桥预应力桥板三级后张法施工方案.docx

桥预应力桥板三级后张法施工方案.docx

《桥预应力桥板三级后张法施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《桥预应力桥板三级后张法施工方案.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

桥预应力桥板三级后张法施工方案

13米桥板预应力桥板后张法施工方案

一、施工工具

1、钢绞束张拉

1500KN、行程200mm型千斤顶，ZB2×2-50型张拉油泵，制造单位为大连拉伸机厂。

2、孔道压浆

HS-4型灰浆泵，制造单位为中国航天工业总公司第三研究所

3、机具检验

千斤顶及压力表经山东铁正工程试验检测中心有限公司校订合格，满足设计及规范要求，检测报告附后。

二、锚具及夹片

锚具型号M15-3、4工作夹片型号HR-150A，生产单位为开封市恒大锚机具厂，合格证及检测报告附后。

三、钢绞线

Φs15.2钢绞线，天津市达陆钢绞线有限公司产品，经山东铁正工程试验检测中心有限公司检测，检测报告附后。

四、施工张拉顺序

1、张拉曲线：

板上端②钢绞线束为曲线型式，每束采用两端同时张拉的方式，双向控制。

2、张拉曲线：

板下端①钢绞线束为曲线型式，每束采用两端同时张拉的方式，双向控制。

3、张拉顺序：

预应力钢束张拉顺序为：

左N1-右N2-右N1-左N2

五、有关参数

3Φs15.2截面积：

Ap=3×140=420mm2

4Φs15.2截面积:

Ap=4×140=560mm2

标准强度为1860Mpa

张拉控制力1395Mpa

弹性模量为198Gpa

K=0.0015，μ=0.25，e=2.718，θ=3°/57.325=0.0523弧度

θ=7°/57.325=0.1221弧度

六、有关计算

为保证施工符合设计要求，施工中采用油压表读数和钢绞线拉伸量测定值双控。

理论伸长量计算采用《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011.

预应力筋平均张拉力计算公式：

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

Pp—预应力筋平均张拉力（N）

P—预应力筋张拉端的张拉力（N）

X—从张拉端至计算截面的孔道长度（m）

Θ—从张拉端至计算界面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）

k—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数：

取值为0.0015

u—预应力筋与孔道壁的摩擦系数，取值为0.25

预应力筋的理论伸长值计算公式

△L=PpL/ApEp

L—预应力筋的长度（mm）

Ap—预应力筋的截面面积（mm²）

Ep—预应力筋的弹性模量（N/mm²）

预应力筋张拉的实测伸长值计算公式

△Ls=△L1+△L2

△L1—从初应力至最大张拉力间的实测伸长值（mm）

△L2—初应力以下的推算伸长值（相邻值的伸长值）

钢绞线计算需计算上部3Φs15.2，下部3Φs15.2，下部4Φs15.2，每部分为三段。

钢绞线曲线图如下：

下部3Φs15.2，下部4Φs15.2

上部3Φs15.2

下部3Φs15.2

张拉控制力1395Mpa×140mm²×3=585900N

Θ=3×π/180=0.0523

初应力10%

张拉控制力为585900×10%=58590N

AB段：

X=1.84m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=58590×（1-e-（0.0015*1.84+0.25*0.0523））/（0.0015×1.84+0.25×0.0523）

=58128.56N

BC段：

X=0.524m

Pp=P*（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=58590×（1-e-（0.0015×0.524+0.25×0.0523））/（0.0015×0.524+0.25×0.0523）

=58185.81N

CD段：

X=3.939m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=58590×（1-e-（0.0015×3.939））/（0.0015×3.939）

=58417.25N

10%的平均张拉力：

Pp=（58128.55N+58185.81N+58417.25N）/3=58243.87N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=58243.87×（1840+524+3939）/（140×3×198000）

=4.42mm

L1=2△L=8.83mm

张拉力20%

张拉控制力为585900×20%=117180N

AB段

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=117180×（1-e-（0.0015×1.84+0.25×0.0523））/（0.0015×1.84+0.25×0.0523）

=116257.11N

BC段

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=117180×（1-e-（0.0015×0.524+0.25×0.0523））/（0.0015×0.524+0.25×0.0523）

=116371.62N

CD段

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=117180×（1-e-（0.0015×3.939））/（0.0015×3.939）

=116834.5N

20%的平均张拉力为Pp为：

116487.74N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=116487.74×（1840+524+3939）/（140×3×198000）

=8.83mm

L2=2△L=17.66mm

张拉力100%

张拉控制力为585900N

AB段

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=585900×（1-e-（0.0015×1.84+0.25×0.0523））/（0.0015×1.84+0.25×0.0523）

=581285.53N

BC段

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=585900×（1-e-（0.0015×0.524+0.25×0.0523））/（0.0015×0.524+0.25×0.0523）

=581858.12N

CD段

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=585900×（1-e-（0.0015×3.939））/（0.0015×3.939）

=584172.51N

100%的平均张拉力为Pp为：

582438.72N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=582438.72×（1840+524+3939）/（140×3×198000）

=44.15mm

L3=2△L=88.3mm

下部3Φs15.2张拉计算伸长量为

△L=L1+L2+L3

=114.78mm

理论伸长值114.78mm，偏差规定在±6%以内。

（用尺实量值—114.78）/114.78=a%,应控制在此规范内。

一、上部3Φs15.2

张拉控制力585900N

Θ=7×π/180=0.1221

初应力10%

张拉控制力585900×10%=58590

AB段：

X=1.85m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=58590×（1-e-（0.0015×1.85+0.25×0.1221））/（0.0015×1.85+0.25×0.1221）

=57625.22N

BC段：

X=1.222m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=58590×（1-e-（0.0015×1.222+0.25×0.1221））/（0.0015×1.222+0.25×0.1221）

=57652.22N

CD段：

X=3.245m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=58590×（1-e-（0.0015×3.245））/（0.0015×3.245）

=58447.64N

10%的平均张拉力：

Pp=57908.36N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=57908.36×（1850+1222+3245）/（140×3×198000）

=4.4mm

L1=2△L=8.8mm

张拉力20%

张拉控制力为585900×20%=117180N

AB段：

X=1.85m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=117180×（1-e-（0.0015×1.85+0.25×0.1221））/（0.0015×1.85+0.25×0.1221）

=115250.43N

BC段：

X=1.222m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=117180×（1-e-（0.0015×1.222+0.25×0.1221））/（0.0015×1.222+0.25×0.1221）

=115304.43N

CD段：

X=3.245m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=117180×（1-e-（0.0015×3.245））/（0.0015×3.245）

=116895.28N

20%的平均张拉力

Pp=115816.71N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=115816.71×（1850+1222+3245）/（140×3×198000）

=8.8mm

L2=2△L=17.6mm

张拉力100%

张拉控制力为585900N

AB段：

X=1.85m

Pp=（P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=585900×（1-e-（0.0015×1.85+0.25×0.1221））/（0.0015×1.85+0.25×0.1221）

=576252.15N

BC段：

X=1.222m

Pp=（P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=585900×（1-e-（0.0015×1.222+0.25×0.1221））/（0.0015×1.222+0.25×0.1221）

=576522.15N

CD段：

X=3.245m

Pp=（P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=585900×（1-e-（0.0015×3.245））/（0.0015×3.245+0.25×0.1221）

=584476.38N

100%的平均张拉力Pp=579083.56N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=579083.56×（1850+1222+3245）/140×3×198000

=43.99mm

L4=2△L=87.98mm

上部3Φs15.2张拉计算伸长量为

△L=L1+L2+L3=114.38mm

理论伸长值为114.38mm，偏差规定在±6%以内。

（实测值-114.38）/114.38=a%,应控制在此规范内。

二、下部4Φs15.2

张拉控制力1395Mpa×4×140mm²=781200N

Θ=3×π/180=0.05236

初应力10%

张拉控制力为781200×10%=78120N

AB段：

X=1.84m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=78120×（1-e-（0.0015×1.84+0.25×0.0523））/（0.0015×1.84+0.25×0.0523）

=77504.74N

BC段：

X=0.524m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=78120×（1-e-（0.0015×0.524+0.25×0.0523））/（0.0015×0.524+0.25×0.0523）

=77581.08N

CD段：

X=3.939m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=78120×（1-e-（0.0015×3.939））/（0.0015×3.939+0.25×0.0523）

=77889.67N

10%的平均张拉力

Pp=77658.5N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=77658.5×（1840+524+3939）/（140×4×198000）

=5.886mm

L1=2△L=11.77mm

张拉力20%

张拉控制力为781200×20%=156240N

AB段：

X=1.84m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=156240×（1-e-（0.0015×1.84+0.25×0.0523））/（0.0015×1.84+0.25×0.0523）

=155009.47N

BC段：

X=0.524m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=156240×（1-e-（0.0015×0.524+0.155×0.0523））/（0.0015×0.524+0.25×0.0523）

=155162.16N

CD段：

X=3.939m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=156240×（1-e-（0.0015×3.939））/（0.0015×3.939+0.25×0.0523）

=155779.34N

20%的平均张拉力Pp=155316.99N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=155316.99×（1840+524+3939）/（140×4×198000）

=11.77mm

L2=2△L=23.54mm

张拉力100%

张拉控制力为781200N

AB段：

X=1.84m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=781200×（1-e-（0.0015×1.84+0.25×0.0523））/（0.0015×1.84+0.25×0.0523）

=775047.37N

BC段：

X=0.524m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=781200×（1-e-（0.0015×0.524+0.25×0.0523））/（0.0015×0.524+0.25×0.0523）

=775810.82N

CD段：

X=3.939m

Pp=P（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）

=781200×（1-e-（0.0015×3.939））/（0.0015×3.939+0.25×0.0523）

=778896.68N

100%的平均张拉力Pp=776584.96N

伸长量

△L=PpL/ApEp

=776584.96×（1840+524+3939）/140×4×198000

=58.86mm

L3=2△L=117.72mm

下部4Φs15.2张拉计算伸长量为

△L=L1+L2+L3

=153.03mm

理论伸长值为153.03mm，偏差规定在±6%以内。

（实测值-153.03）/153.03=a%,应控制在此规范内。

张拉程序

1、张拉程序如下：

0→初应力10%σk→20%σk→100%σk→持荷5分钟锚固

2、张拉前应对预制件进行检验，包括构件质量、几何尺寸等，用通孔器检查孔道是否畅通，有无杂物，锚垫板的位置是否正确，空心板砼强度要达到设计强度的85%以上方可张拉。

3、伸长值校核是检验张拉工序成败的有效手段,预应力控制为主、伸长量控制为辅的双向控制已在预应力中普遍应用,若钢绞线控制应力已达到设计值,并实际量测伸长值在计算伸长值的6%范围内,认为合格。

否则应暂停张拉,查明原因,在采取措施后,方可继续张拉。

4、张拉时千斤顶张拉力作用线与预应力钢绞线线束的轴线重合一致，在张拉应力达到100%σk时，持荷5分钟达到稳定状态再锚固，锚固阶段张拉端预应力钢绞线线束的内缩量应小于4mm,并及时填写详细的张拉施工记录。

5、每束钢绞线的断丝、滑丝控制数不超过1丝，每个断面的断丝之和不超过该截面钢丝总数的1%，否则应更换钢绞线重新张拉。

七、张拉人员配备表

序号

工作岗位

操作内容

人数

备注

1

油泵操作

主要加压、卸压

4

2

工件表面清理

锚垫板、钢绞线除锈

2

3

锚具安装

装锚板、打夹片

2

4

三脚架及千斤顶就位

三脚架、千斤顶装拆

4

5

测量记录

记录、整理张拉资料

2

6

合计

14

八、孔道压浆

张拉完毕，在10小时左右观察预应力钢铰线和锚具稳定后，即可向孔道内进行压浆工序。

⑴选择压浆泵

据规范要求，拟采用活塞式压浆泵。

⑵水泥浆的技术要求

①水泥采用强度不低于42.5Mpa普通硅酸盐水泥；

②适当掺入膨胀剂；

③水泥浆的稠度控制在14S-18S之间；

④水泥浆调制后，要经常搅动，保证在30-40分钟时间内完成；

⑶压浆方法

①压浆前先用水稀释后的皂液冲洗孔道，再用无油压缩空气吹干。

②压浆的顺序为先下后上，先直线后曲线，先集中后分散。

孔道压浆的最大压力为0.5～0.7Mpa。

③压浆应缓慢均匀地进行，一端压浆直到另一端饱满出浆，即另一端压出的浆与新浆相同，关闭出浆口，宜保持一个不小于0.5MPa的稳压期，该稳压期的保持时间宜为3-5min。

④应注意气温环境的变化，温度低于5℃，停止注浆,当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。

灌浆期间应注意出气孔是否畅通。

灌浆结束三天后，用砂轮据将钢铰线头切掉。

切割之后，设置钢筋网，并浇筑封锚砼。

⑤压浆时应按要求做好灌浆记录，压浆完毕后，立即将锚具擦洗干净。

每一工作班组留取3组水泥浆试件，作为预制件吊装依据。

九、浇筑封锚混凝土

先将板端凿毛，然后设置钢筋网，支立端模，浇筑C40砼。

封锚端的模板必须规范，尺寸应正确，严格控制预制板的总长度，即支模要牢固，支模时进行长度标定。

封端砼应按规定洒水养生。

十、安全措施及注意事项

1、在预应力作业中,必须特别注意安全。

因为预应力筋持有很大的能量,万一预应力筋被拉断或锚具与张拉千斤顶失效。

巨大能量急剧释放,有可能造成很大危害。

因此必须有安全防护措施。

2、钢绞线下料场应在平坦,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拽,磨伤钢绞线,下料长度误差控制在-50mm～+100mm以内。

钢绞线的盘重大,盘卷小,弹力大,为了防止在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。

下料时,将钢绞线盘卷装在锈笼内,从筋卷中逐步抽出,较为安全。

3、钢绞线的下料宜用砂轮切割机切割,不得采用电弧切割,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态,小于允许张拉力的荷载即可造成脆断,危险性很大。

4、操作千斤顶和量测伸长值的人员,应站在千斤顶侧面操作,严格遵守操作规程。

工具锚的夹片,应注意保持清洁和良好的润滑状态。

5、孔道压浆时工人应戴防护眼镜，以免灰浆喷出射伤眼睛。