预应力箱梁施工作业指导书

预应力箱梁施工技术交底
一、施工准备
1、钢绞线与锚具
钢绞线的松弛级别为Ⅱ级松弛，其性能应符合要求，钢绞线的标准为1860MPa。

下料长度要通过计算确定。

钢丝、钢绞线宜采用手提或者砂轮切割机，不得采用电弧切割。

当附近电焊作业时，应保护钢绞线，防止溅上焊渣或者造成其他损坏，逐一检查锚具尺寸，并逐一做探伤检验。

锚具存放与搬运时应妥善保护，避免锈蚀、沾污，遭受机械损伤或者散失。

长期外露的锚具，采取防锈措施。

A、预应力钢绞线其力学性能指标应符合《预应力砼用钢绞线》 ( GB/T5224-2003 ) 的规定，单根公称直径φ s15.2mm ，标准抗拉强度fpk=1860MPa，松弛率为 2.5%,弹性模量EP=1.95×105MPa,每批钢绞线应有出厂合格证,进场后按规范要求作力学性能试验,质量合格方可使用。

B、锚具及管道成孔，箱梁锚具采用 GVM 型锚具及其配套设备，管道成孔采用钢波纹管，波纹管在安装前宜通过 1KN 径向力作用下不变形的实验。

2、预制场建设
应采用重力式台座，即在重力式墩之间设传力柱，并设横向联系。

传力柱一部份埋于地下，另一部份作为预制箱梁底模的基础。

这样解决较软地基、箱梁自重大的问题。

二、箱梁预制
1、模板
侧模采用模板厂定制的定型钢模，配纵横向肋，其通过钢桁架结构进行支撑，桁架上设螺旋调节系统。

2、钢筋骨架的绑扎
钢筋在专用加工场制作成半成品，编号后分类堆存。

钢筋绑扎在梁底模上
进行，由人工完成。

钢筋的加工应准确、绑扎应坚固。

箱梁钢筋绑扎的顺序为：底板钢筋绑扎、预应力管道安装→腹板及横隔梁钢筋绑扎、预应力管道(含锚垫板)安装→顶板(含翼板) 钢筋绑扎。

钢筋骨架绑扎时，应进行所有预埋件的埋设，预埋件经精确定位后按要求固定牢靠，锚垫板内波纹管口还须用棉纱或者其它材料填塞严密。

钢筋骨架垫块的厚度及强度按设计要求确定，安装时，垫块按梅花型布置，间距不超过 1m，底板和顶板适当加密；垫块的固定要坚固。

3、混凝土施工
(1)混凝土配合比的要求：按试验确定的配合比执行。

(2)混凝土浇筑
箱梁混凝土的浇筑顺序为：底板→腹板、横隔梁→顶板(含翼板)，每工作面间隔 2 米。

浇筑底板混凝土时，在内模顶板的中部开混凝土下料口，并在下料口处挂设串筒，当底板浇筑完毕，及时补上下料口处的模板，并加撑加固。

腹板混凝土采取分层浇筑，分层厚度为 30 ㎝。

混凝土振捣采用附着式振捣器并辅以插入式振捣棒，振捣时，应避免振捣棒碰撞模板、钢筋、波纹管及其他预埋件。

混凝土振捣应密实，不漏振、欠振或者过振。

当混凝土浇筑临近结束时，要严格控制其顶面的标高。

箱梁顶表面的混凝土应压实抹平，并横行拉槽深 10 ㎜。

混凝土浇筑前，对模板、钢筋、波纹管及其它预埋件进行认真检查，混凝土浇筑过程中，必须不断地进行巡回检查观测。

4、孔道成型。

金属波纹管宜应用手提砂轮切割机，不得使用电焊切割。

波纹管孔道普通按每50cm 采用钢筋卡子以铁丝绑扎固定，避免孔道在浇筑砼过程中移位。

孔道上若浮现意外孔洞则在砼浇筑前抽出换掉。

波汶管连接应用密封带封口，避免砼浇筑过程中水泥浆渗入管内造成孔道阻塞，在操作时防止管壁破裂，防止邻近电焊火花烧伤孔道。

钢绞线安装在砼终凝后用人工穿束，可将钢绞线编束
后整体穿入孔道中。

穿束前应检查，锚垫板位置是否正确，孔道内畅通，无水分和杂物。

钢绞线下料长度普通为孔道长度加锚固及张拉工作长度，编表后每隔1—1 .5 米绑扎一道铅丝，铅丝头扣弯入钢束内，单根钢绞线切割时，在每端离切割口30—50mm 处，用铁丝绑扎。

绑扎好的钢绞线束应编号挂牌堆放。

5、张拉钢绞线
预应力箱梁钢束必须采用两端对称张拉，张拉时梁体砼强度应达到设计要求强度的90%。

顶板连续束张拉，先短束后长束，短束张拉完成后，校正工作孔普通钢筋，穿长束并张拉最后校正长束工作孔普通钢筋。

两端张拉时，则两端千斤顶升降压，画线打记，伸长测量等工作宜保持一致。

所有预应力钢束在张拉前，均采用无油污染的压宿空气，对孔道、锚具及钢绞线端部进行清洗，钢绞线宜浙进匀速张拉。

并注意：①将钢绞线稍加张拉，以消除松弛状态，并检查孔道轴线，锚具与钢绞线是否在一条直线上；②当钢绞线的始应力达到设计张拉控制应力的10%时，可在钢绞线上作打记，作为测量伸长量的参考，并检查钢绞线有无滑动；③将张拉力增加到设计值并持荷5min，若伸长量符合要求则可封闭锚具并拆除千斤顶，如伸长量和张拉力与要求相差较大，暂停张拉。

查找原因并解决后方可继续张拉；④如锚头处浮现滑丝，断丝或者锚具损坏，应即将住手作业，进行检查，当滑丝，断丝超过规定，应抽换钢绞线；⑤锚具处多余钢绞线可使用手动或者砂轮机切割，不得使用电弧焊切割，钢绞线张拉程序如下0 →0.1σk —0.2σk→张拉控制应力σk (含锚口摩阻损失)持荷
5min 锚固，钢绞线张拉采用双控,钢绞线伸长量测定应注意0 →0.1σk 的伸长量不宜直接测量，而应采取推算方法，即以0.1σk 张拉到0.2σk 的伸长量作为0—0.1σk 的伸长量，实测伸长量与理论伸长差值应控制在6%以内。

6、孔道灌浆与封端
孔道水泥浆采用专用压浆泵进行。

水泥浆工艺采用二次压强法施工。

预应力张拉完结后的24h 之内即对孔道进行压浆，水泥浆分两次进行，每一孔道宜于两端先后各压一次，由水泥浆泵在梁一端将纯水泥浆，经胶管从压浆咀压入
孔道内，水泥浆的压力至少升到0.7MPa，将压浆达到另一端饱满并排出浓浆时用木塞堵孔，并稳压10S 以上后可关闭进浆管截止阀，拆卸进浆管，对于“二次压浆法”在第一次压浆间隔不小于30—45min 后，可进行第二次压浆，拔出两端排气孔木塞，在另一端安装进浆管，并将进浆管截止阀部打开，待排气孔流出浓浆时，再用木塞堵孔，并稳压10S 以上后关闭截止阀，拆卸进浆管，完成压浆工作。

封端前对梁端凿毛并清洗干净，砼的强度等级不低于梁体强度。

在梁体压浆后并养护，等压浆强度达到要求后才干吊装使用。

7、主要施工设备
(1)、张拉设备
施加预应力所用的机具设备及仪表由专人使用和管理，在使用前先标检，在使用过程中定期维护和标验。

常使用的张拉设备是穿心式油压千斤顶，施加预应力值的测定性，普遍事先标定千斤顶油压表液压系统，再利用读油压表压力间接测力，千斤顶及油压表普通使用超过6 个月或者200 次，以及在使用过程中浮现异常时，应重新校准，校正千斤顶的测力环或者测力计的读数数度要求为±2%，油压表读盘直径不宜小于150mm。

(.2)、灌浆设备
灰浆搅拌机应能拌出胶状稠度的水泥浆。

水泥浆泵应可连续操作，对于纵向预应力孔道，要能以0.7MPa 的常压连续作业。

水泥浆泵为栓塞式电动灰浆泵，应彻底密封，能在压浆完成的孔道上保持压力，且装有一个喷嘴，该喷嘴关闭后，以解决施工中急用，灰浆泵的压力表在使用前校正。

压淡浆作业过程中，每隔3h 将所有设备用清水清洗一次，每天用完也要清洗。

水泥浆由52.5 的硅酸盐水泥和水组成 (通过试验可拉入适量的膨胀剂)，水泥浆28 天抗压强度应小于40MPa (用150mm 立方体测试，具有95%保证率的抗压强度标准值)。

(3)、水泥浆
在符合和易性条件下，水泥浆的水灰比尽可能小些，普通不超过0.45，水泥浆的拌合首先是将水加入拌合机内，再加入水泥，经充分拌合后，再加入掺加剂，掺加剂的水分计入水灰比内。

拌和后至少2min，以达到均匀的稠度为止，稠度宜控制在10—18S 之间。

水泥浆的质量控制指标为：①水泥浆经过3h 拌和泌水量不应超过2%，最大泌水量不得超过4%，泌水应能在24h 后重新吸收；
②最在自由膨胀量不得超过10%；③水泥浆自调制至压入孔道的延续时间，不宜超过45min，灌浆时，每一工作班留取不少于3 组试件，标准养护28d，将其抗压强度作为评定水泥浆质量的依据。

8、主要问题的处理
后张拉预应力砼箱梁施工过程中，浮现的问题主要有：一是预应力孔道堵塞，两端张拉时，钢纹线伸长量两端差别大；二钢绞线张拉总伸长量与设计伸长量差别大，如大于6%；三是张拉预应力后，梁端砼破碎。

(1)、孔道阻塞的处理
产生箱梁预应力孔道阻塞的原因主要是：振捣方法不当，插入式振捣器碰撞波纹管，金属波纹管强度低，造成破裂砼阻塞，可针对原因采取预防措施，如改善振捣方法并提高波纹管的强度，并在砼浇灌后终凝前，在梁体两端适当对拉钢绞线等，收理孔道阻塞时，应暂停张拉钢绞线，在孔道两端灌水，从梁体两侧的色泽与水印，判定阻塞部位，然后在梁体一侧钻清除阻塞处钢绞线上的砼或者水泥浆，清除干净再张拉到设计值，并认真填补钻孔 (可用高强砼、环氧树脂两者的混合物填补)，最后再进行孔道的正常压浆。

(2) 、钢绞线伸长量差异的处理
钢绞线强张拉伸长量与设计计算值如相差超过6%，应查明原因，如钢绞线质量 (如中度或者弹性测量) 问题则宜及时更换钢绞线如属于操作原因，则改善操作方法或者认真按以下方法预防控制。

①张拉时，先检查调整两端钢绞线位置，并油漆做标记，套上工作锚，夹
片和限位板。

②预应力筋的伸长量应在预应力(如10%强拉力)，状态下开始量测，每级张拉力通过压力表读数控制，用游标卡尺测量伸长量值，做好记录。

③普通设计图纸上所示的强拉力为封闭前锚具内的瞬间力，实际伸长值计算式，DL=DL1+DL2 或者中DL 为后张法预应力钢绞线实际伸长值；DL1 为初应力至最大张拉力间的实测伸长值；DL2 为初应力的推算伸长值(可采用相邻级的伸长值推算)。

④将实际伸长值与理论伸长值进行对照，如果相差在控制范围内，则该钢绞线张拉完毕。

(3)、梁端砼破碎的处理
预防措施:一是绑扎钢筋时，在梁端的下部预埋3—5mm 厚的钢板，在梁端的侧面埋设钢筋网；二是浇筑梁体砼时，加强梁体的砼振捣，处理该问题后，可由人工子细凿除破碎部份的砼，冲清干净后，用高强砼、环氧树脂或者两者的混合物 (强度不低于梁体砼的设计强度等级) 修补。

(4) 混凝土养护
混凝土浇筑完成后应及时进行养护，养护方法要适应施工季节的变化。

普通情况下滴灌养生，使混凝土表面的潮湿状态保持在 7 天以上。

夏季施工期间，混凝土表面采取覆盖潮湿养护，覆盖物为养生毛毡。

冬期施工期间，箱梁节段预制采用蒸汽养护。

锅炉设置二台，为了能同时兼顾冬期混凝土搅拌用水的加热，锅炉布置于混凝土生产区内；供气主管采用φ100mm 的镀锌钢管，其埋置于地面以下(钢管还要裹上保温材料)，在每一个台座处均有一个露出地面的管接口，蒸养罩采用活动式，可沿台座两侧挪移。

蒸汽养护按静养、升温、恒温、降温四个阶段进行控制。

静养阶段：静养阶段为混凝土浇筑完成后至供汽升温之前的一段时间。

冬期寒冷天气应在中午浇筑混凝土，并及时盖好蓬体，充汽保温5℃以上，静养时间为 3~4 小时。

升温阶段：以静养气温为起点，供气温度速度控制在15℃/h (按规范要求确定)，不宜过快，升温过程应每隔 30 分钟测试一次蒸汽温度和相对湿度(相对湿度不宜小于 90%)，并做好原始记录。

恒温阶段：恒温温度不宜大于45℃，相对湿度不小于 95%，每隔 60 分钟测试一次并做好原始记录，恒温持续至混凝土的强度满足抗裂要求。

降温阶段：降温时，其速度控制在10℃/h (按规范要求确定)为宜。

在拆除蒸养罩时，不能立即将蒸养罩打开，避免因温差过大而造成混凝土表面浮现收缩裂纹，应先将蒸养罩两端打开进行箱室内通风，使梁体表面温度缓慢地降至与自然温度的温差小于15℃后，拆除蒸养罩，并对箱梁表面及其内腔进行覆盖。

9、预应力砼箱梁施工艺流程
施工准备 (设预制场，做预制台座，定制模板等) →制作安装钢筋和波纹管→在固定好的波纹管中穿钢绞线→安装模板→浇砼→养护→折模板并继续养护→砼达到要求龄期及强度张拉钢绞线→张拉24h 以内孔道压浆→梁体封端→水泥浆达到要求强度，梁体经检验合格可吊装使用。

10、箱梁在制梁场的转运和存放
(1)梁体转运
预制场安装两台 30T 门吊，负责混凝土浇筑、钢筋骨架安装、模板安装、梁体移存、梁体装运等。

(2)梁体存放
箱梁分存放采用三点支撑 (用厚木块支垫)。

箱梁存放时，应预先检查箱梁的编号标识情况，以确保节段能按预定的顺序存放，方便出运。

三．质量、安全和环保要求
(一) 质量
1 、建立技术管理体系和岗位责任制，要求各级工程技术人员严格遵守施
工程序，坚决执行施工规范。

2、认真做好施工前的技术准备工作，认真核对设计文件和图纸资料。

切实领略设计意图，查找是否有错、漏等现象，及时会同设计部门和建设单位解决所发现的问题。

3、认真进行技术交底，确保现场施工人员掌握各项施工工艺及操作要点、质量标准等。

4、把握好施工材料质量关，从源头入手确保工程质量。

5、、施工中实行工序交接制度，上道工序完成，经检验合格后方可交接，进行下道工序的施工。

6、加强质量教育，提高全体职工的质量意识。

(二)安全
1、贯彻执行国家安全生产、劳动保护方面的方针、政策和法规。

对职工进行安全教育，坚持“安全第一、预防为主” 的方针。

2 、通过安全教育，增强职工安全意识，掌握本岗位生产知识和安全操作技能；提高职工遵守施工安全纪律的自觉性，认真执行安全操作规定，做到：不违章指挥、不违章操作、不伤害他人、不被他人伤害，提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。

3、、根据各工种特点，有计划按时配发劳动保护用品。

进入施工现场人员，必须配带安全帽。

4、工地须配备足够的照明灯具，保证有足够的照明度。

5、施工现场实施机械安全管理及安装验收制度，施工机械、机具和电气设备，在安装前按照安全技术标准进行检测，经检测合格后方可安装，经验收确认状况良好后方可进行运行。

机械操作人员定期维护、保养机械，确保完好率和使用率，严禁带病工作。

6、设置安全标志，在本工程现场周围配备、架立安全标志牌。

7、氧气瓶不得沾染油脂，乙炔发生器必须有防止回火的安全装置，氧气瓶与乙炔发生器要隔离存放。

8、现场架设的电力路线，不得使用裸导线；暂时敷设的电路线，不许挂在钢筋模板和脚手架上，必须安设绝缘支承物。

9、严禁用其他金属丝代替熔丝。

10、安全防范重点有以下五个方面：
a 防高处坠落事故；
b 防起重伤害事故；
c 防触电电击事故；
d 防机械伤害事故；
e 防交通事故；
(三) 环境保护及文明施工
1、绝对禁止施工人员随地排放废水、废油和部份洗涤物。

2、选用性能良好、噪音低的施工设备，并加强设备的现场维修和保养，保证设备长期处于正常的运转状态。

3 、合理安排工作进度和工作面，尽量避免在一个地方同时使用多种动力机械。

4 、建立健全环保、文明施工管理组织体系，加强教育宣传工作，提高全体职工的文明施工和环保意识。

5、对现场的施工便道时常洒水，以减少粉尘，便道两端设醒目标牌，并派专人指挥通行。