本现浇连续箱梁预应力张拉施工方案文档于2020年4月19日编制,仅作参考。方案包含以下内容:一、工程概述;二、施工团队组织;三、施工前的准备工作;四、张拉作业,包括钢绞线下料与穿束、预应力张拉(张拉前的准备、张拉设备安装、张拉程序、控制要点、滑丝和断丝的预防及处理、张拉控制应力与设计引伸量、伸长量的测量与计算、张拉力与油压表读数对应表);五、孔道压浆;六、人员配备;七、安全措施;八、文明施工与环境保护。现浇预应力混凝土连续箱梁的张拉及压浆施工方案亦包含上述内容。其中,项目总工负责施工方案的编制指导与审核;计划部负责方案的编写与校核,确保方案内容的实效性;工程部负责预应力张拉与压浆的培训与指导;质检部负责根据设计图纸、规范及施工方案对预应力张拉和压浆进行质量监督,确保施工质量,并及时整理和上报张拉与压浆记录;工地试验室负责水泥浆配合比的选择、试块的制备及进场原材料的检测;安全部负责对施工人员进行安全培训和教育,并对张拉施工进行全过程监督,确保施工安全环保。
三、准备工作:一、设备与材料(1)施工中使用了两组3000KN液压千斤顶和相应的电动油泵进行张拉作业,配备砂浆搅拌机、活塞式压浆泵和砂轮切割机,所有设备均保持良好状态。千斤顶和压力表已分别由河南省公路工程试验检测中心有限公司和河南省交院工程测试咨询有限公司进行校验,确保了油压千斤顶的实际作用力与油压表读数之间的准确关系,并据此得出了线形回归方程,以便在张拉过程中根据该方程计算控制应力下的油表读数。(2)材料方面,钢绞线、夹具和锚具已按计划进场,外观检查合格,相关合格证和材质证明完备;进场后需垫高存放于库房,禁止露天堆放,对于锈蚀的原料禁止使用,并需按照规范要求进行定期检验,确保合格后方可投入使用。P·O42.5水泥和外加剂的相关合格证和材质证明齐全,见证取样检验也合格。二、人员培训:在箱梁张拉前,对施工人员进行了技术、安全培训和交底:(1)在张拉钢绞线前,必须对梁体进行全面检查,若发现缺陷,需事先获得监理工程师的同意,并进行修补,确保其达到设计强度,同时清理承压垫板及锚下管道扩大部分的残余灰浆,否则不得进行张拉;(2)张拉过程中,必须有专人负责及时记录张拉情况;(3)千斤顶的使用不得超载,不得超出规定的行程限制;转移油泵时,必须拆卸油表单独携带并转送;(4)张拉钢绞线时,必须同时向千斤顶主油缸缓慢充油,确保两端伸长基本一致,严禁单端张拉。
施工前需对照设计图纸进行核实,确保现浇箱梁的混凝土强度达到设计标准的90%,且其养护时间不少于7天,只有满足这些条件,才能进行预应力钢束的张拉作业。因此,在张拉作业之前,必须对箱梁混凝土的强度进行检验,尤其是对最后浇筑的部分,务必保证其符合设计图纸的要求。关于张拉作业,以下为具体步骤:一、钢绞线下料与穿束:1、下料时,应按照设计图纸提供的长度进行,具体长度见下表:桥梁名称、钢束号、规格、计算长度(mm)、下料长度(mm)、根数分别为N113-Φs15.269450714502、N269880718802、N369913699132;N113-Φs15.279790817902、N279880818802、N379913818132。表中所示的下料长度已包括张拉端预留的工作长度1米。编束场地应保持平整、干净(或铺设彩条布)。在下料前,先将钢绞线卷绕在自制的放线架上,然后剪断铁皮,接着人工抓住钢绞线的一端,缓缓拉开钢绞线(注意避免钢绞线产生有害变形,对有害变形的部分必须去除),使用砂轮切割机进行钢绞线的切断,以保证钢绞线整齐且不散头。严禁使用电、气焊进行切割,以免造成热损伤。将切割好的钢绞线放置在工作台上,根据设计要求进行编束。编束时必须绑紧,确保钢绞线顺直,根与根之间不得相互缠绕。2、穿束:在穿束之前,需将压浆孔及锚垫板上的混凝土灰浆清理干净,并使用空压机向孔内吹气,将杂物吹出。
人工穿束技术用于防止钢绞线刺破波纹管,同时降低钢绞线与孔道之间的摩擦。在钢绞线端头使用胶带进行包裹,确保在穿束过程中每根钢绞线保持平行。每隔1至1.5米,使用20号软钢丝进行一道绑扎,并在每束两端2米范围内确保绑扎间距不超过50厘米,同时进行挂牌编号,按编号进行分类堆放。堆放钢束时需防止弯曲,并采取防雨措施。在进行预应力张拉现浇预应力连续箱梁钢束张拉时,应确保两端对称且均匀张拉,采用张拉力与引伸量双重控制。张拉前的准备工作包括:施工现场需有经批准的张拉程序和现场施工作业指导书;现场应配备有预应力施工经验和能够正确指导操作的技术人员;锚具安装需正确,混凝土强度需达到设计强度的90%(且混凝土龄期不少于7天);熟悉箱梁钢束的张拉顺序:西北生产桥箱梁为N2→N2→N3→N3→N1→N1;东生产桥箱梁为N2→N2→N3→N3→N1→N1;施工现场需具备确保所有操作人员和设备安全的必要预防措施。安装张拉机具时,需在安装前对预应力筋进行除锈处理,清理承压面,并检查锚垫板后面及波纹管边缘的混凝土质量,如有空鼓现象,应及时修补,修补后的混凝土强度应不低于设计强度等级的80%方可进行张拉。按照图纸确定的张拉顺序,安装工作锚,使张拉孔的钢绞线穿入工作锚相对应的孔中,随后安装夹片、限位板、千斤顶和工具锚。最后,安装锚板、夹片、限位板、千斤顶及工具锚。
在安装之前,需确保锚板上的锥形孔和夹片表面无污垢,安装完毕后,夹片间的间隙需保持一致,夹片的后座需位于同一平面,千斤顶、锚具以及限位板需与管道轴线对齐,其偏差不得超过2毫米。在安装千斤顶时,首先搭建支撑架,管道两端各安装一个千斤顶,利用倒链将千斤顶悬挂至张拉位置,确保千斤顶的中心与锚垫板孔中心对齐;在张拉前,于梁端搭建钢管支架,通过人工配合倒链将千斤顶正确安装,倒链挂在钢管支撑架上。为便于卸下工具锚,可在工具锚锥孔的内壁涂抹润滑剂,工具锚板上孔的排列位置必须与前端工作锚板的孔位相匹配,不得在千斤顶的中心孔中出现预应力筋交叉的情况。锚具安装完毕后,若不能立即进行张拉,应将外露的预应力筋和锚具进行密封处理,不得露天存放,严格防止尘土和水进入锚夹具及锚板与垫板的接缝内,应在48小时内完成张拉施工。在正式张拉前,需与相关技术人员一起检查机具安装是否合格,然后进行试张拉。试张拉确认张拉工艺合理,张拉伸长值正常,且无有害裂缝出现后,方可进行批量张拉。张拉程序为:从0至初始应力(0.1),再至0.35、0.6、0.85、1.07(保持荷载5分钟)进行锚固,锚固下的控制应力为1395MPa。张拉时采用单侧梁端相向张拉的工艺,张拉顺序为:N2→N2→N3→N3→N1→N1。控制要点包括:将夹片装入锚板,然后将短钢管套在钢绞线上,沿钢绞线敲击夹片使其整齐,最后将夹片装入限位板。
安装千斤顶并确保其与孔道中心准确对齐,然后安装锚具并牢固夹紧钢绞线,确保钢绞线保持顺直无扭结。缓慢向千斤顶注入油液,直至达到初始油压,同时调整千斤顶位置,确保其与锚具精确对中,并保持管道、锚具和千斤顶三者同心。在张拉作业中,使用穿心式千斤顶于两端同步进行张拉,注意保持两端千斤顶的拉力和伸长量相差不大。在整个张拉过程中,仔细检查是否存在滑丝或断丝现象,若在锚固前发现此类问题,应立即停止张拉,处理完毕后再重新进行。若在锚固后出现滑丝或断丝,可使用千斤顶在一端放松钢绞线,更换钢绞线后重新张拉。梁上的断丝和滑丝数量不得超过预应力钢绞线总丝数的0.5%,且不得位于梁体同一侧,一束内断丝不得超过一丝,否则需放松换束或更换锚具。因处理滑丝断丝导致钢束重复张拉时,同一束钢绞线束的张拉次数不得超过3次。若钢绞线与锚具因滑丝留下明显刻痕,应予以更换。锚固后,确保夹片平齐,无错牙现象,并在夹片与锚圈、夹片与钢绞线的啮合处划线标记,24小时后检查夹片是否跟进或钢绞线是否内缩,确认无滑丝、断丝现象后方可割束,切割点距离夹片尾端3至4厘米。钢束切割应使用砂轮切割机进行,严禁使用氧焰切割。随后进行锚头封锚、孔道压浆和封锚处理。在张拉过程中,应避免滑丝和断丝现象的发生,因为这些问题可能导致预应力筋受力不均,甚至影响构件预应力的建立。
因此,必须对预应力筋的断裂和滑动进行控制,为此,施工过程中需遵循以下规范:(1)对设备、锚具和预应力筋进行严格检查:①千斤顶和油表需定期校准kaiyun.ccm,确保其处于最佳工作状态,误差不得超出标准范围;千斤顶的卡盘等部件尺寸需准确无误,无磨损或污垢,以防影响楔紧和退楔操作;②锚具尺寸需精确,确保加工质量,锚环和锚塞需逐一检查尺寸,若存在相同符号的误差,应配对使用,即锚环的两孔锚塞粗细两端均需同时出现正误差或负误差,以确保锥度正确;③锚环不得存在内部缺陷,需逐一进行电磁检测,锚环过于柔软或刚度不足均可能导致锚塞内缩过多;④预应力筋在使用前需按规范进行检查:钢丝截面需保持圆形,粗细、强度和硬度需均匀一致;钢丝编束时需仔细梳理,避免交叉和混乱;清除钢丝表面的油污和锈蚀,以确保钢丝能够正常楔紧和张拉;⑤锚具的安装位置需精准:锚垫板的承压面、锚环、对中套等安装面必须与孔道中心线垂直,锚具中心线必须与孔道中心线完全重合。(2)严格执行张拉工艺,以防止滑丝和断丝:①若垫板承压面与孔道中线不垂直,应在锚圈下垫上薄钢板以调整垂直度,并将锚圈孔对准垫板,进行点焊,以防张拉时移动;②在使用锚具前,需先清除杂物,并刷洗去除油污;③千斤顶的供油和回油过程通常应缓慢平稳,特别是大缸回油时,要避免过猛,以防产生剧烈的冲击和振动,从而引发滑丝。
张拉作业必须遵循既定规程,以避免钢丝因超负荷而断裂。滑丝和断丝的处理方法如下:滑丝时,应在张拉完毕后在钢丝或钢绞线上做出明显标记。一旦发现滑丝,通常采用千斤顶和卸荷座,将卸荷座置于锚具上,利用千斤顶对滑丝的钢绞线进行张拉,直至滑丝夹片被取出,换上新的夹片,再张拉至设计应力。若滑丝情况严重或钢绞线受损严重,应卸下锚具上的所有钢绞线,找出问题并解决,然后重新进行张拉。断丝处理时,通常有几种方法:一是提高其他钢丝束的张拉力以补偿,但最大超张拉力不能超过规定值;二是更换钢丝束,卸荷,松开锚具,更换钢丝束,然后重新张拉至设计应力值。若滑丝的原因是限位板限位深度不足,应立即与提供工具锚的厂家联系,重新测试并确定限位深度,确保精确到0.01mm,然后根据新的限位深度值重新制作限位板,再进行张拉。张拉控制应力和设计引伸量应严格按照设计图纸要求执行,张拉控制应力为1395MPa,钢绞线张拉力F为193.905kN。各孔道钢绞线束的张拉力和设计引伸量如下:编号为N1的3股×2束,张拉力为2520.772kN,设计引伸量为237×2mm;编号为N2的3股×2束,张拉力为2520.772kN,设计引伸量为223×2mm;编号为N3的3股×2束,张拉力为2520.772kN,设计引伸量为224×2mm。编号为N1的3股×2束,张拉力为2520.772kN,设计引伸量为268×2mm;编号为N2的3股×2束,张拉力为2520.772kN,设计引伸量为263×2mm;编号为N3的3股×2束,张拉力为2520.772kN,设计引伸量为262×2mm。张拉时,应采用张拉力与引伸量双重控制措施,以张拉力为主。
7、伸长量的测定与计算:伸长量可按以下公式计算:L代表实测伸长值,即两侧锚固端之间预应力筋的伸长值,单位为毫米;L1为张拉至第一级时的读数,即初始值,单位为毫米;L1'为初始张拉力下的理论伸长值,单位为毫米;LMAX为张拉至最后一级的测值,单位为毫米。伸长值的测定:钢束的实际伸长值采用钢绞线绝对伸长值的方法进行测量。在张拉至初应力时,需做好标记,总伸长量的取值范围从初应力(10%F)至控制应力力(100%F)的伸长量,并加上初应力的理论伸长值。初应力的理论伸长量取值范围从初应力(10%F)至控制应力力(35%F)的伸长量。在张拉过程中,应严格核对设计图纸中给定的伸长值,若误差超过±6%,需找出原因进行处理后再进行张拉施工。伸长量的测定方法如图所示。8、张拉力与油压表读数对应表:桥梁YCK-3500型液压千斤顶及压力表编号分别为N1、N2、N3,钢束在10%F、35%F、60%F、85%F、107%F时的张拉力分别为3.80、14.96、26.11、37.26、47.08,回归方程为P=0.0177F-0.662;钢束在10%F、35%F、60%F、85%F、107%F时的张拉力分别为3.74、14.90、26.05、37.21、47.02,回归方程为P=0.0177F-0.718;钢束在10%F、35%F、60%F、85%F、107%F时的张拉力分别为3.80、14.96、26.11、37.26、47.08kaiyun全站网页版登录,回归方程为P=0.0177F-0.662;钢束在10%F、35%F、60%F、85%F、107%F时的张拉力分别为3.74、14.90、26.05、37.21、47.02,回归方程为P=0.0177F-0.7182。五、孔道压浆预应力终张拉完成后,经验收合格,需保留30mm预应力筋,并将其部分切除。
在48小时内,需执行管道真空辅助灌浆孔道压浆作业,具体步骤如下:首先封锚头,即切割露出管道外的钢绞线,确保长度不少于3厘米,并使用砂轮机切割,随后用无收缩水泥砂浆将锚具和钢绞线抹抹严实,以防冒浆导致压浆压力损失;接着安装调试压浆设备,确保连接处紧密并运行正常;然后拌制水泥浆,将过5毫米筛网的水泥和外加剂倒入灰浆机中搅拌;在进行压浆前,需先将锚具周围的钢丝和钢绞线缝隙及孔洞填封,防止冒浆,并用水冲洗管道,用高压风吹出管道内积水,准备工作完成后,需经监理工程师检查后方可进行压浆,压浆时采用0.5至0.6兆帕的压力,浆液一次性连续注入,直至孔道另一端饱满和出浆,同时排气孔排出与规定浆液稠度相同的水泥浆,随后封闭出浆口,将压浆端的水泥浆压力升至0.7兆帕并至少维持2分钟,同时及时填写压浆施工记录;压浆完成后,应立即检查压浆的密实度,发现不密实的情况需及时处理和纠正;在压浆过程中,每个工作班需取不少于3组70.7毫米×70.7毫米×70.7毫米的试件,标准养护28天,检查其抗压强度,以此作为评定水泥浆质量的依据。
对必须进行锚固的锚具,完成压浆作业后,首先应彻底清洗其周边环境,并对梁端的混凝土进行凿毛处理,随后安装钢筋网并浇筑封锚混凝土,以保证封锚混凝土与梁体紧密结合,同时确保封端混凝土振捣密实,防止因混凝土密实度不足或其他因素导致预应力钢筋受到腐蚀。封锚混凝土的强度应与梁体混凝土保持一致。六、人员配置方面,针对本工程的具体情况,我方现场施工人员配置包括:项目管理人员两人,行政管理人员一人,测量工一人,工长两人,操作工六人,电工一人,以及其他技术工人两人,总计十五人。七、安全措施方面:一、严格遵守“安全至上、预防为主”的原则,执行“生产谁管,安全谁负责”的规定,项目部与施工班组签订安全生产责任书;二、建立并完善各项安全管理制度,构建健全的安全保障体系,加强安全意识和安全技术教育,提升现场施工人员的安全意识和自我保护能力;三、进入施工现场必须佩戴安全帽,严禁赤脚、穿拖鞋或高跟鞋进行操作;四、实施安全预控,制定安全技术措施和安全操作规程,张拉前需进行安全技术交底,明确安全生产的具体要求;五、张拉设备应由专人负责看护使用,使用前需仔细检查高压油泵和千斤顶的所有连接点,以防油泵破裂导致喷油伤人;六、高压油管在使用前必须进行耐压试验,不合格的油管不得使用,油压泵上的安全阀应调整至最大工作油压下能自动开启的状态,若油泵运行出现异常情况,应立即停机检查,不得在有压力状态下随意拧动油泵或千斤顶的螺丝。
油压表的安装需确保紧密贴合,油泵与千斤顶间所使用的高压油管及其油路接头,必须保证完整无缺、密封良好、油流通畅,在最大工作油压条件下持续5分钟不得出现漏油现象,如有损坏需及时进行修理或更换。在预应力梁张拉前,应在梁端搭建钢管排架,以便在排架后侧悬挂千斤顶,并使用两层竹架板进行固定,两侧也可用竹架板固定一半,形成保护罩。施工过程中,严禁在张拉梁两端站立人员,所有张拉压浆设备必须严格按照操作规程进行操作,并设有专人负责管理和监护;非操作人员必须远离钢绞线450度角范围之外,并将该区域设为警戒区,拉设警戒带,确保作业人员的安全。张拉作业时,用电量较大,需加强对施工人员的用电安全教育,并配备专业电工进行生产用电指导。张拉过程中,需有专人指挥,安排人员观察构件的变化情况,一旦发现异常,应立即停止张拉。在张拉过程中,操作千斤顶和测量伸长值的人员,应站在千斤顶侧面进行操作,千斤顶后方不得有人站立,也不得踩踏高压油管,必须严格遵守操作规程。在油泵启动过程中,不得擅自离开工作岗位;如需离开,必须将油阀门全部打开或切断电路。若在张拉过程中发现张拉设备运转声音异常,应立即停机进行检查和维修。张拉作业中,应确保孔道、锚环与千斤顶三者对准,以便张拉工作顺利进行,避免增加孔道摩擦损失。工具锚夹片应保持清洁和良好的润滑状态。
首次使用新型工具锚夹片时,需在夹片反面涂抹润滑剂。使用5至10次后,应卸下工具锚上的夹片,并在锚板的锥形孔中重新涂抹润滑剂,以防止夹片在退楔时发生卡滞。同时,千斤顶和油泵不得超负荷运行,油泵和安全阀需根据设备规定的油压或实际使用油压调整压力,严禁擅自调整。在压油泵启动前,应松开油路调节阀,启动油泵,待运行正常后,再关闭回压阀,逐步旋转进油阀杆,增加负压,并留意压力表指针是否正常。锚具和夹具应由专人妥善保管,以防生锈、沾污、机械损伤或丢失。在终张拉后,应对锚具进行防锈防水处理。张拉退楔时,千斤顶后方不得有人站立,以防预应力钢绞线断裂或夹片弹出造成伤害。若油泵运行出现异常,应立即停机检查。在压力状态下,不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。在进行孔道灌浆时,操作喷嘴的人员必须佩戴防护镜、雨衣和胶皮手套,喷嘴插入孔道后,胶皮垫圈应紧压在空洞上,胶管应与浆泵牢固连接,以防喷浆造成伤害。在文明施工与环境保护方面,施工现场道路应保持畅通、平坦、整洁,无扬尘。现场场地及道路应设置相应的安全防护设施和安全标志。所有进入施工现场的人员必须佩戴安全帽,安全帽需经相关部门按照国家标准检验合格后方可使用,不得使用缺少衬里、缺少带子或破损的安全帽,并需正确佩戴,确保帽带扣紧。
二)环境保护,首先,对于水泥及其他易于飘散的细小颗粒材料,应采用袋装方式进行存储;同时,在仓库内妥善存放或严密覆盖,运输过程中确保车辆封闭,避免材料洒落或飞扬。施工现场的垃圾需集中并迅速清理,适当洒水,在容易产生扬尘的季节里,应频繁洒水以降低尘埃。其次,为了防止水污染,灌浆后清洗设备的剩余浆液应排入沉淀池,不得直接排入邻近的河流;在更换或检修千斤顶的高压油泵和胶管时开yun体育app官网网页登录入口,应尽量减少机油对周边环境的污染。

