现浇梁预应力专项施工方案.docx
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现浇梁预应力专项施工方案
XX高速公路
施工技术方案申报批复单
承包单位：
中铁XX集团有限公司合同号：
TJ11
监理单位：
XX公路工程咨询监理有限公司编号：
致（监理工程师）：
现报上预应力专项施工工程的施工技术、工艺方案，方案详细说明和图表（见附件），请予审查和批准。
附件：
施工技术、工艺方案说明及图表。
承包单位技术负责人：
年月日
[]审定
[]转报
[]同意附言：
[]修改后再报
[]不同意
专业监理工程师：
年月日
[]审定
[]转报
[]同意附言：
[]修改后再报
[]不同意
驻地工程师监理：
年月日
工作站意见：
签名：
年月日
注：
①施工技术方案中应包括环保方案；
②专业监理工程师的审定意见应包括环保方案审定。
XX高速公路XX段
（K42+160-K45+700）
预应力专项施工方案
（20XX年3月10日）
编制：
复核：
审批：
中铁XX集团有限公司
XX省XX高速公路XX段项目经理部
20XX年3月10日
预应力专项施工方案
一、编制依据
1.《XX至XX高速公路XX段两阶段施工图设计》
2.《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）；
3.《公路工程质量检验评定标准》（JTJ071-98）；
4.其它有关技术规范、规程及技术文件。
二、编制目的
针对目前XX高速公路XX段现浇箱梁和预制梁预应力施工作业这一特殊过程，特编制本专项施工方案，对我标段预应力施工作业起到指导、规范、统一的作用，使各施工、操作人员明确预应力施工工艺及其顺序，做到有章可循。
现场技术值班人员也有据可查，从而保证预应力施工正常有序，确保施工质量。
三、工程概况
XX11标有桥梁5座：
XX大桥、ZK42+542.5主线桥、YK42+529.4主线桥、ZK42+762.72主线桥、YK42+760主线桥、AK0+195匝道桥、BK0+195匝道桥。
其中预应力施工共有40m预应力T梁110片，25m预应力箱梁62片，20m空心板梁117片。
XX大桥主墩为66+120×3+66m悬臂连续钢构现浇梁。
BK0+195匝道桥为4×20m现浇连续梁。
标段内所有预应力施工均采用后张法施工。
四、预应力设备及人力资源配置
1．预应力设备配置
为确保全桥预应力施工正常有序，有利于加快全桥施工进度，满足特殊条件下的预应力设备需求，我项目经理部对施工进度安排作了仔细研究，结合施工设计图要求，投入满足施工要求的施工设备（见预应力施工设备一览表）。
2．人力资源配置为确保预应力施工有效的配合全桥施工部署，满足预应力施工需要，结合预应力设备配置情况，预应力施工拟配置如下技术人员和施工人员：
预应力梁场:
技术人员2人，预应力施工人员16人。
臂连续钢构现浇梁：
技术人员8人，预应力施工人员35人。
预应力施工设备一览表
序号
名称
型号
数量
备注
1
千斤顶
YCW110B
4台
全新
2
千斤顶
YCW250B
4台
全新
3
智能张拉千斤顶
YCW350B
4台
全新
4
油泵
ZB4-500
5台
全新
5
压力表
1.5级
17块
全新
6
搅拌机
JW180
4台
全新
7
灌浆机
LGB3
4台
全新
8
工具锚
φ15.24-16
3套
全新
9
工具锚
φ15.24-12
3套
全新
10
工具锚
φ15.24-9
3套
全新
11
工具锚
φ15.24-8
2套
全新
12
工具锚
φ15.24-6
2套
全新
13
工具锚
φ15.24-5
2套
全新
14
工具锚
φ15.24-4
2套
全新
15
工具锚
φ15.24-4
2套
全新
16
倒链
1吨
8个
全新
17
倒链
2吨
16个
全新
18
砂轮机
DW824
12台
全新
19
对讲机
摩托罗拉
8对
全新
20
钢板尺
30cm
8把
全新
五、施工方案概述
1．预应力计算及控制标准
1.1预应力钢束锚下控制应力
预应力钢绞线均采用单根钢绞线直径为ΦS15.24㎜，面积A=140㎜2，标准强度Rby=1860MPa，弹性模量Ey=1.95×105MPa。
盖梁预应力钢束、箱梁纵、横向预应力钢束及端横梁、中横梁横向预应力钢束锚下控制应力σk=0.75Rby=1395Mpa。
1.2伸长量的计算：
1.2.1张拉参数的计算
①钢绞线抗拉强度标准值为Rby=1860MPa，设计要求的张拉控制应力为σcon=1860×75%=1395MPa，
②钢绞线的伸长值
张拉前，应按《公路桥涵施工技术规范》JTJ041－2000中第12.8.3的规定计算理论伸长值；对于两端张拉的曲线筋，应按曲线公式分段计算，计算公式如下：
·理论伸长值：
ΔLp=Pp·L/Ap·Ep
式中：
Pp=P[1-e-（kx+μθ）]/kx+μθ（μ=0.25，k=0.0015）
·实际伸长值：
ΔL=ΔL1+ΔL2
式中：
ΔL1—初始应力以下的伸长推算值；
ΔL1=σ0·L/Ep
ΔL2—初始应力以上的实测伸长值；
③油压表的读数
按照油压表的回归方程，计算对应的张拉力在油表上的读数；油压表的回归方程为：
P=a+bf（P：
油压表读数，MPa；f：
荷载，KN；a、b为修正系数：
）
预应力钢绞线理论伸长值详见附表
1.2.2钢绞线的张拉
①当混凝土强度达到设计强度的100%时方可张拉；先进行初始张拉，之后张拉至设计控制应力，应力稳定后予以锚固。
②初始张拉：
张拉控制力为设计控制张拉力的10%，张拉时将千斤顶充分固定；初始张拉完成后，应在钢绞线的张拉端精确地标出记号，这是量测钢绞线伸长值或回缩量的起点；
③起点标出后继续张拉，使张拉控制力达到σcon，施加预应力要均匀渐近地进行，严禁急给油，快张拉；张拉时应使千斤顶作用线与钢绞线轴线重合，当实际伸长值与理论伸长值之差在±6%之内时，则视为张拉达到设计要求，待其稳定后予以锚固；预应力筋锚固后的外露长度不宜小于30mm，张拉结束后要用干燥的织物包裹，以免钢绞线受损或被锈蚀。
预应力在两端张拉时，应保持两端同步进行，严禁张拉千斤顶前站人。
钢绞线后张法实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1
管道坐标（mm）
梁长方向
±30
尺量：
抽查30%，每根查10个点
1
梁高方向
±10
2
管道间距（mm）
同排
10
尺量：
抽查30%，每根查5个点
1
上下层
10
3
张拉应力值
符合设计要求
查油压表读数：
全部
4
4
张拉伸长率
符合设计规定，设计未规定时±6%
尺量：
全部
3
5
断丝滑丝数
钢束
每束1根，且每断面不超过钢丝总数的1%
目测：
每根（束）
3
钢筋
不允许
2．预应力施工工艺
2.1张拉2.1.1准备工作
a、安装工作锚，钢绞线分别穿过工作锚环的小孔，将夹片装入每个小孔内，用专用套管将夹片打紧并使夹片端头平整。
b、安装限位板。
c、千斤顶安装就位，调整角度，使千斤顶穿过孔轴线并与孔道轴线重合，保证千斤顶与锚垫板垂直。
d、安装工具锚。
方法与安装工作锚环相同，并应在工具锚孔内均允涂退锚灵，使夹片与工具锚孔隔离，以利工具夹片的退出。
尤其注意工作锚、限位板与工具锚之间钢绞线孔位要一一对应，严禁交叉错位。
2.1.2张拉锚固a、开始张拉→10%σk→20%σk→103%σk（锚口摩阻损失按3%考虑）→持荷2分钟→回油锚固。
b、每一阶段都应准确量取和记录油缸伸长量，用以计算钢绞线实际总伸长量。
c、若一个行程不能张拉到位时，可用多行程张拉。
d、实测伸长量应在设计伸长量的±6%范围内，否则应查找原因，及时解决。
e、断丝、滑丝总数量不得大于该断面总数的1%，每一钢束的断丝、滑丝数量不得多余一根，否则应进行退锚和换束，重新进行张拉。
2.2封锚2.2.1切割钢绞线余量张拉作业完成后，应对多余钢绞线进行割除。
割除工具采用便携式砂轮机，切割后钢铰线外露长度按3cm控制。
2.2.2密封锚固端完成钢绞线切割后采用水泥砂浆密封锚固端。
注意不要将压浆口堵塞。
2.3压浆：
张拉结束后，立即进行压浆。
压浆采用真空压浆
⑴真空辅助压浆原理
压浆前，先用真空泵抽吸预应力孔道中的空气，使孔道的真空度达到负压0.08MPa左右,然后在孔道另一端用压浆泵以一定的压力将搅拌好的水泥浆体压入预应力孔道并产生一定的压力.由于孔道内只有极少数空气,浆体中很难形成气泡;同时,由于孔道内和压浆泵之间的正负压力差,大大提高孔道内浆体的饱满和密实度.而且在水泥浆中,由于降低水灰比,添加专用的外加剂,从而减少浆体的离析、析水和干硬收缩，同时提高浆体的强度。
⑵真空辅助压浆主要设备
真空辅助压浆主要设备有：
灰浆搅拌机、压浆泵、真空泵、高压管、ZKGJ真空压浆组件、各种接头阀门、浆桶等。
⑶浆体的技术要求
浆体除了具有足够的抗压强度和粘结强度，还须保证有良好的防腐性能和稠度，不离析、析水，硬化后孔隙率低、渗透性小，不收缩或低收缩。
对浆体大体要求如下：
水灰比：
0.2～0.45；
流动度：
拌和好后的流动度＜30S；在管道出口处流动度＞15S；
泌水性：
小于浆体初始体积的2%，四次连续测试结果的平均值小于1%；
初凝时间：
3～4h；
稠度：
在1.725L漏斗中,水泥浆的稠度15～45S,最多不大于50S;
强度：
按设计要求。
⑷真空辅助压浆施工工艺
①准备工作
张拉施工完成后，切除外露的钢绞线（注意钢绞线的外露量不小于30mm），进行封锚；
在压浆施工前将锚垫板表面清理，保证平整，在保护罩底面与橡胶密封圈表面均涂一层玻璃胶，装上橡胶密封圈，将保护罩与锚垫板上的安装孔对正，用螺栓拧紧；
清理锚垫板上的压浆孔，保证压浆通道通畅；
确认浆体配比；
检查材料、设备、附件的型号或规格、数量等是否符合要求；
按设备原理图进行各单元体的密封连接，确保密封罩、管路各接头的密封性；
②试抽真空
关闭阀门，启动真空泵，观察真空压力表的读数，能达到负压力0.07～0.1MPa。
当孔道内的真空度保持稳定时（真空度越高越好），停泵1min，若压力降低小于0.02MPa即可认为孔道能基本达到并维持真空。
如未能满足此数据则表示孔道未能完全密封，需在压浆前进行检查及更正工作。
③拌浆
拌浆前先加水空转数分钟，使搅拌机内壁充分湿润，将积水倒干净；
将称量好的水（扣除用于溶化固态外加剂的那部分水）倒入搅拌机，之后边搅拌边倒入水泥，在搅拌3～5min直至均匀；
将溶于水的外加剂和其它液态外加剂倒入搅拌机，再搅拌5～15min，然后倒入盛浆浆桶；
倒入盛浆桶的浆体尽量马上泵送，否则不停地搅拌；
④压浆
启动真空泵，当真空度达到并维持在负压0.08MPa左右时，打开阀门，启动压浆泵，开始压浆；
当浆体经过透明高压管并准备到达三通接头时，关闭真空泵；注意透明高压管超过10m长以便控制；
观察废浆桶处的出浆情况，当出浆流畅、稳定且稠度与盛浆桶体基本一样时，并关闭压浆泵；
启动压浆泵使压浆泵压力达到0.4MPa左右，最后关掉压浆泵，关闭阀门；
接通水，打开阀门清洗，再拆下阀门处的透明高压管并清洗。
⑤真空辅助压浆注意事项
孔道的封闭性须保证，且孔道内无石砂、砼块及其他杂物；
浆体材料对钢绞线无腐蚀作用，收缩、泌水性小；
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