连续梁预应力施工方案

一、编制内容 1二、编制依据 1三、编制目的 1四、工程概况 1五、主要机械设备选用 2六、主要进场材料 2七、施工工艺 31、 钢绞线下料施工工艺流程： 32、 按设计长度加 2 倍工作长度计算下料长度用钢管框架加固整捆钢绞线 按下料长度采用机械切割钢绞线 绑扎整束钢绞线 钢绞线编号。 32、 预应力钢束施工 34、张拉条件 45、过程控制 76、问题预防与处理 87、孔道压浆及封锚 8八、安全保证措施 910九、质量保证措施黑河特大桥跨西三环连续梁预应力张拉施工方案一、编制内容黑河特大桥跨西三环道路（40+64+40） m连续梁预应力张拉施工概况及 其注意事项，施工起讫里程为DK491+765.5DK491+911，全长145.5m。二、编制依据甘青公司过程控制标准化；（40+64+40） m 预应力混凝土连续梁变更设计（兰乌二线施桥（综变）04）高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（ TB10752-2010） 铁路混凝土工程施工质量验收标准（ TB10424-2010）铁路桥涵工程施工安全技术规程（ TB10303-2009） 设计技术交底；已审批的黑河特大桥跨西三环连续梁施工方案。三、编制目的“百年大计、质量第一”，为确保黑河特大桥跨西三环道路连续梁预 应力张拉施工安全有序的进行，保证施工质量满足设计和验标要求，特编制 此方案。四、工程概况黑河特大桥采用（40+64+40） m 连续梁跨越张掖市西三环道路，梁体施 工采用支架法现浇施工。箱梁预应力体系设置纵向、横向、竖向三向体系， 纵向钢束采用15 415.2mm及9 415.2mm低松弛钢绞线，内径 80及 90 波纹管成孔， M15-15 及 M15-9 圆锚锚具锚固。横向钢束采用4j15.2mm钢绞线，配用BM15-4及BM15P-4型扁锚，采 用内径70X19mm波纹管成孔，顺桥向间距50cm左右，采用单端张拉，张拉、 锚固端交错布置。竖向预应力筋采用PSB83032mm预应力混凝土用精轧螺纹钢筋，配用 JLM-32精轧螺纹锚具，采用内径 50mm铁皮管成孔。箱梁每道腹板根据腹板 厚度设置两根或一根竖向预应力钢筋，顺桥向间距50cm。五、主要机械设备选用主要施工机械设备表丿序机械设备规格数技进场日使用部位备注号1穿名称千型号400t量4术状良2011-4纵向预应配套油2穿心式千300t4良20114纵向预应配套油3穿心式千60t4良20114竖向预应配套油4穿心式千27t4良20114横向预应配套油5斤顶卄吊车25t2好良2)113力筋泵千斤6卷扬机5t2好良2)115顶钢绞线用六、主要进场材料序号材料名称规格单位数量1钢绞线7 5、fpk=1860Mpat1102精轧螺纹钢筋PSB830G32t25.453锚具OVM.M15A15套2124锚具OVM.M15A9套645锚具BM154套3376锚具BM154P套3377锚具JLM32套1888好 30七、施工工艺1、钢绞线下料施工工艺流程：2、按设计长度加2倍工作长度计算下料长度 用钢管框架加固整捆钢 1绞线按下料长度采用机械切割钢绞线绑扎整束钢绞线钢绞线编 号。箱梁预应力张拉施工工艺流程：2、预应力钢束施工A、纵向预应力筋施工预应力钢束在混凝土的强度及弹性模量均达到设计值，且混凝土龄期大 于7 天后才能进行张拉。预应力钢束的张拉顺序为，先张拉纵向钢束，再张 拉竖向钢筋，最后张拉横向钢束。预应力张拉采用张拉力与伸长量双控，以张拉力控制为主、以伸长量作 为校核。纵向钢束在横截面上必须均衡对称张拉，底板合拢束可以先张拉长束、 后张拉短束。钢束张拉完毕后 24 小时内必须进行孔道压浆，钢束应张拉一批， 压浆一批，带孔道压浆强度达到设计强度的90%以上时，方可进行下批钢束 的张拉。B、竖向预应力筋施工 每个梁段的纵向钢束全部张拉完毕并待压浆强度达到90%以上后，进行竖向预应力筋张拉，每个梁段靠近施工接头的最后一根竖向预应力筋与下一 梁段的竖向预应力筋一起张拉。张拉时，锚具回缩量控制在1mm以内，一次张拉难以满足要求时，应采 取反复张拉的应对措施。竖向预应力筋张拉完毕后，张拉端外螺母必须与钢筋点焊，并将距螺母 顶面 3cm 以上部分切割掉。C、横向预应力筋施工 横向钢束采用单端交错张拉，每个梁段的竖向钢束全部张拉完毕后，应自节段根部开始按顺序张拉横向钢束，每个梁段靠近施工接头的最后一根横 向预应力钢束与下一梁段的横向预应力钢束一起张拉。横隔墙预应力钢束在其所处梁段一并张拉完成。 各施工节段张拉参数统计见附表。4、张拉条件4.1 张拉设备 对选用的张拉设备进行性能试验，不符合其技术性能的不能使用。张拉 千斤顶在使用前必须与其配套使用的油压表共同进行压力油压值的标定工 作，张拉时千斤顶与油压表配套使用。千斤顶张拉吨位为张拉力的 1.21.5 倍，张拉千斤顶在张拉前必须经过校 正，校正系数不得大于 1.05，在下列情况下应进行标定：a、出厂后初次使用。b、张拉不能超过200束钢绞线束，且不超过一个月。c、更换新的压力表。d、校验后经过三个月而未使用。e、千斤顶经过拆开检修后。f、震动、损伤或油压锐减及其它异常情况。 油压表选用防震型，表面最大读数为张拉力的 1.52.0 倍，精度等级不低于 1.0 级，油压表在运输、存放和使用过程中防止日晒、受潮和震动，油压表 在下列情况下进行校验：a、出厂后初次使用。b、震动、损伤或油压锐减及其它异常情况。c、精度为1.0级时，校正有效期为1周。 锚具进场后，分批对其外观尺寸、硬度、静载锚固系数性能试验、锚板强度试验等按规范要求进行抽检，抽检合格后方可使用。4.2梁体结构预应力混凝土在混凝土的强度与弹性模量均达到设计值且混凝土的龄期 大于 7 天后才能进行预应力张拉。张拉前检查锚垫板附近情况（混凝土浇筑时该处要注意，因该处钢筋密 管道多，要加强重视，既要保证锚后混凝土密实又不能影响管道），若有蜂窝 及其它严重缺陷在拆模后立即研究采取补救措施，待混凝土强度和弹性模量 达到设计要求后方可张拉。锚垫板及夹片洗净油污并擦拭干净。检查锚垫板与管道轴线是否垂直，若有偏差，应进行校正，否则会使个 别钢绞线受力过大产生断丝现象。4.3 张拉参数张拉控制力以施工图纸的要求为依据，施工前对引伸量进行校核。纵向钢束标准强度f k=1860MPa,弹性模量E =1.95*105 MPa,锚下张拉控 pkp制应力。cn=（.6707）fpk，管道摩阻系数卩=0.14,管道偏差系数k=0.0025, 一端锚具回缩6mm,松弛损失为0.024。con。竖向钢束标准强度fpk=830MPa, 弹性模量Ep=2.0*105 MPa，锚下张拉控制应力。cn=0.9f k，管道摩阻系数卩 =0.35，管道偏差系数k=0.003, 端锚具回缩1mm, 松弛损失为005。册箱梁顶板横向预应力钢束标准强度fpk=1860MPa，弹性模量Ep=1.95*105 pkpMPa,锚下张拉控制应力。con=0.70f ,施工时应根据实测的锚圈及喇叭口损失, 调整钢束的锚外控制应力，以保证锚下控制应力与设计一直，钢束必须与锚 垫板垂直锚固。伸长量计算公式如下： L二PpXL/ApXEp其中：AL预应力筋的理论伸长值（m）；PP预应力筋的平均张拉力（N）；Ap预应力筋的截面面积（单根取140X 10-6m2）；L预应力筋的长度（m）；Ep预应力筋的弹性模量。PP=PX （1 -e-（kx+ us ）/（kx+ 叮）其中：PP预应力筋的平均张拉力（N）；P预应力筋张拉端的张拉力（设计提供）；K管道偏差系数；u管道摩阻系数（张拉前请专业单位进行管道摩阻试验）；0从张拉端至计算截面曲线孔道部分的夹角之和。伸长量计算结果见附表 1 。张拉前委托有一级资质的计量单位对千斤顶、油压表、油泵进行配套校 验,并计算出张拉力和油表读数的一元线性回归方程式,根据方程式计算出 各类型钢束及预应力筋张拉时的张拉力与油表读数参数。5、过程控制预施应力分阶段一次张拉完成，采用两端同步张拉（除一端张拉的钢束 外），左右对称进行，最大不平衡束不应超过1 束，张拉顺序按先腹板束，后 顶板、再底板束，从外到内左右对称进行。同一节段预应力筋张拉按先纵向 预应力钢束，后横向预应力钢束，再竖向预应力钢筋的顺序进行张拉，并及 时采用真空压降进行压浆。张拉时确保“三同心两同步”， “三同心”即锚 垫板与管道同心，锚具和锚垫板同心，千斤顶和锚具同心。“两同步”即现浇 箱梁两侧两端均匀对称同时张拉。在张拉完后卸下千斤顶，在钢绞线上离锚 圈等距作标记，24h后检查钢束回缩量，合格后再封锚压浆。张拉控制应力采 用双控措施，张拉控制应力值以油压表读数为主，以预应力筋伸长值作为校 核用。张拉过程中保持两端的伸长量基本一致。预应力张拉程序：0 10% k （初应力-持荷5分钟）一100% k （终应力-持荷5分钟，测 量伸长量）f锚固。实际伸长量计算： 在相应张拉力下量取与之对应的千斤顶油缸外伸量，将每个张拉循环中 初张拉力和终张拉力下对应的千斤顶油缸外伸量的差值，作为本张拉循环中 钢绞线束的伸长量。各个张拉循环的伸长量之和，即为该束钢绞线初始张拉 力至控制张拉力之间的伸长量。钢束实际伸长量AL的计算公式为： L 二工L1+AL2式中：AL1初始张拉力至控制张拉力间的实际伸长量； L2零至初始张拉力间的伸长量，其值由0.1 k与02 k之间的伸 长量推算得出。预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控，以张拉力为主，实际伸长量与 计算伸长量差值控在6%以内，即表示本束钢绞线张拉合格。否则，张拉力 虽已达到设计要求，但实际伸长值与理论伸长值之间的误差超标，则暂停施 工，在分析原因并处理后继续张拉。6、问题预防与处理张拉后观察有无滑丝、断丝现象，作好张拉记录，全断面断丝、滑丝总数不得超过钢丝总量的 0.5%，且一束内断丝不得超过1丝，且不得在同一侧当滑丝和断丝数量在允许范围内，不需要处理，但当滑丝和断丝数量超 过允许范围时，则需处理。滑丝判断：张拉完毕卸下千斤顶后，目视检查滑丝情况。仔细查看工具 锚处每根钢绞线上的楔片压痕是否平齐，若不平齐则说明有滑丝；查看本束 钢绞线尾端张拉前做的标记是否平齐，若不平齐则说明有滑丝。滑丝处理方法：首先将专用卸荷座支承在锚具上，将专用千斤顶油缸外 伸至千斤顶行程的一半后，把退锚千斤顶装在单根钢绞线上。当钢绞线受力 伸长时，夹片稍被带出。这时立即用改锥或钢绞线卡住夹片凹槽。然后油缸缓慢回油，钢绞线内缩，而夹片因被卡住而不能与钢绞线同时内缩。如此反 复，直至张拉完成后，立即进行压浆。断丝处理方法：提高其它钢绞线束的控制张拉力作为补偿，但最大张拉 力不得超过设计极限状态的要求，也不得超过钢绞线或钢丝的标准强度的 80%。若仍不能满足要求，需进行换束、重新张拉，具体采用何种方式，与设 计单位商定。7、孔道压浆及封锚 压浆管的布置：纵向预应力除在两端分别设置压浆孔和出浆孔外，还需按设计及验标要 求在中间设置三通管以利于排气。横向和竖向预应力管道，每一段设压浆嘴、 排气孔各一个。 压浆：在预应力筋终张拉后24小时内完成压浆。预应力管道压浆采用不低于设计等级的水泥浆，并按规定比例加入符合 要求的膨胀剂。施工中采用真空辅助压浆工艺，使得管道水泥浆更密实。竖 向预应力钢筋压浆时，由下端向上端压浆，纵、横向预应力管道由一端向另 一端压浆。水泥浆搅拌结束至压入管道时间间隔不应超过 40min。压浆注意事项：压浆前先用清水清洗预应力管道，然后用高压风将管内 积水吹净。严格按规范要求配浆及压浆，压浆时注意观察有无串孔、漏浆， 做好压浆记录。若串孔，立即检查原因，及时处理。真空辅助压浆工艺：后张预应力筋的腐蚀主要原因是：压浆不密实，浆 体中含有气泡，凝固后变成孔隙；同时水泥浆易离析、泌水，使压浆不饱满， 水还会沾着气泡形成孔隙，渗漏腐蚀预应力筋，为工程留下隐患。而真空辅 助灌浆就是采用真空泵抽吸预应力孔道内的空气，使孔道压力达到0.06 0.08MPa 的真空度，真空度稳定后，应立即开启管道压浆端阀门，同时开启 压浆泵进行连续压浆，然后在孔道的另一端用压浆机以 0.50.6MPa 的压力将 拌制好的水泥浆压入预应力孔道，以提高孔道压浆的密实度，减少气泡的形 成。压浆顺序先下后上，同一管道压浆应连续进行，一次完成。 封锚：按照设计要求，采用C50无收缩混凝土封锚。八、安全保证措施 油压泵上的安全阀应调至最大工作油压下能自动打开的状态。 油压表安装必须紧密满扣，油泵与千斤顶之间采用的高压油管连同油 路的各部接头均需完整紧密，油路畅通，在最大工作油压下保持5min以上均 不漏油，若有损坏应及时更换修理。 张拉时发现张拉设备运转异常，应立即停机检查。 锚具、夹具均应设专人妥善保管，避免锈蚀、玷污、遭受机械损伤。 张拉时做好安全防护工作，千斤顶后面严禁站人，也不得踩压高压油管。 张拉前搭设张拉作业平台。张拉平台采用90X90 cm碗扣钢管搭设而成, 纵向沿边墩向外搭设5排钢管，顶面铺设10X10 cm方木和一层竹胶板，形成 4.5mX 15m的张拉平台。顶板横向平台不得小于1m宽，平台采用10X10 cm 方木和一层竹胶板铺设，探头长度不大于 15cm。 靠近道路张拉时，在道路两侧必须设置安全人员看护并设置安全区域, 且安全人员不得站在正对千斤顶下方。九、质量保证措施 预应力张拉相关参数认真计算，并严格复核张拉程序，张拉数据设专 人及时记录，不得弄虚作假。 千斤顶不准超载，不准超出规定行程，转移油泵时必须将油压表卸下 并妥善转送，千斤顶与油压表配套使用，并做好标记。 预应力设备建立台账并定期检查，及时标定。 预应力张拉前应清除管道内的杂物及积水。 每段锚具回缩量应符合前文所述要求，否则应采用反复张拉的措施。 预应力筋切割采用机械切割，严禁采用气焊切割，预应力筋外露长度 不小于预应力筋直径的 1.5 倍，且不得小于 30mm。 预应力钢绞线严禁导电、电焊，钢绞线安装完毕尚未张拉前应对外露钢绞 线进行包裹，防止生锈。