30米箱梁预制张拉施工方案

昌九大道一级公路建设项目

A2标段杨柳津大桥

箱梁张拉方案

江西省公路桥梁工程有限公司

2015年1月18日

目录

一、工程概况 (1)

二、预应力钢绞线施工实验 (1)

三、锚具及张拉机械选择 (1)

四、预应力钢绞线的下料及编束 (1)

五、钢绞线张拉 (2)

5.1张拉过程 (2)

5.2张拉力 (3)

5.3伸长量 (4)

六、孔道压浆 (4)

6.1压浆前的准备工作 (4)

6.2压浆工艺 (5)

七、张拉质量保证措施 (5)

八、张拉安全注意事项 (6)

九、主要施工人员配置表 (7)

K20+500杨柳津大桥预应力箱梁

钢绞线张拉施工方案

一、工程概况

K20+500杨柳津大桥，桥长247m，桥面净宽2*净16米，桥跨30m。桥上横坡为双向2%，本桥墩台径向布置。上部结构类型为8×30m预应力混凝土（后张）小箱梁，先简支后连续；下部结构桥台采用桩基础，桥墩采用柱式墩，墩台采用桩基础。

箱梁设计预应力钢束为公称直径为15.2mm的高强低松弛钢绞线，标准强度为1860Mpa，张拉控制应力为1395Mpa,采用波纹管成孔，单端共8孔，中梁N1（5束），N2（4束），N3（4束）,N4（4束），边梁N1（5束）筋2根，N2（5束），N3（5束）,N4（4束），千斤顶使用YCW-250型，采用两端对称张拉。锚具为YM15-4/5型锚具，预应力孔道采用金属波纹管道成孔，波纹管内径为55mm。

二、预应力钢绞线施工实验

预应力钢绞线进场后应分批验收，每一检验批由同一型号、规格、同一生产工艺，重量不超过80T，本工程进场钢绞线分盘计量，试验时每盘取一根，分别进行表面质量，屈服强度，松弛试验，抗拉试验，伸长率，力学性能试验，有一项不合格即为不合格产品。

三、锚具及张拉机械选择

锚具必须有合格证，锚具性能符合GB/T14370-2000的规定标准，锚具1000套为一检验批，进行外观检查，硬度检查，合格后方可使用。

四、预应力钢绞线的下料及编束

预应力钢绞线采用两端张拉，下料长度考虑构件的长度，锚具的厚度，YDC-150型千斤顶工作需要长度，及施工工艺所需钢绞线外露长度。

钢绞线盘重大，盘卷小，弹力大，为了防止在下料过程中钢绞线紊乱弹出伤人，应先做一个钢筋笼，用φ18钢筋焊制，存放直径视钢绞线圆盘的大小，下料时，将钢绞线盘卷装在焊制的钢筋笼内，然后逐卷放出。

预应力钢绞线的下料必须采用砂轮切割，严禁用切断机，电弧焊切割机，下料时发现钢绞线有电接头或机械损伤应及时剔除，不得混入使用。

为保证钢绞线下料长度的准确，端头平齐，须在切割处50-100mm处用20#铁丝扎牢，钢绞线编束采用20#铁丝绑扎，间距2m-3m，编束时先将钢绞线理顺，尽量使各根钢绞线紧松一致，再按下料平台的标记下料，长度偏差控制在10mm以内。

本工程采用钢绞线公称直径φ15.2。为确保钢绞线两端排列顺序一致，在穿钢绞线和张拉时不致紊乱，必须对其进行编束，编束时，首先将钢绞线用不同颜色油漆再两端标记，并按顺序摆放，编束时要求在做好的水泥平台上完成，钢绞线各自位置准确，然后用2m~3m用20#铁丝编制合拢捆扎，下料编束完成以后随即穿入梁板预留孔道内。

五、钢绞线张拉

张拉前应对砼试块进行试验，当砼强度达到设计强度的90%后，可进行钢绞线张拉施工。设计张拉控制应力为1395Mpa，采用两端张拉。四人一组操持一台千斤顶，其中一人负责开油泵，两人安装千斤顶对称张拉各预应力束，另一人负责填写张拉记录，量取钢绞线伸长值和油表读数。由于采用的YM锚具为具有自锚性能的夹片式锚具，且钢绞线为低松弛预应力筋，根据桥涵施工技术规范，后张法预应力筋的张拉程序采用：0→初应力（15%σCON）→初应力（30%σCON）→控制张拉力(100%σCON)（持荷5min锚固）。张拉时钢绞线应力用油表读数来控制，同时量伸长量做校核。根据应力与伸长的比例关系，实测伸长量与理论伸长量相差不应超过±6%。

5.1张拉过程

5.1.1准备工作

（1）将锚垫板内的混凝土清理干净。

（2）清除钢绞线上的锈蚀、泥浆。

（3）套上工作锚板，根据气候干燥程度在锚板锥孔内抹上一层薄薄的黄油或退锚灵。

（4）锚板每个锥孔内装上工作工作夹片。

5.1.2千斤顶的定位安装

（1）套上相应的限位板，根据钢绞线直径大小确定限位尺寸。

（2）装上张拉千斤顶，并且与油泵相连接。

（3）装上可重复使用的工具锚板。

5.1.3张拉

采用两端对向张拉。张拉顺序为先张拉底层钢束，再张拉顶层钢束，最后张拉中层钢束，对于同排钢束为左右对称张拉。其顺序为2根N1→2根N3→2根N2→2根N4，张拉力加载顺序为先张拉至初应力15%σcom，再张拉至初应力30%com，然后分级加载张拉控制应力σcon。张拉时采用两端分级轮流加载（用对讲机联系），每级5~10 Mpa。

（1）向千斤顶张拉油缸慢慢送油，直至达到设计值。

（2）测量预应力筋伸长量。

（3）做好张拉详细记录。

5.1.4锚固

（1）松开送油油路截止阀，张拉活塞在预应力筋回缩下回程若干毫米，工作夹片锚固好预应力筋。

（2）关闭回油油路截止阀，向回程油缸送油，活塞慢慢回程到底。

（3）按顺序取下工具夹片、工具锚板、张拉千斤顶、限位板。

张拉计算说明

5.2张拉力

各钢束计算数据见钢绞线张拉数据表。（见附件）

5.3伸长量

预应力张拉时，对钢束理论伸长量进行计算。理论伸长量ΔL计算公式△L= PpL∕ApEp

Pp=P[1-e-(k x+μθ)]/(kx+μθ) (曲线部分)

Pp=P×[1-e-(k x)] /(kx) (直线部分)

式中：Pp——预应力钢绞线平均张拉力（N）

P——预应力钢铰线张拉端张拉力（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——孔道每米偏差对摩擦的影响系数

μ——预应力钢铰线与孔道壁的摩擦系数

L——预应力钢绞线长度（cm）

——预应力钢铰线截面面积（mm2）

A

P

——预应力钢绞线弹性模量(N/mm2)

E

P

理论伸长量计算过程见附件《箱梁理论伸长值计算书》。

预应力筋张拉的实际伸长值ΔL=ΔLl+ΔL2

式中：ΔLl-从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm)；

ΔL2-初应力以下的推算伸长值(mm)，可采用相邻级的伸长值。

六、孔道压浆

6.1压浆前的准备工作

6.1.1割切锚外钢丝：露头锚具外部多余的预应力筋需割切，切割方式采用手砂轮切割机进行。预应力筋割切后的余留长度不得超过2cm。

6.1.2封锚：锚具外面的预应力筋间隙应用环氧树脂胶浆或棉花和水泥浆填塞，以免冒浆而损失灌浆压力，封锚时应留排气孔。

6.1.3冲洗孔道：孔道在压浆前应用压力水冲洗，以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水，但要保持孔道润湿，而使水泥浆与孔壁的结合良好。在冲洗过程中，如发现有冒水、漏水现象，则应及时堵塞漏洞。当发现有串孔现象，又不易处理时，应判明串孔数量，在压浆时几个串孔同时压注。或者某一孔道压浆后，立刻对相邻孔用高压水彻底冲洗。