预制梁张拉专项施工方案.docx
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预制梁张拉专项施工方案
公司标准化编码[QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
预制梁张拉专项施工方案
预制梁预应力张拉专项施工方案
一、编制依据
编制依据
1、招标文件和《公路工程标准施工招标文件》(2014年版);
2、江西省XXX工程施工图纸;
3、《江西省高速公路施工质量控制要点》;
4、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011);
5、《公路工程技术标准》(JTGB01-2003);
6、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004);
7、《预应力混凝土用钢绞线》(GBT5224-2003);
8、本公司所拥有的技术装备力量、机械设备、管理水平、工法及科技成果;
9、国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规;
编制范围
本分部306片预应力箱梁(含各种梁型)的张拉施工。
二、工程概况
我部共有38座桥梁工程,共计2116m(包含中桥6座,小桥11座,互通匝道桥9座,天桥及分离立交桥12座),其中:
上部构造为预应力箱梁的桥梁共计19座,预制箱梁共计306片,其中35m箱梁52片、30m箱梁64片、箱梁8片、25m箱梁126片、箱梁24片、20m箱梁8片、16m箱梁24片。
具体如下表:
序号
桥名
中心桩号
孔数及孔径(m)
梁板数量(片)
上部构造类型
1
K14+
1×25
14
预应力箱梁
2
K15+
1×25
16
预应力箱梁
3
K17+
1×25
14
预应力箱梁
4
K22+
3*25
42
预应力箱梁
5
K12+409
2×35
8
预应力箱梁
6
K13+
4×25
16
预应力箱梁
7
K14+640
2×30
8
预应力箱梁
8
K15+689
20+2×+20
16
预应力箱梁
9
K20+635
2*30
8
预应力箱梁
10
K21+830
2*30
8
预应力箱梁
11
K29+022
2*30
8
预应力箱梁
12
K29+224
2*35
8
预应力箱梁
13
K16+
2×30
16
预应力箱梁
14
AK1+
2×35
12
预应力箱梁
15
K18+291
3*35
24
预应力箱梁
16
K26+
16+2*25+16
32
预应力箱梁
17
K28+267
16+2*25+16
16
预应力箱梁
18
AK0+
4*30
16
预应力箱梁
19
AK1+
4*
24
预应力箱梁
共计
306
三、箱梁张拉主要技术参数
主要材料
钢绞线:
预应力钢绞线采用低松弛高强度钢绞线,根据首批钢绞线检验报告,其力学性能为:
抗拉强度标准值fpk=1860Mpa,Ep=×105Mpa,公称直径,整根钢绞线公称面积为140mm2的,其力学性能指标符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的规定。
锚具:
预应力锚具采用符合国家技术质量标准的产品,锚固体系、锚垫板、波纹管采用与锚具配套的产品,根据锚具检验报告,锚口和锚垫板摩阻损失平均值分别为:
%(YJM15-3XQM)、5%(YJM15-4XQM)、%(YJM15-5XQM)。
波纹管:
预应力波纹管采用金属波纹管,符合GB/T9647-2003国家标准、《预应力混凝土桥梁用金属波纹管》JG225-2007。
张拉控制事项
(1)预应力箱梁张拉工艺严格按设计流程进行,不得任意改变。
(2)混凝土达到设计强度的85%且混凝土龄期不小于7天后,方可张拉预应力钢绞线。
张拉时采取双控,即以应力控制为主,伸长量做为校验,实际伸长值与理论伸长值相比较,误差应保持在±6%以内,如发现伸长值异常立即停止张拉,查明原因并解决,方可继续张拉。
(3)预制梁内正弯矩钢束锚下张拉控制应力为:
σcon==1395Mpa。
预应力张拉时还需考虑钢束与锚圈口之间的摩擦损失,锚口摩阻损失按试验确定的锚口和锚垫板摩阻损失平均值计。
(4)张拉步骤为:
0→初应力σcon→σcon→σcon(持荷5min)→锚固。
(5)张拉采用数控张拉系统,使用前必须全面进行校定。
在校验期限内,千斤顶使用过程中出现不正常现象时,应重新校定。
(6)严格控制张拉过程中各项参数的设定与校核,确保超长钢绞线张拉精度。
四、施工准备
波纹管、锚垫板安装
波纹管安装
预应力波纹管按照设计要求采用金属波纹管,经检验合格方可使用。
波纹管严格按设计图纸位置和要求安装,并用“#”字形ф10定位筋将波纹管固定牢固,在直线段间距为80cm一道,曲线段间距按40cm加密,以免在施工过程中,波纹管产生移位,影响钢束对箱梁混凝土的应力。
如果管道和普通钢筋发生冲突,应适当调整普通钢筋位置,确保预应力管道位置准确。
严禁随意割断钢筋。
预应力管道不得破损,不得有漏浆现象。
锚垫板安装
在张拉端分别安装对应型号和规格的锚垫板和螺旋筋,并将锚垫板喇叭口底端和波纹管连接牢固,锚垫板要牢固地安装在模板上。
要使垫板与孔道严格对中,并与孔道端部平面垂直,不得错位。
锚下螺旋筋及加强钢筋要严格按图纸设置,喇叭口与波纹管道要连接平顺、密封。
锚具、夹片进场必须进行外观检验、硬度检验和静载锚固性能试验,经检验合格后方可使用。
钢绞线及张拉设备的选择
钢绞线下料及穿束
(1)钢绞线下料应在特制放盘筐中进行,防止钢绞线弹出伤人和扭绞。
(2)散盘后的钢绞线应细致检查外观,发现劈裂重皮、小刺、折弯、油污等需进行处理。
(3)钢绞线采用穿束机穿束,将钢绞线特制放盘筐吊至指定梁片位置后,将钢绞线穿入穿束机,直接进行穿束,当钢绞线外露工作长度满足要求后停机,人工采用砂轮锯切割下料,严禁电弧、氧焊切割。
(4)钢束下料长度应通过计算确定:
钢绞线下料长度要通过计算确定,计算应考虑孔道曲线长,锚夹具厚度,千斤顶长度及外露工作长度等因素,两端张拉下料长度=钢束通过的孔长度+2×(工作锚高度+限位板高度+千斤顶长度+工具锚高度+便于操作的预留长度)。
张拉设备的选择和校验
依据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)张拉设备选用YDC1500B-200型穿心式千斤顶,行程为200mm,LZ59MT30型预应力智能张拉系统自动采集张拉数据,自动计算钢绞线延伸量,并反馈到计算机,根据已设定的张拉参数及精度自动校核。
设备使用前必须进行标定,合格后才能使用。
数控张拉实现了张拉过程智能控制,不受人为、环境因素影响;控制停顿点、加载速率、持荷时间等张拉过程要素完全符合桥梁施工技术规范要求。
通过规范张拉过程大幅度减小了张拉过程中预应力的损失,保证了有效预应力符合设计要求。
为保证箱梁对称张拉,采用两机四顶的形式进行张拉。
施加预应力所用的机具设备由专人使用和管理,并应定期维护和校验,千斤顶与张拉机应配套校验,以确定关系曲线。
当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验。
五、预应力张拉工艺及操作要点
预应力张拉流程
预应力张拉工艺流程为:
施工准备→管道、锚垫板清理→安装工具锚、千斤顶、工作锚→数控张拉→回油→张拉结束→检查断丝、滑丝情况。
预应力智能张拉施工工艺框图
张拉前的准备工作
(1)人员准备:
张拉作业人员应具有预应力施工知识且施工经验丰富,经过培训、考核合格才能上岗,确保操作正确,杜绝违规操作。
(2)设备准备:
在进行张拉作业前,对千斤顶、数控张拉机进行配套标定。
(3)安全措施的准备:
必须在千斤顶前端2m处架设牢固可靠的挡板,挡板强度,尺寸要符合安全规定。
操作人员必须在千斤顶侧边,挡板与千斤顶间严禁站人,防止夹片弹出伤人。
施工现场必须有确保全体人员和设备安全的必要预防措施。
(4)预应力钢绞线的张拉是保证预应力箱梁质量的关键工序,混凝土达到设计强度的85%且混凝土龄期不小于7天后,方可进行张拉。
强度的检验必须是同批次、同期、同养生条件混凝土试块的强度。
张拉人员统计表
序号
人员
人数
备注
1
张拉队长
1
负责张拉施工组织协调工作
2
技术人员
1
负责张拉技术管理工作
3
操作人员
3
负责张拉设备操作
4
杂工
2
负责倒运张拉设备
张拉设备统计表
序号号
设备
数量
备注
1
YDC1500B-200型穿心式千斤顶
4
行程均为200mm
2
LZ59MT30型预应力智能张拉系统
2
与千斤顶配套
3
倒链
4
千斤顶、锚具夹具和连接器安装
(1)安装限位板后,起吊千斤顶。
千斤顶采用倒链起吊以确保安全。
(2)锚具和千斤顶的安装位置应准确,且应与孔道对中,防止锚具偏出锚垫板对中止口。
安装夹片时,应使夹片的外露长度基本一致。
(3)连接张拉仪与千斤顶的数据线,不得拉扯该数据线用于移动千斤顶。
(4)接通电源,调试张拉系统,确保设备连接、网络连接正常。
张拉系统操作流程
(1)打开操作主界面,输入工程信息,设置梁型、长度、钢束数量及编号、各张拉阶段的设计控制应力及设计伸长值、持荷时间等参数。
(2)点击控制软件的开始按键,密切注意在电脑上观测压力值和位移值是否正常,有异常立即暂停张拉并进行相关检查。
(3)在张拉过程中应密切注意梁板两端设备和千斤顶的工作情况,注意安全,如有异常情况立即暂停张拉,排除异常情况后,方可继续张拉。
(4)每一孔张拉完成后,设备自动退顶,保存数据,并自动跳到下一个张拉步骤。
在下一个张拉步骤开始之前,应再次检查锚具、千斤顶、限位板是否正确嵌套,数据连接线是否松动、被挤压,千斤顶是否压迫粗钢筋等。
(5)等整片梁板张拉施工完成后依次关闭软件、电机、切断电源,拆卸千斤顶、油管。
(6)预应力张拉顺序按照设计图纸预应力箱梁施工流程进行施工。
(7)在张拉过程中要注意梁体特别是顶腹板混凝土的变化,必要时派专人进行观测。
出现异常情况应立即停止张拉,并查明原因,以便采取正确措施进行处理。
数控张拉施工注意事项
(1)应该在电机启动前进行参数设置,防止误操作;
(2)参数设置后必须将主泵重启,所设置的参数才生效;
(3)必须核对张拉设定的参数是否是当前的张拉参数,防止超张;
(4)每张拉完一束钢绞线后,需要重新输入下一束钢绞线的编号和桥梁编号才能进行自动张拉,否则无法进行自动张拉及存储数据;
(5)油泵必须接千斤顶才能启动供油,否则将会损坏设备或造成安全事故;
(6)参数设置后开机空转2分钟排空泵内空气,然后再进行操作;
(7)采用L-HC46号抗磨液压油,不含水、酸、沙砾等其他杂物;
(8)张拉完毕后,需打印预应力记录并经主管技术员或质检工程师签字认可。
六、质量检查
预应力张拉施工加强过程中检查并填写质量检查记录,根据智能张拉施工工艺,结合人工控制张拉预应力伸长量,我部计划按两种方式做伸长量记录,具体如下:
智能系统控制张拉的预应力筋伸长量测量及计算
(1)千斤顶安装就位后,选一根钢纹线,在工具夹片外约1cm的位置安装带测量标尺的专用夹具。
(2)当张拉至初应力δ0时,系统自动测量并记录预应力筋伸长量L0。
在持荷期间,用钢板尺测量标尺距工具锚垫板端面的距离L0'。
锚垫板端面的测量位置应作记号,后续的内缩量测量均应对应此点。
(3)继续张拉至相邻级应力δ1(δ1=2δ0),系统自动测量并记录预应力筋伸长量Ll。
在持荷期间,用钢板尺测量标尺距工具锚垫板端面的距离Ll'。
(4)当张拉至控制应力δk并持荷5min后,系统自动测量并记录