预应力钢筋张拉孔道灌浆施工方案

108国道复线工程第四合同分项工程开工申请单编号：108GD-GJXZL至监理工程师：由我项目部承建的108国道复线工程第四合同预应力钢筋张拉施工方案已编制完毕，计划从2009年5月28日开工，2009年6月18日完工，请予以审批。技术负责人签字：日期：审批要点□施工方案是否合理□质量标准是否准确□自保措施是否得力□准备工作是否落实□进度计划是否合理□审批要素是否对应□环保、导流措施是否得当专业监理工程师审批意见：专业监理工程师签字：日期：总监理办审批意见：总监理工程师签字：日期：业主复核意见：（重要分项）业主签字：日期：本表一式三份，业主、监理、承包人各一份。108国道（河北镇～贾峪口）复线工程箱梁预应力钢筋张拉施工方案（化工厂桥）太原路桥建设有限公司2009年5月20日箱梁施工施工方案一、工程概况108国道又名京原（原平）公路、京昆（昆明）公路，是首都通往西南各省的重要国道之一。为改善沿线交通状况及方便沿途居民出行，北京市拟修建该线房山区境内河北镇至贾峪口段的复线工程。该项复线工程全长25.5km，共分5个标段，四标段路长2.9km，施工图桩号位K13+950～K16+848.36。化工厂桥位于108国道（河北镇~贾峪口段）复线工程桩号k15+652.8处，上跨越大石河，与大石河平行。本桥为7x25米预应力混凝土箱梁桥，桥梁全长185.6米，桥梁全宽11.0米，下部为柱式桥墩、重力式桥台，墩台均为扩大基础。地质情况：本桥地质报告显示：钻孔深度20m内的地层分别为①层填筑土，②层卵石土，夹块石，③层细砂，④层强风化页岩，⑤层弱风化页岩。地下水位情况：勘察期间实测场地地下水位埋深绝对标高为188.42米左右，为潜水型地下水，场地地下水位变化受季节降水量控制，年变化幅度在2米左右，且地下水对混凝土不具有腐蚀性。下部结构：桥墩分两种，3号为共用墩，其余为箱梁中墩，均采用普通钢筋混凝土盖梁接双柱墩，墩柱直径为1.8米，墩基础为扩大基础。6个桥墩盖梁采用现浇C35钢筋混凝土。箱梁的设计要求：①预应力钢束标准强度为fpk=1860Mpa。②纵向预应力钢绞线每束7x7￠5，第一联每束张拉控制应力为σcon=1320.6Mpa，张拉吨位为1294.2KN；第二联每束张拉控制应力为σcon=1339.2Mpa，张拉吨位为1312.4KN。③纵向预应力束N1、N2、N3、N4为通长束采用两端张拉，N5号钢束（第二联）为短束采用两端张拉，张拉吨位及钢束伸长量双控。第一联张拉顺序为：搭设箱梁支架，浇注主梁混凝土→混凝土强度达到要求后，依次两端张拉主梁N4、N3、N2、N1号钢束→拆除临时支架→做桥面铺装及人行步道。第二联张拉顺序为：搭设箱梁支架、浇注主梁混凝土→混凝土强度达到要求后，依次两端张拉主梁N4、N3、N2、N1号钢束→张拉主梁N5号钢束→拆除临时支架→做桥面铺装及人行步道。④张拉工艺流程为：0→1.0σcon。⑤纵向钢束孔道均采用内径为7.0厘米的单壁塑料波纹管成型。⑥当梁体混凝土实际强度达到设计强度的100%时，才允许施加预应力。⑦施工时如发现断丝，要及时查明原因，予以更换。⑧纵向预应力钢束锚具均为15-7型，型号可采用0VM、VLM或YM型。二、主要工程数量钢绞线34.054t、波纹管D=70mm长4282.7m、箱梁钢筋350.655t、箱梁C50混凝土1340.2m3。三、主要技术、人员及机械设备1、技术准备：组织有关人员熟悉图纸和技术资料。项目技术部对班组长进行书面交底。张拉设备及量具标定：张拉设备应配套进行检验。压力表的精度不得低于1.5级；检验张拉设备用的试验机测力计精度不得低于±2%；校验时千斤顶活塞的运行方向应与实际张拉工作状态一致。在使用超过6个月后或千斤顶在使用过程中出现不正常现象时应重新标定。2、人员准备：根据现场工程量，我项目部组建1施工作业队，张拉工2名，电工2名，力工4~6名。3、机械设备进场准备：主要施工机械设备需用量序号名称规格单位数量备注1高压电动油泵ZB4-500台2配套标定2千斤顶YCW150台2配套标定3压力表0-100Mpa块4配套标定4葫卢倒链个45搅拌机台16灌浆泵台17真空泵台18砂轮切割机Ф300台19卷尺（或钢板尺）个2四、施工计划安排本桥梁将箱梁分为两部分施工作业，为保证工程交叉作业，将二联进行提前作业，具体计划安排如下：二联箱梁预应力钢筋张拉施工5月28日-5月31日预应力钢筋张拉6月1日-6月5日孔道灌浆一联箱梁预应力钢筋张拉施工6月10日-6月13日预应力钢筋张拉6月14日-6月18日孔道灌浆五、预应力钢筋张拉工艺预应力筋张拉之前，严禁撤除预应力梁的底模及支撑，应撤除梁的侧模。混凝土达到设计规定的张拉强度后方可进行预应力筋的张拉。1、张拉准备工作（1）、在张拉端要准备操作平台，可以利用原有的脚手架，但作业面高度应低于预应力筋位置下方0.3m—0.6m，平台宽度0.9m—1.2m，以便张拉操作。平台也可以单独搭设。（2）、张拉端清理干净。（3）、检查锚板后混凝土是否密实。（4）、张拉前先把锚具和夹片装好，夹片要求打紧。（5）、与总包单位联系好电源。本工程需至少准备380V/15A(20A)电源箱4个。（6）、核查实用的千斤顶和配套油压表编号应与计量标定报告是否相符。（7）、设备试运转，检查油路、电路是否完好。2、第一、二联张拉（1）、张拉时混凝土强度为100%设计强度。（2）、张拉设备：主梁使用150型千斤顶。张拉设备由国家法定计量检测单位标定，并出具标定报告。（3）、现场组建2个张拉组，3人一组，工作内容为安装千斤顶、量测伸长值、开油泵和作张拉记录。（4）、预应力筋张拉控制应力：第一联主梁：张拉控制应力为σcon=1320.6Mpa，张拉控制力为P=1294.21KN。第二联主梁：张拉控制应力为σcon=1339.2Mpa，张拉控制力为P=1312.4KNKN。（5）、预应力筋的张拉程序：张拉工艺：对称张拉，尽量减少机具设备的移动；对于两端张拉的预应力筋可先在一端张拉锚固，然后在另一端补足张拉力后锚固。张拉程序：0—0.1P—0.2P—1.0P。（6）、张拉顺序：①按顺序张拉N4、N3…；○2孔道压力灌浆(7)、钢绞线张拉控制：实行双控，张拉控制应力为主，伸长值校核为辅。每束预应力筋在张拉之前先计算理论伸长值和相应的压力表读数，以此作为张拉施工的依据，每一束预应力筋张拉时，都应做详细记录。(8)、预应力筋的伸长值计算理论伸长值时取值如下：Ep=1.95×105；k=0.0015；μ=0.15。计算公式：ΔL=FpLT/ApEpFp=Fj[1-e-(kL+μθ)]/（KL+μθ）式中：Fj—预应力筋张拉端的张拉力（N）；Fp—预应力筋的平均张拉力（N）；Ap—预应力筋的截面面积(mm2)；Ep—预应力筋的弹性模量（N/mm2）；LT—预应力筋的孔道长度(mm)；K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数；θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）。计算伸长值：项目编号配筋张拉力（KN）张拉应力（MPa）计算长度（m）总转角（度）总转角（弧度）总伸长值(mm)第一联N17ФJ15.241294.21320.674.77183.591731.45895467N27ФJ15.2474.72181.113061.41569467N37ФJ15.2474.66773.762641.2874469N47ФJ15.2474.63370.043421.222488470第二联N17ФJ15.241312.41339.299.805101.630501.773787618N27ФJ15.2499.75599.192221.731321620N37ФJ15.2499.70091.724701.6009622N47ФJ15.2499.67488.005481.535985623N57ФJ15.2416.04017.061490.2977779106(9)、伸长值测量：伸长值应从初应力时开始测量，测量从0.1P—0.2P之间的钢绞线伸长值为ΔL1,测量从0.1P—1.0P之间的钢绞线伸长值为ΔL2。初始伸长值由于钢绞线伸长始终在弹性范围内，由应力与应变的关系即可求出实际伸长值ΔL=ΔL1+ΔL2。伸长值超过±6%时应暂停张拉，分析原因后再张拉。预应力筋的伸长量测值加上初始张拉推算伸长值和理论计算值比较应符合《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000的要求。六、预应力灌浆本工程采用真空灌浆，水泥浆标号不小于为C40。水泥浆采用普通硅酸盐水泥，先做配合比试验可加入适量减水剂和膨胀剂，采用清洁的饮用水。压浆顺序宜先压注下层孔道。压浆时每工作班应留取一组70.7×70.7×70.7mm立方体试件，标准养护28d，检查其抗压强度，作为评定水泥浆质量的依据。孔道压浆应填写施工记录。真空灌浆施工步骤：（l）准备工作a．检查确认材料数量，种类是否齐备，品质是否保证；b．检查机具是否齐备、完好；c．检查供水、供电是否齐全、方便。（2）试抽真空将灌浆阀、排气阀全都关闭，抽真空阀打开；启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，即管内的真空度，管内的真空度维持在压力尽量低。（3）搅拌水泥浆首先将称量好的水（要扣除用于溶化减水剂的那部分水）、水泥、膨胀剂等材料倒入搅拌机，进行搅拌；将溶于水的减水剂倒入搅拌机中，搅拌后出料；水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停的搅拌。（4）灌浆a．将灰浆加到灌浆泵中，在灌浆泵的高压橡胶管出口打出浆体，待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时，关掉灌浆泵，将高压橡胶管此端接到孔道的灌浆管上，扎牢。b．关掉灌浆阀，启动真空泵，当真空度维持恒定值时，启动灌浆泵，打开灌浆阀，开始灌浆，当浆体经过空气滤清器时，关掉真空泵及抽气阀，打开排气阀。c．观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入之前稠度一样时，关掉排气阀，仍继续灌浆，使管道内有一定的压力，最后关掉灌浆阀。（5）清洗拆下抽真空管的两个活接，卸下真空泵；拆下空气滤清器和灌浆胶管，清洗灌浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。七、张拉端端部处理1.张拉锚固完毕检验合格后，用砂轮锯切断超长部分的预应力筋，严禁采用电弧切割。预应力筋切断后露出锚具夹片外的长度不得小于30mm。2.采用C40混凝土封堵锚具。八、质量保证措施1﹑劳动组织岗位责任制（1）.现场经理：负责预应力施工总体工作。（2）.技术负责人：负责施工各环节的技术工作及技术交底工作。监督填报隐检、交接检、自检等技术资料及资料的整理。（3）.质量、安全检查员:负责材料及设备的检验；监督并检查工人执行安全操作规程。负责填报隐检、交接检、自检等技术资料及资料的整理，并做好安全技术交底工作。标识现场材料设备状态。（4）.工长：负责实施施工计划，现场的施工平面管理，文明施工，以合理的工序确保总包单位施工进度。(5）.张拉工：负责预应力筋的张拉工作，包括张拉设备、现场设备就位、锚具的安装、油泵的操作，并应及时填写预应力张拉记录表。(6).电工：负责设备电源线的接驳，机具的维护等。(7).力工：主要负责千斤顶的安装，灌浆时水泥等材料的搬运。各工种都应在技术交底时明确工作责任范围，并按安全技术操作规程作业。2﹑质量控制为了能够保证预应力工程的施工质量，一方面严格按照规范、规程和预应力施工方案进行施工，另一方面加强质量管理和监督，严把质量关，对不符合施工要求的工序进行彻底调整，不留任何工程隐患。因此采取责任到人，谁施工谁负责，实行质量奖惩制度，并由项目经理和主任工程师进行总体监督，每道工序严格控制。具体质量控制见下框图。质量控制框图：不合格合格合格不合格合格不合格合格不合格合格不合格合格方案审批技术交底到各小组每小组张拉自检各小组互检质检员检验现场总负责抽检工序交接检﹑监理检验进入下道工序重新调整3﹑质量保证措施(1).工地配备经验丰富的专业检验员，对各分项进行质量检查和技术指导。项目部每天开质量碰头会。每周要对质量存在的问题进行分析，总结。(2).