懸灌箱梁三向預應力張拉壓漿施工技術

懸灌箱梁三向預應力筋張拉壓漿施工技術中國鐵道部第十十二局集團團第二工程程有限公司司張衛(wèi)霞【內(nèi)容摘要】本文主要要根根據(jù)樵嶺嶺前大大橋三向向預應應力筋張張拉壓壓漿的實實踐經(jīng)經(jīng)驗，介介紹張張拉壓漿漿的施施工技術術及問問題處理理?！娟P鍵詞】懸灌三向預應應力張拉壓漿概述樵嶺前大橋位于于于魯中山山區(qū)北北部，橋橋兩端端均為山山坡，地地形起伏伏很大大，地面面標高高在313～460米，橋面面至至最低地地面處處約為85米，上部部構構造為75＋135＋135++775米四孔連連續(xù)續(xù)剛構，箱箱梁梁采用單單箱單單室結構構，施施工方案案采用用掛籃分分段懸懸澆，預預應力力為三向向預應應力體系系。縱縱向預應應力束束采用23－Ф15.224鋼絞線，相相相應錨具具采OVM1155-23型群錨，底底底板縱向向預應應力束采采用19－Ф15.224鋼絞線，相相相應錨具具采用用OVM1155-19型群錨，采采采用兩端端張拉拉方式，沿沿箱箱梁軸線線兩側側交叉進進行，根根據(jù)每根根鋼絞絞線張拉拉噸位位13.7755t千斤頂選選用YCL--222型；箱梁梁豎豎向預應應力及及橫隔板板內(nèi)預預應力采采用冷冷拉Ⅳ級32精軋螺紋紋鋼鋼，錨具具采用用YGM型，根據(jù)據(jù)張張拉噸位54t千斤頂選選用YG70型。樵嶺前大橋采用用用掛籃懸懸灌施施工，施施工過過程中，梁梁體體重量，掛掛籃籃重量及及施工工中的動動荷載載主要由由頂板板縱向預預應力力束、頂頂板橫橫向束及及豎向向預應力力筋張張拉后對對砼施施加三向向應力力而承擔擔，進進入運營營階段段后，則則梁整整個應力力體系系發(fā)生變變化，梁梁部重量量及車車輛對橋橋的動動力荷載載對結結構體所所產(chǎn)生生的拉應應力主主要由頂頂板縱縱向預應應力束束、底板板縱向向束預應應力束束、橫向向預應應力束、豎豎向向預應力力筋承承擔，避避免砼砼受拉破破斷。因因此，所所有預預應力張張拉的的成敗，壓壓漿漿的飽滿滿程度度對橋梁梁的施施工階段段和運運營階段段中的的安全起起著不不可估量量的作作用。筆筆者作作為現(xiàn)場場施工工技術員員將該該橋張拉拉與壓壓漿的施施工方方案及問問題處處理作一一簡介介。預應力筋張拉不同預應力筋采采采用不同同千斤斤頂，則則張拉拉工藝也也不盡盡相同，現(xiàn)現(xiàn)列列表比較較（見見表1）表1錨具類別，千斤頂工型號號號藝張拉階段23-Ф15...24鋼絞線OVM15-2223群錨19-Ф15...24鋼絞線OVM15-1119群錨YCL-52000型千斤頂頂2-Ф15.2224鋼絞線OVM13-222扁錨YCL-22型型型千斤頂頂Ⅳ級精軋螺紋鋼鋼鋼YGM型錨具（大大大螺帽）YG-70型千千千斤頂張拉前準備工作作作1、清理錨墊板板板及鋼絞線線表面灰漿漿，浮浮銹，疏疏通壓壓漿孔；；安裝工作錨；3、裝夾片，用用用內(nèi)徑大于于15.2244mm的鋼管輕輕擊擊，使夾夾片整整齊進入入錨具具錐孔。1、清理錨墊板板板及鋼絞線線表表面灰漿漿，浮浮銹，疏疏通壓壓漿孔；；2、安裝工作錨錨錨；3、裝夾片，用用用內(nèi)徑大于于12.99mmm的鋼管輕輕擊擊，使夾夾片整整齊進入入錨具具錐孔。1、清除精軋螺螺螺紋鋼及錨錨墊墊板上的的灰漿漿；2、將螺帽出氣氣氣口朝下豎豎擰擰在精軋軋螺紋紋鋼上。千斤頂就位1、安裝限位板板板（三件套套）；；2、千斤頂就位位位；3、安裝工具錨錨錨、夾片、涂涂抹黃油。1、安裝限位板板板；2、千斤頂就位位位。1、放在擰螺母母母用套筒；；2、放上鐵板凳凳凳；3、安放千斤頂頂頂；4、擰緊穿心桿桿桿；5、擰緊穿心桿桿桿的螺母。張拉1、開動油泵，千千千斤頂工工作，開開始張拉拉；2、張拉到1000％δk、20％δk、90％δk、100%δk、105%δk，持荷5min，回油到5Mpa；3、在每個應力力力狀態(tài)下量量測測伸長量量。1、開動油泵，千千千斤頂工工作，開開始張拉拉；2、張拉到1000％δk、20％δk、90％δk、100%δk、105%δk，持荷5min，回油到5Mpa；3、在每個應力力力狀態(tài)下量量測測伸長量量。1、開動油泵，千千千斤頂工工作，開開始張拉拉；2、張拉到1000％δk、20％δk、90％δk、100%δk、105%δk，持荷5min，回油到5Mpa；3、在每個應力力力狀態(tài)下量量測測伸長量量。錨固1、張拉油缸油油油壓緩慢回回零零，夾片片自錨錨；2、回油缸進油油油，千斤頂頂活活塞回程程；3、移走張拉設設設備。1、張拉油缸油油油壓緩慢回回零零，夾片片自錨錨；2、回油缸進油油油，千斤頂頂活活塞回程程；3、移走張拉設設設備。1、擰緊大螺帽帽帽使之緊貼貼墊墊板；2、將張拉油缸缸缸油壓緩慢慢回回零；3、回油缸進油油油，千斤頂頂活活塞桿回回程，擰擰下穿心心桿；；4、卸下千斤頂頂頂。2.1從表中可可可看出縱縱向預預應力束束張拉拉工序多多、復復雜、是是所有有預應力力張拉拉中的重重點、難難點，并并且最最易出問問題?，F(xiàn)現(xiàn)將其整整個張張拉要點點逐一一說明。2.1.1張拉拉拉之前必必須做做好如下下檢查查：⑴千斤頂前后是是是否裝對，不不得裝反。⑵油壓表與千斤斤斤頂是否配配套套。⑶不同千斤頂進進進油回油管管接接法不同同，檢檢查進油油、回回油管是是否上上對。⑷工作錨具是否否否落入槽口口，周周圍是否否與錨錨墊板密密貼，不不能造成成對錨錨墊板側側壓力力發(fā)生事事故。⑸工作夾片、工工工具夾片是是否否平齊，有有無無松動、夾夾片片幾個瓣瓣間要要保證均均勻，不不得有大大有小小，造成成張拉拉時夾片片受力力不均勻勻而滑滑絲。⑹露至在外的鋼鋼鋼絞線要用用粉粉筆做好好標記記，以便便張拉拉過程中中檢查查是否有有滑絲絲、斷絲絲現(xiàn)象象發(fā)生。⑺檢查油泵車液液液壓油是否否足足夠。⑻檢查油泵車是是是否通上電電源源。⑼檢查油泵司機機機和量測人人員員是否到到齊，張張拉頂板板束時時測量人人員安安全帶是是否已已系好。⑽檢查量測用的的的尺子是否否準準備好。⑾砼試塊強度是是是否已達40Mppa以上。當以上幾點都做做做到萬無無一失失，即可可開始始張拉。2.1.2張拉拉拉次數(shù)的的確定定因本橋縱向鋼絞絞絞線的理理論伸伸長量8.8--881.77cmm大小不等等，部部分鋼絞絞線理理論伸長長量遠遠遠超過過兩端端千斤頂頂?shù)墓Q行程程之和和，所以以出現(xiàn)現(xiàn)二次張張拉或或三次張張拉，這這就需要要確定定張拉次次數(shù)。二二次張拉拉的以以張拉到50％δk為第一次次，第第二次張張拉到到設計應應力值值；三次次張拉拉的以張張拉到到50％δk為第一次次，張張拉到70δk為第二次次，第第三次張張拉到到設計應應力值值。2.1.3張拉拉拉過程控控制張拉過程中，即即即送油回回油兩兩個過程程以穩(wěn)穩(wěn)、慢為為要訣訣，且兩兩個張張拉端要要通過過對講機機報話話，同步步送油油、回油油，隨隨時觀測測，確確保同一一束鋼鋼絞線兩兩端油油缸活塞塞的伸伸出值大大小不不會懸殊殊過大大，以免免造成成一端活活塞滿滿程全部部伸出出，另一一端伸伸出量微微小，至至最后張張拉力力未達到到設計計要求，而而一一端活塞塞滿程程無法再再拉導導致二次次張拉拉，或者者張拉拉力已達達設計計要求而而因另另一端活活塞伸伸出量太太小，回回油時夾夾片不不能自動動退出出而需費費很大大人力工工作才才能退出出。另外特別注意：：：張拉到到初始始應力10％δk時要檢查查工工具夾片片有無無松動，有有松松動的要要打緊緊，將固固定千千斤頂?shù)牡牡规滄溔克伤傻?，確確保千斤斤頂在在自由狀狀態(tài)下下工作。2.1.4伸長長長值的測測量及及預應力力束伸伸長量的的計算算。2.1.4.111每種應力力下下都按下下法測測量測量尺一端頂在在在千斤頂頂端頭頭，測量量張拉拉缸活塞塞伸出出的長度度，每每次量時時都要要測量到到同一一點處，以以免免測量尺尺寸失失實。下下面列列測量內(nèi)內(nèi)容表表（表2）表2類別別別張拉量量測測次數(shù)內(nèi)容一次張拉到位的的的二次張拉到位的的的三次張拉到位的的的第一次張拉量測初始應力1110％δk、20％δk、90％δk、100％δk、105％δk、5MPa時對應活活塞塞伸出長長度。量測初始應力1110％δk、20％δk、50％δk時對應活活塞塞伸出長長度。量測初始應力1110％δk、20％δk、50％δk時對應活活塞塞伸出長長度。第二次張拉量測50％δkk、90％δk、100％δk、105％δk、5MPa時對應活活塞塞伸出長長度。量測初始應力5550％δk、70％δk時對應活活塞塞伸出長長度。第三次張拉量測初始應力7770％δk、90％δk、100％δk、105％δk、5MPa時對應活活塞塞伸出長長度。2.1.4.222實測伸長長量量的計算算⑴一次張拉到位位位的實測伸伸長長量計算算公式式：△L=（Lδkk-L10%δkk）+（L20%δk-L10%δk）其中：L10%%%δk、L20%δk、Lδk分別表示示初初始應力10％δk、20％δk、δk的實測伸伸長長值。⑵二次張拉到位位位的實測伸伸長長量計算算公式式：△L=（L500％δk1-L10%%δk）+（L20%δk-L10%δk）+（Lδk-L50%δk2）其中：L10%%%δk、L20%δk、L50%δk1分別表表示示第一次次張拉拉10％δk、20％δk、50％δk的實測伸伸長長值，L50%δk2、Lδk分別表示示第第二次張張拉50％δk、δk時的實測測伸伸長量。⑶三次張拉到位位位的實測伸伸長長量計算算公式式：△L=（L500％δk1-L10%%δk）+（L20%δk-L10%δk）+（L70％δk2-L50%δk2）＋（Lδk-L70%δk3）其中：L10%%%δk、L20%δk、L50%δk1分別表表示示第一次次張拉拉10％δk、20％δk、50％δk的實測伸伸長長值，L50%δk2、L70％δk2分別表表示示第二次次張拉拉50％δk、70％δk時的實測測伸伸長值，L70%δk3、Lδk分別表示示第第三次張張拉70％δk、δk時的實測測伸伸長值。2.1.5鋼絞絞絞線滑絲絲、斷斷絲的處處理2.1.5.111若鋼絞線線滑滑絲的根根數(shù)多多，則必必須將將所有夾夾片退退掉，檢檢查夾夾片，將將損壞壞的夾片片換成成新夾片片，將將工作錨錨錐孔孔再次除除銹，重重新安裝裝好夾夾片，YCL--5520千斤頂對對稱稱張拉；；若鋼鋼絞線滑滑絲根根數(shù)少但但仍超超出規(guī)范范要求求，則可可以將將滑絲的的鋼絞絞線按編編號退退掉夾片片，換換新夾片片用YCL--222前置式千千斤斤頂單根根對稱稱張拉。在此存在退夾片片片的技巧巧，方方法不得得當，則則夾片很很難退退下，且且易傷傷人發(fā)生生事故故。必須須做到到一端卸卸荷退退夾片，另另一一端YCL--5520千斤頂仍仍安安裝在位位，并并用倒鏈鏈拉住住。卸荷荷退夾夾片主要要用YCL--222前置式千千斤斤頂，首首先將將卸荷座座、限限位板依依次安安裝上，油油缸缸活塞先先空走走一段行行程，然然后千斤斤頂頂頂住限位位板送送油，當當張拉拉力稍大大于工工作夾片片對鋼鋼絞線的的夾著著力，則則工作作夾片松松動，用用釬子從從卸荷荷座的缺缺口將將夾片挑挑出，回回油，一一個夾夾片即退退下。一一端夾片片退完完后，再再用同同樣方法法退另另一端夾夾片。2.1.5.222若發(fā)生斷斷絲絲超過規(guī)規(guī)范要要求則必必須將將夾片全全部退退掉，鋼鋼絞線線抽出檢檢查，將將損傷大大的和和斷絲的的鋼絞絞線換掉掉，重重新穿束束張拉拉。2.1.6實測測測伸長量量偏小小問題處處理張拉應力達δkkk時利用公公式式計算實實測伸伸長量。⑴當△L理論－－△L實實測＞6％△L理論且△L理論－△L實測差值不不很很大時，可可采采取下面面方法法解決：：關掉掉油泵車車電源源，將頂頂壓缸缸的進油油管截截止閥、節(jié)節(jié)油油閥打開開，使使油壓為為零，回回油管的的閥門門仍處于于打開開狀態(tài)，則則工工作夾片片自錨錨，最少少兩個個小時后后再重重新打開開電源源，將進進油管管的截止止閥，節(jié)節(jié)油閥擰擰緊送送油，當當張拉拉倒50％δk時量測活活塞塞伸出長長度，張張拉到100％δk時再測量量活活塞伸出出長度度。則該該束鋼鋼絞線最最終伸伸長量＝△L實測＋Lδk－L50％δk，其中△L實測表示示原原實測伸伸長量量，L50％δk、Lδk分別表示示補補張拉δk、50％δk對應的活活塞塞伸出長長度。⑵如果△L理論論－△L實測差值較大大大，則要分分析析原因，千千斤斤頂和油油壓表表最好校校核一一次，有有可能能油壓表表不能能真實反反映張張拉力。2.2頂板橫向向向束為一一端張張拉，2－Ф12.9的鋼絞線線采采用YCL--222前置式千千斤斤頂，因因其每每束只有有兩根根鋼絞線線且每每次單根根張拉拉，所以以操作作起來快快捷，但但要特別別注意意進油、回回油油管與YCL--5520型千斤頂頂位位置不同同不得得接錯。2.3豎向精軋軋軋螺紋鋼鋼采用用YG70千斤頂張張拉拉，為加加快擰擰大螺帽帽速度度且能擰擰到位位，保證證張拉拉力滿足足設計計要求，可可以以加工一一頂面面留孔的的小鐵鐵板凳，千千斤斤頂直接接頂在在小板凳凳上面面，再加加工一一套筒套套在精精軋螺紋紋鋼上上，并且且放在在小板凳凳下面面，筒壁壁加焊焊把手，擰擰螺螺帽時只只須擰擰動把手手，螺螺帽就可可輕而而易舉到到位（見見剖面圖1）。不過過因因設置板板凳、套套筒，以以致精精軋螺紋紋鋼端端頭偏短短，則則每次張張拉都都必須用用聯(lián)接接器接一一節(jié)精精軋螺紋紋鋼來來輔助張張拉，且且因聯(lián)接接器、板板凳影響響，伸伸長量偏偏大，需需減掉一一常數(shù)數(shù)才是真真正的的實測伸伸長量量。3.預應力管道道壓壓漿3.1封錨張拉完畢，用手手手提切割割機切切掉多余余鋼絞絞線并封封錨。封封錨最好好用快快硬硫鋁鋁酸鹽鹽水泥并并摻少少量促硬硬劑封封密實，外外面面不得留留有鋼鋼絞線頭頭，否否則壓漿漿時會會沿著鋼鋼絞線線縫隙秘秘水，造造成所壓壓入的的水泥漿漿水分分散失量量大，強強度降低低?？炜煊擦蜾X鋁酸鹽鹽水泥強強度上上得快，3個小時后后，即即可進行行管道道壓漿。3.2壓漿前的的的準備工工作⑴張拉、壓漿前前前要通孔，使使各預應力管管道暢通。通通孔有兩種方方法，一種是是通氣，一種種是通水。為為壓漿方便豎豎向束在安裝裝時上下都要要焊接壓漿嘴嘴，壓漿時可可下面壓漿上上面排氣，保保證壓漿飽滿滿。⑵將壓漿泵、攪攪攪拌機用清清水水沖洗防防止堵堵管，攪攪拌機機下漿口口上設設濾網(wǎng)。⑶準備剛出廠的的的水泥。⑷縱向束壓漿，在在在壓漿管管和排排氣管處處各設設置一閥閥門，可可隨時控控制壓壓漿量，不不浪浪費水泥泥。3.3壓漿3.3.1壓漿漿漿應緩慢慢、均均勻地進進行，比比較集中中和鄰鄰近的孔孔道，應應盡先連連續(xù)壓壓漿完成成，以以免串孔孔水泥泥漿凝固固堵塞塞，無法法壓漿漿，不能能連續(xù)續(xù)壓漿時時，要要將后壓壓漿孔孔道用高高壓水水沖洗通通暢。3.3.2每次次次壓漿，試試驗驗員都要要做稠稠度試驗驗及試試塊，確確保水水泥漿質質量，并并記載水水泥用用量。3.3.3壓漿漿漿時當出出漿孔孔滿管出出濃漿漿，則關關閉閥閥門，完完成一一束。3.3.4為保保保證預應應力管管道內(nèi)壓壓滿漿漿，縱向向束間間隔半小小時要要進行二二次壓壓漿，且且在縱縱向束最最高部部位預留留檢查查孔進行行檢查查，不滿滿要進進行灌漿漿；豎豎向、橫橫向束束在壓漿漿幾個個小時后后從出出漿管灌灌漿。3.3.5壓完完完漿后用用清水水將壓漿漿泵，攪攪拌機沖沖洗干干凈以備備下次次用。4．注意事項⑴張拉時千斤頂頂頂?shù)暮蠓胶秃蜕仙戏蕉疾徊坏糜杏腥?。⑵預應力筋從入入入場到張拉拉完完畢都不不得受受損傷，特特別別是不能能電焊焊打火，下下料料只能采采用砂砂輪切割割機。⑶穿鋼絞線前必必必須編束、梳梳理順直，防防止互相纏繞繞。⑷錨夾具進場時時時，分批外外觀觀檢查，不不得得有裂紋紋傷痕痕，銹蝕蝕。⑸工作夾片，工工工具夾片內(nèi)內(nèi)側側不得有有木屑屑等臟物物，工工具夾片片涂黃黃油時內(nèi)內(nèi)側不不得粘黃黃油以以防滑絲絲。⑹壓漿方向必須須須是由低處處向向高處。⑺冬季期施工壓壓壓漿前要采采取取保溫措措施，生生爐火或或煤矸矸石爐以以保證證壓漿過過程中中及壓漿漿后48小時內(nèi)，結結結構砼溫溫度不不低于＋5℃，防止水水泥泥漿在水水化熱熱未放出出之前前已結冰冰影響響強度。標題、單位、姓姓姓名、內(nèi)內(nèi)容摘摘要、關關鍵詞詞英文翻翻譯Hangtooosppriinklletonooteabeaamthrreeediireectiionnsppreeparreinreespoonssettotheeddinttrreinnfoorciinggba