箱梁后张法预应力张拉施工方案

西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部1箱梁后张法预应力张拉施工方案箱梁的预应力施工是桥梁工程中的关键工序，作业时必须严格把关，严格按照设计图纸及规范要求操作。一、施工方法及工艺流程1、箱梁后张法预应力张拉采用四台千斤顶同位置双束两端同时进行。2、工艺流程框图箱梁后张法预应力张拉工艺流程框图砼强度检测钢绞线下料、穿束张拉至δ0量测伸长值退顶锚固张拉至δk量测伸长值张拉设备检修安装千斤顶孔道压浆西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部2二、钢绞线的下料及穿束1、钢绞线下料与编束钢绞线采用符合GB/T5224-1995标准规定的预应力钢绞线。标准强度RYb=1860Mpa，钢绞线的下料用砂轮切割机切割，不得采用电弧焊切割。钢绞线切割时，在每端离切口30~50mm处用铁丝绑扎。钢绞线下料在保证两端工作长度的前提下做到节约，工作长度确定为每端60cm。下料后须及时编束、穿束、张拉，以防止在地面放置时间过长造成钢绞线的锈蚀。具体下料长度见下表：项目编号数量（束）孔道长度（cm）工作长度（cm）下料长度（cm）中跨梁N12×51968.52×602088.5N22×41963.62×602083.6N32×41969.72×602089.7边跨梁N12×51968.52×602088.5N22×51963.62×602083.6N32×41969.72×602089.7钢绞张编束用铁丝先逐一绑扎，再捆绑成束。铁丝扣向里，间距1~1.5m。编束时应先将钢绞线理顺，并使各根钢绞线松紧一致。在每单束钢绞线两头标上编号，用透明胶缠裹，在张拉时按编号张拉，防止钢绞线交叉张拉发生事故。2、穿束方法西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部3钢绞线采用整束穿。穿束工作由人工进行。穿束时钢束的前端扎紧套上套筒并裹胶布，以便顺利通过孔道。二、钢绞线的张拉1、预应力钢绞线张拉前，应有构件混凝土的强度试压报告。当混凝土的强度满足设计要求后，方可施加预应力。预应力张拉应在混凝土强度达到90%以后方可进行。2、安装工作锚具、夹片，确认千斤顶作业线与锚垫板平面相垂直，以保证千斤顶的张拉力作用线与钢绞线轴线同心。还应查看锚具与夹片之间有无杂物、钢绞线或夹片有无油污、限位板有无残渣，避免钢绞线在张拉时滑丝。3、张拉顺序按N1N2N3的顺序对称进行张拉。4、钢绞线张拉程序：0初应力δ0δcon（持荷2min锚固）5、预应力张拉时，先张拉到初应力δ0（δ0=15%δk），用钢板尺量测其伸长值△L1，记录油表读数。6、两端继续同时分阶段（5MPa为一阶段）张拉至控制应力δk，记录油表读数及量测伸长量。7、张拉完成后，测得的伸长量与计算伸长量的差值应控制在±6%以内。不合格应立即停止张拉分析原因，解决后方可继续进行。三、孔道压浆预应力钢绞线张拉完成后，采用真空压浆技术对预应力钢绞西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部4线孔道进行压浆。其作用有二：一是保护预应力钢绞线，以免生锈；二是使预应力钢绞线与箱梁混凝土有效的粘结，以控制超载时裂纹间距与宽度并减轻梁端锚具的负荷状况。因此应特别重视孔道压浆。（详见真空压浆施工方案）四、安全质量注意事项1、钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大、为了防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人，事先制作一个简易的铁笼，下料时，将钢绞线盘卷在铁笼内，从盘卷中央逐步抽出，以策安全。2、张拉过程中，派专人现场巡视，严禁其它人员在张拉区域站立或过往。3、在张拉过程中，操作人员及工作人员站在梁体的侧面操作，防止夹片弹出等事故。4、张拉现场进出口设置明显的禁区标志牌。5、现场操作及工作人员必须佩戴安全帽，否则不得入内；操作油泵的人员，要戴防护目镜，防止油管破裂及接头处喷油伤眼。6、张拉过程中,随时检查钢绞线有无断丝，滑丝情况，现场及时处理，避免伤人。7、雨天张拉时应搭设雨棚，禁止张拉机具淋雨。张拉油顶使用完毕后，各液压缸必须回程到底，保持进出口油路的清洁，并妥善保管于干燥的地方。8、油泵不允许超负荷工作，安全阀必须按定额油压或实际油压调整。9、压浆需保证安全作业，掌握喷嘴人员必须戴防护镜及手套，堵压浆孔时应站在孔道侧面，以免灰浆喷出伤人。西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部5预应力箱梁张拉作业计算书一、计算标准及参数фj15.2钢绞线：标准强度Ryb=1860MPa公称面积A=139mm2弹性模量Ey=1.95×105MPa锚下张拉控制应力бk=0.75RybMPa=1395MPa二、边跨箱梁理论伸长量计算1、计算N1的理论伸长量：单侧曲线部分：孔道长度L=1969.7÷2-882.2=102.65㎝θ=L÷R=102.65÷1200=0.0855(弧度)平均张拉力Pp=P(1-℮-(kx+θ)÷(kx+θ)=961016(N)其中k取0.0015，μ取0.2，张拉控制力P为97吨。伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=961016×1026.5÷(139×5×1.95×105)=7㎜直线部分：孔道长度L=882.2×2=1764.4㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=970000×17644÷(139×5×1.95×105)=126㎜两端千斤顶工作部分：西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部6孔道长度L=43×2=86㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=970000×860÷(139×5×1.95×105)=6㎜边跨N1的理论伸长量△L=7×2＋126+6=146㎜张拉至15%бk时，理论伸长量△L=1×2＋19+1=22㎜2、计算N2的理论伸长量：单侧曲线部分：孔道长度L=1963.6÷2-563.3=418.5㎝θ=L÷R=418.5÷3000=0.1395(弧度)平均张拉力Pp=P(1-℮-(kx+μθ)÷(kx+μθ)=953611(N)其中k取0.0015，μ取0.2，张拉控制力P为97吨。伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=953611×4185÷(139×5×1.95×105)=29㎜直线部分：孔道长度L=563.3×2=1126.6㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=970000×11266÷(139×5×1.95×105)=81㎜两端千斤顶工作部分：孔道长度L=43×2=86㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部7=970000×860÷(139×5×1.95×105)=6㎜边跨N2的理论伸长量△L=29×2＋81+6=145㎜张拉至15%бk时，理论伸长量△L=4×2＋12+1=21㎜3、计算N3的理论伸长量：单侧曲线部分：孔道长度L=1968.5÷2-370.4=613.85㎝θ=L÷R=613.85÷3500=0.1754(弧度)平均张拉力Pp=P(1-℮-(kx+μθ)÷(kx+μθ)=762980(N)其中k取0.0015，μ取0.2，张拉控制力P为78吨。伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=762980×6138.5÷(139×4×1.95×105)=43㎜直线部分：孔道长度L=370.4×2=740.8㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=780000×7408÷(139×4×1.95×105)=53㎜两端千斤顶工作部分：孔道长度L=43×2=86㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=780000×860÷(139×4×1.95×105)=6㎜西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部8边跨N3的理论伸长量△L=43×2＋53+6=145㎜张拉至15%бk时，理论伸长量△L=6×2＋8+1=21㎜三、中跨箱梁理论伸长量计算1、计算N1的理论伸长量：单侧曲线部分：孔道长度L=1969.7÷2-882.2=102.65㎝θ=L÷R=102.65÷1200=0.0855(弧度)平均张拉力Pp=P(1-℮-(kx+θ)÷(kx+θ)=961016(N)其中k取0.0015，μ取0.2，张拉控制力P为97吨。伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=961016×1026.5÷(139×5×1.95×105)=7㎜直线部分：孔道长度L=882.2×2=1764.4㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=970000×17644÷(139×5×1.95×105)=126㎜两端千斤顶工作部分：孔道长度L=43×2=86㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=970000×860÷(139×5×1.95×105)=6㎜中跨N1的理论伸长量△L=7×2＋126+6=146㎜西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部9张拉至15%бk时，理论伸长量△L=1×2＋19+1=22㎜2、计算N2的理论伸长量：单侧曲线部分：孔道长度L=1963.6÷2-563.3=418.5㎝θ=L÷R=418.5÷3000=0.1395(弧度)平均张拉力Pp=P(1-℮-(kx+μθ)÷(kx+μθ)=766821(N)其中k取0.0015，μ取0.2，张拉控制力P为78吨。伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=766821×4185÷(139×4×1.95×105)=30㎜直线部分：孔道长度L=563.3×2=1126.6㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=780000×11266÷(139×4×1.95×105)=81㎜两端千斤顶工作部分：孔道长度L=43×2=86㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=780000×860÷(139×4×1.95×105)=6㎜中跨N2的理论伸长量△L=30×2＋81+6=147㎜张拉至15%бk时，理论伸长量△L=5×2＋12+1=23㎜3、计算N3的理论伸长量：西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部10单侧曲线部分：孔道长度L=1968.5÷2-370.4=613.85㎝θ=L÷R=613.85÷3500=0.1754(弧度)平均张拉力Pp=P(1-℮-(kx+μθ)÷(kx+μθ)=762980(N)其中k取0.0015，μ取0.2，张拉控制力P为78吨。伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=762980×6138.5÷(139×4×1.95×105)=43㎜直线部分：孔道长度L=370.4×2=740.8㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=780000×7408÷(139×4×1.95×105)=53㎜两端千斤顶工作部分：孔道长度L=43×2=86㎝伸长量计算△L=Pp×L÷(Ap×Ey)=780000×860÷(139×4×1.95×105)=6㎜中跨N3的理论伸长量△L=43×2＋53+6=145㎜张拉至15%бk时，理论伸长量△L=6×2＋8+1=21㎜西汉公路XH-18标段预应力箱梁施工方案中铁一局集团XH-18标段项目经理部11XH-18标段一工区20米预应力箱梁理论伸长值计算结果表结构位置钢束编号初应力伸长值△L1（mm）理论伸长值△L(mm)中跨N122146N223147N321145边跨N122146N221145N321145XH-18标段一工区20米预应力箱梁油表读数一览表千斤顶编号油表编号15%δk读数（MPa）δk读数（MPa）4束5束4束5束50913574.04.720.625.552013433.44.120.125.051213734.65.626.432.951613744.55.526.533.0注：1、特种工必须持证上岗；2、张拉注浆必须由专业人员操作。