预应力施工与管道压浆技术交底大全.docx
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预应力施工与管道压浆技术交底大全
中铁*局集团****标
技术交底书
施工单位:
中铁*局集团有限公司**铁路项目经理部
工程名称
**特大桥
里程
工程部位
预应力施工及管道压浆
日期
交底内容:
编制范围
**特大桥31#、32#墩连续梁。
二、预应力管道
箱梁采用三向预应力体系,纵向分别由Φ100(内)和Φ90(内)波纹管成孔,横向由70×19mm波纹管成孔,竖向由Φ45mm铁皮套管成孔。
波纹管是金属波纹管,因此管道安装要顺穿束方向套接,波纹方向与穿束方向一致,波纹管接长采用大一号的波纹管套接,套接长度60cm,梁段内按设计要求每隔0.50m设一“Ω”形定位钢筋,固定管道位置,管道定位误差应小于5mm。
同时为避免混凝土灌注时,水泥浆进入锚垫板发生堵塞现象,波纹管要延伸至锚垫板口,锚垫板压浆孔要用海绵条堵塞严密,本节段未张拉的管道要伸出堵头板至少15cm,以便下一节段进行波纹管接长。
连续梁预应力管道随梁段悬臂浇筑而逐段接长,管道接头数量众多,如何保证管道畅通,是施工中一个突出问题,采取如下措施进行防护:
1、管道接头处用胶带缠绕,再绑扎几道铁丝,加强接头的严密性。
2、浇筑混凝土时,振捣人员要熟悉管道位置,严禁振捣棒与波纹管接触,以免管壁受伤,造成漏浆,并随时注意防止电焊火花将波纹管烧坏。
3、加强岗位责任制,严格执行管道安装操作工艺要求。
4、在混凝土浇筑过程中,在管道中插入内径略小的塑料管保护,并在混凝
编制:
复核:
交底人:
接收人:
土灌注过程中,派专人根据混凝土灌注高度经常抽动塑料管,或用略小于波纹管直径的通孔器通孔,使漏入管道内的水泥浆在未凝固前被掏出或赶成薄层。
5锚垫板通过螺栓与钢模板连接。
三、预应力施工
预应力施工前,对预应力材料(包括钢绞线、钢筋、锚具、波纹管等),设备(包括千斤顶、电动油泵及压力表等)委托有相应资质的检查单位定期进行检验及校验,检验其是否合格。
钢绞线标准强度fpk=1860Mpa,弹性模量Ep=1.95×105Mpa;32mmⅣ级钢筋标准强度fpk=785Mpa,弹性模量Ep=2.0×105Mpa。
(一)钢绞线的下料、编束和穿束。
1、下料:
钢绞线一定要按设计提供的下料长度并考虑现场张拉千斤顶的型号、工作锚、锚垫板、工具锚及穿束、张拉方式下料。
采用砂轮切割机切割,在切口处20cm范围内用细铁丝绑扎牢,梳直理顺后,每隔一米绑扎一道铁丝,防止钢束松散,互相缠绕。
2、按设计钢束编号编束,挂牌存放。
穿束:
中短钢束穿入端绑扎紧密后用人工穿入管道,长钢束采用卷扬机拖拉穿束,具体方法是:
在长束穿入端套一锥形套环,在钢束中打入一钢锲,将钢束与套环锲紧,穿入端在编束时事先留钢绞线,将卷扬机钢丝绳拉过管道另一端,钢丝绳与钢束穿入端的钢绞线联接,开动卷扬机,将钢束拉过管道。
(二)张拉前的准备工作
1、检查梁段混凝土强度及弹性模量是否达到设计及规范要求。
2、检查锚垫板下混凝土是否有蜂窝和空洞,必要时采取补强措施。
3、计算钢束理论伸长值,根据张拉控制应力及超张拉应力换算张拉油压表读数。
4、准备记录表,按表中要求记录项目逐项记录有关数据。
(三)张拉操作程序
张拉程序:
当混凝土强度达到设计强度的95%、砼的弹性模量设计值的100%,方可进行预应力束张拉,张拉程序为先纵向,再横向,后竖向;纵向预应力束张拉程序为:
先腹板,后顶、底板;由外向内左右对称进行;横向、竖向预应力束张拉程序为:
先根部(靠近已成梁段),后端部。
(四)张拉伸长值
张拉采用张拉力为主、张拉伸长量作为校核的原则进行双控,当实际伸长值与理论伸长值不相符,并超过±6%时,应停止张拉,查明原因,采取措施且予以克服。
必要时按设计要求进行孔道摩阻试验。
纵向钢束伸长量详见附表。
(五)滑、断丝的处理
在张拉过程中,如发现滑丝,断丝,立即停止操作,查明原因,作好记录。
若滑丝、断丝的数量超过有关规定时,经监理工程师检查同意后重新换束。
预应力钢束张拉应符合以下规定:
1、在顶塞锚固后,量测两端伸长量之和不得超过计算值的±6%。
2、全梁断丝、滑丝总数不得超过钢丝总数的5‰,且一束内断丝不得超过1丝。
3、每端钢丝回缩量之和不得大于8mm。
4、每端夹片外露量不得小于5mm。
四、预应力张拉工程
预应力筋的张拉
(1)、预应力砼张拉程序流程
波纹管制孔→梁体混凝土浇筑→混凝土养护→清孔→穿束→调顺→拆除底板障碍物→清理锚垫板→安装工作锚杯及夹片→安装限位板→千斤顶安装→工具锚安装→千斤顶顶进油张拉→伸长值校核→持荷顶压→卸荷锚固→记录。
装工作锚环和夹片:
钢绞线通过锚环上的对应孔后,锚环紧贴锚垫板,在每孔中钢绞线和孔壁间装入夹片,用Φ20mm铁管套在钢绞线上将卡片打入锚孔,要求两夹片外露面平齐,间隙均匀,再装上环型胶(钢丝)圈。
安装限位板:
将限位板的孔通过钢绞线后,限位板紧贴锚环且无缝。
装千斤顶:
钢束通过千斤顶的孔道,千斤顶紧贴限位板,务使千斤顶、限位板、锚环、锚垫板都在钢束的轴心线上(即四对中)。
注意:
钢绞线在千斤顶内要理顺,不能交错,防止发生断丝。
装工具锚环:
工具夹片的光面应先抹少许石腊或垫塑料薄膜后再装入,便于夹片的退出。
开动油泵少许加压,千斤顶保持适量油压后稍松千斤顶吊索调整千斤顶,使其对中。
(2)、竖向预应力筋的张拉
张拉顺序及原则:
采用单端张拉,自横桥向中心线向两端逐步对称进行,以顺桥向中心线两侧对称进行;靠近梁段外端的1段待下一梁段浇注后再张拉。
张拉工艺流程:
0→初始应力(10%σcon和20%σcon)→100%σcon(持荷2分钟)→拧紧锚具锚固→卸顶。
竖向预应力筋张拉要注意以下问题:
a、竖向预应力钢筋采用二次张拉工艺,第一次张拉吨位329KN,第二次张拉为检查张拉,张拉吨位也为329KN,第一、第二次张拉间隔不得小于1天,两次张拉应由两个不同的班组分别进行,并对张拉后的粗钢筋用不同颜色的油漆做好标记。
b、b、由于精轧螺纹粗钢筋较短,张拉后伸长量较少,不易区别,因此张拉后的精轧螺纹粗钢筋其顶端应用红漆予以标记,以示区别,以保证其全部张拉,防止漏拉。
C、张拉端螺母应采用专用工具拧紧,确保拧紧后,卸顶后千斤顶油表基本回零。
d、张拉采用双控法,以油压表读数为主,油压表的误差不得超过+2%,伸长量的误差不得超过+6%。
(3)、纵向预应力束张拉
张拉顺序及原则:
先张拉腹板束,再张拉顶板束,最后张拉底板束。
腹板束由高处向低处顺序张拉,顶、底板束先中间后两边,张拉时应以箱梁中心线为准对称张拉。
张拉工艺流程:
0→初始应力(10%σcon)→初始应力(20%σcon)→100%σcon(持荷5分钟)→两端同时卸压自锚→卸工具锚和千斤顶。
张拉锚具安装程序:
安装工作锚→安装限位板→安装千斤顶→安装工具锚→在工具锚夹片后钢铰线上作量测伸长量的标记→张拉。
预应力张拉:
预应力张拉两端同步进行,分级控制,升压或降压均应缓慢进行,两端伸长量之和与理论计算值比较,限差为±6%,符合者持荷5分钟,一端千斤顶持荷,另一端千斤顶缓慢回油锚固;弹性回缩值≤6mm,卸下千斤顶;另一端千斤顶补足拉力后,缓慢回油锚固,弹性回缩≤6mm,卸下千斤顶;否则,应重复张拉。
张拉工艺流程:
0→初始应力(20%σcon)→100%σcon(持荷5分钟)→两端同时卸压自锚→卸工具锚和千斤顶。
张拉锚具安装程序:
安装工作锚→安装限位板→安装千斤顶→安装工具锚→在工具锚夹片后钢铰线上作量测伸长量的标记→张拉。
预应力张拉:
预应力张拉两端同步进行,分级控制,升压或降压均应缓慢进行,两端伸长量之和与理论计算值比较,限差为±6%,符合者持荷5分钟,一端千斤顶持荷,另一端千斤顶缓慢回油锚固;弹性回缩值≤6mm,卸下千斤顶;另一端千斤顶补足拉力后,缓慢回油锚固,弹性回缩≤6mm,卸下千斤顶;否则,应重复张拉。
(4)、横向预应力张拉
张拉顺序及原则:
采用一端张拉两端交替进行,自横桥向中心线向两端逐步对称进行,以顺桥向中心线两侧对称进行;靠近梁段外端的1束待下一梁段浇注后再张拉。
张拉工艺流程:
0→初始应力(15%σcon和30%σcon)→100%σcon(持荷5分钟)→张拉端卸压自锚→卸工具锚和千斤顶。
张拉锚具按装程序:
安装工作锚→安装限位板→安装千斤顶→安装工具锚→在工具锚夹片后钢铰线上作量测伸长量的标记→张拉
预应力张拉:
预应力张拉单端交错进行,分级控制,升压或降压均应缓慢进行,伸长量与理论计算值比较,限差为±6%,符合者持荷5分钟,千斤顶缓慢回油锚固;弹性回缩值≤6mm,卸下千斤顶;否则,应重复张拉。
(5)、伸长量计算与量测
a、预应力筋的理论伸长值△L(mm)按下式计算:
ΔL=PL/AyEg=PL[1-e-(kL+μθ)]/AyEg(kL+μθ)(分段计算)
其中:
P---预应力钢筋张拉端的张拉力
L---从张拉端至计算截面的孔道长度
Ay---预应力钢筋的面积
Eg--预应力钢筋的弹性模量
θ--从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和
k--孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数
μ--预应力钢筋与孔道壁的摩擦系数
b、预应力钢束伸长量的量测方法
应量测张拉过程中钢绞线的实际伸长量,而不可量测千斤顶油缸的变位量,以免使滑丝现象被忽略。
初应力P0(15%)时测得伸长量δ1,初应力P0(30%)时测得伸长量δ2,张拉到总吨位时测得伸长量δ3,回油,测得伸长量δ4,查看δ4-δ3是否大于8mm,如大于8mm,则表明出现滑丝,应查明原因并采取措施后方可继续张拉。
计算实测伸长量的方法:
实测伸长量δ=(δ3-δ2)+2×(δ2-δ1)
五、预应力孔道压浆
终张拉后的24h以内完成孔道压浆,特殊情况时必须在48h内完成。
浆体配比严格按照本标段试验室配比执行。
(1)、压浆前的准备工作
a、切割锚外钢丝。
露在锚具外部多余的预应力筋需切割,外露大于3cm。
b、将孔道排气孔、泌水孔密封好,再将孔道两端的锚头用专用锚头盖密封好。
c、冲洗管道。
孔道在压浆前用压力水冲洗,以排除管内的杂物,保持管道畅通,冲洗后的管道用空压机吹去孔内积水,但要保持孔道润湿,而使水泥浆与孔壁的结合良好。
(2)、浆体搅拌
搅拌浆体之前,要将搅拌机先加水空转3分钟,再将积水排尽,使搅拌机内壁充分湿润。
搅拌好的浆体要做到基本卸尽,在全部浆体卸尽之前不得再投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的办法。
(3)、浆体配制
按照压浆水泥浆的配合比将称量好的水、水泥、膨胀剂按照配合比倒入搅拌机,搅拌2~3min,再将溶于水的减水剂倒入搅拌机再搅拌3min。
要严格控制水泥浆的用水量,否则多加的水全部泌出,易造成管道顶端有空隙。
(5)、压浆
将搅拌好的浆体加至灌浆泵中,在灌浆泵的高压橡胶管处打出浆体,待打出的浆体浓度与灌浆泵中浆体浓度一致时关闭灌浆泵,将高压橡胶管连接到预应力孔道的灌浆泵上,并绑扎牢固,关闭灌浆阀,灌浆准备完成之后,打开灌浆阀开始灌浆,当浆体浓度与灌入之前一致时关掉排气阀,继续灌浆2~3min,并且保持管道内有0.7MPa左右的压力,最后关闭灌浆阀。
(6)、压浆操作注意事项:
a、压浆操作人员在上岗前必须通过培训合格后,方可上岗;
b、每次压浆施工前必须用空压机吹净孔道并疏通孔道;
c、压浆操作人员应佩带防护眼睛、胶皮手套及通讯联系设备;
d、锚垫板端板上应与锚具盖帽连接的螺孔,锚垫板与波纹管的连接处需专用的连接管连接;
e、水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌,每次压浆完毕后应立即对机具、阀门进行冲洗。
六、安全措施
(1)、高空作业安全措施
从事高空作业人员,定期进行体格检查,凡不适宜高空作业的人员,不得从事此项工作。
严禁高血压、心脑血管病人登高作业,严禁酒后登高作业。
作业人员拴安全带、戴安全帽、穿防滑鞋和救生衣。
高空作业人员配给工具袋,小型工具及材料放入袋内,较大的工具,拴好保险绳,不得随手乱放,防止堕落伤人,严禁从高空向下乱扔乱丢。
双层作业或靠近交通要道施工时,设置必要的封闭隔离措施或设置防护人员及有关施工标志。
高空作业所用梯子不得缺档和垫高,同一梯子不得二人同时上下。
高空作业与地面联系,有专人负责,或配有通讯设备。
高空作业铺设纵、横梁及支架时,铺设步行板,步行板两端绑扎,不得留探头板。
六级以上大风,为确保施工人员的人身安全,停止高空作业。
(2)、预应力施工安全技术措施
预应力钢绞线下料,在清理干净的硬化场地进行。
场地内严禁动用电焊设备,防止电焊弧击伤钢绞线,造成钢绞线在张拉时断裂伤人。
夹片、锚具进场后仔细检查夹片、锚具的硬度和圆锥度以及夹片有无裂纹、有无锈蚀现象,以保证夹具具有足够的自锚能力,防止夹片、锚具弹出伤人。
采用油顶、油表相互匹配的预应力张拉施工设备,在使用一定时间或次数后及时校验,防止因油顶、油表不匹配造成张拉力控制不准确,产生安全事故。
锚垫板安装角度位置严格按设计要求,并采取锚筋与粱体钢筋焊接的方法确保锚垫板角度、位置准确。
以防应力过大,造成锚垫板松动,造成预应力施工安全事故。
在张拉施工时,精确调整油顶位置确保油顶、工具锚、锚具、锚垫板位于同一条线上,确保预应力施工安全。
张拉油顶采用安全可靠的钢支架配合导联吊挂,以防油顶吊落,伤及张拉操作人员。
张拉作业区设立钢筋栅栏及安全防护网,并设立安全防护标志,严禁非作业人员进入。
张拉或退锚时,张拉油顶后面严禁站人,并在张拉作业区后方设置木防护板以防预应力筋拉断或锚具、夹片弹出伤人。
张拉作业时设置专人负责指挥,测量伸长量时,停止油顶张拉。
张拉液压系统的高压油管的接头加防护套,以防漏油伤人。
高压油管在正式使用前作油管承压检查,保证油管的正常使用。
(3)、施工机械安全措施
各种机械操作人员和车辆取得操作合格证,不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作,对机械操作人员要建立档案,专人管理。
操作人员按照机械说明规定,严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察、工作后的检查保养制度。
保持机械操作室整洁,严禁存放易燃易爆物品。
不酒后操作机械,机械不带病运转、超负荷运转。
起重作业严格按起重作业安全操作规程施工。
起重工必须熟悉施工方法、起重设备的性能、所起重物的特点和确切重量以及施工安全的要求。
对所有起重机械进行指挥的信号员,专人指挥,统一指挥信号,哨音清晰,手势和旗语准确,不得用喊叫指挥。
如遇有妨碍司机视线处,增加传递信号人员。
起重臂下严禁站人。
对千斤顶、千斤绳、倒链、滑车、卡环、拖绳、溜绳都要进行严格的详细检查,安全合格后方可使用。
六级以上大风,停止起重作业。
(4)、安全用电措施
现场移动式电器设备必须使用橡皮绝缘电缆,横过通道必须穿管埋地敷设。
配电箱、开关箱使用BD型标准电箱,电箱内开关电器必须完整无损,接线正确,电箱内设置漏电保护器,选用合理的额定漏电动作电流进行分级匹配。
配电箱设总熔丝、分开关,动力和照明分别设置。
金属外壳电箱作接地或接零保护。
开关箱与用电设备实行一机一闸保险。
同一移动开关箱严禁有380V和220V两种电压等级。
架空线必须设在专用杆上,严禁架设在树或脚手架上,架空线装设横担和绝缘子。
所有电气设备按规定安装漏电保护装置,并有良好的接地保护措施。
接地采用角钢、圆钢或钢管,其截面不小于48mm2,一组二根接地之间间距不小于2.5m,接地电阻符合规定,电杆转角杆,终端杆及总箱,分配电箱必须有重复接地。
安装、维修或拆除临时用电工程,必须由电工完成,电工必须持证上岗,实行定期检查制度,并做好检查记录。
(5)、拆除安全措施
拆除现场必须设警戒区域,张挂醒目的警戒标志。
警戒区域内严禁非操作人员通行或在支架下方继续组织施工。
地面监护人员必须履行职责,并配备良好的通讯装置。
仔细检查吊运机械包括索具是否安全可靠。
吊运机械不允许搭设在支架上,另立设置。
拆除按拟定的程序进行。
一般分几个循环拆完,拆除量开始宜小,以后逐渐增大。
不允许采用猛烈敲打然后强扭等方法拆除模板和。
如遇强风、雨等特殊气候,不得进行的拆除。
夜间实施拆除作业,具备良好的照明设备。
拆除后,及时对其进行维修整理,并分类妥善存放。