1同南河桥梁预应力张拉施工方案一、编制依据1、桥梁工程施工图设计2、桥梁工程施工技术规程DBJ01-46-20013、桥梁工程施工质量检验标准DBJ01-12-20044、《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98二、工程概况(一)工程简介峡江水利枢纽工程同江防护区3甲标主要工程项目为同南河13+000~16+385(陇洲抬田及抬田田间)、同北渠东支、同赣堤、同江河口电排站工程等。同南河主要为土石方开挖、边坡支护、泄水闸、防渗墙、堤坝道路、交通桥工程等。同南河交通桥包括:西沙埠、七里坪及东熊桥三座跨河道公路桥梁,桥梁分别位于同南河15+750、15+400、14+700处。桥梁下部结构均采用钻孔灌注桩,上部结构为预应力空心板梁(其中:西沙埠桥:全长125.08米,由6跨单跨为20米;全长105.08米,全桥共分5跨,单跨为20米;全长105.08米,由5跨单跨为20米),桥梁全宽7.25m,行车道双向横向坡为为1.5%,桥面铺装层8~12.7mm厚C25防水混凝土。(二)主要工程量主要工程量见下表:2序号项目名称单位西沙埠桥七里坪桥东熊桥1预制空心板梁片3025251-1C50混凝土m3380.43173171-2钢板kg3967.83306.53306.51-3φ15.2mm钢铰线kg1349411245112451-4OVM15-4锚具套7260601-5OVM15-5锚具套1201001001-6OVM15-6锚具套4840401-7波纹管m2319.619331933三、施工布置张拉施工布置在预制场进行,提前准备好张拉所需的操作平台。张拉时,将千斤顶放置在平台上,保证操作平台的稳定、平整。施工现场供电、供水非常方便,直接利用预制场前期布置的220V接线端口和供水管口。灰浆搅拌机和灌浆泵安放在预制板梁的左侧空旷地,水泥取自拌和站水泥仓库,距离搅拌机摆放处约15m。四、施工进度安排及资源配置西沙埠桥、七里坪桥及东熊桥的预应力空心梁板统一集中场地制3作,根据现场实际梁板混凝土浇筑情况,混凝土强度到达张拉设计强度方可进行施工,计划2012年9月10日开始梁板预应力张拉工作。依照我部施工经验每束(孔)张拉用时1.5h,则每片预应力板梁4束(孔)×1.5h=6h,理论计算80片×6h=480h。张拉施工人员与机械设备配置表如下:表1人员配备表序号工作岗位人数备注1张拉工32记录员13混凝土工4合计8表2机械设备配备表序号机械设备名称规格型号数量备注1张拉千斤顶YCW-1502台2电动油泵ZB4-5002台3灌浆泵中压1台4灰浆搅拌机1台表3材料用量表序号材料名称单位数量备注1φ15.2钢铰线kg359842锚具OVM15-4/5/6套8323波纹管φ67/φ77m61864水泥32.5Rt12.254五、张拉施工工艺(一)波纹管的辅设与锚垫板的安装1、波纹管铺设1、波纹管采用外购镀锌金属波纹管,在安装前,波纹管环刚度试验,试验合格后使用,使用前逐根进行外观检查。2、波纹管的铺设要严格按设计给定位置控制。波纹管定位筋,以能保证波纹管位置为宜。直线段采取50cm一道,曲线段进行适当加密。3、管道铺设中要确保管道内无杂物,管口处用塑料胶布封堵。4、波纹管连接时,接头波纹管的规格比孔道波纹管的规格大一级,其长度一般为5—7倍d,波纹管直径比原波纹管大一级,旋入后接头要严。2、锚垫板安装1、锚垫板安装前要检查锚垫板几何尺寸是否符合要求。2、锚垫板要牢固地安装在钢筋网片上,锚垫板定位螺栓要拧紧,锚垫板要与孔道严格对中并与孔道端部垂直。3、锚垫板上的注浆孔要采取封堵措施,可用同直径丝封堵,在锚垫板与模板之间加一层橡胶垫,严防混凝土浇注时混凝土浆漏入孔道或将注浆孔堵死,给施工造成困难。(二)钢铰线下料、编束1、钢绞线束下料长度:根据钢绞线实际长度在张拉端预留0.6m作为张拉长度。52、钢绞线下料场应平坦,下垫方木或彩条布,不得将钢绞线直接接触土地以免生锈,也不得在混凝土地面上生拉硬拖,磨伤钢绞线。3、钢铰线的盘重大、盘卷小,弹力大,为防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出,事先应制作一个简易的铁笼。下料时,将钢绞线在铁笼内抽出,较为安全。4、钢铰线下料宜采用砂轮锯切割,不得采用电焊切割,在切口的两侧5厘米处,预先用绑丝扎牢,防止泥土污染钢铰线。(三)穿束管的接口极易破损,所以要缓慢进行,束的前端应扎紧并裹胶布,以减少对波纹管接口的冲击,以便钢绞线顺利通过孔道。安装完成后,应进行全面检查,以查出可能被损坏的管道。如发现波纹管被损坏,用胶带缠裹紧密,不得发生漏浆。(四)锚具、千斤顶的安装1、安装顺序:完成张拉机具的检验工作安装工作锚板安装工作锚夹具安装限位板安装千斤顶安装工具锚安装工具锚夹片。2、安装技术要求:1、钢束外伸部分要保持干净,不得有油污、泥沙等杂物,施工人员不得随意踩踏。2、锚环及夹片使用前要用煤油或柴油清洗干净,不得有油污、铁屑、泥沙等杂物。3、工作锚必须准确放在锚垫板定位槽内,并与孔道对中。64、工作锚和工具锚孔中各装入两个夹片,用胶圈套好,可用长约30厘米的铁管穿入钢铰线向前轻轻将夹片顶齐,注意不可用力过猛,夹片间隙要均匀,可用改锥认真调整。每个孔中必须有规定的夹片数量,不得有缺少现象。5、夹片安装完后,其外露长度一般为4-5mm,并均匀一致,若外露太多,要对所用夹具及锚环孔尺寸及锥度进行检查,若发现有不合格者则要进行更换。6、穿入工作锚,工具锚的钢束要顺直,末端要对号入座,不得使钢束扭结、交叉。7、安装千斤顶时不要推拉油管及接头,油管要顺直,不得扭结成团。8、工具锚安装前,钢束穿入工具锚时,位置要与工作锚钢束位置一一对应,不得交叉扭结。9、为了能使工具顺利退下,应在工具锚的夹片光滑面或工具锚的锚孔中涂润滑剂,润滑剂采用石腊。10、工具锚的夹片要与工作锚的夹片分开放置,工具锚夹片的重复使用次数不得超过10次,若发现夹片破损,应及时更换以防张拉中滑丝、断丝、飞片。(五)预应力张拉在同条件砼试块强度到90%时,方可进行预应力张拉。预应力钢束张拉时采用双控,即以控制拉力为主,以钢束实际伸长值进行校核,实测伸长值与理论伸长值的相对误差不得超过±6%,7否则应停止张拉分析原因。1、张拉伸长值校核1、张拉前所有设备应再进行一次检查,看是否按编号配套使用。2、高强低松驰预应力钢绞线标准强度fPK=1860Mpa,本工程西沙埠桥、东熊桥、七里坪桥等桥面板。3、张拉时钢束理论伸长值计算如下:ΔL=P.Lt/ApEsP——预应力筋张拉力,取固定端(一端张拉)扣除孔道摩擦损失后的拉力平均值,即:P=Pj(1-e-(kx+μθ))/(kx+μθ)ΔL——预应力钢束理论伸长值(mm)AP—预应力筋的截面积Lt——预应力筋的实际长度Es——预应力钢束的弹性模量(取1.97x1011pa),检测结果出来后,以检测结果为准,调整计算值。Pj——张拉控制力(KN)。u——孔道摩擦系数(取0.14)k——孔道偏差系数(按规范取0.0015)θ——孔道曲线累计转角之和(弧度)x——从张拉端至计算截面的孔道长度(米)4、实际伸长值测量方法如下:钢绞线总伸长量应为所测出的伸长量之和,并应加上初始张拉力时推算伸长值。张拉时首先张拉至0.15σCON并用直尺测出千斤顶的油缸伸出读8数l1,然后再张拉至0.3σCON同样测出千斤顶的油缸读数l2,最后张拉至设计应力σCON测出油缸读数l3。张拉至设计油压值后,按张拉程序持荷2min测量伸长值,即可将张拉油压缓慢降至零,活塞回程夹片自动跟进锚固。观察钢绞线刻痕是否平齐,若不平齐说明有滑束现象,如遇有这种情况要对滑束进行补拉,使其达到控制应力,断裂或滑脱的数量严禁超过结构同一截面预应力总根数的3%,且一束钢丝不超过1根。对预应力钢束张拉中发现异常情况,必须卸锚时,可使用卸锚器对已锚固的钢束进行卸锚,卸锚时千斤顶应预先伸出3—5cm,留有余量以便卸锚。实际伸长值的计算张拉结束后应进行实际伸长值的计算,实际伸长值按下列公式计算:L实=2(l2-l1)+l3-l2当计算的实际伸长值不在规范误差范围内应停止张拉,查找原因,如无法解决时及时与设计联系。多余钢绞线的切除锚固完毕,在灌浆完成,强度达到要求后,经检验合格不急于切断多余钢绞线,报监理验收合格后,再切断多余钢绞线,切断工具可用砂轮机,锚固后的外露长度不小于30mm。2、张拉顺序张拉时根据设计和规范要求进行张拉,具体如下:左N1→右N2→右N1→左N23、张拉过程控制①张拉应缓慢进行,逐级加荷,稳步上升,千万不能操之过急,9给油不要忽快忽慢,防止发生事故。②张拉要有专人记录,专人测量伸长值,对张拉应力进行校核,防止发生由于压力表出故障造成拉力不足等现象。③张拉至设计油压值后,按张拉程序持荷2min测量伸长值,即可将张拉油压缓慢降至零,活塞回程夹片自动跟进锚固。④张拉完毕,卸下千斤顶及工具锚后,要检查工具锚处每根钢铰线的刻痕是否平齐,若不平齐说明有滑束现象,如遇有这种情况要对滑束进行补拉,使其达到控制应力,每束钢束中断丝滑丝数不得超过1根钢丝。⑤对预应力钢束张拉中发现异常情况,必须卸锚时,可使用卸锚器对已锚固的钢束进行卸锚,卸锚时千斤顶应预先伸出3—5cm,留有余量以便卸锚。(六)孔道压浆1、孔道的准备:①预应力筋张拉完毕后,应及时压浆(应尽量在48小时内完成)。②灌浆前应检查灌浆孔是否畅通,不允许发生堵孔现象③压浆材料选择:水泥浆强度根据设计要求不低于C50,水泥浆配比应由试验室试验确定,经试验合格后方可进行配制。a灰浆;灰浆采用525普通硅酸盐水泥。b水:采用生活用水井中的可饮用水。2、水泥浆的强度满足设计要求;10①灰浆水灰比宜采用0.40-0.45,掺入适量减水剂时,水灰比可减少至0.35,水及减水剂对钢束应无腐蚀作用。②水泥浆泌水率在预先试验合格,其最大泌水率不超过3%,拌合后3小时泌水率控制在2%,24小时后泌水应全部被浆吸收。③试验合格。水泥浆稠度宜控制在14S-18S之间。3、灌浆①压浆采用活塞式压浆泵,压浆压力控制在0.3~0.4Mpa。②水泥浆自调制到灌入孔道的延续时间一般不宜超过30-45min。水泥浆在使用前和灌浆过程中应经常进行搅拌,以保持稠度一致。③压浆应从排气孔压出与规定稠度相同水泥浆为止,为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口时,应保持不小于0.5Mpa的一个稳定期,稳压期不宜少于2min。(七)封锚1、封锚前,应先将已凿毛的混凝土面和锚具周围冲洗干净。2、注意封锚砼的养护。六、预应力张拉安全保证措施1、张拉施工中,要求施工人员持证上岗严格按各项安全操作规程施工,坚守各项张拉岗位,保证张拉全过程安全施工。2、张拉区应有明显标志,非工作人员禁止入内,从开始张拉至封锚前要设置挡板。113、张拉中的预应力筋持有很大的能量,在任何情况下禁止作业人员不得正对预应力筋,同时在千斤顶的后面应设立防护装置。4、操作千斤顶的人员,应站在千斤顶侧面进行操作,严格遵守操作工艺。5、高压油泵连接必须牢固可靠,油泵操作人员要戴防护眼镜,防止油管破裂或油表连接处喷油伤眼。油泵开动过程中不得擅自离开工作岗位。6、张拉时应认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中,以便张拉工作顺利进行,并不致增加孔道摩损。7、张拉时,千斤顶行程不得超过18厘米。8、千斤顶张拉缸进油时,回程缸必须处于回油状态。千斤顶回程缸进油时,张拉缸必须处于回油状态。千斤顶油压不得超过最大油压。9、张拉过程中,若发现咔咔响声,或预应力断丝,飞片等现象,要停下来检查原因。10、张拉后灌浆前,不得用重物去敲击锚头,不得随意碰撞锚头及钢铰线,以防止飞锚伤人。11、操作人员要穿雨鞋,带防护眼镜,操作人员要站在侧面或适当位置,谨防胶管喷头甩出伤人。13、堵灌浆孔和出浆孔时,应站在孔的侧面,以防灰浆及夹片喷射伤人。12七、张拉质量保证措施1、预制板梁混凝土强度必须达到90%以上,方可进行张拉。2、张拉千斤顶、油表提前做好标定检测工作。3、选择具有丰富张拉施工经验的人员进行张拉施工。4、钢绞线、锚具进场时,必须具有合格证,查