预应力张拉方案.docx
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预应力张拉方案
上海浦东北蔡市政建筑有限公司
浦东机场北通道13标高架现浇箱梁
预
应
力
张
拉
施
工
方
案
安徽蚌埠建筑安装工程集团有限公司
二○○八年十月
目录
第一章工程及预应力锚具概况
第二章编制依据
第三章预应力工程施工安排
第四章施工准备
第五章预应力专项施工技术措施
第六章预应力专项工程质量保证措施
第七章确保安全、文明施工措施
第八章资料管理及归档
第一章工程及预应力锚具概况
1.1浦东国际机场北通道（申江路~主进场路）新建高架桥，本桥采用后张法预应力混凝土现浇连续箱梁等施工。
预应力砼采用C50，预应力筋1*7-15.2-1860有粘结高强度低松驰钢绞线，锚具采用OQM15系列锚具。
1.2本标段箱梁使用预应力锚具型号分别为：
OQM15-5锚具40套。
OQM15-7锚具296套。
OQM15-9锚具2364套。
OQM15-12锚具840套。
OQM15-15锚具336套。
OQMP15-7锚具88套。
OQMP15-9锚具456套。
OQMP15-15锚具40套。
15.2钢绞线约950吨。
其它详见图纸。
根据设计要求，为了确保工程质量，特制定了本工程有粘结预应力专项工程施工方案。
第二章编制依据
预应力专项工程的结构施工中是技术含量较高的部分，同时预应力部分对结构的受力影响大，因而在施工过程中，应严格按照规范、规程和标准的要求，组织施工和验收，预应力结构施工时应满足设计要求以及下列规范、规程和标准的要求：
2.1《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
2.2《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003
2.3《预应力筋用锚具夹具和连接器》GB/T14370-2000
2.4《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
2.5根据施工图纸
第三章预应力工程施工安排
3.1有粘结预应力梁施工工艺流程
本工程预应力筋下料在预应力筋和锚具复检合格后方可进行，下料应在平坦干燥的场地上用砂轮逐根切割。
下料前先在钢绞线盘卷外用钢管搭设一个固定铁笼，确认固定牢固后，开剪绞线包装用钢带，将钢绞线从盘中央小心抽出头后逐步向外拉，用砂轮锯按下料长度逐根切割。
3.2.1下料长度应综合考虑其曲率、锚固端保护层厚度等因素，并应根据不同的张拉方式和锚固形式预留张拉长度。
编制各预应力构件的下料长度，并按下料要求下料。
3.2.2下料时应遵循先下长筋，后下短筋。
3.2.3根据下料单根长度，用砂轮锯进行逐根切割。
3.2.4切割后逐根对钢绞线进行编号，长度相同为统一编号。
3.2.5下料后的钢绞线顺直无侧弯，切口无松散。
如遇弯必须切掉。
3.2.6每束钢绞线应按规格编号成束，并按长度及使用部位分类堆放、运输、使用。
3.2.7施工时应注意挤压锚内腔要保持清洁，并保证钢绞线、挤压锚与活塞杆的同一中心线上，挤压后按要求编号成束，并按长度及使用部位分类堆放、运输、使用。
3.3预应力筋的辅放布筋
3.3.1预应力筋定位：
在施工中于模板及钢筋同时交叉作业，在边模上按预应力筋的位置划定位线并固定预应力筋支架，预应力支架的设置按设计索形图数据设置（重点控反弯点及最高、最低点位置）。
预埋波纹管、穿预应力筋完毕后，再由木工安装锚垫板，当预应力筋穿入锚垫板后，应将锚垫板固定在边模板或普通钢筋上，防止倾斜，并封闭端头，以防止浇筑砼时漏浆而无法进行张拉操作，经检查无误后，由木工支设封端模板。
3.3.2张拉端应预留张拉槽口，张拉后及时封锚。
3.3.3波纹管孔道成型：
按已经固定好的支架位置依次将波纹管穿入钢筋笼内，为了防止波纹管在砼浇筑时上浮或产生水平位移，必须把波纹管固定在钢筋支架上，用扎丝扎牢，波纹接头要牢固、严密，如有破损应时用胶带进行修补。
3.3.4设置灌浆孔及排气孔：
在每道梁两端设灌浆孔，部分长束应在40-50米之间，在最高处选择排气孔，一但压浆堵塞，好有个补救措施。
3.4砼浇筑
3.4.1预应力筋及有关组件铺设安装完毕后，进行隐蔽工程验收，确定合格后才能浇筑砼。
3.4.2砼浇筑时，由质量检查员对预应力部位进行监护，预应力工程安排专门人员值班发现问题及时向总包单位提出。
3.4.3混凝土浇筑时，严禁踏压撞碰预应力筋、支承架以及端部预埋构件，同时砼浇筑的下落高度不能太大，以免产生较大的冲击力，损坏波纹管。
3.5预应力筋张拉作业
3.5.1预应力筋的张拉作业应在砼强度达到设计强度的100%时且龄期到14天后进行。
张拉时的强度要求以现场同条件养护条件下的砼试块试压报告为准。
3.5.2预应力筋张拉控制应力：
根据设计要求及施工规范的要求，张拉控制应力Ocon=0.75fptk=1395Mpa。
单根钢绞线控制应力及控制张拉力如下表：
预应力筋张拉控制力及控制张拉力表
钢绞线型号
控制应力（N/mm2）
单根控制张拉力（KN）
1*7-15。
2-1860
1395
195.3
3.5.3张拉时应时刻注意观察梁、板底情况，如出现问题，应及时停止张拉，待查明原因及制定出相应措施后继续张拉。
3.5.4预应力筋的张拉程序：
梁预应力筋的张拉，应按照设计要求，分别为腹板束。
再顶板束，底板。
先长束后短束。
横梁张拉先中间后两侧。
“对称”地进行预应力筋张拉。
每根梁内预应力筋的张拉也应遵循“对称”的原则。
张拉时采用：
0→10%σcon→100%σcon持荷3-5分钟→锚固。
预应力伸长值计算公式：
P、预应力筋张拉力
L、预应力长度
Ag、钢绞线截面积
Ey、钢绞线弹性模量
K、每米偏摆系数
、管道摩擦系数
、角度
3.5.5张拉采用“应力控制，伸长值校核”法，每束预应力筋在张拉以前先计算理论伸长值和控制压力表读数作为施工张拉的依据，每一束预应力筋张拉时，都要做详细记录，并以10%ocn时的千斤顶行程为初始行程，张拉前后预应力筋的伸长量加上初应力伸长量。
《结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）要求：
误差范围在±6%以内。
3.6孔道真空灌浆
3.6.1本桥设计要求压浆水灰比0.33，外加剂3%。
3.6.2在压浆施工之前应到监理及施工项目部试验室做水灰比和外加剂配比试验，在实际压浆过程中严格按照试验室做出试验配比进行压浆工序。
并做好压浆试块。
3.6.3在灌浆之前应经对预应力管道试抽真空，当管道内真空度维持在0.06-0.09mpa时，停泵1分钟，压力保持不变时，即可说明孔道能够达到真空标准，这时方可才能对管道进行灌浆。
3.6.4在每根波纹管内灌浆必须连续，中途不得停顿，一次灌满为止。
若孔道灌浆过程中发生局部堵塞现象时，可在孔道壁阙、凿洞，及时用清水把水泥浆冲净。
3.6.5灌浆在梁端的灌浆口进行真空，用灌浆机一次性将水泥浆压入孔道，待两端排气孔流出浓水泥浆后，封闭排气孔，继续加压至0.5~0.7Mpa，封闭灌浆孔，待水泥浆凝固后，再拆卸连接接头。
第四章施工准备
4.1材料准备
4.1.1预应力钢绞线：
本工程预应力筋采用1*7-15.2-1860高强低松驰预应力砼用钢绞线，质量应符合国际GB/T5224-2003有关规定的要求。
4.1.2锚具系统：
锚具均采用OQM系列锚具，张拉端为OQM5型夹片式锚具，固定端采用OQM15-P型挤压锚，锚具质量应符合国标GB/T14370-2000有关规定的要求，并按设计及施工规范要求制备垫板、锚具、螺旋筋及定位支架。
4.1.3波纹管：
预应力波纹管采用塑料波纹管。
预应力主要材料如下表，并在报甲方及监理单位同意后进场。
4.1.4有粘结预应力筋及锚具的运输、存放：
应将预应力筋堆放在干燥平整的地方，下面要有垫木，上面要有防雨设施，锚具、配件要存放在指定工具房内。
并及时通知监理单位、总包单位现场取样、复试。
4.1.5材料验收及检验
（1）预应力钢绞线由生产厂家具产品合格证，并经国家级检测中心进行材料复验，出具破断力和延伸率的复试证明。
（2）锚具及组装件按规范关于锚具的要求：
锚具的效率系数na≥0.95；总应变apu≥2.0%。
4.2施工机械设备用量：
根据预应力专项施工的特点，本工程需要的施工机械设备用量如下表：
主要施工设备需用量
序号
型号
名称
单位
数量
备注
1
YC150T
千斤顶
台
2
含配套压力表
2
YC250T
千斤顶
台
4
含配套压力表
3
YC400T
千斤顶
台
2
含配套压力表
4
YMJ45T
挤压机
台
1
含配套压力表
5
ZB500型
高压油泵
台
6
含油管6-10米20根
6
UB3
压浆机
台
2
配50米高压管2根
7
350型
搅拌机
台
2
压浆试模待试验室规格再定
8
SK1.5B型
水环真空泵
台
1
含真空压力表
9
2吨
手拉葫芦
台
8
3-6米
其中张拉设备标定报告（一顶一表有效期6个月），以确保施工时预加力符合要求。
4.3预应力施工人员组织
施工人员用量表
工种
张拉队长
组长
张拉工
普工
电工
电焊工
人数
1
2
8
20
1
8
4.4预应力施工技术准备
鉴于预应力施工工艺的特殊性，预应力公司必须提前介入，做好与总包单位的沟通和技术交底，处理好梁、柱中预应力筋和非预力筋的空间位置，根据原设计图纸提供的却之不恭图计算并在施工前做出垫板、螺旋筋与梁、柱钢筋的位置大样图，根据校核框架柱的钢筋对正确的预埋波纹管的位置符合施工规范。
经设计单位、监理单位、总包单位等会审后予以实施。
第五章预应力专项施工技术措施
5.1预应力专项施工是本工程结构施工的关键工序，应保证精心施工，确保质量。
5.2用于本工程的锚具在制作、储存、运输和使用过程应妥善保管，避免锈蚀。
5.3用于本工程的钢绞线应在平坦干燥场地上用砂轮锯逐要逐根切割，严禁用电弧切割，同一束预应力筋的每根钢绞线长度应基本相同。
5.4张拉力用千斤顶及配套设备应先进行设备标定（有效期6个月）。
5.5为了保证张拉的顺利进行，预应力筋在靠近边模板处必须有不小于300mm长的水平段（即保证预应力筋一锚垫板垂直）并绑扎固定。
5.6在整个预应力筋的铺设过程中，如周围有电焊施工，预应力用多层板进行保护，防止焊渣飞溅损伤波纹管，也必须保证电焊不接触预应力筋。
5.7当张拉和长束因千斤顶张拉活塞行程不足需多次张拉时，应分级张拉，中间各级临时锚固后，重新安装千斤顶，并重新读表和量测伸长值后再继续张拉，避免伸长值测累计误差。
5.8锚具安装前应除去孔道口多余波纹管，清理预埋垫板上的灰浆，把锚环对准孔道中心套入预应力筋束，锚环各孔中预应力筋应平行不得交叉。
5.9预应力张拉时应均匀缓慢升高油压，逐步张拉至控制应力，升压速度控制在50米以内束，1分钟10Mpa。
预应力张拉程序为：
0→10%σcon→100%σcon→锚固。
5.10相应于构件浇筑形式和张拉左右顺序分阶段张拉、分批张拉。
同构件采用分批张拉时，为减少后批预应力筋张拉所产生的混凝土压缩而引起先张拉批的损失，先张拉取值增加。
张拉时，可按张拉程序量测各级接力对应的千斤顶行程，计算伸长值，并做好张拉记录。
5.11张拉中应避免预应力钢丝的滑丝\断丝和断裂，发生滑丝、丝和断裂应暂停张拉，明原因采取纠正措施后恢复张拉。
第六章预应力专项工程质量保证措施
6.1组织专业的预应力施工队伍负责预应力专项施工。
6.2严格按设计图纸作现行施工验收规范组织施工，具体操作严格批准后的施工方案和预应力施工工序进行。
6.3严格按预应力工程质量检验评定标准进行检查和评定工程质量。
6.4认真做好自检、互检等检验工作，并及时进行隐蔽工程验收，未经验收不进行下一道工序的施工。
6.5张拉施工前，应认真复核图纸与施工情况，在现场同条件养护的混凝土试块的试压强度达到设计允许的张拉强度后，方可进行张拉。
6.6严格按图纸及设计变更（经业主与设计单位同意）要求进行施工，发现问题应及时上报有关单位，经有关部门核定后继续施工。
6.7严格按照预应力施工工艺进行施工，预应力梁的板的支撑应满足上部施工荷载所需的强度和刚度要求，尤其是底层支撑的基础应牢固，以防止支撑的不均匀沉降。
6.8张拉前应对待张拉梁、板的外观作必要的检查，确认混凝土浇捣质量合格，无蜂窝、空洞、异常裂缝后方可进行张拉；如有异常，应及时通知有关单位，查明原因，必要时调整张拉方案，经批准后再进行张拉。
6.9施工过程中采取责任到人，谁施工谁负责，实行质量奖征制度，并由项目经理和项目总工进行总体监督，每道工序严格控制施工质量，质量控制框如下：
质量控制框图：
第七章确保安全、文明施工措施
7.1严格执行《建筑工程安全生产条例》安全操作规程进行施工，施工前要预先进行交底，施工前应对张拉操作人员进行安全教育，并做好安全教育记录。
7.2为了使预应力张拉平台与主体外脚手架在外观上整齐划一，确保安全文明施工，同时满足本工程预应力施工要求，张拉平台采用主体施工队伍搭设的外脚手架，平台平面尺寸沿张拉方向至少2.0m，宽度1.5m，且脚手架的立杆和横杆应避开预应力筋的穿孔位置。
7.3张拉前仔细检查张拉平台的安全性，并在张拉平台上搭设高度适当的安全挡板，防止张拉中的意外事故伤及人身安全。
7.4进入现场的预应力专业施工人员必须佩带安全帽，工作人员须配备必要的劳动保护用品，高空作业时操作人员必须系安全带。
7.5张拉预应力开始前，应禁止非预应力施工人员进入张拉区域。
张拉锚固时，固定端、张拉端附近应无人站立或走动，特别是张拉中的千斤顶后方严禁站人，测量伸长值或敲打工具锚时，操作人员应站在千斤顶侧面且与千斤顶角度大于45度的安全工作区域。
7.6严格遵守施工现场的用电制度。
用电前与总包单位专业电工联系，有专业电工指定或将张拉设备接入现场电源中，不随意接线。
7.7切割钢绞线时应注意防止砂轮片破碎伤人。
7.8防止物体高空坠落伤人，并注意检查施工临边上下人员及场地，防止坠物伤及自身及他人。
7.9施工过程中注意防火（切割机产生的火花对安全网、木模板，用电与机械线路等自身安全其他工种作业时对该区域的影响（防火安全）。
7.10张拉设备使用前，应对高压油泵、千斤顶进行空载试运行，无异常情况方可正式使用。
7.11每一个工作面完成后，及时清理，做到“工完、料净、场清”，即保证达到工地安全文明施工的要求，又为下步工序提供良好的工作面，便于施工组织和施工进度计划的安排。
第八章资料管理及归档
预应力专项工程通常作为主体工程中的一个分项工程与主体工程混凝土一同验收，也可单独验收。
预应力专项施工资料按照《建设工程文件归档整理规范》（GB/T50328-2001）由项目资料员根据与甲方合同约定及施工进度及时整理汇总，及时与甲方、设计、监理等部门协商、通报，交接相关资料，并及时解决相关问题。
专项施工技术资料于完工后三十日内按规定整理成册，预应力专项施工资料具体内容如下：
8.1预应力专项施工资质证书及企业营业执照。
8.2按设计要求经批审过的预应力专项工程施工方案。
8.3预应力筋的出厂合格证、检验报告和现场复验报告。
8.4锚具的出厂合格证、检验报告和现场复验报告。
（按照GB/T14370-2000规定，锚具用量较少的工程不做锚具的现场复验）。
8.5灌浆水泥的出厂合格证和出厂检验报告。
（由甲方在乙方灌浆提交乙方）。
8.6检验批质量验收记录（含报验单）。
8.7隐蔽工程验收记录。
8.8千斤顶标定报告。
8.9混凝土抗压强度试验报告（甲方于乙方张拉开始前提交乙方）。
8.10预应力张拉及灌浆记录。
8.11灌浆水泥浆强度试验报告。
8.12分项工程质量检验评定表。
8.13设计变更、技术核定单。
（甲方与发生后及时提交乙方）。
8.14安全技术交底记录。
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