仙巖一期橋梁箱梁預(yù)應(yīng)力張拉施工方案

1、箱梁預(yù)應(yīng)力張拉施工方案一、工程概述1、工程簡介甌海區(qū)仙巖街道莘一路東段一期建設(shè)工程橋梁起點(diǎn)樁號為K0+061.768，終點(diǎn)樁號為K0+142.232，全長約80.5米。 本橋為25+27+25m部分預(yù)應(yīng)力砼組合箱型梁橋，梁高為1.4m。橋軸線與河道成85º斜交角。二、編制依據(jù)1、仙巖街道莘一路東段一期建設(shè)工程施工圖設(shè)計文件。2、城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范CJJ 2-2008。3、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ 041-2000。4、公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范三、施工方案及施工工藝1 施工方案預(yù)應(yīng)力鋼絞線按下料單下料、編束、編號存放；檢查預(yù)應(yīng)力孔道，先用高壓水沖洗孔道，再

2、用通孔器進(jìn)行清孔，確?？椎罆惩ǎ斯ご┦?；千斤頂、高壓油泵和油表配套標(biāo)定。砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計值后，方可進(jìn)行張拉，采用兩端對稱同步張拉工藝，張拉實行應(yīng)力和鋼絞線伸長量雙控。張拉完后及時進(jìn)行壓漿。2 施工準(zhǔn)備1、預(yù)應(yīng)力的張拉設(shè)備經(jīng)配套標(biāo)定，確定得出張拉力與壓力表的關(guān)系曲線。 2、結(jié)構(gòu)構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度試壓報告，結(jié)構(gòu)構(gòu)件混凝土立方體強(qiáng)度滿足設(shè)計要求。3、檢查砼質(zhì)量，如果該處砼有空鼓現(xiàn)象，應(yīng)在張拉前修補(bǔ)。 4、經(jīng)計算得出預(yù)應(yīng)力施工張拉力。預(yù)應(yīng)力施工張拉值通過千斤頂、油壓表配套標(biāo)定的油壓值張拉力關(guān)系曲線換算成的相應(yīng)張拉油壓表數(shù)值。 5、構(gòu)件端頭清理及鋼絞線清理。 6、動力電源及照明電源的布置：驅(qū)動油泵電源為3

3、80V，配電盤至少15A，要求電源拉至張拉平臺位置。 7、張拉班組布置及安全技術(shù)交底。8、工具錨、頂壓器等配套設(shè)備及配套工具準(zhǔn)備完畢。3 張拉順序預(yù)應(yīng)力的張拉順序，應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)、施工方便、操作安全等因素。具體按NN3N2N進(jìn)行張拉。4 張拉程序010%con20%con100%con（持荷2min錨固）。5 張拉施工工藝縱向預(yù)應(yīng)力束施工工藝流程見圖1。圖1 縱向預(yù)應(yīng)力束施工工藝流程1、清理墊板及鋼絞線表面的雜物；2、安裝錨板，夾片； 3、千斤頂就位，千斤頂上的工具錨孔位與構(gòu)件端部工作錨的孔位排列要一致； 4、工具錨夾片打緊，將夾片均勻打緊并外露一致； 5、油泵供油給千斤頂張拉油缸，并隨

4、時檢查伸長值與計算值的偏差。6、張拉到規(guī)定油壓后，持荷復(fù)驗伸長值，合格后實施錨固；7、千斤頂活塞回程；8、拆除千斤頂；9、切除多余的鋼絞線；6 施工要點(diǎn)1、采用人工的方法將鋼束穿入孔道，鋼絞線要及時張拉、壓漿，不得長時間暴露，防止銹蝕，雨季時外露部分采用膠帶纏裹，張拉前拆掉。2、在鋼束的一端或兩端安裝工作錨錨杯及夾片，并輕輕地敲緊夾片。這時應(yīng)注意鋼絞線的排列順序盡量相互平行，不要交叉；同時錨杯要有定位措施，以保證與孔道的同軸度。3、在千斤頂?shù)暮蟛堪惭b工具錨，為卸錨方便，錨孔中的夾片的圓錐面應(yīng)均勻涂抹潤滑物質(zhì)，如石蠟。為保證高位孔道的鋼絞線張拉方便及安全，要加工定型支撐支架承托千斤頂。4、張拉前

5、，千斤頂和油表應(yīng)配套檢驗。5、張拉采用兩端對稱同時進(jìn)行，錨下控制應(yīng)力為=0.75fpk=1395MPa。先對鋼絞線施加初始應(yīng)力，使錨具及夾片將鋼絞線錨緊，且保證束內(nèi)每根鋼絞線均勻受力。6、張拉時先由施加初始應(yīng)力，消除鋼絞線的不均勻伸長及松弛度，量取伸長量，再由初應(yīng)力至二倍初應(yīng)力，量取初應(yīng)力伸長量，最后由二倍初應(yīng)力張拉至設(shè)計應(yīng)力值，量取伸長量。油表應(yīng)逐步加壓，循序漸進(jìn)進(jìn)行，不得使油門過大或過小，使油壓升高過快，以免鋼絞線受力過快，局部伸長。7、張拉采用雙控法，以油表讀數(shù)為依據(jù)，以鋼束伸長值作校對，實際伸長量與設(shè)計伸長量之差控制在±6%之內(nèi)。8、若斷絲、滑絲超過規(guī)定，應(yīng)退錨重新張拉。9、

6、持荷時間時勤觀察油表，若壓力下降，應(yīng)補(bǔ)足至規(guī)定壓力，再進(jìn)行預(yù)壓。10、預(yù)應(yīng)力張拉完成后，即可卸下工具錨、千斤頂，然后切除錨后伸長的鋼束，及時壓漿、封錨。11、鋼絞線理論伸長量要認(rèn)真計算并換人進(jìn)行仔細(xì)復(fù)核，確認(rèn)無誤后再用于現(xiàn)場指導(dǎo)施工，理論伸長量L按下式計算。 L=PpL/ApEp Pp預(yù)應(yīng)力束的平均張拉力； L預(yù)應(yīng)力束的長度； Ap預(yù)應(yīng)力束截面面積（mm2）； Ep預(yù)應(yīng)力束彈性模量。其中平均應(yīng)力Pp=P1-e-（kx+）/(kx+) P油表顯示預(yù)應(yīng)力束張拉端的拉力； K=0.0015，=0.25；根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范推薦取值。 k孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)（1/m

7、）； 預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁之間的磨擦系數(shù)； x張拉端至計算截面的孔道長度； 從張拉端至計算孔道部分切線的夾角之和。張拉過程中及時量取實際伸長量L并與理論伸長量L對比，實際伸長量與設(shè)計伸長量之差控制在±6%之內(nèi)。13當(dāng)實際伸量與理論延伸值相差超過規(guī)范要求時，應(yīng)按以下步驟檢查：a.檢驗張拉設(shè)備；b.測定預(yù)應(yīng)力鋼絞線的彈性模量；c.放張后再行張拉；d.預(yù)應(yīng)力筋加潤滑劑，以減少摩阻損失，管道內(nèi)可涂刷水溶性油劑，但在灌漿前須清除干凈。根據(jù)鋼絞線外檢結(jié)果，鋼絞線檢測指標(biāo)符合預(yù)應(yīng)力砼用鋼絞線GB/T5224-2003的技術(shù)要求。7 張拉伸長量計算1、 張拉力計算（校核圖紙） 1、鋼絞線參數(shù)： 

8、6;j15.24鋼絞線截面積：A=140mm2，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度：Rby=1860Mpa，彈性模量Ey=1.95×105Mpa 2、張拉力計算 每束鋼絞線張拉力P=0.75 Rby×A×n=0.75×1860×140×4=781.2Kn 2、 設(shè)計圖紙中鋼絞線中有直線和曲線分布，且 有故PPP 1、 邊跨箱梁非連續(xù)端 查表可知系數(shù)K=0.0015、u=0.25根據(jù)圖紙計算角度=0.087276（為弧度）豎彎和平彎。計算鋼束長度時考慮千斤頂工作長度0.35m及夾具長0.07m，根據(jù)公式：伸長量L=PpL/ApEp，終點(diǎn)力Pp（KN）=P1-e-

9、（kx+）/(kx+)，計算時，靠近張拉端第一段的終點(diǎn)力即為第二段的起點(diǎn)力，分段計算得出以下結(jié)果。 N1：理論計算值夾角=5º，故換算弧度=2R*/360/R=0.08727分段鋼束長L(m)由設(shè)計圖電子版線型標(biāo)注得出。Pp（ab）=P1-e-（kx+）/(kx+)=781.2*（1-0.9901607）/0.009888=777.35KNPp（bc）=Pp(ab)1-e-（kx+）/(kx+)=777.35*（1-0.9733087）/0.027054=766.93KNPp（cd）=Pp(bc)1-e-（kx+）/(kx+)=766.93*（1-0.9959492）/0.00405

10、9=765.37KNab段L（m）=PpL/ApEp=777.35*6.592/560/195000*106=46.93mmbc段L（m）=PpL/ApEp=766.83*3.491/560/195000*106=24.52mmcd段L（m）=PpL/ApEp=765.28*2.706/560/195000*106=18.97mm依此計算N2.N3.N4鋼束伸長量如下表：鋼束編號鋼束L（m）（rad）kx+e-(kx+)終點(diǎn)力Pp（KN）分段伸長量L（mm）單端長量 L（mmN1ab段6.59200.0092580.9907847777.2546.93.90.42bc段3.4910.08727

11、0.0270540.9733087766.8324.52cd段2.70600.0040590.9959492 765.2818.97N2ab段4.9800.007470.9925578778.2935.4989.22bc段3.4910.0872760.02700550.9733073767.8624.55cd段4.30600.0064590.9935618765.3830.18N3ab段3.37800.0050670.9949458779.2224.1090.08bc段3.4910.0872760.02705540.9733073768.7824.58cd段5.90600.0088590.99

12、11801765.3841.4N4ab段1.48600.0022290.9977735780.3310.6290.3bc段0.7330.0244370.00720880.9928171777.525.22cd段10.54100.01581150.9843128765.6274.46 非連續(xù)端鋼束伸長量2、 邊跨箱梁連續(xù)端查表可知系數(shù)K=0.0015、u=0.25根據(jù)圖紙計算角度=0.087276（為弧度）豎彎和平彎。計算鋼束長度時考慮千斤頂工作長度0.35m及夾具長0.07m，根據(jù)公式：伸長量L=PpL/ApEp，終點(diǎn)力Pp（KN）=P1-e-（kx+）/(kx+)，計算時，靠近張拉端第一段的

13、終點(diǎn)力即為第二段的起點(diǎn)力，分段計算得出以下結(jié)果： 連續(xù)端及整段鋼束伸長量鋼束編號鋼束L（m）（rad）kx+e-(kx+)終點(diǎn)力Pp（KN）分段伸長量L（mm）單端長量 L（m總伸長量L（mN1ab段8.31100.0124670.9876109776.3559.0989.85180.27 bc段3.4910.0872760.02705540.9733073765.9424.49cd段0.89500.00134250.9986584 765.436.27N2ab段6.70500.0100580.9899929777.2847.7389.89179.02bc段3.4910.0872760.027

14、05540.9733073766.8624.52cd段2.51700.00377550.9962316765.4217.64N3ab段5.09900.0076490.9923807778.2236.3489.9179.98bc段3.4910.0872760.02705540.9733073767.7924.55cd段4.13900.00620850.9938107765.4129.01N4ab段1.48600.0022290.9977735780.3310.6289.24179.5bc段0.7330.0244370.00720880.9928171777.525.22cd段10.38900.0

15、1558350.9845373771.573.403、中跨箱梁 鋼絞線經(jīng)查表： k=0.0015 =0.25 彈性模量Ep=1.95×105 MPa，公稱面積S=140 mm²，查表可知系數(shù)K=0.0015、u=0.25根據(jù)圖紙計算角度=0.087276（為弧度）豎彎和平彎 N1：理論計算值夾角=5º，故換算弧度=2R*/360/R=0.08727分段鋼束長L(m)由設(shè)計圖電子版線型標(biāo)注得出。根據(jù)公式Pp=P1-e-（kx+）/(kx+)L=PpL/ApEp 計算得出以下結(jié)果：分段鋼束長L(m)由設(shè)計圖電子版線型標(biāo)注得出。Pp（ab）=P1-e-（kx+）/(kx

16、+)=781.2*（1-0.9876109）/0.012467=776.35KNPp（bc）=Pp(ab)1-e-（kx+）/(kx+)=777.35*（1-0.9733073）/0.0270554=765.94KNPp（cd）=Pp(bc)1-e-（kx+）/(kx+)=766.93*（1-0.9971615）/0.0028425=764.86KNab段L（m）=PpL/ApEp=776.35*8.311/560/195000=59.09mmbc段L（m）=PpL/ApEp=765.94*3.491/560/195000=24.49mmcd段L（m）=PpL/ApEp=764.86*1.89

17、5/560/195000=13.27mm依此計算N2.N3.N4鋼束伸長量如下表：鋼束編號鋼束L（m）（rad）kx+e-(kx+)終點(diǎn)力Pp（KN）分段伸長量L（m）總伸長量L（m）=分段總長*2N1ab段8.31100.0124670.9876109776.3559.09193.7mmbc段3.4910.0872760.02705540.9733073765.9424.49cd段1.89500.00284250.9971615 764.8613.27N2ab段6.70500.0100580.9899929777.2847.73193.78mmbc段3.4910.0872760.027055

18、40.9733073766.8624.52cd段3.51700.00527550.9947384765.0924.64N3ab段5.09900.0076490.9923807778.2236.34193.76mmbc段3.4910.0872760.02705540.9733073767.7924.55cd段5.13900.00770850.9923211764.8435.99N4ab段1.48600.0022290.9977735780.3310.62192.48mmbc段0.7330.0244370.00720880.9928171777.525.22cd段11.38900.01708350

19、.9830616770.9280.40單端伸長量通過計算與設(shè)計圖紙對比一覽表： 單位：mm部位N1N2N3N4中跨（兩端）設(shè)計圖紙伸長量193.2192.7192.2192.4計算伸長量193.7193.78193.76192.48差值51.081.560.08邊跨（兩端）設(shè)計圖紙伸長量174173173173計算伸長量177.24179.02179.98179.5差值3.246.026.986.5符合規(guī)范要求(八)千斤頂張拉力與對應(yīng)油表讀數(shù)的計算。5.1、鋼絞線張拉控制應(yīng)力的計算根據(jù)設(shè)計圖提供的數(shù)據(jù)，張拉控制應(yīng)力con=0.75*Ryb =1395MPa，截面積Ap=139mm2，低松馳預(yù)應(yīng)

20、力筋不考慮超張拉，則按公式計算得各預(yù)應(yīng)力張拉端的張拉力P值：4s15.2錨下張拉力P=781.2KN。5.2、油表檢測結(jié)果本工程使用的油壓千斤頂?shù)男吞枮閅C100(60MPa），是預(yù)應(yīng)力穿心式通用萬能型千斤頂，與M15型錨具配套使用，其公稱張拉力1000KN，張拉行程200mm。千斤頂共2套，編號分別為01#千斤頂配套使用的油壓表編號為141198226，2#千斤頂配套使用的油壓表編號為140384378。油表的檢測結(jié)果如下表：1#千斤頂油表檢測結(jié)果負(fù)荷(KN)實測油表讀數(shù)(MPa)回歸方程計算的油表讀數(shù)(MPa)油表偏差(%)0-326.61010.090.9614.62019.74-1.3

21、912.63029.72-0.91223.64040.140.35回歸方程：Y=(X-25.507 )/29.85 X:力值(KN) Y=油表讀數(shù)(MPa) R2=0.99982#千斤頂油表檢測結(jié)果負(fù)荷(KN)實測油表讀數(shù)(MPa)回歸方程計算的油表讀數(shù)(MPa)油表偏差(%)0-331.2109.94-0.66322020.040.2928.13029.98-0.061224.14039.92-0.2回歸方程：Y=(X-35.194 )/29.782 X:力值(KN) Y=油表讀數(shù)(MPa) R2=0.99985.3、油表讀數(shù)的計算按不同的鋼束區(qū)分使用不同的油壓千斤頂分別計算10%con、2

22、0%con、100%con的油表讀數(shù)，用回歸方程計算，計算結(jié)果如下表：1#千斤頂張拉時各階段的油表讀數(shù) 單位：MPa 鋼束規(guī)格10%con20%con100%con力值(KN) 讀數(shù) 力值(KN)讀數(shù)力值(KN)讀數(shù)4s15.278.121.76156.244.38781.225.32 2#千斤頂張拉時各階段的油表讀數(shù) 單位：MPa鋼束規(guī)格10%con20%con100%con力值(KN) 讀數(shù)力值(KN) 讀數(shù)力值(KN)讀數(shù)4s15.278.121.44 156.244.06781.225.05四、勞動力配置具體施工班組見下表：序號職務(wù)姓名1施工負(fù)責(zé)人袁嶸2技術(shù)負(fù)責(zé)人陳前明3質(zhì)檢負(fù)責(zé)人呂曉

23、萍4材料科吳曉娟5現(xiàn)場安全負(fù)責(zé)林錫法6施工員周建宙7箱梁張拉班組長周軍8其他人員12人 五、機(jī)械設(shè)備配置箱梁機(jī)械設(shè)備配備見下表：序號機(jī)械類型型號臺數(shù)1千斤頂150T2臺2發(fā)電機(jī)90KW1臺3壓力表Y-100各1個4高壓油泵ZB4-5002臺5凈漿攪拌機(jī)HJB-1801臺6壓漿機(jī)2KHB-31臺7龍門吊2T1臺六、孔道壓漿（1）、孔道的準(zhǔn)備：1、預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后，應(yīng)及時壓漿（應(yīng)盡量在48小時內(nèi)完成）。2、灌漿前應(yīng)檢查灌漿孔是否暢通，不允許發(fā)生堵孔現(xiàn)象3、根據(jù)試驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)備壓漿材料。 （2）、水泥漿的強(qiáng)度滿足設(shè)計、試驗及規(guī)范要求，通常情況下:1、灰漿水灰比宜采用0.40-0.45；2、水泥漿泌水率在預(yù)先試驗合格，其最大泌水率不超過3%，拌合后3小時泌水率控制在2%，24小時后泌水應(yīng)全部被漿吸收；3、試驗合格，水泥漿稠度宜控制在14S-18S之間。（3）、灌漿:1、壓漿采用活塞式壓漿泵，用壓力表控制壓漿壓力在0.30.4Mpa。2、當(dāng)孔道灌漿時氣溫低于5時，為了保證灌漿質(zhì)量，采用熱水拌制水泥漿。3、水泥漿自調(diào)制到灌入孔道的延續(xù)時間一般不宜超過30-45min。水泥漿在使用前和灌漿過程中應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行攪拌，以保持稠度一致。4、壓漿應(yīng)從排氣孔壓出與規(guī)定稠度相同水泥漿為止，為保證管道