T梁张拉安全技术施工方案

上闸首交通T梁预制施工方案中交四航局-葛洲坝五公司右江鱼梁工程联合项目经理部第-1-页共10页1工程概况1.1工程简介上闸首交通桥总长42.6m，位于上闸首边墩上游侧，主跨为25m预应力T型简支梁桥，由2片边梁和1片中梁组成，现浇C40桥面防水铺装砼，顶标高为112.10m。桥面宽为6.5m，两侧现浇C40砼护栏。设计荷载为：公路一级。本方案主要叙述25m预应力T梁的张拉、灌浆、封锚方案。图1-1T梁横断面2预应力工程2.1预应力布置情况本工程25米跨度连续T梁，预应力为纵向预应力，预应力束采用低松弛预应力钢绞线束，抗拉极限强度1860Mpa，纵向预应力钢绞线布置于T梁支柱部位。2.2预应力管道的安装预应力波纹管在钢筋绑扎时安装固定。纵向波纹管管道定位钢筋网片的间距按照钢束直线段1m，钢束曲线段加密为0.5m一道设置。所有定位钢筋均采用焊接成形，以保证定位可靠。如预应力筋管道与普通钢筋的空间位置发生冲突，适当调整普通的位置和型式，以保证预应力管道位置准确。波纹管成孔质量是保证预应力质量的重要基础，如果发生堵塞而进行处理，将直接影响施工进度和桥梁寿命。因此，必须严格施工控制，保证灌注混凝土后波纹管不漏、不堵、不偏、不变形，拟采用如下措施：1）、波纹管使用前先检查其密封性和是否破损，对破损修复后能够使用的，在修复后再使用；对修复后不能使用或修复后影响穿束的，坚决不用。对密封性达不到要求的不使用。2）、安装波纹管前，对端头的毛刺、卷边、折角认真修整，确保圆顺。上闸首交通T梁预制施工方案中交四航局-葛洲坝五公司右江鱼梁工程联合项目经理部第-2-页共10页3）、波纹管定位必须准确，严防上浮、下沉和左右移动。孔道平顺，孔道中心线与端部的预埋垫板垂直。4）、孔道接头处的连接管采用大一个直径级别的同类波纹管，其长度为被连接管道内径的5～7倍，连接时不使接头处产生角度变化，在混凝土浇筑期间不使管道发生转动或梁段的混凝土外。被连接的两根波纹管的接头要顶紧，以防穿束时在接头处的波纹管被束头带出而堵塞管道。5）、电气焊作业在波纹管附近进行时，在波纹管上覆盖湿麻袋或薄铁皮等覆盖物，以免损伤波纹管；灌注混凝土前对波纹管进行全面检查，及时发现和解决问题；灌注混凝土中，避免振动棒对波纹管的过度振动。2.3预应力张拉技术要点桥梁预应力使用的预应力扎拉设备及仪表应符合下列规定：1）张拉千斤顶额定吨位宜为张拉的1.5倍，且不得小于1.2倍。使用前必须进行校正，校正系数不得大于1.05倍。校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业。张拉千斤顶的行程应满足张拉工艺的要求。2）压力表应为防震型，最大读数应为张拉力对应压力值的1.5～2.0倍，精度不应低于1.0级。首次使用前必须经计量部门检定。使用时必须定期检定，检定有效期为一周。当使用0.4级时，检定有效期可为一个月。3）油泵的额定压力应为张拉力对应压力值的1.5倍。油箱容量宜为张拉千斤顶总输油量的1.5倍。4）张拉千斤顶、压力表、油泵等应配套校正、配套使用。当在使用过程中出现异常现象时，应重新校正。预应力张拉千斤顶与油压表的关系曲线方程式应有当地技术监督局授权的检测机构确定，当出现油压表等损坏或失准需要更换时必须重新确定新的方程式后才能使用。5）预应力张拉应左右对称进行，两端张拉的预应力钢束在预应力过程中应保持两端的伸长量一致。2.4预应力施工1）钢绞线下料、人工穿束○1钢绞线下料钢绞线下料在水泥地上进行，地面清扫干净，防止损坏和污染钢绞线。下料长度按照设计长度每边加1.5m富余长度计算，按照单根27m下料。下料用砂轮锯。钢绞线切割完后按各束理顺，并间隔1.5m用铁丝捆扎编束，切口两侧5cm上闸首交通T梁预制施工方案中交四航局-葛洲坝五公司右江鱼梁工程联合项目经理部第-3-页共10页处用扎丝绑扎，确保同一束钢绞线顺畅不扭结。下料中和下料后避免钢绞线受损和污染。○2钢绞线编束和做束头根据T梁钢绞线束数，将钢绞线分为4根一束和5根一束两种，沿钢绞线每间隔5m捆绑一道扎丝防止错乱。每一束钢绞线设置一个束头，采用胶带将束头捆绑成锥形，以便穿束。○3钢绞线穿束钢绞线束采用人工穿束。穿束在波纹管安装完成后，混凝土浇筑前进行。穿束前理顺钢绞线，使之顺直不扭结，并用胶布将束头缠裹严实。2）锚垫板安装预应力锚垫板通过槽口模板进行定位，槽口模板用木板按设计尺寸制作，锚垫板用螺栓固定在槽口模板上然后通过测量定位将槽口模板和锚垫板一并固定在T梁端头模板上。槽口模板与锚垫板接触面要密实，严禁在砼浇筑过程中水泥浮浆进入管道影响预应力张拉施工。3）钢绞线的张拉预制T梁预应力钢束必须待到混凝土强度达到设计强度等级85%后，且混凝土龄期不小于7d，方可张拉，预制梁钢束采用两段同时张拉，锚下控制应力为0.75fpk=1395Mpa.张拉顺序：根据设计要求，张拉的顺序为100%N1→50%N2→100%N3→100%N2。张拉程序：安装锚具、千斤顶→拉到初应力（设计应力的20%）→测量初始长度→张拉至设计应力→持荷五分钟→量伸长量→回油锚固→求出回缩值→检查是否有滑丝、断丝情况发生。①张拉准备工作张拉前的检验工作：对锚具、夹片等进行检验；对千斤顶、油泵、油表等进行配套标定；对千斤顶作业空间进行检查、确认；对梁体作全面检查，如有缺陷，在征得监理工程师同意修补完好且达到设计强度，并将承压垫板及锚下管道扩大部分的残余灰浆铲除干净后，方可张拉。割除多余钢绞线：钢绞线外露锚垫板的长度为锚具厚度+千斤顶最小工作长度+15cm的张拉富裕量。富裕量不能过大，否则将增加施工难度。安装工作锚和夹片：装好锚具后用手捶垫在木块上敲击锚具，直至不能敲动。接着将夹片装入锚孔，用比钢绞线直径略大的钢管击打夹片，使之塞紧在锚孔内。上闸首交通T梁预制施工方案中交四航局-葛洲坝五公司右江鱼梁工程联合项目经理部第-4-页共10页用钢管击打夹片前，调整均匀同一夹片中各楔片的缝隙和外露量。装好后的夹片外露量基本一致且缝隙均匀，否则重装。安装千斤顶和工具锚、工具夹片：千斤顶安装使用手拉葫芦，安装后至张拉完一直用倒链悬挂着千斤顶，以便用倒链调整千斤顶，使千斤顶轴线与管道和锚垫板轴线一致，保证钢绞线顺直，减少张拉摩阻力。为使张拉后夹片退锚顺利，在工具锚和工具夹片之间涂抹退锚材料。安装千斤顶和工具锚、夹片符合下列要求：工作锚、限位板、千斤顶、工具锚、夹片按要求装好，工作锚位于锚垫板凹槽内，相互之间密贴；“四同心”符合要求，即预应力管道、锚垫板、锚具、千斤顶四部分基本同心；各油管接头满扣上紧，千斤顶、油表安放位置配套正确。②张拉作业所有纵向预应力束张拉均使用自锚式夹片，按“左右对称、两端同时”的原则进行。检查油管连接可靠、正确后，开动油泵，使钢绞线略为拉紧后调整千斤顶位置，使其中心与孔道轴线基本一致，以保证钢绞线自由伸长，减少摩阻。同时调整工具夹片使之卡紧钢绞线，以保证各根钢绞线受力均匀。然后两端同时给千斤顶主油缸徐徐充油张拉，使两端伸长基本保持一致，对称加载到初始张力（0.2σK）后停止供油，检查夹片情况完好后，画线做标记。继续向千斤顶加油加载，直至达到控制张拉力。张拉值的大小以油压表的读数为主，以预应力钢绞线的伸长值加以校核，每端锚具回缩量控制在6mm以内。油压达到张拉吨位后关闭主油缸油路，并保持5min，测量钢绞线伸长量加以校核。在保持5min以后，若油压稍有下降，补油到设计吨位的油压值，千斤顶回油，夹片自动锁定，该束张拉结束，及时作好记录。全梁断丝、滑丝总数不超过钢丝总数的0.5%，且一束内断丝不超过一丝，也不得在同一侧。钢绞线束伸长量量测方法：在相应张拉力下量取与之对应的千斤顶油缸外伸量。将每个张拉循环中初张拉力和终张拉力下对应的千斤顶油缸外伸量的差值，作为本次循环中钢绞线束的伸长量。各个张拉循环的伸长量之和，即为该束钢绞线初始张拉力至控制张拉力之间的伸长量。以张拉应力和张拉伸长量进行“双控”控制，并以张拉应力控制为主。预应力筋的实际伸长值ΔL的计算公式如下：ΔL=ΔL1+ΔL2上闸首交通T梁预制施工方案中交四航局-葛洲坝五公司右江鱼梁工程联合项目经理部第-5-页共10页式中：ΔL1——从初应力至最大控制应力间的实测伸长值（mm）；ΔL2——初应力以下的推算伸长值（mm），其值由0与0.2σk之间的伸长量推算得出。钢绞线实际张拉伸长值与理论计算张拉伸长值的差值应在-6%～+6%范围内，即表明本束钢绞线张拉合格。否则，张拉力虽已达到设计要求，但实际伸长值与理论伸长值之间的误差超标，则暂停施工，在分析原因并处理后继续张拉。对伸长量超标的原因分析，从如下方面入手：张拉设备的可靠性即张拉力的准确度；对波纹管孔道摩阻和偏差系数取值的准确性；钢绞线弹性模量计算值与实际值的偏离；伸长量量测和计算方面的原因，如没考虑千斤顶内钢绞线伸长值等。若一切正常，则封堵锚具端头，尽快压浆。③张拉注意事项：千斤顶加载和卸载时做到平稳、均匀、缓慢、无冲击。张拉时混凝土强度和龄期达到设计图纸要求。张拉作业中，对钢绞线束的两端同步施加预应力，保证两端张拉伸长量基本相等。若两端伸长量相差较大时，查找原因，进行纠正。张拉完毕后，未压浆或压浆后水泥浆未凝固时，不敲击锚具和剧烈震动梁体。多余的钢绞线用切割机切割，切割后留下的长度不少于3cm。在高压油管的接头加防护套，以防喷油伤人。在测伸长量时，停止开动油泵。张拉过程严格执行操作规程。转移油泵时将油压表拆卸下来另行携带转送。在有压情况下不拧动油泵或千斤顶接头。④滑丝和断丝处理在张拉过程中，有多种原因都可能引起预应力筋滑丝和断丝，使预应力筋受力不均，甚至不能建立足够的预应力，从而影响桥梁的使用寿命。因此需要限制预应力筋的滑丝和断丝数量。当滑丝和断丝数量在允许范围内时，不需处理；但当滑丝和断丝数量超过允许范围时，则需处理。滑丝判断：张拉完毕卸下千斤顶后，目视检查滑丝情况。仔细查看工具锚处每根钢绞线上的楔片压痕是否平齐，若不平齐则说明有滑丝；察看本束钢绞线尾端张卡前做的标记是否平齐，若不平齐则说明有滑丝。滑丝处理方法：首先把专用卸荷座支承在锚具上，将专用千斤顶油缸伸至千斤顶行程的一半后，把退锚千斤顶装在单根钢绞线上。当钢绞线受力伸长时，夹片稍被带出。这不能与钢绞线同时内缩。如此反复，直至夹片退出、钢绞线放松、重新张拉至设计张拉力并顶压楔紧新夹片为止。重新张拉完成后，立即进行压浆。上闸首交通T梁预制施工方案中交四航局-葛洲坝五公司右江鱼梁工程联合项目经理部第-6-页共10页断丝处理方法：提高其它钢绞线束的控制张力作为补偿，但最大超张不得超过设计对各阶段极限状态的要求；换束，重新张拉；启用备用束。具体采用何种方式，与设计单位商定。2.5管道压浆孔道压浆是将水泥浆填满孔道内空隙，让预应力筋与混凝土牢固地粘结为整体，并防止预应力筋的锈蚀。为保证压浆的密实性、延长预应力筋和梁体使用寿命，采用真空辅助压浆法连续压注。孔道压浆有如下主要工作：2.5.1管道压浆前的准备工作压浆水泥浆设计：根据设计要求，管道压浆采用C50水泥浆，水泥采用强度等级不小于42.5的普通硅酸盐水泥。切割锚外多余钢绞线：使用砂轮机切割，余留长度不低于3cm。封锚：采用保护罩封锚，可重复使用。冲洗孔道：孔道在压浆前用压浆机冲洗，以排除孔道和灌浆孔内杂物，保证孔道畅通。对孔道内可能发生的油污等，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。冲洗后使用压缩空气将孔道内的所有积水吹出。2.5.2水泥浆的拌和采用搅拌速度大于700r/min的高速搅拌设备，在使用前和压注过程中连续对浆体进行搅拌。拌好的灰浆过筛后存放于储浆桶内，储浆桶不停地高速搅拌，并保持足够的数量气温情况而定，控制在30～45min范围内。2.5.3管道真空辅助压浆施工程序操作工艺要点：真空压浆前，采用保护罩封锚（保护罩作为工具罩使用，在灌浆后浆体初凝后拆除）。封锚前将锚垫板边面进行清理，在灌浆保护罩底面和橡胶密封圈表面均匀涂一层玻璃胶，装上橡胶密封圈，将保护罩套与锚垫板的安装孔对准后用螺栓拧紧，注意将排气口安装在正上方。见“图3.4.5.