最大压送距离

L＝（L１＋L２＋……）+k(h1+ h2+……)+f×m1+b×n1+t×n2

    式中：L1、L2— 水平配管长度（m）

          h1 、h2—竖直配管长度（m）

          m1— 软管根数

          n1— 弯头个数

          n2— 锥形管根数

          k、t—分别为每根竖直配管、锥型配管的水平换算长度系数

          f、b—分别为每个软管、弯管的水平换算长度系数，见表4.2-2。

表4.2-2 泵送混凝土输送管道的水平换算长度系数

管道类别	单位	管道规格	水平换算系数（m）
竖下向上配管 （k）	-	Φ100mm Φ125mm Φ150mm	3 4 5
锥型管 (t)	每根	Φ175～Φ150mm Φ150～Φ125mm Φ125～Φ100mm	4 8 16
弯管（b）	每个	900mm  R=0.5m         R=1.0m	12 9
软管（f）	每根	长5～8m	20

3) 输送泵布管要求

（1）混凝土泵布置在箱梁的一端，布料机布料半径24m，布置在箱梁中部的两侧。

（2）泵送混凝土时，输送管路起始水平管段长度应大于15m。除出口处可采用软管外，输送管路的其它部位均不采用软管。输送管路用性型钢支架固定，不与模板和钢筋接触。高温或低温环境下，输送管路分别用湿帘或保温材料覆盖。

（3）配置输送管时，应尽量缩短管线长度，少用弯头。输送管应平顺，内壁光滑，接口不得漏浆。

（4）向下泵送混凝土时，管路与垂线的夹角不宜小于12°，以防止混入空气引起管路阻塞。

4.2.4 混凝土泵送浇筑

1）泵送前的准备工作

（1）浇筑混凝土前，应针对箱梁的特点、施工的环境，制定浇筑方案，浇筑过程中不得随意更改。

（2）检查钢筋安放位置、预埋件位置、塑料垫块位置、温度传感器安装、模板安装情况等，并经过现场监理办理了隐蔽验收手续。

（3）混凝土已经过检查，质量合格。钢模板温度经过检查满足混凝土的浇筑要求。

（4） 混凝土浇筑前，先泵水检查，确认泵和输送管道畅通；再用水泥砂浆对混凝土泵和输送管内壁润滑。泵送水泥浆用量及配合比见表4.2-3

表4.2-3  泵送水泥浆用量及配合比

输送管长度（m）	水泥砂浆用量（m3）	配合比（水泥:砂浆）
<100	0.5	1:2
100～200	1.0	1:1
>200	1.0	1:1

2）混凝土压送及要求

泵送混凝土压送分开始压送和正常压送二个阶段。

(1) 开始压送时，混凝土输送泵操作人员应使输送泵低速运转，并注意观察输送泵各部位的工作情况和泵送压力，确认输送泵各部分工作正常后，才允许提高输送泵输送速度，加大行程、转入正常压送。

(2) 正常压送时，要保持连续压送，尽量避免压送中断。在混凝土供应不足时，宁可降低压送速度，也要保持连续压送。

(3) 混凝土在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间前入泵，并在初凝前浇筑完毕。在气候炎热等情况下，应采取特殊措施防止混凝土坍落度损失过大。

(4) 因各种原因导致停泵时间超过15min，应每隔4～5min开泵一次，使泵机进行正转和反转两个方向的运动，同时开动料斗搅拌器，防止斗中混凝土离析。如停泵时间超过45min，应将管中混凝土清除，并用压力水或其它方法冲洗管内残留的混凝土。

(5)混凝土泵送即将结束前，正确计算尚需的混凝土数量，并及时告知混凝土拌合站。在计算尚需的混凝土数量时，应计入输送管内的混凝土数量。混凝土泵送结束时，及时用水对混凝土泵和输送管进行清洗。

3) 混凝土泵送浇筑

 (1)在满足泵送工艺要求的前提下，泵送混凝土的坍落度应尽量小，坍落度按照180±20mm执行，以免混凝土在振捣过程中产生离析和泌水。

(2) 混凝土浇筑连续进行、一次成型，浇筑时间不宜超过6h。

(3) 浇筑梁体混凝土时，混凝土下落距离不得超过2m。并保持输送管管道不发生挠曲或移位，禁止管道口直对腹板槽倾倒混凝土。

(4) 浇筑时采用斜向分段、水平分层的方法浇筑。工艺斜度不大于5°，水平分层厚度不大于600mm，先后两层混凝土的间隔时间不得超过初凝时间。浇筑原则：两台布料机由箱梁一端到另一端对称、往复、连续浇筑。腹板处混凝土至少分为四层浇筑完成，桥面混凝土浇筑一次完成。箱梁混凝土浇筑的具体步骤如下：

第一次混凝土浇筑：指以距端头3m处为中心往跨中1.5m和往端头1.5m长范围内进行混凝土浇筑，从两侧腹板对称浇筑混凝土300mm高度，在浇筑过程中要用振动棒从底板侧面引浆。

第二次混凝土浇筑：从张拉端头芯模内浇筑端头横向锚具位置处混凝土，直到与先浇筑混凝土齐平为止。

箱梁另一端端部混凝土浇筑方法与上两次混凝土浇筑方法相同。

第三次混凝土浇筑：从端头两侧侧模开始，沿箱梁纵向腹板方向由一端到另一端开始往复、对称浇筑混凝土，每层混凝土厚度不大于600mm。在浇筑第三层混凝土时，同时通过芯模中部预留孔浇筑底板中部混凝土，腹板和底板的混凝土布料交错进行。

第四次混凝土浇筑：当混凝土的高度达到芯模顶层转角处下200mm地方时，开始从箱梁桥面一端到另一端一次性浇筑桥面混凝土。

(5)浇筑混凝土梁体时，应安排专人负责监视振动器的运转情况和模板状况,发现问题及时处理。桥面应在浇筑完成后按要求整平，平整度不超过3mm/m。

(6) 在炎热季节浇筑混凝土时，应避免模板和新浇混凝土直接受阳光照射，保证混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温均不超过35℃。应尽可能安排在傍晚而避开炎热的白天浇筑混凝土。在低温条件下（当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于－3℃时）浇筑混凝土时，应采取适当的保温防冻措施，防止混凝土提前受冻。在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时，应制作挡风板挡风，防止混凝土失水过快，并应边浇筑边覆盖。

(7) 在浇筑的过程中，如发现先浇筑的混凝土出现严重泌水，要用棉纱清除泌水，但不能挠动已浇筑的混凝土。

(8) 浇筑混凝土后应如实填写混凝土浇筑施工记录。

4.2.5 混凝土振动成型

1 箱梁混凝土的振动采用插入式振捣器为主，附着式振动器为辅的振捣工艺。

2 梁体端部的混凝土采用插入式振捣器振动，配合适度的附着式振动器振动；腹板混凝土全部采用插入式振捣器振动；桥面混凝土先采用插入式振捣器振动完成，最后用混凝土提浆机进行振动和收面。

3 混凝土的振动必须与混凝土浇筑同步进行，边下料，边振动。

4 振动棒插振的间距不宜大于振动棒作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土的深度宜为50-100mm，每一振点的振动延续时间宜为20-30s，以混凝土不再沉落，不出现汽泡，表面呈现浮浆为度。

5振捣腹板混凝土的时候应注意振捣器插入深度，要在振捣器上做好在不同位置插入混凝土中的深度标记。

6采用插入式高频振捣器振捣混凝土时，采用垂直点振方式振捣。若需变换振捣棒在混凝土拌和物中的水平位置，应首先竖向缓慢将振捣器拔出，然后再将振捣器移至新的位置，不得将振捣器放在拌和物内平拖，也不得用插入式振捣棒平拖驱赶下料口处堆积的拌合物。振动棒禁止触碰波纹管。

4.2.6 混凝土试件制作

1) 箱梁高性能混凝土选定配合比后，需要按照配合比的施工要求对所选用水泥、砂、碎石、掺合料、外加剂等原材料制作抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、抗裂性、抗钢筋锈蚀和抗碱-骨料反应的耐久性试件各一组，进行耐久性试验。

2） 批量生产中，预制梁每20000m³（60孔32m双线箱梁）混凝土抽取抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、碱-骨料反应的耐久性试件各一组，进行耐久性试验。

3）预制梁在浇筑混凝土过程中，应随机取样制作混凝土强度、弹性模量试件，其中强度、弹性模量试件应分别从箱梁底板、腹板及顶板取样。试件应随梁体或在同样条件下振动成型；施工试件随梁养护，28d标准试件随梁养护完成后应立即转入标准养护28d，耐久性试件养护56d，方能进行混凝土性能的检验。

4 ）每件预制梁混凝土弹模试件不得少于两组，其中一组为随梁养护的终张拉试件，一组为28d标养试件。

5 ）试件留置：每片梁试件留置组数及用途见表4.2-5。

表4.2-5 每片梁试件留置组数及用途

取样部位	试件尺寸（mm）	试件组数 （组、块）		试件用途
箱梁底板、腹板、顶板	100×100×100	5	15	28d强度
箱梁底板、腹板、顶板	100×100×300	1	6	28d弹模
箱梁底板、腹板	100×100×100	2	1	预张拉强度
			1	预张拉强度（备用）
箱梁底板、腹板	100×100×100	2	1	初张拉强度
			1	初张拉强度（备用）
	100×100×100	2	1	终张拉强度
			1	终张拉强度（备用）
	100×100×300	1	6	初张拉弹模
箱梁底板、腹板	100×100×300	1	6	终张拉弹模
		1	6	终张拉弹模（备用）
顶板	100×100×100	2	1	脱模强度
			1	脱模强度（备用）

备注：

    1．每片桥梁强度试件取13组，每组3块；弹模试件取4组，每组6块；

    2．混凝土强度评定按TB10425的要求采用适宜的方法评定。

    3．每片梁均应进行初张拉弹模、终张拉弹模试验及28d弹模试验；

    4．28d试件应采用标准养护，其余试件应采用与梁体同条件养护。同条件养护的备用强度试件在本强度已达到的情况下可用作下一强度的备用试件，如第一批张拉强度备用试件可用作终张拉强度备用试件。

6）试件制作

（1）试件模型准备

混凝土试件模型在使用前应彻底清除灰渣，检查尺寸边长误差不超过1mm，两对角线差不大于1.41mm，不合格的试模禁止使用，组装后均匀涂油，模内不得有汪油现象。

(2) 取样

    取样地点：箱梁底板、腹板及顶板浇筑的混凝土。

     取样方法：随机取样━在一片梁体混凝土中箱梁底板、腹板及顶板浇筑混凝土试样被选取的机会均等，取样时间应在灌梁早、中、晚三个时间段内。

    (3)拌合物入模及振动：用铁铲将取样地点的混凝土装入试模，装料时应用抹刀沿试模内壁略加插捣并使拌合物高出试模上口，用振动台振动。振动时应防止试模在振动台上自由跳动，振动应持续到表面出浆为止，不得过振，刮去多余混凝土，并用抹刀抹平。

    (4) 试件编号：在抹面后的试件表面写上梁号、日期、分辩取样次数的标记，字迹清晰。

    (5)试件养护：将28d强度和弹模试件放入标准养护室养护；用于脱模、第一批张拉及终张拉的试件与梁体同条件养护。

5 泵送混凝土质量标准

 混凝土拌合物坍落度要求180mm±20mm。

 混凝土拌合物坍落扩展度要求400～450mm。

混凝土拌合物含气量应要求2～4％。

混凝土拌合物坍落度45min损失不宜大于10％。

混凝土拌合物入模温度宜控制在10～30℃。

混凝土入模浇筑时，钢模板温度应在5～35℃。