某桥梁工程箱梁张拉与压浆方案.docx
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某桥梁工程箱梁张拉与压浆方案
某桥梁工程K1+094.17箱梁
张
拉
与
压
浆
方
案
一、准备工作:
1、验收工作:
做好钢铰线、锚具等原材料进厂的试验工作,同条件混凝土试块的强度试验,并完善各种资料。
2、施加预应力前,对箱梁混凝土外观进行检查,将限制位移的模板全部拆除后方可进行张拉。
3、千斤顶等的效验
施加预应力前,对千斤顶及压力表进行配对效验,当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常情况及检修后,应重新进行效验。
(后附千斤顶和油表的检测报告)
4、组织管理人员学习相关规范,强调安全生产,给施工队下发详的技术交底。
设备准备情况。
二、梁体预应力施工:
预应力筋采用符合规范和设计要求的钢绞线。
1、钢绞线应符合设计要求,钢绞线进场须有生产厂家合格证书,按监理工程师指定的试验单位作钢绞线的最大负荷、屈服负荷、伸长率、弹性模量检测,作为施工依据。
合格的钢绞线系上标签放在棚内存放台上,存放台高于地面50cm以上。
(后附钢绞线的检测报告)
2、钢绞线开盘
将成捆钢绞线竖向放入开盘器中,将钢绞线自盘的中心抽出,钢绞线下料台面须光洁卫生,不得使钢绞线受到磨损。
3、下料
按图纸给定的各类钢束的下料长度进行下料,钢绞线只准用砂轮切割机切割。
4、编束
按束为单位将每根绞线编束。
5、钢束成孔
所有预应力管道采用波纹管成孔,波纹管接头处的连接管宜用大一号直径级别的同类管道,其长度为被连接管道内径的5倍。
在接缝处应缠胶布3~4圈。
在梁端部穿出模板外的波纹管长度不小于15cm,其上再套一长15cm的连接管,以保护波纹管不被破坏。
钢束采用钢筋定位架,定位架用直径Φ12钢筋加工焊接。
定位架的间距直线段内为0.5m,曲线段内间距加宽,钢束的定位架,依据其在相应的钢束座标图上的位置确定其座标值加工制作。
6、钢束入模
钢绞线随下料,随在钢绞线前段戴上塑料帽,随穿束,按编号将每一根穿完,在两端用人工用力将钢绞线拉一下,使其顺直。
7、预应力施工
A、准备工作
a、检查梁体砼整体有无蜂窝面、孔洞、露筋、露波纹管,锚垫板有无空洞,如有须按规范要求或监理工程师的指示进行修补后方可张拉。
砼强度应达到设计要求的张拉强度后,即达到设计强度的90%以后。
张拉前对梁体砼,同条件下养生试块进行试压,强度应符合图纸要求,方可按图纸要求的顺序进行张拉。
b、进行孔道检查和清洗,用无油风吹干。
c、清除锚垫板和钢绞线上的油脂、污物、清洗锚具的油污。
d、锚环,夹片作硬度检查、不合格者拒绝使用。
e、计算理论伸长值,测锚口摩阻(另见页)。
f、将张拉钢束的顺序号写在锚垫板上以免出错,计算张拉力(另见附页)。
g、委托有专业资质的单位校正千斤顶、油压表,画出油压表读数与张拉力坐标曲线。
B、操作工艺
a、将张拉端的钢绞线理顺,严禁交叉、挤压。
b、装工作锚环和夹片:
钢绞线通过锚环上的对应孔后,锚环紧贴锚垫板,在每孔中钢绞线和孔壁间装入两片夹片,用Φ20mm铁管套在钢绞线上将卡片打入锚孔,要求两夹片外露面平齐,间隙均匀。
c、安装限位板:
将限位板的孔通过钢绞线后,限位板紧贴锚环无缝。
d、装千斤顶:
钢束通过千斤顶的孔道,千斤顶紧贴限位板,务使千斤顶、限位板、锚环、锚垫板都在钢束的轴心线上(即四对中)。
注意:
钢绞线在千斤顶内要理顺,不能交错,否则会发生断丝。
e、装工具锚环:
夹片,工具夹片的光面应先抹少许石腊或垫塑料薄膜后再装入,便于夹片的退出。
f、开动油泵少许打油,千斤顶保持适量油压后稍松千斤顶吊索调整千斤顶,使其四对中。
(3)张拉
a、张拉程序
持荷2分钟
0→初应力(10%σk)→50%(σcon)→105%(σcon)→0→σk锚固
b、两端张拉时由专人指挥,规定操作程序联络信号,行动要统一,操作要规范,方可达到对称平衡张拉的要求。
c、达到初应力后停拉,记录张拉缸行程作为测算实际伸长值的起点值。
d、张拉缸继续进油,分级张拉,达到张拉力后持荷2min,核对伸长值与理论伸长值,当相对误差在±6%范围内即符合规范要求,否则应停止张拉分析原因,采取措施后再张拉。
e、在分级张拉过程中,根据两端伸长值的大小差距,调整张拉速度,伸长值大的一端要晚点或慢点拉,伸长值小的一端可早点或快点拉,逐级调整,使两端伸长值差距愈小愈好。
f、达到张拉力锚固时,先锚固伸长值大的一端,另一端须补足张拉力后再锚固。
千斤顶张拉缸回油即锚固。
q、当钢束的伸长值大于千斤顶行程时,须分数次张拉,当接近千斤顶行程时即进行锚固,再重复前述张拉步骤,直至达到张拉力后锚固。
h、张拉缸全部回零卸工具锚,千斤顶全部回油卸除千斤顶,检查回缩值,并划线作标志。
填写施工原始记录。
i、张拉完后不要切割外露钢绞线,待压浆后切割。
C、施工方法:
根据设计要求,采用350t穿心顶两端张拉。
(1)安装锚具:
将钢绞线表面粘着的泥浆及灰浆用钢丝刷清除,将锚具锥形清洁干净均匀涂油,然后利用提升滑轮支架安装锚具。
安装时应注意工作锚环和锚板对中,夹片均匀打紧并外露一致,夹片使用时应均匀涂润滑脂,以利退锚。
(2)安装千斤顶:
利用提升滑轮支架将千斤顶平稳定位,安装时应特别注意活塞上工具锚的孔位和构件端位工具锚(限位器)的孔位排列一致,严禁钢绞线在千顶的穿心孔内发生交叉,并使千斤顶活塞垂直并锚垫板平面。
(3)实施预应力
a.充分检查器具及设备合格,确定既定的施工信号。
b.张拉顺序:
根据设计要求,遵循先上后下、先中间后两侧,称双控的原则确定张拉顺序;
c.根据已计算好的油表读,按010%σ105%σ(持荷2min)0σ锚具的程序,逐序施加应力,并记录相应数据,检查张拉的合格性。
d.张拉过程中,专人记录检查各项数据的正确合格性,若出现不合格现象,应立即停止张拉,查明原因后方可再次张拉。
C、施工安全注意事项:
a.张拉现场设明显标志,无关人员严禁入内。
b.张拉或退顶时,千顶后面严禁站人。
c.千顶给油、回油工序一般应缓平稳进行。
D、预应力施工的安全
a、张拉现场应有明显的警告标志或绳索阻挡,严禁非工作人员靠近,张拉千斤顶的前面严禁站人,戴防护面罩以防意外。
b、张拉操作人员,应由熟悉本专业的人员或经培训合格的人员参加,操作中应有专业人员负责指挥。
c、钢束锚固后,严禁摸、踏、踩、撞击锚具或钢束。
d、卸油管时,先放松油管内油压,以免油压大喷出伤人。
三、孔道压浆与封锚:
张拉完毕,进行压浆工序。
压浆顺序:
孔道湿润—安装稳定阀—一端压浆—另一端冒出浓浆—排气—堵塞出浆孔—孔道稳压—压浆端关闭阀门—拆除阀门。
(1)、压浆的准备工作
a、封堵锚孔:
锚具外面的预应力筋间隙应用环氧树脂胶或棉花和水泥浆填塞,以免冒浆而损失灌浆压力。
b、冲洗孔道:
孔道再压浆前应用压力水冲洗,排除孔内杂物,保证孔道畅通。
冲冼后用空压机吹去孔内积水。
c、预应力钢绞线张拉后,尽早压浆,一般不超过14d。
(2)、水泥浆拌制
a、用砂浆搅拌机搅拌不少于2min,灰浆过筛手存放于储浆池内测定各项指标合作后仍低速搅拌,并保持足够数量以保证每根管道的压浆能一次完成,从调制到压入管道完毕的间隔时间不超过40min。
b、孔道压浆顺序先下后上,自低点向高点压浆,使用活塞式压浆泵,压力由小到大,到达最大压力后(一般为0.5MPa~0.7MPa)应稳定一段时间,直至孔道另一端饱和出浆。
(3)、封端:
孔道压浆后立即将端梁水泥浆冲冼干净,同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢,并将混凝土凿毛绑扎封端钢筋网,按设计要求支固模板,浇筑封端混凝土,用直径3.5㎝细振捣棒振捣密实。
浇筑后,静止1~2h,带模浇水养护,脱模后覆盖养护不少于7昼夜。
压浆水泥采用袋装符合规范要求的42.5R硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,灰浆强度40号,水灰比在0.4-0.45之间,经监理工程师同意可以适当掺加减水剂。
水泥应过筛,以防水泥结块及粗粒堵塞压浆嘴。
水泥浆拌和时应首先将水加入拌和机中,在放入水泥,经充分拌和再加入掺加料。
压浆过程中,水泥砂浆应经常搅拌,防止其沉淀。
压浆前,应将锚具周围的钢丝间隙和孔洞填封,以防冒浆。
压浆前应用无油分的压缩空气清洗管道,直至将松散颗粒除去及排出清水为止,再以无油分的压缩空气吹干管道。
压浆应缓慢均匀进行,对曲线孔道和竖向孔道应由最低点的孔道压入,并使水泥浆由最高点的排气孔流出的稠度达到压入的稠度。
出气孔应在水泥浆流动方向一个接一个地封闭,注入管在压力下封闭直至水泥浆凝固。
压满浆的管道应进行保护,48小时以内结构砼温度不低于5℃。
每个孔道压浆应一次完成,中途不得停顿,如因故障使压浆中断则需用清水将以已灌入孔道的水泥浆全部冲出,然后重新压浆。
压浆后两天,应检查注入端及出气孔的水泥浆密实情况,需要时进行处理。
当白天气温高于35℃时应在夜间施工。
四、封锚
压浆完成后,将梁头位置凿毛,清除浮渣,及时绑扎封锚钢筋,支立封头模板,用与梁体砼同标号的砼补齐。
浇筑砼后及时覆盖湿润养生,封锚时注意用钢尺复核几何尺寸。
五、安全防护
开工前向全体施工人员进行安全交底。
交底人和被交底人都应签署有关交底文件。
参加施工的各类人员,必须保证严格遵守有关安全操作规程,严禁违章指挥和操作。
1、由专人对现场所有设备进行调配安排,并由安全员对现场进行巡视,发现问题及时解决。
2、张拉过程中严禁操作人员正对张拉设备操作,在张拉设备的正对面设挡板,以免飞锚伤人。
张拉现场严格控制人员出入。
3、现场的所有人员必须佩戴安全帽。
4、压浆时胶皮管必须与灰浆泵连接牢固,堵灌浆孔时操作人员要站立在孔的侧面。
5、施工前对所有用电设备及闸刀、漏电保护器等进行检查,并派专职电工进行巡视。
六、应急措施
1、按张拉要求认真作好记录,并应当场计算,如双控伸长值超过规定值(±6%)则应暂停,待查明原因采取措施后方可继续张拉。
2、压浆过程中出现异常,如管道堵塞,机械故障不能继续压浆时,应立即用清水将管道内的水泥浆冲洗干净,并用空压机吹干积水。
3、备用设备
备用200kw发电机组一台、备用千斤顶一套、备用压浆机一台
七、夜间照明准备
夜间照明采用固定方式和移动方式相结合,以保证夜间施工的安全和顺利进行。
其中,固定式采用电钨灯,设在外围四角,并在浇筑位置和振捣位置设夜间照明点。
移动方式采用两部灯车。
附:
A、项目部人员安排情况:
姓名
负责内容
职务
联系方式
总负责
项目经理
现场施工总负责
项目副经理
技术负责
总工
负责安全
项目副经理
负责质检
质检负责人
B、施工队人员安排情况:
现场施工人员分为两班,每班人数15人。
姓名
负责内容
电话
施工人员调度
设备调度
张拉负责
压浆负责
施工1班组负责
施工2班组负责
C、设备准备情况
序号
设备名称
型号
单位
数量
1
汽车起重机
25T
辆
1
2
装载机
临工40
台
1
3
油压泵千斤顶
台
2
4
压浆机
台
4
5
发电机机组
120kw
套
1
6
砂浆搅拌机
80kw
台
2
7
水车
辆
1
8
测量仪器
水准仪
台
1
张拉前,进行所有设备的试运行调试工作,保证设备的正常运行,对存在隐患及时处理。
K1+094.17钢绞线张拉伸长值计算
N1:
θ==0.368
KL+Uθ=0.0015×47.345+0.25×0.368=0.163
PP==1339×140.1÷1000×=173.103KN
ΔL===0.613m
N2:
θ==0.415
KL+Uθ=0.0015×47.345+0.25×0.415=0.175
PP==1395×140.1÷1000×=179.29KN
ΔL===0.609m
N3:
θ==0.495
KL+Uθ=0.0015×47.355+0.25×0.495=0.195
PP==1395×140.1÷1000×=1177.56KN
ΔL===0.603m
P:
预应力筋平均张拉力
公式:
ΔL=
式中:
PP:
预应力筋的平均张拉力
PP=
P:
预应力筋平均张拉力
x:
从张拉端至计算截面的孔道长度(m)
θ:
从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad)
k:
孔道每米局部偏差的影响系数,取0.001
µ:
预应力筋与孔道摩擦系数,取u=0.18
L:
预应力筋的长度
AP:
预应力筋的截面积140.1mm2
EP:
预应力筋的弹性模量1.95×105N/mm2
K1+094.17钢绞线张拉应力计算
1、千斤顶编号1#压力表编号:
2005.9.2401
回归方程:
P=0.01316χ+0.24793
010%σ105%σ0σ
相应拉力值:
0225.11KN2363.68KN02251.12KN
对应油表读数:
03.21MPa31.35MPa029.87MPa
2、千斤顶编号1#压力表编号:
2005.9.3392
回归方程:
P=0.01348χ-0.08398
010%σ105%σ0σ
相应拉力值:
0225.11KN2363.68KN02251.12KN
对应油表读数:
02.95MPa31.78MPa030.26MPa
3、千斤顶编号2#压力表编号:
2005.9.2398
回归方程:
P=0.01341χ+0.45769
010%σ105%σ0σ
相应拉力值:
0225.11KN2363.68KN02251.12KN
对应油表读数:
03.48MPa32.15MPa030.65MPa
4、千斤顶编号2#压力表编号:
2005.9.2392
回归方程:
P=0.01336χ+0.24959
010%σ105%σ0σ
相应拉力值:
0225.11KN2363.68KN02251.12KN
对应油表读数:
03.26MPa31.83MPa030.32MPa
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