预应力张拉方案.docx
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预应力张拉方案.docx
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预应力张拉方案
目录
1、编制依据2
2、工程概况2
2.1概述2
2.2主要工程量2
2、主要设备及材料3
2.1、波纹管3
2.2、钢绞线3
2.3、张拉及压浆设备3
3、施工工艺4
3.1施工流程图4
3.2、张拉准备4
3.3下料控制5
3.4、穿束6
3.5、张拉6
3.5.1、张拉控制标准6
3.5.1、张拉顺序7
3.5.2、张拉7
3.6、压浆9
3.6.1、压浆配合比:
9
3.6.2、压浆10
3.7封锚11
4、施工安全措施11
4.1预应力钢筋张拉工施工安全要求11
1、编制依据
1、依据业主提供设计施工图纸。
2、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
3、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004
4、《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)
5、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)
2、工程概况
2.1概述
本工程预制预应力箱梁预应力钢筋采用Φj15.2mm的高强度低松弛钢绞线,其强度fpk为1860MPa,弹性模量Ep为2.00667x105MPa,整根公称截面积为140mm2,锚具为OVM及HVM等达到国家技术标准的产品,锚固体系、锚垫板、螺旋筋、波纹管采用与锚具配套的产品。
2.2主要工程量
规格(mm)
合计(kg)
锚具(套)
波纹管(m)
3∮s15.2
361660.8
M15-3:
1536
Φ50mm
4∮s15.2
M15-4:
5424
Φ55mm
5∮s15.2
M15-5:
1056
2、主要设备及材料
2.1、波纹管
波纹管采用金属波纹管。
外形尺寸及强度满足设计及规范要求。
2.2、钢绞线
钢绞线采用高强度低松弛钢绞线,其技术条件应符合《预应力砼钢绞线》(GB/T5224),钢绞线为上述标准270级,公称直径为15.20㎜,极限强度为1860Mpa。
预应力钢材在搬运及储存过程中,应防止解除有害物质,以防钢材受到腐蚀,同时也应避免出现物理损害。
预应力钢材进场后,应分批进行验收,验收时,应检验产品质量证明书、包装方法、标志是否齐全正确。
在正式使用前,应检查钢材存放后有无损伤,锈蚀或影响与水泥粘结的油污。
对有明显腐蚀或接触过有害物质的钢材,不得使用。
2.3、张拉及压浆设备
主要设备数量表
设备名称
规格
数量
备注
千斤顶
150KN
2台
已标定
电动油泵
2台
水泥浆搅拌机
1台
真空泵
1台
压浆泵
1台
3、施工工艺
3.1施工流程图
3.2、张拉准备
对施加预应力用的各种机具设备及仪表进行全面检验,检验合格方可投入使用。
所有锚具应按质量标准进行外观、硬度和强度配套等检查,检查合格后按套包扎、堆放、不得混杂。
选用的张拉具应与锚具配套,千斤顶张拉设备由专业检测站进行标定,并出具相应报告,确定千斤顶与压力读数之间的关系曲线,压力表的精度不宜低于1.5级,校验千斤顶的试验机精度不得低于±2%。
两套张拉设备,分别进行编组,不同组号的设备不得混合。
张拉机具应由专人使用和管理,并应经常维护,定期校验,使用超过6个月或200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时,应重新效验。
张拉操作人员须有上岗证,严格按持证上岗要求进行控制。
3.3下料控制
预应力钢绞线下料长度既要满足使用要求,又要防止下料过长造成浪费。
预应力筋下料长度的计算,应考虑箱梁孔道长度、张拉千斤顶长度与穿束方法等因素,由于箱梁采用两端张拉,故每根钢绞线的长度按下式确定:
L=L0+2(L1+L2+L3+L4)
式中:
L0-构件的孔道长度 L1-工作锚厚度 L2-千斤顶长度 L3-工具锚厚度 L4-长度富余量(一般取100㎜)
钢绞线的下料:
钢绞线下料场地应平整,钢绞线下料长度误差控制在(-50,+100)㎜的范围内。
钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大,为了防止下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人,事先用钢管架制作成简易的铁笼装载钢绞线原料。
因钢绞线为高强钢材,如局部加热或急剧冷却,将引起该部位的马氏组织脆性变形,小于允许张拉力的荷载即可造成脆断,危险性很大。
钢绞线下料时,将钢绞线盘卷装在铁笼内,从卷内逐步抽出,安全施工。
钢绞线的下料采用砂轮切割机切割,不得使用电弧切割。
钢绞线下料后,平放于加工平台上,每隔1米用18-20号铁丝每隔1-1.5m绑扎一道形成钢绞线束,以利于穿孔。
编好束的钢绞线应标明使用梁片的编号,以免用错。
3.4、穿束
钢绞线端头必须做成锥型并包裹好。
穿束前先用空压机吹风清理孔道内的污物和积水,再进行穿束,保证钢绞线束在孔道两边长度大致相等。
预应力筋安装在管道中后,管道端部开口应密封以防止湿气进入;在任何情况下,当在安装有预应力筋的构件附近进行电焊施工时,对全部预应力筋和金属件均应进行保护,防止溅上焊渣或造成其他损坏。
由于预应力钢筋过长也可以在浇筑混凝土前先将钢绞线穿入波纹管中,但要作好保护措施。
3.5、张拉
3.5.1、张拉控制标准
在砼强度达到设计要求的90%强度且龄期不小于5d方可张拉。
张拉采用应力应变双控制,以张拉控制应力为主,伸长量校核。
不同部位钢绞线的控制压力和伸长量见附表。
张拉程序按照设计要求:
0→初应力(0.1σcon)→控制张拉应力σcon(0.75fpk)→持荷2分钟→锚固。
实际伸长值与理论伸长值之差大于6%时,应停止张拉,待查明原因并采取措施加以调整后,才能继续张拉。
3.5.1、张拉顺序
25m小箱梁张拉顺序:
N1-N3-N2-N4
3.5.2、张拉
1、钢绞线张拉之前,确保以下工作已完成:
①各种张拉机具的设备编号对应关系检查正确。
②获得符合设计要求的砼强度报告单。
③具备预应力施工知识和操作技能的工人已经到位。
④锚具检查、安装完毕,千斤顶安装完毕,安全措施准备到位。
2、安装锚具和千斤顶,顺序为:
安装工作锚板→安装工作锚夹片→安装限位板→安装工具锚→安装工具锚夹片。
安装过程应注意:
①钢绞线束保持干净,不得有油污、泥沙等杂物。
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片定位槽内,并与孔道对中。
④工作锚和工具锚锚孔中装入夹片,用胶圈或钢丝套好。
可用长约800mm的铁管穿入钢绞线向前轻击将夹片顶齐,注意不可用力过猛。
夹片间隙要均匀。
如不均匀可用工具进行调整。
每个孔中必须有规定的夹片数量,不得有缺少现象。
⑤夹片安装完成后,其外露长度一般为2-3mm,并均匀一致,若外露太多,要对所有夹具、锚环孔尺寸及锥度进行检测,若发现不合格要进行更换。
⑥穿入工作锚,工具锚的钢绞线要顺直,不得使钢绞线束扭结,交叉。
⑦安装千斤顶的不要推拉油管及接头,油管要顺直不得扭结成团。
⑧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为了使工具锚顺利退下,宜在工具锚的夹片光滑面或工具锚的锚孔中涂润滑剂。
⑩每次安装前要对夹片进行检查,看是否有裂纹及齿尖损坏等现象,若发现此现象,应及时更换以防张拉中滑丝,飞片。
3、张拉过程中应按规定测伸长值,并复核。
及时填写张拉记录。
①以初应力为测量伸长值起点,分级加载,每级加载均应另量测伸长值。
②张拉缓慢进行,逐级加载,稳步上升,给油不要勿快勿慢。
③张拉时两端要随时进行联系,保持两端张拉同步,发现异常现象,及时停机检查。
④张拉缸卸载时,将油压缓慢降到初始张拉油压,张拉实际伸长值与理论伸长值误差不超过±6%。
⑤钢绞线的锚固,在张拉应力控制处于稳定状态下进行。
锚固完毕经过检验合格后方可切除多余的钢绞线,使用砂轮锯切割。
4、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。
5、张拉完成并经检验合格后,对外露锚头多余的钢绞线进行切割,外露长度不宜小于30mm。
6、预应力钢绞线张拉完成后,用塞尺在梁体的中间部位量测梁板的上拱值,并记录。
如果实际上拱值与设计出入较大,应与设计等各方研究解决。
应对整个过程填写完整的施工记录,并提交项目监理验收。
预应力筋张拉断丝和滑丝控制:
类别
检查项目
控制数
钢绞线
每束钢绞线断丝或滑丝
1丝
每个断面断丝之和不超过该断面总数的
1%
3.6、压浆
3.6.1、压浆配合比:
压浆所用灰浆的强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂济量按施工技术规范及试验标准中要求控制。
采用PO42.5级普通硅酸盐水泥(C50以上),水灰比0.4—0.45,膨胀剂类型及掺量根据试验确定。
设计强度50Mpa,稠度要求14-18S
通过试配确定浆液配合比为:
材料名称
水泥+砂浆外加剂
水
灌浆外加剂
品种规格
42.5PO
自来水
SBTHF
厂地名称
上海海螺
江苏博特
每方砂浆用量
0.34
灌浆外加剂内掺13%
详见附录净浆配合比报告
3.6.2、压浆
1、张拉完毕后,应及时压浆。
2、压浆严格按配合比配制,不得有凝固、离析。
3、采用真空辅助压浆的方法,将孔道密封起来,用真空泵在孔道一端抽出孔道内空气,使之产生-0.08~-0.1MPa的真空度。
然后在孔道另一端用压浆机压入水泥浆直至充满整条管道,并加以0.7Mpa的正压力。
4、压浆顺序为先压下面孔道,后压上面孔道,同一孔道压浆作业应一次完成。
5、压浆应缓慢,均匀地进行,对比较集中和临近的孔道,应先行连续完成压浆以防水泥浆穿孔堵塞孔道,对每一孔道应先后压浆两次,两次的间隔时间以先行压注的水泥浆充分泌水而又未初凝为度,一般为30~45分钟。
对泌水较小的水泥浆,通过试验证明可达到孔道饱满时,可以采用一次压浆的方法,但应征得项目监理的同意。
6、压浆使用活塞式浆泵,压浆的最大压力一般为0.5~0.7Mpa:
当输浆管道较长或采用一次压浆时,应适当加大压力。
每个孔道压浆压到最大压力后,应有一定的稳定时间。
压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定程度相同的水泥浆为之。
7、压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不密实,应及时按项目监理批准的方法处理,压浆时,每一班应做3组7.07㎝立方体试件,标准养护28天,其抗压强度作为水泥质量评定的依据。
8、压浆过程中及压浆后48小时内,结构混凝土温度不得低于+5℃,否则应采取保温措施。
当气温高于35℃时,压浆应安排在夜间进行。
9、压浆时,对曲线孔道和竖向孔道从最低点的压浆孔压入,由最高点的排气孔排气和泌水。
压浆顺序先压注下层孔道。
曲线预应力孔道,设置泌水管。
压浆后再用人工从泌水管内补入水泥浆,并用细钢丝插捣,直至补满为止。
10、在压浆过程中,应填写完整的施工记录,并提交工程师审阅。
3.7封锚
预应力钢绞线张拉完成后,切除锚具外露的钢绞线(注意钢绞线的外露量≤30㎜)进行封锚。
封锚方式采用保护罩封锚,保护罩作为工具罩使用,灌浆后三小时拆除。
将锚垫板表面清理,保证平整。
在灌浆保护罩底面和橡胶密封表面均匀涂一层玻璃胶,装上橡胶密封圈。
将保护罩与锚垫上的安装孔对正,用螺栓拧紧。
清理锚垫板上的灌浆孔,保证灌浆通道顺畅。
4、施工安全措施
4.1预应力钢筋张拉工施工安全要求
1.必须经过专业培训,掌握预应力张拉的安全技术知识并经考核合格后方可上岗。
2.必须按照检测机构检验、编号的配套组使用张拉机具。
3.张拉作业区域应设明显警示牌,非作业人员不得进入作业区。
4.张拉时必须服从统一指挥,严格按照技术交底要求读表。
油压不得超过技术交底规定值。
发现油压异常等情况时,必须立即停机。
5.高压油泵操作人员应戴护目镜。
6.作业前应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,确认安全后方可作业。
7.施加荷载时,严禁敲击、调整施力装置。
4.2后张法的安全技术措施
1.作业前必须在张拉端设置5cm厚的防护木板。
2.操作千斤顶和测量伸长值的人员应站在千斤顶侧面操作,千斤顶顶力作用线方向不得有人。
3.张拉时千斤顶行程不得超过技术交底的规定值。
4.两端或分段张拉时,作业人员应明确联络信号,协调配合o
5.高处张拉时,作业人员应在牢固、有防护栏的平台上作业,上下平台必须走安全梯或马道。
6.张拉完成后应及时灌浆、封锚。
7.孔道灌浆作业,喷嘴插入孔道后,喷嘴后面的胶皮垫圈必须紧压在孔口上,胶皮管与灰浆泵必须连接牢固。
8.堵灌浆孔时应站在孔的侧面。
预应力张拉安全措施:
序号
项目
措施
1
张拉
规范
1、非操作人员禁止进入锚固端及张拉端。
2、张拉达到要求后,宜持荷2min,再行锚固。
3、锚固端应设置安全挡板。
4、在长线台座两侧,每隔3~4m设置防护架,以防断丝伤人。
5、操作人员只能在张拉端两侧工作,不得直对张拉中预应力筋。
2
电源
1、应装设漏电开关。
2、不超负荷用电。
3
机械张拉设备
1、传动系统、滑轮组,钢丝绳应每班检查,不符合必须更换。
2、张拉设备润滑情况良好。
4
液压式张拉设备
1、油泵与千斤顶连结的管道完整无损,螺母拧紧,防止泄油时射油。
2、油泵应设置在预应力筋的外侧面,不宜直对预应力筋。
3、油泵开动前,严禁操作人员离岗。
4、操作人员应戴防护眼镜,在没有压力时加油。
附:
1、井岸二桥引桥25m先简支后连续正交小箱梁钢束构造图
(一)
2、井岸二桥引桥25m先简支后连续正交小箱梁钢束构造图
(二)
3、钢束伸长量计算表
4、钢束伸长量计算底稿
5、千斤顶与压力表对应读数计算表
6、千斤顶、压力表标定证书
7、压浆料配合比批复报告
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