閘墩預(yù)應(yīng)力錨索工程施工組織設(shè)計(jì)方案02

1、雅礱江錦屏二級水電站攔河閘壩工程（合同編號： JPIIC-200706 ）閘墩預(yù)應(yīng)力錨索施工組織設(shè)計(jì)中國水利水電第五工程局錦屏施工局二一年十一月批準(zhǔn) / 日期：強(qiáng) 2010/11/04審查 / 日期：明 2010/11/04校核 / 日期：安紅2010/11/04編制 / 日期：志明2010/11/04目 錄1工程概況 . .31.1概述 .31.2主要工程量 .32編制依據(jù) . .33施工工期 . .34施工工藝流程 . .35施工方法 . .55.1施工準(zhǔn)備 . .55.2錨索組件埋設(shè)、保護(hù) .75.3錨索制作、安裝 .85.4拉 .95.5灌漿 .136質(zhì)量保證措施 . .147安全生產(chǎn)

2、、文明施工、環(huán)境保護(hù)措施 .157.1安全生產(chǎn) .157.2文明施工 .157.3環(huán)境保護(hù) .168附預(yù)應(yīng)力錨索施工質(zhì)量檢查表格 .161 工程概況1.1 概述錦屏二級水電站泄洪閘共5 孔，每孔凈寬 13.0m，堰頂高 1626.0m，閘頂高程 1654.0m。根據(jù)設(shè)計(jì)，河床泄水閘閘墩采用預(yù)應(yīng)力錨索錨固，共設(shè)主錨索 150 根，次錨索 120 根。每束主錨索由34 根 75 鋼絞線構(gòu)成，每束次錨索由 10 根 75 鋼絞線構(gòu)成。1.2 主要工程量主要工程量見下表1:表 1錨索主要工程量表項(xiàng)目名稱單位數(shù) 量備 注主錨索束150設(shè)計(jì)鎖定噸位 5000KN超拉噸位 5300KN永存噸位 4200KN

3、次錨索束120設(shè)計(jì)鎖定噸位 1600KN超拉噸位 1500KN永存噸位1200K2 編制依據(jù)錦屏二級水電站泄洪閘預(yù)應(yīng)力閘墩錨索布置圖圖號：H20J-5D4-20-1 3水電水利工程預(yù)應(yīng)力錨索施工規(guī)（DL/T 5083 2004）錦屏二級水電站泄洪閘預(yù)應(yīng)力閘墩施工技術(shù)要求3 施工工期根據(jù)總體施工進(jìn)度安排，2010 年 11 月 11 日2011 年 2 月 21 日進(jìn)行閘墩混凝土澆筑，預(yù)埋鋼管、錨墊板、螺旋筋等錨具組件及預(yù)埋件的保護(hù)和防銹蝕工作，以后進(jìn)行錨索編束及安裝、拉、灌漿等工作。4 施工工藝流程施工工藝流程見下圖：施工工藝流程圖混凝土澆筑錨索組件埋設(shè) (錨墊板、螺旋筋、鋼管、灌漿管 )混凝

4、土澆筑錨拉孔清理預(yù)埋件保護(hù)錨孔檢查、沖洗錨具、千斤頂、油泵、測力計(jì)等檢驗(yàn)率定錨索入孔就位錨索張拉混凝土強(qiáng)度檢測錨固力檢測不合格錨孔灌漿灌漿檢查不合格錨固豎井回填、錨頭封錨錨拉孔模板安裝、鋼筋制安錨索材質(zhì)檢驗(yàn)錨索下料、編束錨索運(yùn)輸錨索張拉5 施工方法5.1 施工準(zhǔn)備加工場布置材料堆放在下游圍堰下游側(cè)的施工平臺上的臨時(shí)庫房，錨索下料及編束也在下游圍堰下游側(cè)的土石平臺進(jìn)行（見施工平面布置圖）。人員配置人員配置見下表。人員配置計(jì)劃表工種人數(shù)備注管理人員4技術(shù)負(fù)責(zé)人（兼質(zhì)檢員）2安全員2電工2電焊工8技術(shù)工人16普工120兩孔泄洪閘同時(shí)施工合計(jì)154機(jī)械配置機(jī)械配置見下表“機(jī)械配置計(jì)劃表”。機(jī)械配置計(jì)劃

5、表序號設(shè)備名稱型號單位數(shù)量1電焊機(jī)630KW42主錨索千斤頂YCW650A23次錨索千斤頂YCW250B24切割機(jī)J3G400/350MM45手拉葫蘆HSZ HS-C 3T86高速攪拌機(jī)400L27儲漿罐400L48灌漿泵SGB6-1049門機(jī)MQ600B/30210汽車吊25T2材料準(zhǔn)備及檢驗(yàn)鋼絞線（ 1）預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用公稱直徑 15.24mm高強(qiáng)度低松馳預(yù)應(yīng)力鋼絞線，抗拉強(qiáng)度為 1860 MPa，其質(zhì)量符合 ? 預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線 ?（ GB/T5224-2003）的有關(guān)規(guī)定，主要指標(biāo)見下表 2:表 2鋼絞線力學(xué)性能項(xiàng)目指標(biāo)鋼絞線結(jié)構(gòu)1×7公稱直徑（ mm）15.20鋼絞線參

6、考截面積（ mm2）140每米鋼絞線參考質(zhì)量（ kg/m）1.101抗拉強(qiáng)度 Rm(MPa)1860整根鋼絞線的最大力 Fm（KN）260規(guī)定非比例延伸力（ KN）234彈性模量（ GPa）195最大力總伸長率（ L 500m） (%)3.51000h 后盈利松弛率 %2.5（ 2）鋼絞線的材質(zhì)證明書、產(chǎn)品合格證、試驗(yàn)檢驗(yàn)報(bào)告由廠家提供。外包裝完整，表面無油漬、銹蝕、毛刺、損傷等外觀檢驗(yàn)合格后方能入庫。并通知監(jiān)理工程師抽驗(yàn)取樣，抽樣要求： 每批鋼絞線抽取 3 盤，并從所選的每盤鋼絞線端截取一根試樣進(jìn)行表面質(zhì)量、直徑偏差和力學(xué)性能試驗(yàn)； 取樣所做試驗(yàn)有一項(xiàng)不合格的，則一盤全部報(bào)廢； 進(jìn)場的鋼絞線

7、少于3 盤的，應(yīng)全部進(jìn)行檢驗(yàn)； 每批進(jìn)場鋼絞線的重量不大于60t 。（ 3）鋼絞線存放：搭設(shè)鋼絞線專用的存放倉庫，不得露天堆放。擱放在方木支墩上，離地高度不小于 200mm，上面覆蓋防雨布，不得與有害物質(zhì)直接接觸。錨具及其組件（ 1）閘墩預(yù)應(yīng)力錨索采用 OVM群錨體系，主錨索采用 OVM.M15-34錨具及其組件，次錨索采用 OVM.M15-10錨具及其組件。（ 2）錨具的力學(xué)性能及幾何尺寸符合設(shè)計(jì)要求，錨具進(jìn)場有產(chǎn)品合格證及試驗(yàn)檢驗(yàn)報(bào)告，其質(zhì)量符合 GB/T14370的有關(guān)規(guī)定。（ 3）錨固性能滿足：靜載錨固效率系數(shù) a 0.95, 實(shí)測極限拉力時(shí)的總應(yīng)變 apu 2.0 ，且夾具的靜載錨固

8、性能應(yīng)符合 a 0.92 。5.2 錨索組件埋設(shè)、保護(hù)錨索組件包括錨墊板、螺旋筋、預(yù)埋鋼管、灌漿管。安裝原則是保證埋件位置準(zhǔn)確、穩(wěn)固。錨墊板及螺旋筋安裝時(shí)，由測量人員放線，用油漆標(biāo)明其設(shè)計(jì)位置，并用鋼筋點(diǎn)焊支撐。預(yù)埋鋼管支撐采用10#工字鋼、 10#槽鋼、 50×50 角鋼相組合焊接。立柱用 10 號工字鋼，每排布置3 根。詳見附圖預(yù)埋鋼管支撐方案。按錨索方位及線型，在相應(yīng)結(jié)構(gòu)鋼筋上測量并明顯標(biāo)出其軸線沿程各坐標(biāo)點(diǎn)，作為孔道安裝進(jìn)行空間定位的依據(jù)；安裝時(shí)應(yīng)保證每根立柱垂直，高差 1.0m 左右用 50×50 角鋼焊接在立柱上作縱向支撐及現(xiàn)場增加斜撐，使支撐系統(tǒng)形成一個(gè)框架結(jié)

9、構(gòu)。用10#槽鋼橫向焊接在立柱上，支撐每排鋼管。錨索預(yù)埋鋼管定位后焊接在鋼支架上，鋼管間的連接采用焊接進(jìn)行連接，嚴(yán)格控制電焊電流以保證管線直線度和管的通暢。安裝灌漿管時(shí)先在鋼管上鉆孔，把灌漿管焊接在鋼管上，注意灌漿管不要伸入鋼管，焊縫處不漏漿。鋼管安裝控制精度：主錨索管軸兩端點(diǎn)管中心安裝點(diǎn)位誤差：水平向 5mm，豎直向 5mm；次錨索管軸誤差：水平向 10mm，豎直向10mm。鋼管安裝完畢后，在模板上隔一定距離畫上臨時(shí)控制點(diǎn)，其兩端孔口臨時(shí)封堵保護(hù)，混凝土入倉時(shí)嚴(yán)禁直接碰撞沖擊預(yù)埋鋼管及支架。澆筑混凝土?xí)r派專人看守，鋼管有局部差時(shí)及時(shí)調(diào)整。5.3 錨索制作、安裝錨索制作在下游圍堰下游側(cè)空地上的

10、臨時(shí)施工錨索加工廠（采用鋼管搭設(shè)，屋頂采用彩鋼瓦，見附圖）進(jìn)行，每隔2m用 20×20cm方木墊在錨索下，采用人工抬運(yùn)至閘室下游的護(hù)坦（每1m安排 2 個(gè)人），運(yùn)輸?shù)阶o(hù)坦后采用彩條布防雨（臨時(shí)存放時(shí)，錨索放在間隔2m、20×20cm方木上）。鋼絞線下料長度按設(shè)計(jì)長度進(jìn)行，其長度計(jì)算公式為：鋼絞線下料長度計(jì)算長度2.2m（拉端 1.5m, 非拉端 0.7m）+0.3m（如有觀測儀器） 0.1m（下料誤差不大于0.1m）。截?cái)鄷r(shí)采用砂輪式切割機(jī)，保證切口不散亂，平整光滑；不得使用電弧或乙炔焰切割。為保證每根鋼絞線的相對位置準(zhǔn)確，避免鋼絞線互相交叉、外層交錯(cuò)。編索時(shí)將錨索的每根鋼

11、絞線兩端均用油漆作對應(yīng)標(biāo)記，按順序排列編號，并依次用無鋅鉛絲綁扎成一束，綁扎間距為1m。編束后應(yīng)及時(shí)掛牌分類編號、注明日期，以免混亂。錨索制成后，經(jīng)檢驗(yàn)合格簽發(fā)合格證，按設(shè)計(jì)進(jìn)行編號、掛標(biāo)示牌，注明生產(chǎn)日期、使用部位、孔號。如錨索制成后暫不用，應(yīng)堆放在干燥、通風(fēng)的支架上，分層平鋪，不得疊壓，支架支點(diǎn)間距離不宜大于2m。錨索安裝前應(yīng)對孔道、錨索進(jìn)行以下核查：孔號與錨索的編號；索體鋼絞線的順直性，如有扭曲需經(jīng)調(diào)整。錨索入孔前對錨孔用清水沖洗，確保錨孔通暢。錨索穿錨施工材料采用門機(jī)和吊車配合吊運(yùn)，錨索安裝采用搭設(shè)鋼管排架進(jìn)行施工（在閘室的閘墩錨索進(jìn)人孔圍搭設(shè)寬 4m、長 12m、高 16m的鋼管排架

12、進(jìn)行閘墩預(yù)留孔部位的錨索工序施工；在閘室從閘墩牛腿上游邊線向下游方向搭設(shè)寬4m、長 35m、高 24m的鋼管施工排架，上鋪5cm木板作為錨索穿錨及其它錨索工序的施工平臺。排架鋼管直徑 48cm,排架立柱間距為 1m,水平連接桿的間距為 1.5m, 排架頂部鋪設(shè) 5cm厚的木板作為施工平臺。）。通過門機(jī)或吊車將已經(jīng)編制好且經(jīng)驗(yàn)收合格的錨索吊至相應(yīng)的錨索孔口位置，門機(jī)或吊車配合施工人員將錨索穿進(jìn)孔道。為避免鋼絞線互相交叉、外層交錯(cuò)，應(yīng)嚴(yán)格按照要求進(jìn)行預(yù)埋件的安裝、鋼絞線的綁扎及孔道的清理工作。5.4 拉準(zhǔn)備工作拉平臺搭設(shè)：澆筑混凝土?xí)r，預(yù)埋16 鋼筋，鋼筋支入混凝土 0.8m。腳手架固定牢靠，設(shè)置

13、安全防護(hù)措施，掛警示牌。清除拉區(qū)與作業(yè)無關(guān)的材料、設(shè)備及其它障礙物。對拉機(jī)具操作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，考核不合格者不得上崗操作，定人定位持證持牌上崗。拉千斤頂、壓力表、拉油泵的配套標(biāo)定，繪制拉力壓力表讀數(shù)關(guān)系曲線。全面檢查預(yù)埋件的保護(hù)情況。拉機(jī)具就位后，先進(jìn)行空載試運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查其運(yùn)行狀態(tài)及可靠性。錨索拉順序拉過程主要有四大步驟：工作錨具安裝、預(yù)緊、千斤頂及工具錨安裝、整體拉鎖定。預(yù)應(yīng)力錨索采用分批、分級對稱拉的方式進(jìn)行。拉時(shí)分兩步拉，采用先拉水平次錨索、后拉主錨索的順序進(jìn)行。拉端位置安裝拉端的工作錨具，對錨索拉夾持端，必須清洗干凈，保證工作錨和工具錨正常工作，錨墊板表面光滑整潔。依次裝上工作錨、限位

14、板，使限位板止口與工作錨定位，并逐個(gè)檢查，使其與孔道成一系列同心圓，再安裝好工作夾片。拉順序排列閘墩與錨塊的主、次預(yù)應(yīng)力錨索屬空間結(jié)構(gòu)布置，為防止錨塊砼出現(xiàn)不利的施工變形，每個(gè)閘墩錨索均分為2 步進(jìn)行，其順序如下：(1) 拉部分錨塊次錨索及閘墩主錨索錨塊次錨索： C22C23C12C13C32 C33；閘墩主錨索： Z32Z33Z12Z13Z21Z52Z53Z41。(2) 拉剩余錨塊次錨索及閘墩主錨索錨塊次錨索： C21C24C11C14C31 C34；閘墩主錨索： Z22Z23Z31Z42Z43Z11Z51。拉噸位：采用超荷載拉以降低預(yù)應(yīng)力松馳損失，降低群錨效應(yīng)。（ 1）閘墩：主錨索拉噸位（

15、 34 根 75 鋼絞線）設(shè)計(jì)噸位： 5300KN鎖定噸位： 5000KN超長拉噸位： 4200KN（ 2）錨塊：次錨索拉噸位（ 10 根 75 鋼絞線）設(shè)計(jì)噸位： 1600KN鎖定噸位： 1500KN超長拉噸位： 1200KN拉采用整體拉法，拉時(shí)分序跳束，間歇拉。拉噸位的控制以拉力控制為主，伸長值校核為輔，兼顧測力計(jì)觀測值的三控操作方法。錨索拉實(shí)測伸長值與理論伸長值的允許偏差為±6，如超過該值，應(yīng)停機(jī)檢查，待查明原因并采取相應(yīng)措施后，方可恢復(fù)拉。錨固階段拉端預(yù)應(yīng)力錨索的縮量，應(yīng)不大于設(shè)計(jì)規(guī)定的允許值6mm。為使預(yù)應(yīng)力筋初始受力均勻，先用千斤頂對每束鋼絞線逐根進(jìn)行預(yù)拉，主、次錨索的預(yù)

16、緊均分為兩個(gè)循環(huán)，單根預(yù)緊力第一循環(huán)為20KN，第二循環(huán)為 25KN。主、次錨索的整體拉均分為5 級進(jìn)行，考慮到超拉，主錨索的整體拉噸位為5300KN，按照 1250KN 2500KN3750KN5000KN5300KN分級進(jìn)行；次錨索的整體拉噸位為1600KN，按照 375KN7501125KN1500KN1600KN分級進(jìn)行。預(yù)應(yīng)力錨索拉時(shí)，應(yīng)先調(diào)整到初應(yīng)力ó0，該初應(yīng)力宜為拉控制應(yīng)力ócon 的 10%15%，伸長值應(yīng)從初應(yīng)力時(shí)開始測量。錨索的實(shí)際伸長值除量測的伸長值外，必須加上初應(yīng)力以下的推算伸長值。束體經(jīng)預(yù)拉后，即可進(jìn)行整束拉。分級載和拉程序?yàn)椋洪l墩主錨束：分級加

17、荷20min0 預(yù)緊應(yīng)力超拉噸位5300KN頂壓錨固穩(wěn)壓持荷時(shí)間5min穩(wěn)壓持荷時(shí)間錨塊次錨束：分級加荷20min0預(yù)緊應(yīng)力超拉噸位1600KN頂壓錨固穩(wěn)壓持荷時(shí)間5min穩(wěn)壓持荷時(shí)間拉加載及卸載應(yīng)緩慢平穩(wěn)，加載速率每分鐘不超過設(shè)計(jì)應(yīng)力1/10 ，卸載速率每分鐘不超過設(shè)計(jì)應(yīng)力1/5 。伸長值量測拉過程中，鋼鉸線伸長值的量測應(yīng)有專人負(fù)責(zé)。量測工具為檢測過的直鋼尺，并統(tǒng)一妥善保管。鋼絞線的量測工作應(yīng)在所測鋼絞線在某種載荷工況下達(dá)到穩(wěn)壓時(shí)間后進(jìn)行，并與拉循環(huán)密切配合，嚴(yán)禁漏測。預(yù)應(yīng)力錨索理論伸長值L（mm）計(jì)算：L= PpL/ A pEp式中： Pp預(yù)應(yīng)力錨索的平均拉力（N），取拉端的拉力L預(yù)應(yīng)力錨

18、索的長度（mm）2Ap預(yù)應(yīng)力錨索的截面面積（mm）Ep預(yù)應(yīng)力錨索的彈性模量（MPa）預(yù)應(yīng)力錨索實(shí)際伸長值L（mm）計(jì)算： L= L1+ L2式中： L 1 從初應(yīng)力到最大拉力間的實(shí)測伸長值（mm） L 2初應(yīng)力以下的推算伸長值（ mm），可采用相鄰級的伸長值。5.5 灌漿錨索拉結(jié)束后，必須在24 小時(shí)以進(jìn)行封孔灌漿，灌漿前檢查灌漿系統(tǒng)，確保進(jìn)回漿管路暢通。灌漿前對孔道進(jìn)行清潔處理，必要時(shí)應(yīng)以0.2PMa的壓力水沖洗清除管道的有害材料。漿體制備：漿液強(qiáng)度等級不得低于C30，漿液配比通過試驗(yàn)確定。（ 1）水灰比： W/C=0.250.45：1；（ 2）流動(dòng)性：拌和好的水泥砂漿流動(dòng)度 <30s

19、，在管道出口處流動(dòng)度>15s；（ 3）泌水性：小于漿體初始體積的 2，四次連續(xù)測試結(jié)果的平均值差小于 1%；（ 4）初凝時(shí)間： 34h；（ 5）稠度：在 1.725L 漏斗中，水泥砂漿的稠度 1545s，最多不得大于 50s；（ 6）外加劑：采用專業(yè)漿體外加劑。灌漿前進(jìn)行抽真空試驗(yàn)。啟動(dòng)真空泵，觀察真空壓力表的讀書，達(dá)到 -0.07-0.1MPa 即可?？椎勒婵斩缺３址€(wěn)定時(shí)，停泵1min，若壓力降低小于 0,02MPa，即可認(rèn)為孔道基本達(dá)到并維持真空；如未滿足此數(shù)據(jù)，則表示孔道未能完全密封，需再進(jìn)行檢查及時(shí)更正；當(dāng)孔道真空度達(dá)到并維持在 -0.08MPa 左右時(shí)，直接進(jìn)行灌漿。主、次錨索

20、灌漿采用兩次進(jìn)漿、兩次屏漿的標(biāo)準(zhǔn)?？刂乒酀{壓力 0.4MPa0.5Mpa。閘墩主錨索采用自下而上的循環(huán)灌漿方法：(1) 第一次灌漿：從上游豎井非拉端的進(jìn)漿管進(jìn)漿，下游拉端回漿管回漿。待回漿管口出漿濃度達(dá)到進(jìn)漿濃度時(shí)，關(guān)閉回漿管，進(jìn)行壓力屏漿20min（壓力控制在0.5MPa0.6Mpa）。(2) 第二次灌漿：為了不擾動(dòng)下部的濃漿部分，采取從拉端回漿管進(jìn)漿，由該端回漿管回漿。待回漿濃度達(dá)到進(jìn)漿濃度時(shí)，關(guān)閉回漿管，扎死進(jìn)、出漿管，灌漿結(jié)束。錨塊次錨索采用進(jìn)漿管進(jìn)漿，密封罩回漿的循環(huán)灌漿法：(1) 第一次灌漿：從非拉端進(jìn)漿管進(jìn)漿，拉端回漿管放漿。待管口出漿漿液濃度達(dá)到進(jìn)漿濃度時(shí)，關(guān)閉放漿管，進(jìn)行壓力

21、屏漿 20min（壓力控制在 0.5MPa0.6Mpa）。(2) 第二次灌漿：再從拉端進(jìn)漿管進(jìn)漿，由該端回漿管回漿。當(dāng)漿液濃度達(dá)到進(jìn)漿濃度以上時(shí)（壓力控制在 0.5MPa0.6Mpa），關(guān)閉進(jìn)漿管，扎死進(jìn)、出漿管，灌漿結(jié)束。灌漿結(jié)束后，即可切除多余的外露鋼絞線。6 質(zhì)量保證措施6.1 施工前熟悉施工圖紙，充分了解設(shè)計(jì)意圖，優(yōu)化施工方案；向作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底，使作業(yè)人員知道施工的重點(diǎn)注意事項(xiàng)。6.2 建立完整、有效的質(zhì)量管理制度，建立健全崗位責(zé)任制，對工程進(jìn)行全過程監(jiān)控，確保各工序的施工質(zhì)量。6.3 原材料、錨具及其組件進(jìn)場應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)要求進(jìn)行檢驗(yàn)和入庫保管。6.4 切實(shí)執(zhí)行三級質(zhì)量檢查制度，班組自檢、互檢與專職質(zhì)檢員檢查相結(jié)合，并做好“三檢”記錄。6.5 錨索制作中應(yīng)對下料長度、隔離架位置、鋼管支撐、錨墊板位置、螺旋筋位置、索體編號、標(biāo)示牌等進(jìn)行重點(diǎn)控制；錨索吊裝保證索體結(jié)構(gòu)不受損傷；錨索的拉程序、單根鋼絞線預(yù)緊力控制、整束拉加載分級、穩(wěn)壓時(shí)間、加載及卸載速率、拉實(shí)測伸長值下理論伸長值的偏差、鎖定荷載等應(yīng)符合規(guī)要求；灌漿應(yīng)飽滿、密實(shí)。6.6 預(yù)應(yīng)力錨索施工過程中，做好