空心板梁张拉技术方案

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上犹县上犹大桥西端至南塘（文峰新区）段工程项目预应力空心板梁张拉专项方案湖南株洲公路桥梁建设有限公司上犹县上犹大桥西端至南塘（文峰新区）段工程项目项目经理部二0一五年四月 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案一、编制依据1、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50—2011）2、《桥梁工程施工技术规程》DBJ01-46-20013、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-20044、设计图纸二、工程概况本标段中桥采用了跨径为16m的空心板梁，16m预应力混凝土空心板共计140片，其中中板116片，边板24片。三、施工布署技术及施工现场准备1、混凝土同条件养护强度达到设计强度的85％。2、对钢绞线理论伸长值进行计算，并制成表格，指导预应力张拉。3、千斤顶、油表已经标定完毕，同时根据油表标定的结果绘制油表读数与张拉力的曲线，并根据曲线确定0.1F、0.2F、1.03F相应张拉力对应的油表读数。4、组建专业预应力张拉队伍，选择具有丰富张拉施工经验的人员进行张拉施工。一）、原材、张拉设备检验对厂家进行资质审检，择优选择原材张拉设备厂家。钢绞线、锚具，进场时，必须具有合格证，施工现场进行质量验收。并注意妥善保管，存放在材料棚内，防止原材料锈蚀。1、金属波纹管采用现场制作，波纹管表面要清洁、无裂纹现象。表面不得有砂眼，接口必须牢固，用塑料胶带进行缠裹，保证混凝土浇筑期间波纹管内不发生漏浆现象。2、钢绞线的表面不得有润滑剂、锈蚀的现象，更不得有肉眼可见的麻坑。3、预应力材料为直径φs15.2高强低松驰预应力钢绞线，标准抗拉强度为1860Mpa，钢绞线试验不合格不得使用。4、锚具夹片的表面应无砂眼，裂缝和小坑等现象。对锚环或锚板应进行几何尺寸和锥度检验，并应仔细查看锥孔面是否光滑，有无毛刺及小坑等不平的现象，若发现此现象应进行处理或不得使用。同时要做硬度检验。5、张拉设备千斤顶、电动油泵、压力表、油管全套设备进行统一检测,配套千斤顶、压力表，压力表的精度不低于1.5级。每批锚具:1、外观检测抽取2%且不少于10套;2、硬度检验抽取3%且不少于5套；3、静载锚固性能试验11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案在外观检查和硬度检验合格后再同批上截取试验。1、挤压式锚具所配套挤压设备经检验合格后才可使用。二）、机械设备计划本次预应力张拉机械设备安排如下：根据设计图纸张拉力最大为1171.8KN,因此选用150T型千斤顶,数量2台,同时配备2台ZB4-500型电动油泵，千斤顶要求配好标定的压力表。YCW250B型千斤顶安装时搭设支架，用倒链吊起，套入钢绞线内张拉。压浆设备:活塞式压浆泵UB3型、浆液储缸、浆体控制阀门、净浆搅拌机PJ02型提前进行准备。三）、劳动力组织及进度安排成立专门的张拉作业队伍，实行预应力专项工程负责制，专项负责人与管理人员带领全体预应力施工队伍，组织有条理的施工。张拉作业队分两个组，一个负责预应力张拉，一个负责压浆。张拉组配备人员6人，压浆组配备人员3人。根据预应力结构的工期及时进行张拉，满足各结构阶段工期的要求。四、张拉施工工艺一）、波纹管的辅设与锚垫板的安装（一）波纹管铺设1、波纹管采用现场制作金属波纹管，在安装前逐根进行外观检查。2、波纹管的铺设要严格按设计给定位置控制。波纹管定位筋，以能保证波纹管位置为宜。直线段采取50cm一道，曲线段进行适当加密。3、管道铺设中要确保管道内无杂物，管口处用塑料胶布封堵。4、波纹管连接时，接头波纹管的规格比孔道波纹管的规格大一级，其长度一般为5—7倍d，波纹管直径比原波纹管大一级，旋入后接头要严，两接头处用塑料胶布缠裹严密，防止漏浆,波纹管接头处的毛刺要磨平。5、波纹管与普通钢筋有矛盾时，可适当挪移普通钢筋，但不可任意切断，实需切断时，在浇筑该部分混凝土时钢筋必须恢复。6、施工中波纹管要重点保护，施工人员不得对其进行踩踏或用工具敲击波纹管，若发现波纹管局部被砸扁，要进行更换处理，用钢锯将该处割掉，换大一级波纹管进行套接，并用塑料胶布缠严密，防止漏浆。11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案7、波纹管在波峰的高处留设排气孔，在进行固定端P锚安装时，注意排气孔的留设。（二）锚垫板安装1、锚垫板安装前要检查锚垫板几何尺寸是否符合要求。2、锚垫板要牢固地安装在钢筋网片上，锚垫板定位螺栓要拧紧，锚垫板要与孔道严格对中并与孔道端部垂直。3、锚垫板上的注浆孔要采取封堵措施，可用同直径丝封堵，在锚垫板与模板之间加一层橡胶垫，严防混凝土浇注时混凝土浆漏入孔道或将注浆孔堵死，给施工造成困难。二）、钢铰线下料、编束1、钢绞线束下料长度：根据钢绞线实际长度在张拉端预留0.6-0.8m作为张拉长度。2、钢绞线下料场应平坦，下垫方木或彩条布，不得将钢绞线直接接触土地以免生锈，也不得在混凝土地面上生拉硬拖，磨伤钢绞线。3、钢铰线下料宜采用砂轮锯切割，不得采用电焊切割，在切口的两侧5厘米处，预先用绑丝扎牢，防止泥土污染钢铰线。三）、穿束：1、管的接口极易破损，所以要缓慢进行，束的前端应扎紧并裹胶布，以减少对波纹管接口的冲击，以便钢绞线顺利通过孔道。安装完成后，应进行全面检查，以查出可能被损坏的管道。如发现波纹管被损坏，用胶带缠裹紧密，不得发生漏浆。四）、锚具、千斤顶的安装安装顺序：完成张拉机具的检验工作à安装工作锚板à安装工作锚夹具à安装限位板à安装千斤顶à安装工具锚à安装工具锚夹片。安装技术要求：1、钢束外伸部分要保持干净，不得有油污、泥沙等杂物，施工人员不得随意踩踏。11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案2、锚环及夹片使用前要用煤油或柴油清洗干净，不得有油污、铁屑、泥沙等杂物。3、工作锚必须准确放在锚垫板定位槽内，并与孔道对中。4、工作锚和工具锚孔中各装入两个夹片，用胶圈套好，可用长约30厘米的铁管穿入钢铰线向前轻轻将夹片顶齐，注意不可用力过猛，夹片间隙要均匀，可用改锥认真调整。每个孔中必须有规定的夹片数量，不得有缺少现象。5、夹片安装完后，其外露长度一般为4-5mm，并均匀一致，若外露太多，要对所用夹具及锚环孔尺寸及锥度进行检查，若发现有不合格者则要进行更换。6、穿入工作锚，工具锚的钢束要顺直，末端要对号入座，不得使钢束扭结、交叉。7、安装千斤顶时不要推拉油管及接头，油管要顺直，不得扭结成团。8、工具锚安装前，钢束穿入工具锚时，位置要与工作锚钢束位置一一对应，不得交叉扭结。9、为了能使工具顺利退下，应在工具锚的夹片光滑面或工具锚的锚孔中涂润滑剂，润滑剂采用石腊。10、工具锚的夹片要与工作锚的夹片分开放置，工具锚夹片的重复使用次数不得超过10次，若发现夹片破损，应及时更换以防张拉中滑丝、断丝、飞片。五）、预应力张拉1、在同条件砼试块强度到85%，且龄期不小于7d方可进行预应力张拉。2、预应力钢束张拉时采用双控，即以控制拉力为主，以钢束实际伸长值进行校核，实测伸长值与理论伸长值的相对误差不得超过6%，否则应停止张拉分析原因。（一）张拉伸长值校核1、张拉前所有设备应再进行一次检查，看是否按编号配套使用。２、高强低松驰预应力钢绞线标准强度fPK=1860Mpa3、张拉时钢束理论伸长值计算如下：ΔL=P.Lt/ApEpP——预应力筋张拉力，取固定端（一端张拉）扣除孔道摩擦损失后的拉力平均值，即：P=Pp(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案ΔL——预应力钢束理论伸长值（mm）AP—预应力筋的截面积Lt——预应力筋的实际长度Ep——预应力钢束的弹性模量（取1.95x105Mpa）Pp——张拉控制力（KN）。u——孔道摩擦系数（取0.25）k——孔道偏差系数（按规范取0.0015）θ——孔道曲线累计转角之和(弧度)x——从张拉端至计算截面的孔道长度（米）预应力理论伸长值如附表4、实际伸长值测量方法如下：钢绞线总伸长量应为所测出的伸长量之和，并应加上初始张拉力时推算伸长值。张拉时首先张拉至0.1σCON并用直尺测出千斤顶的油缸伸出读数l1，然后再张拉至0.2σCON同样测出千斤顶的油缸读数l2，最后张拉至1.03σCON测出油缸读数l3。张拉至设计油压值后，按张拉程序持荷5min测量伸长值，即可将张拉油压缓慢降至零，活塞回程夹片自动跟进锚固。观察钢绞线刻痕是否平齐，若不平齐说明有滑束现象，如遇有这种情况要对滑束进行补拉，使其达到控制应力，断丝数量严禁超过结构同一截面预应力总根数的1%，且一束钢丝不超过1根。对预应力钢束张拉中发现异常情况，必须卸锚时，可使用卸锚器对已锚固的钢束进行卸锚，卸锚时千斤顶应预先伸出3—5cm，留有余量以便卸锚。实际伸长值的计算张拉结束后应进行实际伸长值的计算，实际伸长值按下列公式计算：L实=2（l2-l1）+2（l3-l2）当计算的实际伸长值不在规范误差范围内应停止张拉，查找原因，如无法解决时及时与设计联系。多余钢绞线的切除11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案锚固完毕，在灌浆完成，强度达到要求后，经检验合格不急于切断多余钢绞线，报监理验收合格后，再切断多余钢绞线，切断工具可用砂轮机，锚固后的外露长度不小于30mm。（二）张拉顺序张拉时根据设计和规范要求进行张拉，具体如下：左N1→右N2→右N1→左N2顺序来进行（三）、张拉过程控制1、张拉应缓慢进行，逐级加荷，稳步上升，千万不能操之过急，给油不要忽快忽慢，防止发生事故。2、张拉要有专人记录，专人测量伸长值，对张拉应力进行校核，防止发生由于压力表出故障造成拉力不足等现象。3、张拉至设计油压值后，按张拉程序持荷5min测量伸长值，即可将张拉油压缓慢降至零，活塞回程夹片自动跟进锚固。4、张拉完毕，卸下千斤顶及工具锚后，要检查工具锚处每根钢铰线的刻痕是否平齐，若不平齐说明有滑束现象，如遇有这种情况要对滑束进行补拉，使其达到控制应力，每束钢束中断丝滑丝数不得超过1根钢丝。5、对预应力钢束张拉中发现异常情况，必须卸锚时，可使用卸锚器对已锚固的钢束进行卸锚，卸锚时千斤顶应预先伸出3—5cm，留有余量以便卸锚。六）孔道压浆（一）孔道的准备：1、预应力筋张拉完毕后，应及时压浆（应尽量在48小时内完成）。2、灌浆前应检查灌浆孔是否畅通，不允许发生堵孔现象压浆材料选择：水泥净浆强度根据设计要求C50，水泥净浆配比应由试验室试验确定，经试验合格后方可进行配制。1、水泥：水泥采用万年青P.O52.5水泥。水泥不得含有任何团块。2、水：地下饮用水。3、外加剂；11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案压浆剂采用广州协宝企业发展有限公司生产的HL-80高性能管道压浆剂。（二）水泥净浆的强度满足设计要求；1、水泥净浆水灰采用0.28。2、水泥净浆初始流动度宜控制在10S-17S之间，半小时流动度宜控制在10S-20S之间。（三）灌浆1、压浆采用活塞式压浆泵，压浆压力控制在0.3～0.4Mpa。2、水泥浆自调制到灌入孔道的延续时间一般不宜超过40min。水泥浆在使用前和灌浆过程中应经常进行搅拌，以保持稠度一致。3、压浆应从排气孔压出与规定稠度相同水泥浆为止，为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口时，应保持不小于0.5Mpa的一个稳定期，稳压期宜为3-5min。4、由于本工程设计采用真空灌浆技术，真空辅助压浆具体操作步骤如下：①压浆前检查孔道内是否存在废气、废液，若有开启盖帽下的排废孔，开启压浆泵，利用压力差将其排除孔道。②确定水泥浆合格后，开启真空机抽真空，至真空度达到80%时再启动压浆泵，让合格的水泥浆以合适的流速进入管道。③当水泥浆达到真空端时，打开该端的三通排废液通道，直至排废管排出的水泥浆畅通并与压浆端压出的水泥浆稠度一致时，停止压浆，并用螺栓密封排气孔（关闭排气阀）。④再次开启压浆端盖帽上的排气孔（打开排气阀），启动压浆泵直至排气孔排出的水泥浆流动畅通且与浆桶内的水泥浆稠度一致时，停止压浆，并用螺栓密封排气孔（关闭排气阀）。⑤开启压浆机，压力控制在0.5MPa,持压2min,关闭进浆口阀门,停止压浆。⑥移到下一孔道，继续压浆，压浆完毕清洗设备。七）、封锚1、封锚前，应先将已凿毛的混凝土面和锚具周围冲洗干净。2、锚固完毕，经监理验收后即可用砂轮机切割端头多余的预应力筋，锚固后的外露长度不宜小于30mm。3、注意封锚砼的养护。11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案4、进行顶板的注浆，然后将顶板开口进行恢复处理。五、预应力张拉安全规定一）、张拉时的安全要求：1、张拉施工中，要求施工人员持证上岗严格按各项安全操作规程施工，坚守各项张拉岗位，保证张拉全过程安全施工。2、张拉区应有明显标志，非工作人员禁止入内，从开始张拉至封锚前要设置挡板。3、钢铰线开盘，应放在简易钢筋笼内，防止回弹伤人，操作时应站好位置，保证安全。4、张拉中的预应力筋持有很大的能量，在任何情况下禁止作业人员不得正对预应力筋，同时在千斤顶的后面应设立防护装置。5、操作千斤顶的人员，应站在千斤顶侧面进行操作，严格遵守操作工艺。6、高压油泵连接必须牢固可靠，油泵操作人员要戴防护眼镜，防止油管破裂或油表连接处喷油伤眼。油泵开动过程中不得擅自离开工作岗位，正式张拉前要做满负荷试验，一切正常后方可使用。7、张拉时应认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中，以便张拉工作顺利进行，并不致增加孔道摩损。8、张拉时，千斤顶行程不得超过18厘米。9、千斤顶张拉缸进油时，回程缸必须处于回油状态。千斤顶回程缸进油时，张拉缸必须处于回油状态。千斤顶油压不得超过最大油压。10、张拉过程中，若发现咔咔响声，或预应力断丝，飞片等现象，要停下来检查原因。11、张拉后灌浆前，不得用重物去敲击锚头，不得随意碰撞锚头及钢铰线，以防止飞锚伤人。12、千斤顶上吊钩丝扣要拧紧，严防滑扣脱钩掉落伤人，挂顶电缆要随时注意检查，防止破皮漏电伤人，不用时要关电闸。二）、灌浆安全技术要求及注意事项1、操作人员要穿雨鞋，带防护眼镜，操作人员要站在侧面或适当位置，谨防胶管喷头甩出伤人。11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案2、堵灌浆孔和出浆孔时，应站在孔的侧面，以防灰浆及夹片喷射伤人。六、预应力张拉检验标准预应力筋后张拉法允许偏差表序号项目允许偏差（mm）检验频率检验方法范围点数1管道坐标梁长方向30全部抽查30％，每根查10个点用钢尺量梁高方向102管道间距同排10抽查30％，每根查5个点用钢尺量上下排103张拉应力值符合设计要求100％查张拉记录4张拉伸长率±6％100％查张拉记录5断丝滑丝数钢束每束一根，且每断面不超过钢丝总数的1％100％查张拉记录钢筋不允许一般项目1、预应力筋使用前应进行外观质量检查，不得有弯折，表面不得有裂纹、毛刺、机械损伤、氧化铁锈、油污等。检查数量：全数检查。检验方法：观察。2、预应力筋用锚具、夹具和连接器使用前应进行外观质量检查，表面不得有裂纹、机械损伤、氧化铁锈、油污等。检查数量：全数检查。检验方法：观察。3、预应力混凝土用波纹管的尺寸和性能指标均应符合《预应力混凝土用金属螺旋管》（JG/T3013）规定。检查数量：按进场的批次和产品的抽样检验方案确定。检验方法：检查产品合格证，出厂检验报告和进场复验报告。4、预应力混凝土用波纹管使用前应进行外观质量检查，内外表面应清洁，无锈蚀；不得有空洞，锈蚀，油污，接口应密封。检查数量：全数检查。检验方法：观察。5、预应力筋下料应符合“技术规程”的规定。11 上犹县迎宾大道上犹大桥西端至黄塘（文峰新区）段工程项目经理部预应力张拉专项技术方案检查数量：每工作班抽查预应力筋总数的3%，且不少于3件。检验方法：观察，钢尺检查，检查施工记录。6、压浆工作在5摄氏度以下进行时，进行时应采取防冻或保温措施。检查数量：全数检查。检验方法：检查当日测温记录。7、孔道压浆的水泥强度必须符合设计要求，压浆时排气孔应有水泥浓浆溢出检查数量：全数检查检验方法：观察，检查水泥浆性能试验报告。8、预应力筋锚固后，其外露多余部分应采取机械方式切断。检查数量：全数检查。观察。9、预应力筋的张拉力、张拉和放张顺序及张拉工艺等应符合设计要求和“技术规程”规定。检查数量：全数检查。检验方法：全过程观察，检查张拉记录。11