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墩顶负弯矩张拉施工工艺及施工方法一、 编制依据1、垄茶高速公路第三合同段设计图纸。2 、现行公路工程施工规范、施工技术规程、质量评定标准与验收办法。3 、现场调查资料。二、 工程概况本合同段 K11+655.5 黄泥塘分离式立交桥上部结构 725m+540m 后张法预应力混凝土 T 梁连续结构。三、 施工准备情况1、施工材料预应力钢筋采用 215.2 高强度低松弛钢绞线,抗拉强度标准值fpk=1860MPa,钢绞线出厂时附有质量证明书,并在每卷上挂有标牌,进场时进行检查:a、外观检查,其表面不得有裂纹、机械损伤、油渍等。b、力学性能试验,从每批钢绞线中任抽取 5%卷(不少于 3 卷)的钢绞线,各取一个试样进行拉伸试验,取用合格品。c、钢绞线进场存放时应防止雨淋,钢绞线原包装都有防潮措施,如包装损坏而裸露,则应用塑料布盖好。预应力锚具出厂时附有质量证明书,使用前应进行外观及尺寸检查,并抽取进行硬度试验。使用过程中应检查夹片有无裂纹及齿形有无异样,不合格品不得使用。锚具应存放于干燥房间的包装箱内。金属波纹管进场时,应进行外观检查,表面无油污、无孔洞及无折皱,咬口无开裂、无脱扣等才算合格;本项目采用金属波纹管,内径为 5.5cm,波纹管要核实内径后,方可进场。2、机械准备情况(1)油泵采用 ZB4-500 型 2 台,千斤顶采用 YCW100B 型 2 个.(2)BJB-3 灌浆泵 1 台,NPX100 灰浆搅拌机 1 台。(3)其它设备:大砂轮切割机 1 台,小砂轮切割机 2 台,11KW 电焊机 2台等。(4)准备相关手工工具 2 套。张拉设备应定期进行标定,一个千斤顶只允许对应一个压力表,不允许随意使用压力表,而且压力表必须定期进行标定,当出现以下情况之一必须标定: 修理千斤顶积油泵之后; 改变千斤顶积油泵的组合时; 计算值与实测值两者相差悬殊时(大于+6%) ; 长期中断作业,重新开始张拉时(使用半年或张拉 200 片梁体) ;(5)预应力张拉前先对张拉机具进行标定和配套检验,确定张拉力与压力表之间关系曲线,使用时根据曲线确定油压表的读数。3、人员组织情况施工主要成员一览表 序号 姓 名 岗 位 主要职责1 莫 正 施工负责人 对施工工作做全面的计划及安排2 夏立科 技术负责人 制定技术措施,监督施工质量3 罗 辉 质检负责人 监督现场施工,收集整理资料4 凌国先 机械调度负责人 负责现场的机械调配5 邓 亮 物资供应负责人 材料的供应与管理6 刘新云 试验室主任 现场材料检测7 李进军 安全负责人 现场施工安全8 任 鹏 现场施工负责人 现场施工管理施工人员一览表工种 人数 工作内容技术人员 2 负责张拉的技术工作及内业资料编写张拉工 5 负责张拉及注浆杂工 5 负责现场管理人员交代的非技术性工作4、计划工期本合同段 K11+655.5 黄泥塘分离式立交桥桥面负弯矩张拉施工工期为:2011.3.112011.5.30。四、 施工方案1、施工工艺流程清孔穿束安装锚垫板、夹片、限位板安装千斤顶、工具锚垫板、夹片负弯矩钢绞线张拉孔道压浆。2、下料(1) 用型钢做成框架把成卷的钢绞线夹紧,找出钢绞线的内圈线头,把线头抽出,人工在前面拉,开始放钢绞线;(2) 用 50 米长的钢尺量好下料长度,用粉笔做记号;(3) 用砂轮切割机切断;(4)钢绞线下料场地应干净,并防止沾染污泥、油脂等,下料长度误差控制在10cm。(5)下好料的钢绞线按筋束位置编好束,以防钢绞线打绞,如不能立即穿束,则需用防水雨布盖好。(6)下料长度=钢束设计长度+2 倍张拉端操作长度+下料误差;3、布管(1) 配好每号管道的波纹管接头管数量;(2) 用直径大 3mm 同型的波纹管作接头管,用封箱胶纸密封接头处,因为要浇注墩顶现浇连续段,所以密封十分重要,以防止在浇注现浇连续段时发生渗漏。4、穿束负弯矩孔道狭小,穿束困难。穿束工作在墩顶纵接头混凝土浇筑前进行,将钢绞线端头位置合拢,并用胶带纸缠紧,以利于穿束通过,通过后检查钢绞线是否有交叉现象,并理顺,防止张拉时因钢绞线交叉造成应力集中。因为负弯矩张拉槽位于 T 梁翼板下方,在浇注纵向现浇湿接缝时在负弯矩张拉口处预留一段长度为 1.85 米的空隙不进行混凝土浇筑,在穿束时将翼板钢筋掰开,用安全吊篮悬挂在翼板钢筋之上,施工操作人员站在安全吊篮上,施工操作人员要佩戴安全帽和安全带,安全带的安全扣要扣在翼板钢筋上。5、安装锚垫板及夹片 当墩顶混凝土强度及龄期达到设计规定要求后,开始准备张拉工作,安装锚垫板及夹片,将工作锚垫板自钢绞线端部套在钢绞线上并推至喇叭管处,对中至口固定,安装完锚垫板后应保证钢绞线外露 50cm 工作长度;夹片安装,先用胶圈把每付夹片箍在一起,然后沿钢绞线将其推入锚板的锥孔中,用手推不动为止,再用钢管捣实。6、安装限位板、千斤顶、工具锚垫板、夹片 ,在此过程中应注意同轴对中。7、负弯矩钢绞线张拉在 T 梁预制施工时在张拉槽口前 25cm 距离地方,预留一个直径为 7cm圆孔,主要为了在负弯矩张拉时,安装吊装千斤顶的吊绳。张拉时,千斤顶悬挂在吊绳上,进行负弯矩张拉操作。钢绞线采用两端对称张拉,预应力施加顺序:0 10%k 20%k 100%k(持荷 2min) 卸荷(1) 千斤顶回油完毕,拆卸工具锚,换束重新安装锚具、设备。(2) 做好张拉记录,张拉完毕后,严禁碰撞锚具和钢绞线。(3) 灌浆前用手提砂轮切割机将工作锚外多余的钢绞线切除,钢绞线外露量应不小于 30mm。再用水泥浆封裹锚头。8、预应力钢绞线平均张拉力计算N1 束、计算式:P p= P(1e -(kx+ )/(kx+) ;、P p:预应力钢绞线平均张拉力(N) ;、P:193900N (预应力钢绞线张拉端的张拉力) ;、x:13.645m(从张拉端至计算截面的孔道长度) ;、k:0.0015(孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数) ;、:0.25(预应力束与孔道摩擦系数) ;、=0.07935 22=0.3174rad;、kx+ =0.001513.645+0.250.3174=0.100;、P p=193900(1- e -0.1)/0.1=184520.2469、预应力束延伸量计算、计算式:L=P pL/ApEp;、P p:预应力钢绞线平均张拉力(184520N) ;、E p:1.93710 5N/mm2(预应力钢绞线弹性模量) ;、L:13645mm(预应力束的长度) ;、A p:139mm 2(预应力束的截面) ;、L=93.513mm;设计单端延伸量:47.6mm ,计算单端延伸量:46.75mm ;、10%N:4MPa; 20%N:8.4MPa; 100%N:43.6MPa;最大 43.6 MPa,MPa 转换公式(即标准公式):y=0.2386x-0.3956,x(压力机读数 KN) 。11、孔道压浆孔道压浆宜采用水泥浆,水泥浆强度不低于 50Mpa,水泥浆的技术要求如下:水灰比宜为 0.40.45, ,水泥浆的泌水率最大不超过 3,拌合后 3h的泌水率控制在 2,水泥浆的稠度宜控制在 1418s 之间。压浆前,应对孔道清洁处理。波纹管道必要时应冲洗以清除有害材料对孔道内可能发生的油污等,可采用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。并观察有无串孔,如有串孔几孔应同时压浆。水泥浆拌制至入孔道的延续时间,视气温情况而定,一般在 3045min范围内。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所导致流动度降低的水泥浆,不得通过加水来增加其流动度。压浆顺序宜先压注下层孔道。压浆应缓慢、均匀地进行,不得中断,压浆采用活塞式压浆泵,压浆的最大压力为 0.50.7Mpa;压浆应达到另端饱满和出浆,出浆的稠度应与规定稠度相同的水泥浆为止;为保证管道注满水泥浆,关闭出浆口后,应保持不小于 0.5Mpa 的一个稳定期,这个稳定期不宜小于 2min。水泥浆凝固 10 分钟后,方可拆除止浆嘴。压浆过程中及压浆后 48h 内,结构物温度不得低于 5,当气温高于35,压浆工作应在夜间进行。压浆后应及时检查压浆的密实度,如有不密实及时处理和纠正;压浆时,每一工作班取不小于 3 组试件,标准养护28d,检查其抗压强度,作为评定水泥浆质量的依据。12、封锚孔道压浆后应立即将水泥浆冲洗干净,同时清除支承垫板、锚具及端面 1砼的污垢。封锚在压浆后进行。封锚砼应仔细操作并认真插捣,务使锚具处的砼密实。 2封锚防锈处理:在钢绞线的两端用环氧砂浆封闭,不使水分渗入。 3五、质量管理1、质量要求(1) 钢绞线下料时,严禁采用电弧切割,在钢绞线附近电焊时,不得使钢绞线受热影响;(2) 波汶管壁如有破裂,应及时用粘胶带封裹,其搭接宽度不小于规范要求。如破损严重,应立即更换。电焊时严禁焊液集中落在波纹管上;(3) 波纹管控制点的安装,垂直方向与水平方向误差应控制在10mm; (4) 预埋件应垂直于波纹管孔道中心线;(5) 预应力筋的张拉伸长值偏差控制在6%;(6) 锚固时夹片外口齐平,钢绞线内缩值5mm;(7) 孔道压浆用水泥浆的水灰比应严格控制在 0.40.45,灌浆时流出浓浆后方可封闭,灌浆压力一般在 0.50.7Mpa,孔道灌浆应达到饱满密实;(8)张拉时应避免断丝或滑丝,当出现断丝时每根钢绞线不得大于 1 丝且每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的 1%。(9)砼浇筑时,预应力管道要有专人守护。具体检验标准见下2、分工职责(1) 现场负责人 :现场全面负责,组织人员、机具配合施工; (2) 技术主管 :技术总负责,检查施工质量,负责整理提交施工验收资料; (3) 质量检查员 :对检查项目进行检查,做好记录;3、质量意见单各级检查人员在施工过程中或质量检查中,如发现有关质量问题需要改进,应填写质量意见单,以书面形式提交项目负责人及时处理。项目负责人将处理结果填写在该单上,送交技术负责人审核经监理认可后方可有效。起、安全管理文明施工4、安全措施(1) 预应力筋下料时应防止钢绞线弹出或砂轮片飞出伤人。(2) 要检验千斤顶、油压表是否已标定,如果没有进行技术标定是绝对不能进行施工的。(3) 检查油压表是否有效,如果油压表控制效果不好,也是不能进行张拉施工。(4) 检验锚具是否合格,或者缺齿、烂边这种现象也是不能进行张拉。(5) 在张拉过程中,为安全起见,预制梁(板)张拉的两端头,一定要用较坚实的钢板和其它挡板挡住,以免锚头,锚锁打滑而伤人或物,千万注意张拉前方不能站人。(6) 预应力施工工人进入工地应戴安全帽;高空作业应有稳固的平台,必须系安全带。(7) 张拉完毕的钢绞线束,张拉端锚具夹片严禁敲打。(8) 压浆人员必须戴防护眼镜,以免灰浆喷出时射伤眼睛。(9) 张拉成功以后,必须及时注浆,注浆要有一定的压力,把整个孔道注满水泥浆,使钢绞线有全负荷的效果,不能的话,钢绞线的应力就受到影响。5、安全管理(1) 新工人入场时,应按公司的施工安全文件进行安全教育。(2) 开工前或有关技术交底时,都应进行安全交底。(3) 班组中推选出一名日常安全员,负责日常安全检查并采取预防措施。(4) 项目负责人随时抽查施工安全情况,建立奖罚制。6、文明施工(1) 工序后必须把工作垃圾清理干净;(2) 工地现场严禁打架行为发生;(3) 对其它工种作业的成果不能破坏;(4) 禁止穿拖鞋、背心上班;(5) 服从指挥,服从管理。六、张拉过程中易出现的问题及控制措施1、容易出现问题的原因分析及控制措施预应力钢绞线束张拉时,为达到设计的预期有效应力值,要求采用张拉力控制、伸长值校核的双控措施,当实际张拉力达到设计张拉力时,实际伸长值的偏差应在
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