桥梁箱梁张拉施工方案.docx

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桥梁箱梁张拉施工方案

**接线工程01标段

箱梁张拉施工方案

编制：

复核：

批准：

***工程项目部

20XX年12月15日

一、工程概况

*****程桥梁工程01标段，包括四川路高架、广州路下桥匝道组成，其中四川路高架分为4联13跨，最大跨径为38米，最小跨径为28米，标准宽度为12.75米，最大宽度为20.25米；广州路下桥匝道分为2联6跨，跨境均为32米，标准宽度8.5米。

本工程预应力钢筋均采用φ15.2低松弛钢绞线，截面积A=140mm2、抗拉强度标准值fpk=1860Mpa、弹性模量Ep=1.95×105Mpa。

张拉控制应力1340MPa。

预应力筋采用预埋成品塑料波纹套管成孔。

张拉端锚具采用夹片锚，固定端采用挤压锚具。

二、编制依据

1、胶州湾湾口海底隧道青岛段接线工程桥梁工程设计文件。

2、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008。

3、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000

三、施工准备

技术及施工现场准备：

1、箱梁混凝土强度达到100％。

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，同时提供油表读数与张拉力的曲线及回归方程，并根据曲线确定0.15F、0.5F、F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。

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，防止原材料锈蚀。

1、预应力筋采用预埋成品塑料波纹套管成孔，确保K值和μ值分别小于0.0015和0.17。

波纹管接口必须牢固，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、检查合格的，应对其进行取样试验，具体试验项目及方法符合规范要求。

4、预应力材料为直径φ15.2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。

5、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。

6、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。

对锚具按5%频率进行现场抽检。

7、挤压式锚具所配套挤压设备经检验合格后才可使用。

8、凡属下列情况之一者应重新进行配套标定。

工程开工之前；

启用新千斤顶或新压力表；

张拉预应力筋时连续发生断丝现象；

实测预应力筋的伸长值与计算值超标；

千斤顶严重漏油，重新更换油封者；

压力表指针不回零。

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2251.2KN,因此选用YDC3000A型千斤顶,数量2台,同时配备2台YBZ2X2-50A型电动油泵，千斤顶要求配好标定的压力表。

YDC3000A千斤顶安装时搭设支架，用倒链吊起，套入钢绞线内张拉。

四、张拉施工工艺

（一）波纹管的辅设与锚垫板的安装

波纹管铺设：

1、波纹管采用成品塑料波纹管，在安装前，波纹管环刚度试验，试验合格后使用，使用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，箱梁边腹板纵向预应力刚束竖向坐标标注数值均为沿腹板斜长方向尺寸。

波纹管定位筋，以能保证波纹管位置为宜。

直线段采取70cm-80cm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，采用专用接头，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、更换，并用塑料胶布缠严密，防止漏浆。

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。

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，采用发泡胶封堵，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1m作为张拉端工作长度，预留0.5m作为锚固端工作长度。

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、钢铰线的盘重大、盘卷小，弹力大，为防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出，事先用钢管制作一个简易的铁笼。

下料时，将钢绞线在铁笼内抽出，较为安全。

4、钢铰线下料采用砂轮锯切割，不得采用电焊切割。

（三）穿束：

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安装工作锚板安装工作锚夹具安装限位板安装千斤顶安装工具锚安装工具锚夹片。

安装技术要求：

1、为确保张拉时张拉槽口混凝土不内陷，箱梁钢筋绑扎时按设计要求设置锚下螺旋筋及锚下承压钢筋网。

由于此处钢筋较密，预应力钢束与普通钢筋相互交错，浇筑箱梁砼时普通振捣棒难以插入，采用细振捣棒仔细振捣，并防止振捣棒损坏波纹管。

2、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。

3、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。

4、工作锚必须准确放在锚垫板定位槽内，并与孔道对中。

5、工作锚和工具锚孔中分别装入夹片，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。

6、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。

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、为了能使工具锚顺利退下，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，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

在同条件砼试块强度到100%时，方可进行预应力张拉。

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、低松驰预应力钢绞线标准强度fPK=1860Mpa,本工程纵向及横梁拉控制应力σcon=1340Mpa。

3、张拉时钢束理论伸长值计算如下：

ΔL=P.Lt/ApEs

P——预应力筋张拉力，取固定端扣除孔道摩擦损失后的拉力平均值，即：

P=Pj（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

ΔL——预应力钢束理论伸长值

AP—预应力筋的截面积

Lt——预应力筋的实际长度

Es——预应力钢束的弹性模量（取1.95x105Mpa）。

Pj——张拉控制力（KN）。

u——孔道摩擦系数（取0.17）

k——孔道偏差系数（按规范取0.0015）

θ——孔道曲线累计转角之和。

x——从张拉端至计算截面的孔道长度。

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0.15σCON并用直尺测出千斤顶的油缸伸出读数l1，然后再张拉至0.3σCON同样测出千斤顶的油缸读数l2，最后张拉至设计应力σCON测出油缸读数l3。

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）+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

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：

在箱梁砼强度达到100%，顺序按照设计给出的顺序张拉。

遵循由中间至两侧分批对称张拉的原则。

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2min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。

全梁断丝、滑丝总数不超过钢丝总数的1%，并不得位于梁体的同一侧，且一束内断丝不得超过一丝。

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。

四）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：

水泥浆强度根据设计要求不低于C50，水泥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、灰浆；灰浆采用525普通硅酸盐水泥。

水泥不得含有任何团块。

2、水：

采用城市自来水。

（二）水泥浆的强度满足设计要求；

1、灰浆水灰比宜采用0.40-0.45。

2、水泥浆泌水率在预先试验合格，其最大泌水率不超过3%，拌合后3小时泌水率控制在2%，24小时后泌水应全部被浆吸收。

3、试验合格。

水泥浆稠度宜控制在14S-18S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、当孔道灌浆时气温低于5℃时，为了保证灌浆质量，采用热水拌制水泥浆。

3、水泥浆自调制到灌入孔道的延续时间一般不宜超过30-45min。

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。

4、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，稳压期不宜少于2min。

如无水泥浆反溢现象，则拆卸压浆联接管。

5、压满浆的管道应进行保护，使在一天内不受震动。

在压浆后两天，应检查注入端及出气孔的水泥浆密实情况，需要时进行处理。

五）、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。

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、张拉一般在高处进行，属于高空作业，因此操作人员必须穿防滑鞋，并遵守高空作业的有关规定，支搭千斤顶架子时应系安全带。

1、张拉施工中，要求施工人员严格按各项安全操作规程施工，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。

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、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。

9、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。

10、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。

11、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。

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。