分离立交箱梁预应力张拉施工方案(DOC)

分离立交箱梁预应力张拉施工方案

一.编制依据

1.3 《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63-2007

1.4《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 1.5《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86 1.6《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011

1.7《公路工程质量检验评定标准》第一册（土建工程）JTG F80/1-2004 1.8《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95 1.9《公路土工试验规程》JTG E40-2007 1.10《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 1.11《公路勘测规范》JTG C10-2007

1.12《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95

1.13《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 166-2008 1.14《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130-2011 1.15《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003

1.16《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370-2007 1.17《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》JT/T529-2004 1.18《建筑结构荷载规范 》GB50009-2012 1.19《钢结构设计规范》GB50017-2011

1.20业主及监理下发的相关文件、作业指导等 二.工程概况

2.2工程规模及主要技术标准 2.2.1桥梁规模及组成

桥梁面积为2530.75平米，双向四车道，单幅宽度12.25m（不含护栏），桥梁全长198.06m,其中耳背墙两端各3.53m长。

分离立交桥跨径布置一览表

线名 分离立交 起止桩号 跨径布置（米） 桥长（米） 191.00 K103+042.47～左幅：（2×30）+（34+37+30+30） K103+240.53 2.2.2主要技术标准

右幅：（2×30）+（30+34+37+30） （1）计算行车速度：120km/h。

（2）平面线形设计：桥梁工程范围处于直线段内。 （3）桥梁纵坡：东、西侧纵坡-0.642％。 （4）桥面横坡：横坡1.401％～2.063％。 （5）设计荷载：公路-Ⅰ级。

（6）桥面宽度：按双向四车道设计，桥梁宽度13.25m，桥面净宽为2×12.25m。桥梁外侧采用SA级墙式防撞护栏，内侧采用SAm级墙式防撞护栏，宽0.5m。

（7）桥下通车设计标准：＞5m。 （8）设计洪水频率：百年一遇。

（9）地震烈度：设计烈度6°，按7°设防。

三、施工部署 3.1 主要材料准备

预应力体系：预应力钢筋采用d=15.2mm高强度低松弛钢绞线(II级)，松弛系数为0.3，标准强度为fpk=1860MPa，弹性模量为Ep=195000MPa。（按照混凝土结构设计规范GB50010-2010第4.2.4表选取。）

预应力管道：波纹管采用管径90mm的塑料波纹管，管道摩阻系数U=0.14,偏差系数K=0.0015；一端锚具变形引起的钢束回缩量为6mm，预应力压浆采用真空压浆技术。

锚具：本工程预应力采用的锚具，应符合交通行业标准JT/T3291-1997《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器规格系列》要求的产品。

钢板采用符合GB700-98规定的Q235钢板。

张拉机具应与锚夹具配套使用，千斤顶与压力表应配套校验，以确保张拉力与压力表读数之间的关系曲线，压力精度不低于1.0级；校验千斤顶用的试验机或测力计的精度不得低于±2%。张拉机具应经常维护、定期校验。张拉机具长期未使用时，使用前必须全面校验。校验一般为：使用超过六个月或300次应重新校验；在使用过程中出现异常现象或检修以后应重新校验；弹簧测力计校验不宜超过2个月。

3.2 人员组织机构

为保证现浇箱梁张拉施工质量和进度，我项目部成立了施工领导组：

项目负责人：张晓华 对工程总体负责，全面负责工程日常管理工作

技术负责人：马晓光 负责技术管理工作

施工负责人：李玉刚 负责施工组织、管理及协调工作 质量负责人：李建国 负责箱梁施工质量检测、及材料试验工作

材料负责人：刘恒远 负责材料供应工作

安全负责人：夏可观 负责全面安全生产工作 3.3 施工准备

为保证张拉千斤顶和测力计的精度，我们对千斤顶和测力计进行了标定，经检测千斤顶精度满足规范要求。为保证锚具的质量，对锚具进行了见证试验，经检测锚具各项指标均满足规范要求。选择经验丰富的持操作证的张拉专业人员操作施工，张拉前对施工人员进行培训、指导。

施工前请有资质的质量检测部门进行孔道摩阻力测试，根据测设的摩阻力系数计算理论伸长值及千斤顶对应数值。 四、施工方法

施工工艺流程：混凝土养生达到设计要求强度 ——安装工作锚环——安装工作锚夹片——安装限位板——安装千斤顶——安装工具锚——安装工具锚夹片——张拉到初始应力——张拉到控制应力（超张拉应力）——持荷5分钟锚固——卸工具夹片和锚具、卸千斤顶——孔道灌浆——封端混凝土

4.1、锚具安装

安放锚具时，为保证每一束钢绞线都能穿在锚具对应的相同孔道，可以在安装前将两个锚具对放在一起，把相同孔道进行编号，安装时，可以抽动单束钢绞线，两端的工作人员用对讲机进行联系，将该束钢绞线穿入相同编号的孔道。严禁同一束钢绞线在两端锚具中对应不同的孔道，以免在张拉时发生扭绞、断裂。安装夹片时注意将夹片和锚杯清理干净，不能有泥沙等杂物，以免影响锚具的锚固性能。

夹片注意要安装对称，外端平齐。钢绞线外伸部分要保持干净，穿入工作锚时要保证钢束顺直，工作锚必须准确放在锚垫板的定位槽内，并与孔道对中，夹片之间缝隙要均匀，外露长度要一致并用铁管撞严。

4.2、千斤顶安装

安装千斤顶时，油管要顺畅不得扭结成团，千斤顶就位后，安装工具锚，钢束穿入工具锚环后，位置要与工作锚的位置一一对应，不得交叉纽结，千斤顶不要完全回缩，应预留1～2cm以便拆卸工具夹片，为使工具锚能顺利退下，根据近几年施工经验，在工具锚的夹片光滑面粘贴塑料胶布或涂抹润滑剂，工具夹片安装好要用铁管撞严，另外要注意工具夹片重复使用次数一般不宜超过10次。由于本工程使用的是开封生产的YDC-3500型千斤顶，重量较大，为方便施工，施工前先焊制工作架，用导链将千斤顶吊起。施工时注意时刻关注工作架的稳定性，尤其是在安装千斤顶就位时，防止架子失效，千斤顶坠落，发生事故。

一套张拉设备包括千斤顶和油表，要在张拉前进行配套标定。本工程总计使用2套张拉设备，委托山东省青岛市航运二公司检定测试所进行标定，并出具检测报告，张拉施工时根据标定结果求出设计张拉力对应的油表读数。标定后用红色油漆在配套千斤顶和油泵上标注A、B等标志符号，以保证在使用过程中要严格按照配套使用，不得随意更换，保证张拉数据的准确性。

4.3、张拉

混凝土强度达到设计强度的90%后且混凝土龄期不小于7天，方可进行预应力张拉。箱梁中钢束均采用两端张拉，且应在纵桥向对称均匀张拉，预应力钢绞线张拉锚下控制应力为σcon=0.72fpk=1339.2MPa。因为钢绞线伸长值超过千斤顶的行程范围，所以要对千斤顶进行倒两次顶，分别在张拉应力40%和80%的时候进行倒顶。

张拉程序为：0——应力15%σcon——应力30%σcon——应力40%σcon——应力50%σcon —应力80%σcon—100％σcon（持荷5分钟锚固）。

预应力张拉采用张拉应力和张拉伸长值的双控方法控制，以张拉应力控制为主，以钢束实际伸长值进行校核。首先张拉至初始应力（0.15σcon），量测千斤顶活塞的伸长量和工具锚夹片的回缩值。最后张拉至控制应力再次量测千斤顶活塞的伸长量和工具锚夹片的回缩值。两次千斤顶活塞伸长量之差扣除工具锚夹片的回缩值即为钢铰线张拉伸长值。钢铰线实际伸长值与理论伸长值的差值控制在±6%以内，超过6%时暂停张拉，查明原因采取措施予以调整，方可继续张拉。

张拉完成后继续持荷5min，进行锚固，退出千斤顶，检查滑移、断丝情况。锚固完毕并经检验合格后用砂轮机切割端头多余的钢铰线，钢铰线锚固后的外露长度不小于3cm。

4.4、孔道压浆

预应力筋张拉完后，孔道应尽早压浆，应在48h内完成。压浆前，应对孔道进行清洁处理。塑料波纹管孔道必要时进行冲洗以清除有害材料；对孔道内可能发生的油污等，可采用已知对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液，用水稀释后进行冲洗。冲洗后，应使用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水吹出。应对压浆设备进行清洗，清洗后的设备内不应有残渣和积水。

孔道灌浆采用厦门纳兴科技有限公司的XN-Y压浆料，孔道灌浆配合比：压浆料：水泥：水:=150：1350：420；水胶比为0.28；将压浆料和水按照试验室提供的配比倒入搅拌机搅拌均匀，压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入。同一管道压浆应连续进行，一次完成。压浆应缓慢、均匀的进行，不得中断，并应将所有最高点的排气孔依次一一打开和关闭，使孔道内排气通畅。浆液自拌制完成至压入孔道的延续时间不宜超过40min，且在使用前和压注过程中应连续搅拌，对因延迟使用所致流动度降低的水泥浆，不得通过额外加水增加其流动度。压浆的充盈度应达到孔道另一端饱满且排气孔排出与规定流动度相同的水泥浆为止，关闭出浆口后，宜保持一个不小于0.5MPa的稳压期，该稳压期的保持时间为5min。对超长孔道，最大压力不宜超过1.0MPa。采用真空辅助压浆工艺时，在压浆前应对孔道进行抽真空，真空度宜稳定在-0.06~-0.10MPa范围内。真空度稳定后，应立即开启孔道压浆端的阀门，同时启动压浆泵进行连续压浆。压浆时，每一工作班应制作不少于3组尺寸为40mm*40mm*160mm

的试件，标准养护28d，进行抗压强度和抗折强度试验，作为质量评定的依据。

4.5、封锚

封锚前把锚端锚具周围清洗干净，把梁端混凝土凿毛处理。设置钢筋网浇筑封锚混凝土，混凝土浇筑后包裹洒水保湿养生7天。 五、张拉计算书 (1)、计算公式

预应力钢束采用260级公称直径d=15.2mm低松驰预应力钢绞线,钢绞线束孔采用金属波纹管,采用钢绞线标准强度Ryb=1860Mpa,张拉控制应力为P=0.72Ryb=1339.2Mpa, 其回弹模量E=196000Mpa，截面面积应力筋理论伸长值△L（mm）计算按

△ L=Pp*L/A*E计算

其中：Pp：预应力筋平均张拉力（N）；

L：预应力筋长度（mm）；

A：预应力钢绞线截面积（mm2）；A=140mm2 E：预应力钢绞线弹性模量（N/mm2） 其平均张拉力计算按：

Pp=P*[1-e（K*X+U*θ）]/（kx+uθ）

P：张拉端张拉力（N）

X：从张拉端到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：孔道每米局部偏差以摩擦的影响系数值;k=0.0015 U：预应力筋与孔道壁的摩擦系数;u=0.14 P=σ×A×n×b （N)

σ:预应力钢材张拉控制力（Mpa) n:同时张拉预应力钢筋根数 A：同时张拉预应力钢筋截面积 b：超张拉系数，不超张拉取1.0 P=1339.2×140×15×1=2812320 N

终点应力Pz=2Pp（平均应力）-Pq（起点应力） （详见附表）

六、张拉过程中的张拉力及油表控制

对每束预应力筋的张拉程序如下:

张拉程序为：0——应力15%σcon——应力30%σcon——应力40%σcon——应力50%σcon ——应力80%σcon—100％σcon（持荷5分钟锚固）

张拉阶段 压力表号 05 06 07 初始应力0.15?k 张拉应力 （KN） 339.89 339.89 339.89 油表读数 （MPa） 3.22 4.22 3.73 0.3?k 张拉应力 （KN） 679.78 679.78 679.78 油表读数 （MPa） 7.30 8.30 7.81 0.4?k 张拉应力 （KN） 906.37 906.37 906.37 油表读数 （MPa） 10.02 11.02 10.53 08 张拉阶段 压力表号 05 06 07 08 339.89 0.5?k 张拉应力 （KN） 1132.97 1132.97 1132.97 1132.97 4.05 679.78 0.8?k 张拉应力 （KN） 1812.74 1812.74 1812.74 1812.74 8.13 906.37 10.85 控制应力?k 张拉应力 （KN） 2812.32 2812.32 2812.32 2812.32 油表读数 （MPa） 32.89 33.89 33.40 33.72 油表读数 （MPa） 12.74 13.74 13.25 13.57 油表读数 （MPa） 20.89 21.89 21.40 21.72 顶1 05号表 Y=0.012X-0.86 06号表 Y=0.012X+0.14 顶2 07号表 Y=0.012X-0.35 08号表 Y=0.012 X-0.03

七：安全环保措施

1；张拉施工现场的周围应有明显警告标志，严禁非工作人员进入，箱梁两端设有安全防护措施，张拉千斤顶对面严禁站人，以防意外。

2；张拉操作人员，由熟悉本专业的人员参加，或经培训合格后方准上岗，并有技术熟练的人员负责指挥，锚固后，严禁摸、踏、踩、撞击钢绞线或夹片以免滑丝。

3；工具锚：工具锚的夹片要分别存放使用。

4；拆卸油管时，先放松管内油压，以免油压大，喷出伤人。 5；当千斤顶需支垫时要用三角形铁片支垫牢固，以防支垫不稳倾斜伤人。

6；张拉时要如实及时地填写张拉记录，报监理工程师审查签字。 7：从开始张拉到孔道压浆完毕的过程中，不得敲击锚具、钢绞线和碰撞张拉设备。张拉过程中发现张拉设备运转声音异常，应立即停机检查维修。

8：压浆人员必须站在锚具两侧操作，严禁正对锚具，也不得踩踏高压油管。

9：压浆设备由专人管理，电闸箱应符合技术要求，电源线在使用前应进行测试，不得违章作业，作业完毕后必须将总电源切断，所有电器设备应遮盖，严格遵守施工现场的用电制度。

10：施工过程中防止工具或机具从高空坠落伤人。

3；工具锚：工具锚的夹片要分别存放使用。

4；拆卸油管时，先放松管内油压，以免油压大，喷出伤人。 5；当千斤顶需支垫时要用三角形铁片支垫牢固，以防支垫不稳倾斜伤人。

6；张拉时要如实及时地填写张拉记录，报监理工程师审查签字。 7：从开始张拉到孔道压浆完毕的过程中，不得敲击锚具、钢绞线和碰撞张拉设备。张拉过程中发现张拉设备运转声音异常，应立即停机检查维修。

8：压浆人员必须站在锚具两侧操作，严禁正对锚具，也不得踩踏高压油管。

9：压浆设备由专人管理，电闸箱应符合技术要求，电源线在使用前应进行测试，不得违章作业，作业完毕后必须将总电源切断，所有电器设备应遮盖，严格遵守施工现场的用电制度。

10：施工过程中防止工具或机具从高空坠落伤人。

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