蓋梁預應力張拉施工方案.doc

蓋梁預應力張拉施工方案目 錄一、工程概況1二、編制依據(jù)1三、主要工程數(shù)量1四、人員及機具配置1五、預應力張拉施工工藝21、張拉設備的選用22、原材料進場檢驗33、預應力筋下料與穿束34、波紋管及錨板安裝45、后張法張拉前的準備工作56、張拉工藝77、孔道壓漿及封端10六、質(zhì)量要求12七、質(zhì)量保證措施13八、安全措施15附表：各蓋梁鋼束理論伸長值計算表 千斤頂對應油表讀數(shù)表蓋梁預應力張拉施工方案一、工程概況*市*大街改造工程一標段共41個蓋梁，其結(jié)構(gòu)形式為A1-A5、E1-E3、F1（左幅）-F7（左幅）、F1（右幅）-F7（右幅）共22種。梁部采用C40號混凝土，所有蓋梁均需要張拉，根據(jù)預應力束張拉方式分為一端張拉和兩端張拉。二、編制依據(jù) 1、路橋改造工程一標段蓋梁構(gòu)造施工圖設計2、城市橋梁工程與質(zhì)量驗收規(guī)范（CJJ2-2008）三、主要工程數(shù)量項目錨具鋼絞線波紋管規(guī)格P錨15-9P錨15-1215-915-1215-1515.2SBG-75YSBG-90Y單位套Tmm數(shù)量2410224262374147.74529.1124981.659四、人員及機具配置針對本施工合同我單位成立*局快速路工程項目經(jīng)理部，負責施工管理和組織，本橋梁上部結(jié)構(gòu)預應力張拉部分由項目部所屬橋梁二隊施工，張拉人員要持證上崗。張拉施工人員配制如下：主管工程師：*；質(zhì)檢工程師：*；操作工人：10人。1、主要試驗、測量儀器設備配置 儀器設備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量（臺）備注回彈儀ZC3-1臺2自有砂漿稠度儀WJ-160臺2自有2、主要工程配置機械設備配置序號機械或設備名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1張拉千斤頂YDC35004臺2電動油泵ZB22-5004臺3擠壓機YJ5001臺4灰漿攪拌機JW1803臺5灰漿泵OB33臺五、預應力張拉施工工藝1、張拉設備的選用張拉噸位計算QSQsmaxQS=Ny/1000=nayk/1000式中：QSmax張拉設備的額定張拉力（噸）QS設備計算選用的張拉噸位（噸）Ny預應力筋的張拉力（公斤）n一次張拉鋼筋的跟數(shù)ay單根鋼筋截面積（mm2）k鋼筋的張拉控制應力值（N/mm2）張拉設備選用的張拉噸位：QS=18601060.751.013910-615/104=290T（2）、張拉設備的配置及標定張拉采用開封長城YDC3500型千斤頂、ZB22-500型電動油泵，配套油表為杭州東亞0-60MPa。配套油表、千斤頂在張拉前需經(jīng)具有該資質(zhì)的部門進行標定。當千斤頂使用超過2個月或200次或使用過程中出現(xiàn)以下情況均須重新標定。千斤頂經(jīng)過拆卸修理；千斤頂久置后重新啟用；壓力表損壞或更換。機具設備進行標定合格并配套使用。2、原材料進場檢驗鋼絞線進場時，應由廠家出具的出廠合格證書和試驗報告，使用前對進場的鋼絞線應進行物理力學性能和化學成分分析試驗，并分類存放。鋼絞線分批驗收，每批應由同一牌號、同一規(guī)格、同一生產(chǎn)工藝的鋼絞線組成，每批鋼絞線的重量不大于60噸。從每批鋼絞線中任取3盤，并從每盤所選的鋼絞線端部正常部位截取一根試樣進行表面質(zhì)量、直徑偏差和力學性能試驗。如每批少于3盤，則逐盤取樣進行試驗，試驗結(jié)果有一項不合格，該盤報廢，并再從未試驗過的鋼絞線中取雙倍數(shù)量的試驗進行不合格項的復驗，如仍有一項不合格則該盤報廢。對每批進場的錨具均要進行硬度、靜載試驗和探傷試驗，檢驗不合格不得使用。3、預應力筋下料與穿束3.1預應力筋下料長度的計算后張法預應力筋的下料長度=鋼絞線長度+預留工作長度。本工程的張拉端預留工作長度為100cm，固定端預留長度為8cm。3.2下料：下料時把鋼絞線拉開到所需的長度，在切割點前后各5厘米處用20號鉛絲綁扎，再采用砂輪機切斷。嚴禁使用電弧切割，以免火花燒傷接觸處的鋼絞線，降低強度。3.3編束：編束時，將每根鋼絞線編號并順序擺放標識，以免搞錯。編束在施工現(xiàn)場的瀝青路面上進行，使鋼絞線平直，每隔1.5米用20號鉛絲綁扎一道，在每束的兩端2米范圍內(nèi)保證綁扎間距不大于50cm。4、波紋管及錨板安裝4.1預應力鋼束管道采用波紋管成孔方式。波紋管采用鋼筋網(wǎng)片定位安裝，定位鋼筋與箱梁鋼筋綁扎或焊接牢固。定位鋼筋網(wǎng)片間距，平直段為0.75m；曲線段加密為0.5m；固定端在要在安裝波紋管前先將錨槽安裝并固定到準確位置。4.2孔道坐標的計算。根據(jù)圖紙給出的預應力鋼束大樣圖來確定波紋管的三維坐標，以此做為安裝波紋管位置的依據(jù)。波紋管位置的允許偏差為：項 目允許偏差（mm）管道坐標梁長方向30 梁高方向10管道間距同排10上下層4.3預留孔道時應注意的問題：要保證預留孔道的尺寸和位置正確。孔道應平順，端部的預埋鋼墊板應垂直于孔道的中心線。要保證預留孔道暢通?？椎啦粫惩?，不僅穿筋困難，且會產(chǎn)生很大摩阻力，影響張拉力的準確。要保證波紋管的連接處不漏漿。波紋管接頭處的連接管均采用大一個級別的管道，其長度為被連接管道直徑的57倍。接頭牢固無破裂孔洞，連接時不應使接頭角度發(fā)生變化及在混凝土澆注期間發(fā)生管道的轉(zhuǎn)動和位移，并用膠帶纏裹緊密防止水泥漿的滲入。要注意留出灌漿孔和在最高點設排氣孔、最低點設排水孔。壓漿管、排氣管和排水管應是最小內(nèi)徑為20mm的標準管或適宜的塑料管。波紋管留孔時，要求控制混凝土振搗作業(yè)，做到波紋管位置正確、波紋管不變形?？椎涝谀０鍍?nèi)安裝完畢后，將其端部蓋好，防止水和其他雜物進入。4.4安裝波紋管后，安裝張拉端錨墊板，并將其固定在端模上；單端張拉的鋼束用擠壓機將擠壓套和擠壓簧固定在其端頭后，穿入固定端錨板、約束圈，波紋管后，并按設計位置將其固定在梁體鋼筋上，然后穿入波紋管。5、后張法張拉前的準備工作5.1構(gòu)件檢查、清理混凝土強度達到100后進行張拉，混凝土的彈性模量通過試驗確定；應對構(gòu)件的幾何尺寸、混凝土澆搗質(zhì)量、孔道位置、孔道是否暢通、灌漿孔及排氣孔是否滿足施工要求、構(gòu)件端部預埋鐵板位置等進行全面檢查。5.2預應力筋和錨、夾具的安裝檢驗；5.3張拉設備的校驗；張拉設備由有資質(zhì)的試驗單位進行標定，確定油壓與張拉力關(guān)系公式。5.4張拉力和理論伸長值的計算：L=PpL/ApEp=pL/Ep式中：Pp預應力筋的平均張拉力（N），直線筋取張拉端的拉力，兩端張拉的曲線筋，計算方法見下式； L理論伸長值（厘米）；p預應力筋（束）的平均張拉應力（公斤/平方厘米）；Ap預應力筋的截面積（平方厘米）；Ep預應力筋（束）的彈性模量（N/mm2），采用實測值；L預應力筋的長度（mm）；預應力筋平均張拉力按下式計算：Pp=P(1-e-(kx+)/( kx+)式中：Pp預應力筋平均張拉力(N)；P預應力筋張拉端的張拉力(N) 將鋼絞線分段計算后，為每分段的起點張拉力，即為前段的終點張拉力；x從張拉端至計算截面的孔道長度(m)；從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和(rad)；k孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，參考設計圖取值為0.0015；預應力筋與孔道壁的摩擦系數(shù)，參考設計圖取值為0.15。進行分段計算時，靠近張拉端第一段的終點力即為第二段的起點 力，每段的終點力與起點力的關(guān)系如下式：Pz=Pse-(KX+) Pz分段終點力（N）Ps分段的起點力（N）、x、k、意義同上其他各段的起終點力可以從張拉端開始進行逐步的計算。理論伸長值計算中，兩端張拉且鋼絞線為對稱的，在進行伸長量計算時是計算一半鋼絞線的伸長值然后乘以二的方法；單端張拉則要進行全長計算；而對于非對稱結(jié)構(gòu)，在計算鋼絞線的伸長值時，計算原則是從兩側(cè)向中間分段計算，至跨中某一點時鋼絞線的受力基本相等即可。鋼絞線的分段原則是將整根鋼絞線根據(jù)設計線形分成曲線連續(xù)段及直線連續(xù)段，而不能將直線段及曲線段分在同一段內(nèi)。 各蓋梁張拉理論伸長值及油表讀數(shù)見附表。6、張拉工藝6.1張拉程序蓋梁張拉時應根據(jù)圖紙要求分批次張拉，張拉順序見下表蓋梁鋼束張拉順序表蓋梁型號蓋梁混凝土達到允許強度后張拉第一批梁架設好后且橋面鋪裝及護欄施工前張拉第二批A15根3號、21號鋼束4根1號、22號鋼束A26根2號、32號鋼束6根1號、32號鋼束A36根2號、32號鋼束6根1號、32號鋼束A46根3號、4號鋼束6根1號、2號鋼束A55根3號、21號鋼束4根1號、22號鋼束E14根2號、4號鋼束5根1號、3號鋼束E24根2號、4號鋼束5根1號、3號鋼束E34根2號、4號鋼束5根1號、3號鋼束F1左全部張拉F1右全部張拉F2左全部張拉F2右全部張拉F3左6根1號、2號鋼束3根3號鋼束F3右全部張拉F4左6根1號、2號鋼束3根3號鋼束F4右全部張拉F5左6根1號、2號鋼束3根3號鋼束F5右全部張拉F6左全部張拉F6右全部張拉F7左全部張拉F7右6根1a號、3a號鋼束3根2a號鋼束1、準備工作、將錨墊板內(nèi)的混凝土清理干凈，清除鋼絞線上的銹蝕、泥漿。、安裝工具錨板、夾片及限位板。在安裝限位板前，應測量，并根據(jù)實際尺寸選擇限位板止口深度。2、吊張拉設備定位安裝、吊裝張拉千斤頂。、安裝工具錨。工具夾片外錐面應涂抹退錨靈（蠟50機油50）。3、張拉、開動油泵，給千斤頂張拉油缸緩慢供油，直至油壓設計直。 、測量鋼絞線伸長直。預應力筋的張拉采用雙控的方法，以應力控制為主，以伸長量作為校驗，實際伸長值與理論伸長值相比較誤差應控制在6%以內(nèi)，如發(fā)現(xiàn)伸長值異常，停止張拉，查明原因。各批鋼束張拉時按對稱原則，從兩邊向中間對稱張拉。張拉程序為：00.10k（引伸量a）1.0k（引伸量c）持荷2min錨固。鋼束伸長量為： c-a-d+b式中b為初應力時理論伸長值,其值為鋼束控制應力理論伸長值的十分之一。d為千斤頂內(nèi)鋼束控制應力理論伸長值（千斤頂長度為44cm）為：一端張拉時d=1395*0.44/20200=0.003m=3mm,兩端張拉時d=6mm。根據(jù)理論伸長值和張拉千斤頂行程的關(guān)系，張拉時采用分級張拉，分級錨固的方式，分級方式為10%、100%。每級加載均測量伸長值，并隨時檢查測量值與計算值的偏差，發(fā)現(xiàn)問題及時查找原因。、作好張拉記錄。4、錨固、輕輕松開油泵截止閥，使油壓緩慢降至零，則完成了對鋼絞線的錨固。、油泵向回程油缸供油，活塞慢慢回程到底。、卸下工具錨。千斤頂、限位板。5、封端、用混凝土封住錨頭，向張拉管道內(nèi)壓漿。、切除錨外鋼絞線，外露量為35cm，6.2張拉方法1、張拉時油泵的使用方法張拉時，開動油泵，張拉油缸進油后退，張拉鋼絞線束；同時調(diào)節(jié)節(jié)流閥，以控制油壓高低和張拉速度。在活塞外伸時，工具錨夾片可自行夾緊鋼絞線。工作錨中的夾片此時因受限位板的支托，只可被帶出一些而不會很多。當活塞行程還余10mm20mm時，即立即停止供油，此時可將節(jié)流閥回旋，同時回轉(zhuǎn)截止閥。由于鋼絞線的回縮，活塞將備拉回若干毫米，這時工作錨的夾片被帶入而自行夾緊。關(guān)閉截止閥，節(jié)流閥控制升壓，活塞回程，留10mm20mm即可停泵，至此完成一次張拉循環(huán)。如果鋼束較短，可一次達到張拉控制應力k；如果鋼束較長，一次達不到要求，則必須進行二次張拉，每一輪的初始油壓為上一輪的最終油壓。此時，自動工具錨的夾片已與錨板自行脫離，因此二次張拉前需將工具錨夾片重新推入工具錨板錐孔中，重復以上動作，如此張拉，直到達到設計要求為止。2、預應力筋的量測用應力控制法進行張拉，在張拉過程中，當張拉到控制應力15%、30%、103%k時，測量其伸長值，然后計算其實測伸長值，以進行校核。預應力筋（束）的錨固，應在張拉控制應力處于穩(wěn)定狀態(tài)下進行。 張拉作業(yè)時設專人指揮，用對講機聯(lián)絡，保證同時同步進行施工。 張拉過程中及時填寫預應力張拉記錄表（采用天津市政工程局通用管表066）。3、鋼絲滑動的處理若有滑絲現(xiàn)象時，采用千斤頂和卸荷座，將卸荷座支撐在錨具上，用千斤頂張拉滑絲鋼絞線，直至將滑絲夾片取出，換上新夾片，張拉至設計應力即可。如遇嚴重滑絲或在滑絲過程中鋼絞受到嚴重傷害，將錨具上的所有鋼絞線全部卸荷，找出原因并解決，再重新張拉。4、斷絲的處理提高其他鋼絲的控制張力作為補償，但在任何情況下最大超張拉力不得超過0.8Rby（鋼絞線）。換束。卸荷、松錨，換束、重新張拉至設計應力值。5、張拉中注意的問題為防止工具錨退不下來的情況，在安裝工具錨時，在錨環(huán)內(nèi)壁涂退錨靈。后張法允許偏差為：項 目允許偏差張拉應力值符合設計要求張拉伸長率6%斷絲滑絲數(shù)（鋼束）每束一絲，且每斷面不超過鋼絲總數(shù)的1%7、孔道壓漿及封端7.1孔道壓漿孔道壓漿是將水泥漿用壓漿機壓入孔內(nèi)，使之填滿預應力筋與孔道的間隙，讓預應力筋與混凝土牢固的粘結(jié)為一體。壓漿設備主要有電動柱塞壓漿機和灰漿攪拌機。7.1.1壓漿前的準備工作1、封錨。錨具外面的預應力筋間隙用水泥漿填塞，以免漏氣而損失灌漿壓力。2、沖洗孔道?？椎涝趬簼{前用壓力水沖洗，以排除孔內(nèi)的粉渣等雜物，保證孔道及灌漿孔、排氣孔通暢。沖洗后用空壓機吹去孔內(nèi)積水，但要保持孔道潤濕。對孔道內(nèi)可能發(fā)生的油污等，可用中性洗滌劑或皂液，用水稀釋后用上法沖洗孔道。7.1.2水泥漿的拌制1、配合比：灰漿的配合比應根據(jù)孔道形式、灌漿方法、材料性能及設備等條件由試驗確定；水灰比應控制在0.40.45之間，摻入適當減水劑時，水灰比可減少到0.35。水泥漿的泌水率最大不得超過3%，三小時后泌水量不得超過2%。水泥漿的稠度控制在1418秒。2、水泥漿的主要技術(shù)條件：強度不得低于40MPa。膨脹劑型號、用量由試驗確定。水泥摻入膨脹劑后的自由膨脹應小于10%。水泥漿的收縮率不大于2%。3、水泥漿的拌和：水泥漿的拌和采用灰漿攪拌機，先下水再下水泥，拌和時間不小于1min。每次拌制量以不超過40分鐘的使用量。攪拌好的水泥漿過篩后存放于儲漿桶內(nèi)，并不斷攪拌，以防泌水沉淀。7.1.3壓漿工藝1、孔道壓漿順序是先下后上，要將集中在一處的孔一次壓完。若因故停歇時，估算其停頓時間要超過30分鐘時，則應用清水將已壓入孔道的水泥漿全部沖走，以便重新壓漿時孔道暢通無阻。對曲線孔道采用由最低的灌漿孔壓入灰漿，并由最高的排氣孔排出空氣，溢出濃漿。2、壓漿管路長度不宜超過25m，當需要超過30m時，應提高壓力100KPa200 KPa。每個壓漿孔道兩端的進出漿孔均應安裝一節(jié)帶閥門的的短管，以備壓漿完畢時封閉，保持孔道內(nèi)的水泥漿在有壓狀態(tài)下凝結(jié)。整個壓漿系統(tǒng)及膠管各閥門處內(nèi)徑不得小于10mm，以防堵塞。3、預應力筋張拉后，孔道盡早壓漿，當孔道較長或采用一次壓漿時，最大壓力宜為1MPa。 4、壓漿采用壓漿泵，灌漿的壓力一開始應小些，逐漸加大并穩(wěn)定在0.60.7MPa左右。當構(gòu)件端部都排出空氣水稀漿及濃漿時，將出漿孔及排氣孔封閉，保持不小于0.5MPa的一個穩(wěn)壓期，時間不小于2min。5、在出漿口取漿，制作標準試件。試件大?。?0.7mm70.7mm70.7mm。每一工作班應留取不少于3組，標準養(yǎng)護28d，檢查其抗壓強度。6、壓漿完畢認真填寫施工記錄。7.2封端1、切割錨外預應力束。露頭錨具外部多余的預應力筋需切割，切割后的余留長度不得小于3cm；采用砂輪機切斷，嚴禁使用電弧切割，以免火花燒傷接觸處的鋼絞線，降低強度。2、封端混凝土強度同構(gòu)件混凝土強度。3、安裝封端模板時，應注意控制構(gòu)件長度在容許誤差之內(nèi)。4、孔道壓漿后應立即將梁端水泥漿沖洗干凈，同時清除支承墊板、錨具及端面混凝土鑿毛，以備澆筑封端混凝土。封端混凝土的澆筑程序如下：設置端部鋼筋網(wǎng)。妥善固定封端模板，以免在澆筑混凝土時模板走動而影響梁長，立模后校核梁體全長，其長度應符合允許偏差的規(guī)定。澆筑封端混凝土時，要仔細操作并認真插搗，務使錨具處的混凝土密實。封端混凝土澆筑后，靜止1h2h，帶模澆水養(yǎng)護。脫模后在常溫下一般養(yǎng)護時間不小于7天。六、質(zhì)量要求1、 水泥采用符合國家規(guī)定的普通硅酸鹽C42.5水泥。2、預應力筋，錨、夾具應配套使用。在同一構(gòu)件內(nèi)，同向預應力筋，不同鋼號不得混雜使用。3、錨、夾具所用鋼材，其性能要求必須符合規(guī)定指標，加工尺寸要精確，表面光潔度以及和熱處理和硬度等滿足技術(shù)要求。4、預應力的設備如油泵、壓力表、張拉千斤頂、油管路及其閥門接頭等，必須處于良好工作狀態(tài)。壓力表、張拉千斤頂?shù)扔嬃吭O備，應定期檢查并建立卡片備查。 5、穿束前 應用 壓力水沖洗孔道內(nèi)雜物，觀測孔道有無串孔現(xiàn)象，預應力筋的編束、捆扎和搬運，應無損壞、無污物、無銹蝕。6、施加預應力應以應力控制為主，伸長量作為校核。預施應力應符合下列規(guī)定：在頂塞錨固后，量測兩端伸長量之和不得超過計算值6%。斷絲、滑絲總數(shù)不得超過鋼絲總數(shù)的1%，且一束內(nèi)斷絲不得超過1絲。每端鋼絲回縮量之和不得大于8mm。每端錨塞或夾片外露量不得小于5mm。8、孔道灌漿用的水泥應采用標號為42.5普通硅酸鹽水泥。9、孔道壓漿工藝，應遵守下列規(guī)定：出漿口閥門必須待出原漿后才能關(guān)閉。進漿口閥門必須待壓力上升至0.60.7Mpa，持續(xù)2分鐘或足夠的保壓時間，且無漏水、漏漿時關(guān)閉。水泥漿終凝后，方可卸拔壓漿閥門?；ハ啻赖目椎缿瑫r壓漿。在壓漿順利的前提下，宜適當加大水泥漿濃度。日最高氣溫高于350C，宜夜間施工。灌漿中途發(fā)生故障不能連續(xù)一次灌滿時，應立即用壓力水沖洗干凈，研究處理后再灌漿。七、質(zhì)量保證措施7.1質(zhì)量目標工程質(zhì)量達到天津市城市橋梁工程質(zhì)量檢驗標準（DB29-51-2003）合格標準。7.2質(zhì)量保證措施7.2.1組織保證措施 1、根據(jù)張拉作業(yè)特點及質(zhì)量要求，項目部配專職主管工程師及質(zhì)檢工程師，強化項目的質(zhì)量管理。2、質(zhì)檢體系項目經(jīng)理項目總工質(zhì)檢部 肖 濤工程部 張拉作業(yè)隊試驗室 質(zhì)檢部 7.2.2制度保證措施 1、堅持“三服從、五不施工、一個堅持”的制度。即進度、工作量、計量支付服從工程質(zhì)量；施工準備工作不充分不施工、設計圖紙沒有自審和會審不施工、沒有進行技術(shù)交底不施工、必須的試驗未達到標準不施工、施工方案和質(zhì)保措施未確定不施工；堅持質(zhì)量一票否決權(quán)。2、分項分工序?qū)嵤ｍ椯|(zhì)量管理，做到指導工程施工者負責質(zhì)量，檢查質(zhì)量者評定質(zhì)量。把質(zhì)量管理的每項工作具體落實到每個部門、每個人身