8#桥梁预应力张拉施工方案.docx
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8#桥梁预应力张拉施工方案
8#桥梁预应力张拉施工方案
汉中市兴元新区城市水系综合治理及生态环境提升建设工程
汉中市兴元新区翠屏路8#桥梁
箱梁预应力张拉及压浆专项施工方案
中国电建汉中兴元新区水系工程东区项目部
二0一七年一月十日
批准：
审核：
编制：
1、工程概况
8号桥梁位于翠屏路东段，惠府路与丝绸大道之间，桥梁全长116m，桥梁宽度，采用跨径组合为（28+50+28）m的现浇变截面预应力混凝土连续箱梁桥。
主梁分两幅浇筑，每幅主梁横截面形式为单箱四室，梁板顶宽27.5m、底宽23.5m，单幅箱梁箱室顶板厚28cm，底板厚度由25cm变化值60cm；标准腹板厚度50cm，在中支点边跨侧10cm范围内腹板厚度为70cm，在中支点中跨侧12m范围内腹板厚度为70cm，两侧腹板倒角均为100cm*30cm，在其外4m范围内50cm加厚到70cm；两幅箱梁均采用落地支架现浇的方法施工。
本桥梁预应力张拉采用的是后张法施工工艺，钢束共分为纵向腹板钢束和墩顶处加强钢束，钢束和波纹管均应在箱梁混凝土浇筑前完成。
纵向预应力钢束采用低松弛高强度预应力钢绞线（应符合国家标准GB/T5224-2003的规定），单根钢绞线直径15.2mm，公称面积A=140mm2，抗拉强度标准值fpk=1860MPa，弹性模量Ep=1.95×105MPa，其张拉控制应力为σcom=0.75fpk=1395MPa；钢束锚固采用OVM锚固体系。
纵向预应力钢束管道采用Dn-90、100塑料波纹管（应符合《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》（GT/T529-2004）规定）成孔，真空辅助压浆工艺。
2、编制依据
⑴《丝绸东路49#桥梁工程施工设计图》；
⑵《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）；
⑶《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）。
⑷《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）；
⑸《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004；
3、进度计划
根据工程现场进度和施工条件，8号桥梁分左、右幅施工，预应力钢束张拉已按左、右幅施工。
1右幅箱梁预应力钢束张拉：
2017年1月13日至2017年1月21日；
⑵右幅箱梁预应力钢束张拉：
2017年2月5日至2017年2月13日；
4.资源配置
4.1设备配置
根据设计最大张拉力及灌浆要求，选用施工设备。
张拉施工设备：
千斤顶、电动油泵；灌浆施工设备：
活塞式压浆泵UB3型、真空压力控制器、抽真空机、净浆搅拌机PJ02型。
施工主要设备见表4-1。
主要设备配置表
表4-1
设备名称
型号
单位
数量
备注
千斤顶
YCW250B
台
4
满足设计最大张拉力：
4048.1KN要求
油泵
ZB4-500
台
4
满足设计最大张拉力：
4048.1KN要求
活塞式压浆泵
UB3
台
2
真空压力控制器
/
台
2
抽真空机
/
台
2
搅拌机
PJ02
台
2
4.2劳动力配置
配置资深专业的张拉作业队伍，实行预应力专项工程负责制。
专项负责人与管理人员带领全体预应力施工队伍，组织有条理的施工。
主要劳动力配置表
表4-2
序号
作业人员
数量（个）
备注
1
预应力张拉
8
2
灌浆
4
3
辅助工
8
5、施工方案
5.1施工准备
5.1.1技术准备
⑴混凝土强度达到设计90％以上。
⑵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。
⑶进入千斤顶、油表已经标定完毕，根据油表标定的结果绘制油表读数与张拉力的关系曲线，由关系曲线确定0.15F、0.3F、F值。
⑷组建专业预应力张拉队伍，选择具有丰富经验的作业人员实施张拉。
⑸预应力张拉技术安全交底。
5.1.2原材、设备准备
钢绞线、锚具等原材必须具有合格证，进场验收并进行检测，合格方可用于工程。
进行张拉的设备及器材必须进行标定，合格方可用于张拉作业。
主梁纵向预应力钢束
表3-1
预应力钢束位置
预应力钢束规格
控制应力（MPa）
左幅腹板束
14-Фs15.2
1395
右幅腹板束
16-Фs15.2
1395
⑴塑料波纹管表面要清洁、无砂眼、无裂纹，接口牢固，确保混凝土浇筑过程无浆漏入。
⑵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。
⑶检查合格的钢绞线及波纹管，应对其进行取样试验，具体试验项目及方法符合相关规范要求，具体如下：
①预应力材料为直径φs15.2高强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。
②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。
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。
③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。
④挤压式锚具所配套挤压设备经检验合格后才可使用。
⑤凡属下列情况之一者应重新进行配套标定：
a.工程开工之前；
b.启用新千斤顶或新压力表；
c.张拉预应力筋时连续发生断丝现象；
d.实测预应力筋的伸长值与计算值超标；
e.千斤顶严重漏油，重新更换油封者；
f.压力表指针不回零。
5.2施工工艺
施工工艺流程：
波纹管定位铺设→锚垫板安装→钢绞线束穿束→预应力张拉→孔道压浆→封锚
5.2.1波纹管铺设
⑴波纹管采用Ф90塑料波纹管，在安装前，进行波纹管环刚度试验，试验合格后使用，使用前逐根进行外观检查。
⑵波纹管的铺设要严格按设计要求，测量精准定位，定位筋固定。
波纹管定位筋，以能保证波纹管位置为宜，采取50cm一道，且波纹管直线段和曲线段设置防崩钢筋。
⑶管道铺设过程中要确保管道内无杂物，管口处用塑料胶布封堵。
⑷波纹管连接时，接头波纹管的规格比孔道波纹管的规格大一级，其长度一般为5-7倍直径，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。
⑸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，采取补强措施。
⑹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，换大一级波纹管进行套接，并用塑料胶布缠严密，防止漏浆。
⑺波纹管在最高位置处留设排气孔，排气孔与波纹管连接处密封处理，且做保护措施。
5.2.2锚垫板安装
⑴锚垫板安装前要检查锚垫板几何尺寸是否符合要求。
⑵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。
⑶锚垫板上的注浆孔要采取封堵措施，在锚垫板与模板之间加一层橡胶垫，严防混凝土浇注时混凝土浆漏入孔道或将注浆孔。
5.2.3穿束
预应力钢绞线束采用穿束机机械推进方法穿束。
钢绞线下料、编束注意事项：
⑴钢绞线束下料长度应根据钢绞线实际长度在张拉端预留1m作为张拉长度。
⑵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。
⑶钢绞线的盘重大、盘卷小，弹力大，为防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出，事先应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。
⑷钢绞线下料宜采用砂轮锯切割，不得采用电焊切割，在切口的两侧5厘米处，预先用绑丝扎牢，防止泥土污染钢绞线。
穿束注意事项：
波纹管的接口极易破损，所以要缓慢进行。
钢束的前端套专用塑料帽，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。
5.2.4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：
⑴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。
⑵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。
⑶工作锚必须准确放在锚垫板定位槽内，并与孔道对中。
⑷工作锚和工具锚各自装入两个夹片，用胶圈套好，可用长约30cm的铁管穿入钢绞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，可用改锥认真调整。
每个孔中必须有规定的夹片数量，不得有缺少现象。
⑸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。
⑹穿入工作锚的钢束要顺直，末端要对号入座，不得使钢束扭结、交叉。
⑺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。
⑻工具锚安装时，位置要与工作锚钢束位置相对应，不得交叉扭结。
⑼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。
⑽工具锚的夹片要与工作锚的夹片分开放置，工具锚夹片的重复使用次数不得超过10次，若发现夹片破损，应及时更换以防张拉中滑丝、断丝、飞片。
5.2.5预应力张拉
在箱梁浇筑同条件混凝土试块强度到90%以上时，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。
5.2.5.1张拉伸长值校核
⑴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。
⑵高强低松弛预应力钢绞线标准强度fPk=1860MPa，本工程张拉控制应力σcon=0.75fPk=1395MPa。
⑶张拉时钢束理论伸长值计算如下：
ΔL=PLt/ApEs
P——预应力筋张拉力，取固定端（一端张拉）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（mm）
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1.99x1011pa），检测结果出来后，以检测结果为准,调整计算值。
Pj——张拉控制力（KN）。
u——孔道摩擦系数（取0.55）
k——孔道偏差系数（按规范取0.0015）
θ——孔道曲线累计转角之和（弧度）
x——从张拉端至计算截面的孔道长度（米）
预应力理论伸长值见附表一
⑷实际伸长值测量方法如下：
①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。
②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，最后张拉至设计控制应力σCON测出油缸读数l3。
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。
观察钢绞线刻痕是否平齐，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，断裂或滑脱的数量严禁超过结构同一截面预应力总根数的3%，且一束钢丝不超过1根。
④若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
⑤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。
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
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