空心板梁张拉作业指导书doc.docx
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空心板梁张拉作业指导书doc
先张法预应力空心板梁施工作业指导书
大连长兴岛高速公路第三合同段共有大桥1座,互通立交工程1座(含大桥三座),通道桥21座。
其中3座大桥及13座通道桥的桥梁上部结构设计为先张法预应力钢铰线空心板梁。
钢绞线采用高强度低松弛270级,公称直径фs15.2mm,公称面积139.0mm,标准强度fpk=1860Mpa。
梁板的规格尺寸见表。
长兴岛高速第三合同段先张法预应力空心板梁
梁板简图
梁板规格
梁板简图
梁板规格
先张20米空心板梁(毛沟大桥左幅中板)
先张20米空心板梁(毛沟大桥左幅中板)
先张13米空心板梁(通道桥中板)
先张13米空心板梁(通道桥边板)
一、施工准备工作
在开工前做好充分的准备工作,首先各种材料充足,包括钢筋、水泥、砂石料、各种外加剂等,与其相对应的试验都应提前做好;各种施工机械设备齐全,运转正常;张拉设备及油表的校验,钢铰线进场后的检验等。
1、模板:
预应力空心板模板采用定型组装式钢模板,模板厚度为5mm钢板,肋板为5mm钢板,分节长度4米,用螺丝卡具连接,采用整体组合式模板,有利于拼装或拆卸,缩短施工工序流程时间,加快循环进度。
2、张拉机具及锚具:
锚固件选用的产品,张拉钢绞线鞍山友谊预应力制品有限责任公司的产品,有符合国家规定的标定合格证书。
所需的锚环、夹具需进行了试验检测,合格后使用。
3、投入的机械设备
根据施工组织:
混凝土集中拌合,梁板混凝土的浇筑由溜槽入模,移梁采用两台吊车配合吊装。
施工机械及设备具见下表:
机械及设备配置表
序号
机械设备名称及规格
数量
序号
机械设备名称及规格
数量
1
汽车吊(25T)
2辆
6
液压拉伸机(250T)
2台
2
钢筋加工设备
一套
7
单顶张拉(30T)
1台
3
电焊机
4台
8
张拉油泵
6台
4
砂轮切割机
2台
9
混凝土振动棒
12个
5
抽水泵
2台
10
电机
6台
4、人员的设置及职责
(1)施工负责人:
王博负责预制梁施工的全过程控制,负责梁厂的一切施工及其机械人员组织。
(2)技术负责人:
张建飞、白晓东负责制梁的模板安装检查,钢筋加工检测、预应力张拉等一切施工技术管理工作。
(3)试验人员:
高乐负责预制厂一切试验过程控制。
(4)现场领工员:
张农财、严义辉、翁仁玉(分三班)负责现场机械设备、人员的组织,按作业流程严格施工,控制全过程,负责张拉、养生、放张等全部施工工序。
(5)操作工人:
技术工人20人;钢筋工16人;混凝土工10人;张拉工人总体由张涛负责,现场质检员白晓东,安全员李建锋。
二、清理底模、刷脱模剂
各种施工条件具备,即可以进入正常施工程序。
在刷脱模剂前必须把底模清理干净,底座两边的混凝土渣必须全部凿掉,以防止模板安装不严密,导致漏浆。
底模清理干净后应及时刷油,以防止底模生锈,刷脱模剂一定要均匀,不能漏刷,否则将影响到梁的外观质量。
三、钢铰线的下料长度
1、钢铰线的下料长度应通过计算确定,计算时应考虑台座长度,锚夹厚度,千斤顶长度,和外露长度等因素。
2、钢铰线下料时应做好放线架,将成卷钢铰线置于放线架上并固定,避免钢铰线放线散盘。
应从内侧圈轴头放线,牵出后呈弹簧,螺旋方向与钢铰线的捻向一致,钢铰线会自动弹直,否则会形成大麻乱线。
3、钢铰线下料时,先在割口两端各5厘米处用绑扎丝绑扎,再用砂轮切割机进行切割,严禁氧割和焊割。
四、张拉
1、张拉设备检查和校验
先张法预应力张拉设备采用YDC2500A-200型千斤顶及和配套的轴向电动式高压油泵。
油泵规格型号为2YBZ2-50。
施加预应力所用的机具及仪表应由专人使用和管理,并应定期维护和校验。
使用期间的校验应根据机具设备的情况确定,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或检修以后应重新校验。
2、张拉力、油表、伸长量计算
根据设计图纸要求采用张拉力和伸长值双控指标进行控制:
P=δk×Ay=1395×139.0÷1000=193.905KN
计算钢铰线张拉理论伸长量(15.2):
ΔL=(P×L)/(Eg×Ay)
=(193.905×1000×66000)÷(2.01×105×140.8)
=452.2mm
计算油表读数:
Y=a×p+b(线性回归方程)
P——单根钢铰线控制张拉力
δk——单根钢铰线控制应力
Ay——单根钢铰线有效截面面积
ΔL——钢铰线理论伸长量
L——钢铰线张拉长度
Eg——钢铰线弹性模量
Y——油表读数
a——线性回归方程斜率
b——回归方程常数
Y=a×p+b——线性方程。
a、b是根据千斤及油表配套标定校验结果来确定。
3、张拉
(1)预应力张拉顺序
钢铰线的张拉方法采用单根张拉,整体放张,工序为先将每根钢绞线进行单独张拉,然后进行锚固,张拉初始预应力(10%δk)→持荷2分钟→张拉预应力30%(锚固)→张拉预应力70%(锚固)→δk。
张拉时,活动横梁与固定横梁始终保持平行,张拉完成后采用砂箱法进行放张,放张时放砂速度应保持均匀一致。
放张后采用砂轮锯切断。
(2)伸长量及误差计算
引伸量的量测应测定钢铰线的直接伸长值,不宜测千斤顶油缸的变位;为此应将钢铰线伸出千斤顶尾端10厘米,直接测定钢铰线在张拉前、初始张拉吨位、张拉吨位及卸荷后四种情况下的伸长值,按下式计算引伸量的误差:
δ=[P/(P-P0)Δ0]/Δ
式中:
P——张拉吨位
P0——初始张拉吨位(一般为10%~15%的张拉吨位)
Δ0——由P0到P的实测引伸量,单位厘米;
若Δ0-Δ,0≥0.8cm则钢铰线有可能出现滑丝,应查明原因并采取措施解决后才能继续张拉,Δ,0为卸荷后钢铰线引伸量。
预应力采用引伸量与张拉力“双控”施工,以张拉力为主,不允许断丝。
理论伸长值ΔL=1395×66000÷(2.01×105)=458.05mm
计算油表读数:
根据校验的千斤顶的回归方程或内差计算出10%δk,30%δk,70%δk100%δk相应的油表读数。
张拉前,在钢铰线与锚具头相交处、尾端钢铰线与内侧横梁处划上油漆线,张拉10%δk后测定伸长值L1,并再划油漆线(位置同前),张拉30%δk后测定伸长值L2,并再划油漆线(位置同前),张拉100%δk后测定伸长值L3。
实际伸长值=(L2-L1)+(L3-L1)。
实际伸长值与理论伸长值偏差在6%以内,本次张拉有效。
(3)张拉过程控制
张拉时采用一端固定,一端张拉。
先逐根对称张拉钢铰线到初预应力(20%δk)。
油表读数应提前根据线性方程计算出来。
全部钢铰线张拉到20%δk后,在钢铰线上标明量测初始位置。
然后逐根张拉到40%δk、60%δk、80%δk、100%δk。
同时量测伸长值进行校核。
伸长量偏差=(实际量测伸长值-理论计算伸长值)/理论计算伸长值,如果伸长量偏差在±6%以内,则证明本次张拉施工符合设计要求。
如实际伸长值与理论计算值相差超出6%之外,则停止张拉,找出不符的原因并采取有效措施调整后继续施工,直到满足要求为止。
继续张拉至100%控制预应力,计算钢铰线伸长值=量测伸长值(20%δk~100%δk)+初始应力计算值(0~20%δk),持荷3分钟,回油卸荷锚固。
如实际伸值与理论计算值相差超出6%之外,则停止张拉,找出不符的原因并采取有效措施高调整后继续施工,直到满足要求为止。
(4)张拉注意事项
由于先张法张拉比较危险,所以一定做好安全防护措施,以免钢铰线断丝、滑丝弹出来伤到人。
张拉准备充分,张拉前有把安全防护措施做好。
(5)张拉影像资料及钢铰线张拉记录
应做好张拉记录,记录应记录清楚、整齐、真实,且各种签字齐全。
并且应录有张拉施工的影像资料或照有施工照片,及时送交档案室。
后附张拉记录表、钢铰线先张法实测项目。
钢铰线先张法实测项目
项目
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
检查负责人
1Δ
张拉应力值
符合设计要求
查油压表读数,每束
张建飞
2Δ
张拉伸长率
符合设计规定,±6%
尺量:
每束
张建飞
五、绑扎钢筋及立模型
张拉完成后锚固钢铰线,8小时后即可进行梁体钢筋绑扎,立内外模型。
钢筋安装实测项目
项目
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
检查负责人
1Δ
受力钢筋间距(mm)
±10
尺量:
每构件检查2个断面
白晓东
2
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)
±10
尺量:
每构件检查5~10个断面
白晓东
3
钢筋骨架尺寸(mm)
长
±10
尺量:
按骨架总数30%抽查
白晓东
宽、高
±10
4
弯起钢筋位置(mm)
±20
尺量:
按骨架抽查30%
白晓东
5Δ
保护层厚度(mm)
±5
尺量:
每构件沿模板周边检查8处
白晓东
六、梁板混凝土的浇筑
模板、钢筋等经监理工程师检查并批准后,方可浇筑混凝土。
控制混凝土的水灰比,控制好混凝土的塌落度,混凝土拌和时间控制在2min,不能过短,也不能过长。
搅拌时间短拌和不均匀,时间长,会损坏材料的结构。
保证混凝土的均匀性,经常检测混凝土的塌落度,保证混凝土具有良好的和易性。
采用插入式振捣器振捣时,移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍,对每一振捣部位必须振动到混凝土停止下沉,不在冒出气泡,表面呈现平坦,泛浆,边振动边徐徐提出振动棒,避免过振,造成混凝土离析。
七、拆模及养生
空心板制孔采用小块内模进行组合拼撞,使用前对模板进行除锈并且刷油,不得有锈蚀现象,保证模板的正常使用及顺利脱模,模板拼装断面尺寸满足设计要求,并且连接棱角顺直牢靠。
拆模时不能强行拆除一面破坏模板的平整度几棱角,内模用完后及时清理干净并刷油,以备再用。
混凝土浇注收浆完成后,尽快用棚布覆盖和洒水养护,使混凝土表面始终保持在湿润状态,由于混凝土在水化过程中产生很大的热量,混凝土浇注完成后须在侧模外喷水散热,以免混凝土由于温度而产生收缩裂缝。
八、预应力放张
预应力钢铰线放张必须在混凝土养护10天以上且达到设计强度100%时方可放松钢铰线。
放张采用千斤顶放张,并对称、均匀、分次完成,钢绞线用无齿锯切断。
九、吊梁、存梁
放张完毕,切除多余钢铰线后进行移梁、存梁。
所有的梁板应标明浇筑混凝土的日期、张拉日期及梁板的编号,标记的位置应在工程完工及梁板置于最终位置以后,不致暴露于外。
存梁时间不得超过2个月。
十、安全、质量、文明施工措施
1、在任何情况下作业人员不得站在预应力筋的两端,同时在张拉千斤顶的后面应设立防护装置。
2、操作千斤顶和测量伸长值的人员,应站在千斤顶侧面操作,严格遵守操作规程。
油泵开动过程中,不得擅自离开岗位。
如需离开,必须把油阀全部松开或切断电路。
3、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,并不致于增加孔道磨擦损失。
4、工具锚的夹片要保持清洁和良好的润滑状态。
新的工具锚夹片第一次使用前,在夹片背面涂上润滑脂,以后每使用5至10次,应将工具锚上的挡板边同夹片一同卸下,向锚板的锥形孔中重新涂上一层润滑剂,以防夹片在退契时卡住。
润滑剂可采用石墨、二硫化钼、石蜡或专用退锚剂。
5、每次张拉完毕后,应检查端部和其他部位是否有裂缝,并填写张拉记录表。
预应力筋锚固后的外露长度,不小于30cm。
张拉完后用混凝土封裹,以防腐蚀。
6、预制场内用电及电路安装统一由专职电工负责,并随时检查线路状况,禁止无证人员操作和管理电业工作。
场内禁止用裸露线路,所有线路均为电缆或皮线。
7、场内照明灯光布设固定,确保无死角,夜间施工加强领导人员值班,统一调度指挥施工,巡视检查现场,减小和消灭事故苗头。
8、预制场周围进行围蔽,禁止闲人参观。
9、吊装用承重钢丝绳要大于单片梁重的6倍,并经常检查,一但钢丝绳有坏损立即更换,架梁的任何设备不得带病工作。
10、梁的提升应尽量低,高度为高出梁体底部物体500~800mm之间。
11、电流要经过继电器后才许进入电机,以免烧坏电机造成事故,同一功能电机要采用同一型号。
附:
先张法预应力空心板梁工艺流程