现浇箱梁预应力施工专项方案.doc

北京轨道交通燕房线工程土建施工02合同段顾星区间现浇箱梁预应力施工专项方案 编制人： 审核人： 审批人： 山东菏建建筑集团有限公司2014年09月05日目 录1.编制说明11.1.编制依据11.2.适用范围12.工程概况12.1.工程简介12.2.预应力工程量统计23.施工准备23.1组织部署23.2人员、机械准备33.3技术准备44.预应力施工总体工艺流程及前期准备74.1预应力施工总体工艺流程74.2预应力总体施工前期准备85.预应力施工张拉工艺流程及操作要点95.1预应力施工张拉工艺流程95.2预应力施工张拉操作要点105.3 预应力施工注意事项136.预应力孔道压浆工艺流程及操作要点136.1预应力孔道压浆工艺流程136.2预应力孔道压浆操作要点136.3压浆作业具体操作方法146.4封端146.5孔道压浆作业注意事项157.质量保证措施168.安全保证措施168.1安全保证管理措施168.2机械操作安全规程179.预应力施工应急预案189.1应急组织保障189.2职责分工189.3预应力张拉危险源识别与监控199.4 应急预案实施191.编制说明1.1.编制依据(按最新的更新)1.1.1.本项目预应力工程设计图纸及其他设计文件。1.1.2.北京轨道交通燕房线工程土建施工02合同段总体施施工组织设计。1.1.3.现行有关预应力工程的规程、规范及标准： 城市桥梁工程施工与质量验收规范(CJJ2-2008)； 地下铁道工程施工及验收规范(GB502991999)(2003年修订版)；预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程(JGJ852002)；预应力混凝土构件质量检验评定标准GBJ32190；混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002；预应力混凝土用钢绞线 GB/T5224-2003；预应力筋用锚具、夹具和连接器 GB/T14370-2007； 预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ85-2002；预应力用液压千斤顶 JG/T5028-93；预应力用电动油泵JG/T5029-93；铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件TB/T3192-2008；混凝土结构工程施工规范GB50666-2011；1.1.4.本工程特点、施工现场环境和自然环境等。1.1.5.本单位多年来积累的预应力工程施工经验及科研成果。1.2.适用范围本专项施工方案适用于本合同段跨京石二通道节点桥（38+55+47m变高度钢-砼叠合钢构桥）、跨阎顺路节点桥（30+50+35m等高度变宽度钢-砼叠合钢构桥）、跨大石河节点桥（60+80+60m预应力砼连续刚构桥）、星城现浇段。2.工程概况2.1.工程简介北京轨道交通燕房线工程02合同段，起点里程SK4+211.084，终点里程SK9+212.96，包括饶乐府站、顾八路站2个高架车站和饶乐府站顾八路站高架区间、顾八路站星城站高架区间。顾星区间预应力钢绞线采用符合GB/T5224-2003技术标准的高强度低松弛15.20钢绞线，松弛率小于2.5%，公称面积139mm2，抗拉强度标准值fpk =1860MPa，弹性模量Ep=1.95105MPa。预应力钢绞线采用金属波纹管成孔，真空灌浆工艺，管道参数、k分别取值为0.25、0.003。锚具采用符合预应力筋用锚具、夹具和连接器（GB/T14370-2007)标准中I类要求的优质锚具，锚垫板、套管及锚下螺旋筋均采用配套产品。2.2.预应力工程量统计 表1：预应力工程量统计表（增加钢绞线长度）项目名称编号钢绞线规格根数重量(kg)波纹管规格波纹管长度(m)夹片式锚具(套)大石河节点桥N119-s15.2416984.6内100波纹管203.08N219-s15.2416947.7内100波纹管202.68N319-s15.2416917.6内100波纹管201.98N419-s15.2416890.8内100波纹管64.28T116-s15.289049.0内90波纹管54.616T216-s15.287690.4内90波纹管28.616T316-s15.284022.1内90波纹管28.616T416-s15.283176.6内90波纹管22.616T516-s15.282286内90波纹管16.216D119-s15.221271.9内100波纹管30.44D219-s15.221020.9内100波纹管24.44D319-s15.22756.5内100波纹管18.14跨二通道节点桥N115-s15.2613580.19内90波纹管12N215-s15.247666.20内90波纹管8N315-s15.246345.00内90波纹管8N414-s15.262594.08内90波纹管12N515-s15.242315.34内90波纹管8N615-s15.241390.50内90波纹管8跨阎顺路节点桥N115-s15.2610808.14内90波纹管12N215-s15.2610015.42内90波纹管12N315-s15.269222.7内90波纹管12N415-s15.241920.63内90波纹管8N515-s15.241854.57内90波纹管83.施工准备3.1组织部署为保证预应力施工的安全、顺利完成以确保工程总体安全、质量、工期等目标的如期实现，项目部成立以分包经理为组长的预应力施工领导小组，从总体上协调、控制预应力施工的各项工作。组 长：武振国（分包经理）副组长：杨 靖（副经理） 马剑红（副经理）组 员：满 坤（总工） 张修生（质检） 白玉松（安全） 李稳安（生产） 3.2人员、机械准备 根据本工程的具体施工进度情况，作好机具设备需用量计划，并进行机具的运输、进场及现场安装和调试工作，确保本工程对设备的要求。 根据工程劳力需用量随时组织劳力进场我公司将组织具有丰富经验的施工劳务人员进场，劳动力特点是工人技术水平高，素质好，创优能力强，且不受季节的影响，可根据施工进度计划，分批分阶段，及时组织力量进场，保证现场劳动力的充足及工程施工的连续性，保证工程的形象进度和施工质量。为确保本工程的施工进度和安全，对各工种人员进行安全教育和安全、技术技能考核，考核不合格的人员不准许参加本工程的施工。 劳动力准备表2：预应力施工劳动力计划用量表序号工种类别拟投入劳动力数量工作内容1下料工6人负责预应力筋、钢绞线等加工、制作2安装工16人负责波纹管、钢绞线等安装3电焊工4人负责预应力施工的各种焊接工作4张拉工9人负责预应力张拉过程的各项作业5灌浆工10人负责张拉完成后的孔道压浆作业6电 工2人负责预应力施工过程的安全用电7辅助工4人配合以上各工作完成各种辅助作业8合 计51人确保预应力施工顺利完成 机械设备准备表3：预应力施工的机械及工器具计划用量表序号机具名称规格型号吨位单位数量完好程度1千斤顶YCW400400t台4良好2油泵ZB4-500型台4良好3压力表耐震精密压力表块8良好4灰浆搅拌机JB-180型180升台1良好5灰浆泵HB-3型台1良好6无齿锯400400型台2良好7电焊机BX-500台2良好8挤压机YCN-60台1良好9磨光机SIM-YG100台8良好10真空压浆机3.3技术准备 组织有关人员熟悉学习图纸及有关规范、规程，并进行会审，明确设计意图，为现场施工做好技术准备。 坚持“安全技术交底”制度。 安全交底：专职安全员应对施工人员进行详细的安全交底，安全交底应分工序、分班组进行，确保从事施工每个工作人员对本工序的安全性都有清醒的认识，熟悉进行自我保护的知识，并在进行交底时应做详细的交底记录。 技术交底：技术交底的内容包括图纸交底，施工组织设计交底，设计变更交底，分项工程技术交底，使各专业班组作业人员熟知本工序正确的操作方法及要求。技术交底采用三级制，即项目技术负责人施工员班组长专业操作人员。项目技术负责人向施工员进行交底，要求细致齐全，并要结合具体操作部位，关键部位的质量要求，操作要点及注意事项等进行交底。施工员接受交底后，应反复、细致地向操作班组进行交底，除口头和文字交底外，必要时要进行图表、样板、示范操作等方法的交底。班组长在接受交底后，应组织工人进行认真讨论，保证明确施工意图及质量要求。 对张拉设备，千斤顶、压力油表等标定如未在有效期内的工器具需提前送有相应资质的检测单位进行标定。 进行箱梁预应力摩阻试验。预应力张拉时，总张拉力为控制张拉力与千斤顶内摩阻力、钢绞线束与管道摩阻力、锚固端摩阻（工作锚、夹片）及固端喇叭口摩阻损失力之和。千斤顶的内摩阻力在校准千斤顶时可以确定，锚具产品其张拉的损失率有锚具厂家提供，钢绞线束与管道摩阻力、锚固端摩阻及固端喇叭口摩阻损失力通过现场试验获得。具体试验安排在箱梁完成后由有相应资质的单位进行。各种技术参数的验算和确定 理论伸长量根据设计预应力束参数表重新计算每种类型钢束的理论伸长量。理论伸长量即指两工作锚底间的预应力筋的理论伸长量，以表示。钢绞线理论伸长量计算公式如下： （1） （2） 式中：Pp预应力筋平均张拉力(N)； L预应力筋的长度； Ap预应力筋的截面面积（mm2）； Ep预应力筋的弹性模量（N/mm2）； P预应力筋张拉端的张拉力（N）； x从张拉端至计算计算截面的孔道长度（m）； 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的交角之和（rad）； k孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，取k=0.003 预应力筋与孔道壁的摩擦系数，取=0.25注：当预应力筋为直线时Pp= P。 具体计算按照预应力筋的工作长度和线型段落的划分，分段计算出理论伸长量，然后累加。本工程所有箱梁的理论伸长量计算详见下表：表5：箱梁预应力钢束理论伸长量计算表项目名称编号钢束数单端钢束计算长度L(m)切线夹角和（rad）KL+P(张拉端张拉力)（KN）幂函数pp（平均张拉力）（KN）L=PpL/ApEp（m）跨京石河节点桥N119101.49 1.893281 0.625555 3438.60.534964 2556.2 0.504 N219101.27 1.635827 0.560862 3438.60.570717 2631.9 0.518 N319101.09 1.398654 0.501299 3438.60.605744 2704.4 0.531 N419100.93 1.160679 0.441565 3438.60.643029 2779.8 0.545 T11632.11 0.235550 0.107045 2895.70.898485 2746.1 0.203 T21627.29 0.235550 0.099815 2895.70.905005 2755.9 0.173 T31614.27 0.235550 0.080292 2895.70.922846 2782.5 0.092 T41611.27 0.235550 0.075792 2895.70.927009 2788.7 0.072 T5168.11 0.235550 0.071052 2895.70.931413 2795.2 0.052 D11927.46 0.330338 0.123778 3438.60.883576 3234.3 0.172 D21924.17 0.306078 0.112776 3438.60.893351 3251.8 0.153 D31920.92 0.285553 0.102774 3438.60.902331 3267.8 0.133 跨二通道节点桥N11568.025 0.234398 0.160637 2481.20.851601 2292.2 0.384 N21558.025 0.234398 0.145637 2481.20.864472 2309.0 0.330 N31548.025 0.234398 0.130637 2481.20.877536 2326.0 0.275 N41414.025 0.234398 0.079637 2315.70.923452 2225.9 0.082 N51517.525 0.234398 0.084887 2481.20.918616 2378.8 0.103 N61510.525 0.234398 0.074387 2481.20.928312 2391.2 0.062 跨阎顺路节点桥N11554.54 0.234398 0.140405 2675.10.869006 2495.8 0.335 N21550.54 0.234398 0.134405 2675.10.874236 2503.1 0.311 N31546.54 0.234398 0.128405 2675.10.879497 2510.5 0.287 N41514.54 0.234398 0.080405 2637.50.922743 2534.3 0.091 N51514.04 0.234398 0.079655 2637.50.923435 2535.2 0.088 总张拉力现浇箱梁预应力筋均采用直径为j15.20高强度低松弛预应力钢绞线（GB/T5224-2003标准），标准强度，弹性模量，张拉控制应力。单根钢绞线锚下最大控制力；张拉时千斤顶总张拉力P总=P锚下+千斤顶摩阻力+钢束与锚具摩阻力。表6：现浇箱梁预应力施工总张拉力计算表项目名称编号钢绞线规格根数张拉控制应力单根张拉力跨京石河节点桥N119-s15.20413023438.6N219-s15.20413023438.6N319-s15.20413023438.6N419-s15.20413023438.6T116-s15.20813022895.7T216-s15.20813022895.7T316-s15.20813022895.7T416-s15.20813022895.7T516-s15.20813022895.7D119-s15.20213023438.6D219-s15.20213023438.6D319-s15.20213023438.6跨二通道节点桥N115-s15.20611902481.2N215-s15.20411902481.2N315-s15.20411902481.2N414-s15.20611902315.7N515-s15.20411902481.2N615-s15.20411902481.2跨阎顺路节点桥N115-s15.20612832675.1N215-s15.20612832675.1N315-s15.20612832675.1N415-s15.20412652637.5N515-s15.20412652637.54.预应力施工总体工艺流程及前期准备张拉顺序表 初张拉应力值4.1预应力施工总体工艺流程千斤顶和油表标正试块制作混凝土强度达到设计的85%时，对称张拉N1-N4束初张拉孔道压浆封锚、养护绑扎梁钢筋骨架定坐标、焊托架、安装波纹管张拉端埋件及各种预埋件安装混凝土浇筑“U”钢筋固定波纹管箱梁钢筋绑扎完毕自检后报监理验收终张拉混凝土强度、弹性模量分别达到设计的100%和90%，对称张拉剩余钢束 全过程严格遵守自检及报检程序确保过程质量图1：预应力施工总体工艺流程图4.2预应力总体施工前期准备4.2.1波纹管、锚垫板安装 波纹管安装 预应力波纹管按照设计要求采用金属波纹管，经检验合格方可使用。波纹管严格按设计图纸位置和要求安装，并用U字形B12定位筋将波纹管固定牢固，间距为100cm一道，曲线段间距适当加密至50cm，以免在施工过程中，波纹管产生移位，影响钢束对箱梁混凝土的应力。如果管道和普通钢筋发生冲突，应适当调整普通钢筋位置，确保预应力管道位置准确。严禁随意割断钢筋。预应力管道不得破损，在混凝土中不得有漏浆现象。 孔道预留根据设计图纸确定的位置，固定锚垫板，喇叭口，螺旋筋，加强筋，保证其位置正确且牢固可靠；波纹管及喇叭管连接处用胶带密封，以防砼浇筑过程中，水泥浆进入波纹管堵塞压浆孔道。透气孔 锚垫板安装 在张拉端分别安装对应型号和规格的锚垫板和螺旋筋，并将锚垫板喇叭口底端和波纹管连接牢固，锚垫板要牢固地安装在模板上。要使垫板与孔道严格对中，并与孔道端部平面垂直，不得错位。锚下螺旋筋及加强钢筋要严格按图纸设置，喇叭口与波纹管道要连接平顺、密封。锚具、夹片进场必须进行外观检验、硬度检验和静载锚固性能试验，经检验合格后方可使用。 4.2.2预应力钢绞线 预应力钢绞线下料 钢绞线下料应在特制放盘筐中进行，防止钢绞线弹出伤人和扭绞。 散盘后的钢绞线应细致检查外观，发现劈裂重皮、小刺、折弯、油污等需进行处理。 钢绞线必须在平整、无水、清洁的场地下料，下料前应先将钢绞线切口端用铅丝扎紧，防止钢绞线散开。采用砂轮锯切割下料，严禁电弧、氧焊切割。 钢束下料长度应通过计算确定：钢绞线下料长度要通过计算确定，计算应考虑孔道曲线长，锚夹具厚度，千斤顶长度及外露工作长度等因素，两端张拉下料长度=钢束通过的孔长度+2(工作锚高度+限位板高度+千斤顶长度+工具锚高度+便于操作的预留长度)。 钢绞线应根据各孔道的长度分别编束绑扎，绑扎用1mm 铁丝缠绕扎紧，绑扎间隔不大于 1.5m，编束后的钢绞线应顺直不得扭结。 钢绞线编束 编束时必须使钢绞线相互平行顺直，不得有交叉，缠绕或扭麻花现象，表面不应有损伤。从中间向两端每隔1m用铁丝绑紧，并给钢绞束编号。束成后，要统一编号、挂牌，按类堆放整齐，以备使用。 4.2.3 穿预应力钢束 穿束前应检查管道是否畅通，如出现堵塞孔道现象，必须采取 措施疏通。 钢绞线端头必须做成锥型并包裹，可利用人工或卷扬机进行牵引， 并在浇混凝土之前穿束。 穿束时在管道内穿入一根引索，利用引索将钢丝引出，将钢丝另一端与钢束拖头连在一起，采用人工辅助机械的方式将钢束拉出。 钢绞线穿入梁体后应尽快张拉，若停放时间过长，则应采取防锈措施。 4.2.4 张拉设备的选择和校验 预施应力设备主要有ZB4-500型油泵及输油管、YCW400型千斤顶、高压油表等。高压油表采用防震型，其精度等级不低于1.0级。最小分度值不大于0.5MPa，表盘直径大于150mm。选用油压表表盘量程在工作最大油压的1.252.0倍之间。施加预应力所用的机具设备由专人使用和管理，并应定期维护和校验，千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线。千斤顶与压力表标定后必须按照标定配组配套使用，严禁错用。张拉机具设备应与锚具配套使用，并应在进场时进行检查和校验，对长期不使用的张拉机具设备在使用前进行全面校验，使用期间应视机具设备的情况确定是否需要校验。当千斤顶使用超过6个月或300次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验。5.预应力施工张拉工艺流程及操作要点5.1预应力施工张拉工艺流程数据复核、张拉质量确认施工准备管道、喇叭口清理等钢绞线质量检验张拉锚固试验，管道摩阻、喇叭口摩阻测试钢绞线施工除锈、下料、编束、穿束工器具安装安装锚具、千斤顶锚具、千斤顶等质量检验及标定混凝土强度达到设计的85%时，对称张拉N1-N4钢束。终张拉初张拉混凝土强度、弹性模量分别达到设计的100%和90%，对称张拉剩余钢束张拉结束 图2：预应力施工张拉工艺流程图5.2预应力施工张拉操作要点5.2.1预应力张拉具体操作流程预应力张拉具体操作流程为：施工准备管道、锚固垫板清理安装工具锚、千斤顶、工作锚张拉（回顶）记录计算测量数据回油张拉结束检查断丝、滑丝情况。 5.2.2预应力体系张拉整体控制预应力钢束采用两端同步、先长后短并左右对称进行张拉，最大不平衡束不应超过1束，张拉顺序如下： 梁体混凝土强度及弹性模量达到设计强度的85%且龄期不少于5天时进行初张拉，初张拉时对称两端同时张拉箱梁N1-N4预应力束。 梁体混凝土强度达到设计强度的100%及弹性模量值达到设计值的90%且龄期不少于10天时，对称张拉剩余钢束。 预应力张拉的具体张拉要求根据不同类型箱梁的具体情况确定。预应力采用张拉力与伸长量双控，以张拉力控制为主，伸长量实际值与理论值相比较应保持6%以内，若发现伸长量异常应停止张拉查明原因。 5.2.3张拉前的准备工作 人员准备：张拉作业人员应具有预应力施工知识且施工经验丰富，经过培训、考核合格并持有特种作业证才能上岗,确保操作正确,杜绝违规 操作。 设备准备：在进行张拉作业前，对千斤顶、油泵、压力表进行配 套标定。 安全措施的准备：必须在千斤顶前端2m处架设牢固可靠的挡板，挡板强度，尺寸要符合安全规定。操作人员必须在千斤顶侧边，挡板与千斤顶间严禁站人，防止夹片弹出伤人。施工现场必须有确保全体人员和设备安全的必要预防措施。 试验准备：张拉前实验室提供同养试块的强度，符合设计及规范要求后方可进行张拉。强度的检验必须是同批次、同期、同养生条件混凝土试块的强度。5.2.4张拉作业具体操作 预应力张拉顺序：具体张拉施工顺序按照图纸预应力箱梁施工流程进行施工。统一到一起 张拉控制a.应力控制：在任何情况下不得超过设计规定最大张拉控制力。张拉到100%应力持续荷载5min时观察油表指针，荷载是否稳定，不能稳定时应查明原因，及时处理后才能继续作业。 b.伸长量控制：施加预应力采用张拉力与伸长量双控，当预应力钢束张拉到设计值时，实际伸长量与理论伸长量的误差控制在6%以内。 实际伸长量应扣除钢束的非弹性变形的影响。预应力钢绞线张拉时的控制应力应以张拉时的伸长值进行校核。在张拉过程中要注意梁体特别是腹板混凝土的变化，必要时派专人进行观测。出现异常情况应立即停止张拉，并查明原因，以便采取正确措施进行处理。 张拉程序 张拉程序按要求进行，其张拉程序为：对称张拉初张拉钢束：00.10con0.2con1.0con (持荷 5min) 对称张拉剩余钢束：00.10con0.2con1.0con (持荷 5min)燕房线梁场预应力张拉各阶段张拉力控制表见下表：表7：箱梁预应力张拉各阶段拉力表项目名称编号钢绞线规格0.1con0.2con1.0con大石河节点桥N119-s15.20343.86687.723438.6N219-s15.20343.86687.723438.6N319-s15.20343.86687.723438.6N419-s15.20343.86687.723438.6T116-s15.20289.57579.142895.7T216-s15.20289.57579.142895.7T316-s15.20289.57579.142895.7T416-s15.20289.57579.142895.7T516-s15.20289.57579.142895.7D119-s15.20343.86687.723438.6D219-s15.20343.86687.723438.6D319-s15.20343.86687.723438.6跨二通道节点桥N115-s15.20248.12496.242481.2N215-s15.20248.12496.242481.2N315-s15.20248.12496.242481.2N414-s15.20231.57463.142315.7N515-s15.20248.12496.242481.2N615-s15.20248.12496.242481.2跨阎顺路节点桥N115-s15.20267.51535.022675.1N215-s15.20267.51535.022675.1N315-s15.20267.51535.022675.1N415-s15.20263.75527.52637.5N515-s15.20263.75527.52637.5 实际计算当中应根据千斤顶标定方程列出相应的MPa值，并且要考虑锚口损失。每级张拉时，油泵操作应使拉力均匀缓慢上升，油压表不得有大范围的波动。钢绞线张拉到位后，千斤顶回油锁定时也应缓慢均匀下降，不得直接回零。每束钢绞线断丝或滑丝控制数为1丝；每个断面滑丝、断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%。 滑丝、断丝现象在钢绞线张拉时很少发生，一旦发生必须查明原因， 采取相应措施处理，避免类似情况再次发生。 分级分次张拉对于较长的钢束，其伸长值远大于两千斤顶大缸额定张拉行程时，需要进行分级分次张拉，此时测量伸长值的步骤如下：张拉至初应力，测量油缸长度，继续张拉至接近油缸最大长度，测量油缸的长度，记住此时压力表的读数 P1， 两次油缸长度的差值计为 L1， 然后回油锚固。 第二次张拉时， 先张拉至压力表读数为 P1，测量油缸长度，再继续张拉至接近油缸最大长 度，测量油缸的长度，记住此时压力表的读数 P2，两次油缸长度的差值计为 L2，如此反复，直至张拉到控制应力。实测伸长值: = L1+L2a b c 式中：L1 从初拉力至最大张拉力之间的实测伸长值(mm)；L2初拉力下的推算伸长值(mm)，可根据张拉力与伸长值成正比的关系确定a千斤顶体内的预应力筋张拉伸长值(mm)；b张拉过程中工具锚和固定端工作锚楔紧引起的预应力筋内缩值(mm)；c张拉阶段构件的弹性压缩值(mm)，对一般的后张法预应力构件c可不计。5.3 预应力施工注意事项 施加预应力前，对混凝土构件进行检验，外观尺寸符合质量标准 要求；张拉时强度和弹性模量达到设计要求。 穿束前检查锚垫板和孔道，锚垫板位置正确，孔道内畅通、无水分和杂物。浇筑混凝土前穿束的孔道，在可能条件下，在管道安装后、浇 筑混凝土前检查预应力钢材是否能在管道内自由滑动。 预应力钢材可分批、分段对称张拉，其张拉顺序符合设计规定。 预应力钢材在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。 所有张拉设备、仪表设专人领取、保管，不准挪作它用。 预应力张拉工序属关键工序，也属重要隐蔽工程，除施工人员自检、互检外，专职检查部门对其张拉程序、张拉顺序、张拉力值、静停、 伸长值、断丝滑丝等进行监督性的旁站检查。 每孔箱梁张拉时，必须有专人负责及时填写张拉记录。 张拉完毕后， 预应力记录须经主管技术员或质检工程师签字认可。6.预应力孔道压浆工艺流程及操作要点6.1预应力孔道压浆工艺流程预应力孔道压浆的整体工艺流程为：压浆准备试抽真空搅拌水泥浆压浆封端工具设备清洗6.2预应力孔道压浆操作要点预应力钢绞线张拉结束后48h内及时进行压浆，防止钢绞线生锈，以便预应力筋及早与箱梁粘结成整体共同受力，减少应力损失。 6.2.1压浆前的准备工作 割切锚外钢丝。露头锚具外部多余的预应力筋需割切，预应力筋割切后的余留长度不小于 30mm。 封锚:锚具外面的预应力筋锚头间隙应用M50水泥砂浆填塞，以免冒浆而损失灌浆压力。 水泥浆的拌制孔道压浆采用自配压浆料，配比比通过实验确定，采用强度等级42.5级的普通低碱硅酸盐水泥，水胶比宜为0.33，掺入适当减水剂时，水灰比可减小到0.31，且不得泌水，泌水率最大不超过3，拌和后3h毛细泌水率宜控制在0.1，24h后泌水应全部被浆吸收，水泥浆搅拌后初始流动度为10-17s，通过试验可以在水泥浆中掺入适量阻锈剂和膨胀剂，但其自由膨胀率应小于 3。水泥不得含有任何团块。水应不含有对预应力筋或水泥有害的成分，每升水不得含350mg 以上的氯化物离子或任何一种其他有机物，可采用清洁的饮用水，水泥浆使用的减水剂、缓凝剂不得对预应力筋有腐蚀作用。 先放入压浆料粉剂，再倒入80%的拌和水，慢速搅拌2min，搅拌均匀后，快速搅拌1min；然后再慢速搅拌，同时将剩余的拌和水完全倒入，再慢速搅拌1min。用于临时储存浆液的储料罐亦应具有搅拌功能，且应设置网格尺寸不大于 3mm 的过滤网。6.3压浆作业具体操作方法先将密封罩与锚垫板上的安装孔对正(排气口朝正 上方) ，拧紧螺帽，注意检查橡胶密封圈是否破损、断裂。随后将灌浆阀、排气阀全部关闭，抽真空阀打开，启动真空阀抽真空，当真空压力表达到 -1.0Mpa 时，停泵约 1min 时间，如果压力表读数不变表示孔道达到且能维持真空。再将搅拌均匀后的水泥浆，送入储浆罐，再由储浆罐引到灌浆泵，在灌浆泵高压橡胶管出口打出浆体，直到出来的浆体与灌浆泵的浆体浓度 一样时关掉灌浆泵，然后将高压橡胶管接到孔道压浆管，绑扎牢固,关闭 灌浆阀，启动真空泵，当真空值达到并维持在-1.0Mpa 时，打开灌浆阀，启动灌浆泵，开始灌浆，灌浆过程中，真空泵应保持连续工作，待真空端的 透明胶管有浆体经过时，关闭真空机前端的真空阀，关闭真空机，水泥浆 会自动从“止回排气阀”中顺畅流出，且稠度与灌入的浆体相同时，关闭抽真空端的阀门，灌浆泵继续工作，压力达到0.6Mpa左右，持压 2min，完成排气泌水，使管道内浆体密实饱满，完成灌浆，关闭灌浆泵及灌浆阀门。6.4封端孔道压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净，同时清除支承垫板、锚具 及端面混凝土的污垢，并将端面混凝土凿毛，以备浇筑封端混凝土。封端 混凝土的浇筑程序如下。 锚头与锚垫板接触处四周应采用防水涂料进行防水处理，对锚具应进行防锈处理，外露锚头周围按照图纸要求设置钢筋网，钢筋网宜与梁体伸出钢筋连接，然后灌筑微膨胀混凝土，其强度等级为C50。在封端及封锚范围内应采用聚氨酯防水涂料进行防水处理。 妥善固定封端模板，以免在浇筑混凝土时模板移动而影响梁长。立模后校核梁体全长，其长度应符合允许偏差的规定。 浇筑封端混凝土时，要仔细操作并认真振捣，务使锚具处的混凝土密实。 封端混凝土浇筑后，静置1h2h，带模浇水养护。脱模后在常温下一般养护时间不少于7天。6.5孔道压浆作业注意事项孔道压浆顺序是先下后上，要将集中在一处的孔一次压完。若中间因故停歇时，应立即将孔道内的水泥浆清除干净，以便重新压浆时，孔道畅通无阻。对曲线孔道和竖向孔道应由最低点的压浆孔压入，由另一端排气和泌水。 每个压浆孔道两端的锚头进、出浆口均安装一节带阀门的短管，以备压注完毕时封闭，保持孔道中的水泥浆在有压状态下凝结。整个压注系 统及胶管各阀门处内径不得小于 10mm，以防堵塞。 预应力筋张拉后，孔道尽早压浆，且应在 48h 内完成。 压浆使用活塞式压浆泵，压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准，开始压力要小，逐步增加，一般最大压力不宜超过0.6Mpa；当输浆管道较长时，适当加大压力。每个孔道压浆至最大压力后，保持压力停浆两分钟。压浆应达到孔道另一端饱满和出浆。 为检查孔道内水泥浆的实际密度，压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，及时处理和纠正。要在拌制水泥浆同时，制作标准试块，与构件同等条件养护到 40Mpa 后可撤销养护。 孔道压浆时，工人应戴防护眼镜，以免水泥浆喷伤眼睛。 孔道压浆采用真空灌浆。张拉完成后，用无收缩水泥砂浆封锚，将锚板及夹片、外露钢绞线全部包裹，厚度大于15mm，将孔道系统密封，在构件的一端抽真空，待真空度达到-0.06-0.08Mpa，在构件另一端开始灌浆，待水 泥浆从真空端流出且稠度和灌浆端相当时，再持压 2min 以保证孔道内水泥 浆浆体饱满，完成真空灌浆。真空灌浆工艺可以消除气泡，减少有害水份锈蚀预应力筋，能够使浆体充满整个孔道。 每根波纹管灌浆时除灌浆泵压力控制外，其实际灌浆量应不小于理论灌浆量。每个工班压浆完毕后应认真填写施工记录，并留取 3 组水泥浆试件， 试件规格为 40mm40mm160mm。 孔道密封检查：将灌浆阀、排气阀全部关闭，打开真空阀，启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，当管内真空度维持在-0.08Mpa 左右时停泵约 1min时间，若压力保持不变即可认为孔道能达到并维持真空，否则重新检查密封。 水泥浆搅拌：搅拌好的水泥浆要做到基本卸尽，在全部灰浆卸出之前不得投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法，严格控制浆体配比。 对未及时使用而降低了流动性浆体，严禁采用加水的办法来增加 灰浆的流动性，配制时间过长的浆体不应再使用。 水泥浆出料后应尽量马上泵送，否则应不停搅拌防止离析。 灌浆完成后，应及时拆卸、清洗管、阀、空气滤清器、灌浆泵、 搅拌机等所有沾有水泥浆的设备和附件。 每条孔道一次灌注要连续完成，灌注完一条孔道换其它孔道时间内，继续启动灌浆泵，让浆体循环流动。 7.质量保证措施 严格按设计图纸和现行施工验收规范组织施工，具体操作严格按批准后的施工方案和预应力施工工法进行。 认真做好自检，互检等检验工作，并及时进行隐蔽工程验收，未经验收不得进行下一道工序的施工。建立自检体系，检验由项目总工、质检部长、试验室和施工队队长、技术员及工班长，层层落实，责任下放到每个工人。 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。 所有张拉人员施工前要经过培训，持证上岗。 严格按图纸要求进行施工。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。 预应力筋张拉前，不得拆除承重模。 张拉前应对待张拉梁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。 未发现异常裂缝等后方可进行张拉；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。 钢绞线存放在钢筋加工雨棚中，并加盖棚布，防锈。 8.安全保证措施8.1安全保证管理措施 严格执行安全操作规程进行施工，施工前要预先进行交底，应对张拉操作人员进行安全教育。 锚具、夹具应设专人妥善保管，避免锈蚀、玷污、遭受机械损伤或散失。施工时在终张拉完成后对锚具进行防锈处理。 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。高压油管使用前应作耐压试验，不合格的不能使用。 张拉时，箱梁两端不准站人，操作人员站在侧面，两端设置防护栏高压油泵放在箱梁端部左右侧。参加张拉人员穿戴好劳动防护用品，特别要戴好防护眼镜，以防高压油泵破裂喷油伤眼睛。操作人员站立位置安全，有回旋余地，高处作业设置平台防护栏。 张拉时千斤顶后方不得站人，不得在有压力的情况下旋转张拉工具的螺丝或油管接头。张拉过程中，千斤顶两侧需设防护网，千斤顶后设置安全防护板，千斤顶后严禁站人，测量伸长值的人员，须待油泵停机后， 站在千斤顶侧面工作。钢绞线断滑丝处理时，两端都装上千斤顶。 张拉过程中，两端油泵司机统一指挥送油或回油，千斤顶正后方不准站人，油管不准踩踏攀扶。工作完毕打开油阀，切断电源，非油泵司机禁止操作油泵，千斤顶不得超过设计最大拉力和最大行程。 张拉油泵操作者在操作时专心专意，不准与外人交谈，更不准油 泵司机开动油泵后去干其它工作。 张拉作业时，不得敲击及碰撞张拉设备，油压表妥善保护，避免受震。高压油管防弯折，防踏压，油管接头处加防护套，防止喷油伤人，不得载压检查油路。张拉时如遇临时停电，立即拉闸断电，以防突然来电 发生危险。 切割钢绞线时应注意防止砂轮片破碎伤人，操作人员需带防护眼镜。 压浆人员必须站在锚具两侧操作，严禁正对锚具，也不得踩踏高压油管。8.2机械操作安全规程 必须按照检测机构检验、编号的配套组合使用张拉机具；张拉区域应设明显警示牌，非作业人员不得进入作业区。 检查被拉钢丝两端的镦头，当有裂纹或损伤时， 应及时更换，确认安全后方可作业。 检查高压油泵与千斤顶之间的连接件，连接件必须完好、紧固，油路无泄漏；高压油泵启动前，应将各油路调节阀松开，然后开动油泵，待空载运转正常后，再紧闭回油阀，逐渐拧开进油阀，待压力表值达到规定要求后方可作业。 张拉时安全阀应调至规定值，严禁任意调整；操作人员应站在预应力钢绞线位置的侧面。 张拉时必须统一指挥，严格按安全技术交底要求读表；油压不得超过安全规定值；钢筋张拉时严禁敲击钢筋、调整施压装置。* 张拉时发现油泵油压千斤顶锚具等有异常情况时应停止张拉，查明原因排除后方可继续作业。 张拉时必须统一指挥，严格按安全技术交底要求读表；油压不得超过安全规定值；钢筋张拉时严禁敲击钢筋、调整施压装置。 张拉时发现油泵油压千斤顶锚具等有异常情况时应停止张拉，查明原因排除后方可继续作业。 高压油泵停止作业时，应先断开电源，再将回油阀缓慢松开，待压力表退回至零位时，方可卸开通住千顶的油管接头，使千斤顶全部卸荷。9.预应力施工应急预案9.1应急组织保障预应力张拉作为混凝土桥梁生产的特殊工序，其操作过程中可能发生预应力筋破断、滑脱后伤人毁物的潜在危险，为防止人员和财产的损失，特成立马建红为组长、梁场副副经理杨靖和梁场总工满坤为副组长的张拉事故应急领导小组。具体如下：组 长：马建红副组长：杨 靖、满 坤 组 员：杨 超、熊 楠、黄能英、许富斌、王国庆、曾卫兵 事故办公室设在梁场综合办公室，办公室主任：胡映霞（13718927655）。9.2职责分工 组长负责事故应急处理的总体协调和指挥； 副组长负责事故现场协调处理，并从生产和技术的角度迅速做出应急救援具体指导措施；协助组长做好总体协调和指挥。 信息员杨超（通讯组组长）负责事故的及时报告和留好事故的各类影响及过程资料。 安全员王国庆（疏散引导组组长）负责事故处理过程的安全防护及引导工作，防止次生灾害的发生。 施工员黄能英（抢救组组长）负责组织相关人力、物力进行现场抢救工作。将损失尽量控制在最小的程度。 电工许富斌（储备班班长）负责事故处理过程的用电安全及安全隐患的排查。防止次生灾害的发生。9.3预应力张拉危险源识别与监控 9.3.1预应力张拉施工事故的主要类型 锚具(或夹具)组装件破坏。 台座倾覆或滑移。 预应力筋断裂或滑脱。 张拉设备故障