橋梁工程現(xiàn)澆箱梁預(yù)應(yīng)力后張法施工工藝

1、摘要錯誤!未定義書簽。目錄I-、工程概況2.1、工程概述2.2、結(jié)構(gòu)設(shè)計形式2.二、施工準備3.1、技術(shù)及施工現(xiàn)場準備3.2、張拉設(shè)備選用 3.3、原材、張拉設(shè)備檢驗3.三、張拉工藝5.1、波紋管的敷設(shè)與錨墊板的安裝 52、鋼鉸線下料6.3、穿束6.四、 預(yù)應(yīng)力張拉8.五、 孔道壓漿、封錨1.6六、結(jié)束語19參考文獻錯誤!未定義書簽、工程概況1、工程概述xx 東路跨五環(huán)橋梁工程為奧運配套市政設(shè)施工程，本工程上跨 清河導(dǎo)流渠及北五環(huán)主、輔路，為奧運賽時安全保衛(wèi)區(qū)域的東邊線， 同時是北部車輛賽時進出賽場并利用五環(huán)疏散的主要通道之一， 也是 奧林匹克森林公園以北地區(qū)與城市中心區(qū)聯(lián)絡(luò)的主要通道之一。

2、新建 主路高架橋全長405m橋梁橫斷面分上、下行兩幅橋，每幅橋全寬 9.2米，上、下行車行道各8米，兩側(cè)設(shè)60cm的防撞護欄，橋梁面 積 7452 平方米。2、結(jié)構(gòu)設(shè)計形式該主線橋分 4 聯(lián)共 12 跨，橋梁上部結(jié)構(gòu)形式為預(yù)應(yīng)力砼簡支 T 梁、混凝土 - 鋼砼組合箱梁組成。其中，第三聯(lián)上跨五環(huán)主、輔路施 工。本工程箱梁及鋼梁預(yù)應(yīng)力鋼束共 11束，為10Oj15.24鋼絞線， 張拉控制應(yīng)力為1302Mpa墩頂箱梁橫隔梁預(yù)應(yīng)力每道橫隔梁為鋼束 為8束，每束為9j 15.24鋼絞線，張拉控制應(yīng)力為1302Mpa預(yù)應(yīng)力 鋼絞線采用ASTMA416-92-27C級鋼絞線，標準強度為1860Mpa截面 積

3、140mm彈性模量為1.95x10 5Mpa所有預(yù)應(yīng)力管道采用塑料波紋 管，均采用后張法進行施工。、施工準備1、技術(shù)及施工現(xiàn)場準備施加預(yù)應(yīng)力前對梁體進行檢查， 外觀和各部尺寸必須符合質(zhì)量 標準要求，且箱梁混凝土強度達到 100。對鋼絞線理論伸長值進行計算， 并制成表格，指導(dǎo)預(yù)應(yīng)力張拉。 千斤頂、 油表已經(jīng)標定完畢， 同時根據(jù)油表標定的結(jié)果繪制油 表讀數(shù)與張拉力的曲線，并根據(jù)曲線確定 0.15F 、0.30F 、F 相應(yīng)張拉 力對應(yīng)的油表讀數(shù)。組建專業(yè)預(yù)應(yīng)力張拉隊伍， 選擇具有豐富張拉施工經(jīng)驗的人員 進行張拉施工。2、張拉設(shè)備選用本工程最大張拉力為1810KN,因此選用YCW250型千斤頂,數(shù)量

4、4 臺, 同時配備 4 臺 ZB4-500 型電動油泵，千斤頂要求配好標定的壓力 表。YCW250型千斤頂安裝時搭設(shè)支架，用倒鏈吊起，套入鋼絞線內(nèi) 張拉。壓漿設(shè)備：活塞式壓漿泵UB3型、真空壓力控制器、抽真空機、 漿液儲缸、漿體控制閥門、凈漿攪拌機 PJ02型提前進行準備。3、原材、張拉設(shè)備檢驗塑料波紋管塑料波紋管采用外購，波紋管表面要清潔、無裂紋現(xiàn)象。表面不 得有砂眼，接口必須牢固， 用塑料膠帶進行纏裹，保證混凝土澆筑期 間波紋管內(nèi)不發(fā)生漏漿現(xiàn)象。鋼絞線、錨具 鋼絞線、錨具，進場時，必須具有合格證。鋼絞線不得有折斷、 橫裂和相互交叉的鋼絲，且表面不得有潤滑劑、銹蝕的現(xiàn)象，更不得 有肉眼可見的

5、麻坑，并注意妥善保管，存放在材料棚內(nèi)，防止原材料 銹蝕。錨具夾片的表面應(yīng)無砂眼， 裂縫和小坑等現(xiàn)象。 對錨環(huán)或錨板應(yīng) 進行幾何尺寸和錐度檢驗， 并應(yīng)仔細查看錐孔面是否光滑， 有無毛刺 及小坑等不平的現(xiàn)象， 若發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象應(yīng)進行處理或不得使用。 同時要 做硬度檢驗。張拉設(shè)備張拉設(shè)備千斤頂、 電動油泵、壓力表、油管全套設(shè)備進行統(tǒng)一檢 測, 配套千斤頂、壓力表，壓力表的精度不低于 1.6 級。對錨具按 5% 頻率進行現(xiàn)場抽檢。凡屬下列情況之一者應(yīng)重新進行配套標定。 啟用新千斤頂或新壓力表； 張拉預(yù)應(yīng)力筋時連續(xù)發(fā)生斷絲現(xiàn)象； 實測預(yù)應(yīng)力筋的伸長值與計算值超標； 千斤頂嚴重漏油，重新更換油封者； 壓力表指

6、針不回零。三、張拉工藝1、波紋管的敷設(shè)與錨墊板的安裝（一）波紋管敷設(shè)1、波紋管采用塑料波紋管，在安裝前，波紋管應(yīng)做環(huán)剛度試驗， 試驗合格后使用，使用前逐根進行外觀檢查。2、波紋管的敷設(shè)要嚴格按設(shè)計位置控制。波紋管定位筋，必須保證波紋管位置敷設(shè)位置。直線段采取 50cm道，曲線段進行適當 加密。3、波紋管管口采用塑料膠布封堵，防止從雜物進入管道內(nèi)。4、波紋管連接時，接頭波紋管的規(guī)格比孔道波紋管的規(guī)格大一 級，其長度一般為57d,波紋管直徑為原波紋管大一級，旋入后接 頭要嚴，兩接頭處用塑料膠布纏裹嚴密，防止漏漿 , 波紋管接頭處的 毛刺要磨平。5、波紋管與普通鋼筋有矛盾時，可適當挪動普通鋼筋，但不

7、可 任意切斷，實需切斷時，在澆筑混凝土前切斷的鋼筋必須恢復(fù)。6、施工中波紋管要重點保護，施工人員不得對其進行踩踏或用 工具敲擊波紋管，若發(fā)現(xiàn)波紋管局部被砸扁，要進行更換處理，用鋼 鋸將該處割掉，按接頭處理。7、波紋管在波峰的高處留設(shè)排氣孔， 在進行固定端 P 錨安裝時， 注意排氣孔的留設(shè)。（二）錨墊板安裝1、錨墊板安裝前要檢查錨墊板幾何尺寸是否符合要求。2、錨墊板要牢固地安裝在鋼筋網(wǎng)片上， 錨墊板定位螺栓要擰緊， 錨墊板要與孔道嚴格對中并與孔道端部垂直。3、錨墊板上的注漿孔要采取封堵措施，可用同直徑絲封堵，在 錨墊板與模板之間加一層橡膠墊， 嚴防混凝土澆注時混凝土漿漏入孔 道或?qū)⒆{孔堵死，給

8、施工造成困難。2、鋼鉸線下料1、根據(jù)鋼絞線實際長度在張拉端預(yù)留 1m 作為張拉長度。2、鋼絞線下料場應(yīng)平坦，下墊方木或彩條布，不得將鋼絞線直接接觸土地以免生銹， 也不得在混凝土地面上生拉硬托， 磨傷鋼絞線。3、線盤重大、盤卷小，彈力大，為防止在下料過程中鋼絞線紊 亂并彈出，在下料前必須先制定鋼筋籠，將線盤固定，防止鋼絞線彈 出發(fā)生事故。4、鋼鉸線下料宜采用砂輪鋸切割，不得采用電焊切割，在切口 的兩側(cè) 5 厘米處，預(yù)先用綁絲扎牢，防止泥土污染鋼鉸線。3、穿 束管的接口極易破損， 所以要緩慢進行，束的前端應(yīng)扎緊并裹膠布， 以減少對波紋管接口的沖擊， 以便鋼絞線順利通過孔道。 安裝完成后， 應(yīng)進行全

9、面檢查，以查出可能被損壞的管道。如發(fā)現(xiàn)波紋管被損壞， 用膠帶纏裹緊密，不得發(fā)生漏漿，嚴重位置切斷后按照接頭處理。4、錨具、千斤頂?shù)陌惭b（一）安裝順序完成張拉機具的檢驗工作 安裝工作錨板 安裝工作錨夾具 安裝限位板 安裝千斤頂 安裝工具錨 安裝工具錨夾片。（二）安裝技術(shù)要求1、鋼束外伸部分要保持干凈，不得有油污、泥沙等雜物，施工 人員不得隨意踩踏。2、錨環(huán)及夾片使用前必須清洗干凈，不得有油污、鐵屑、泥沙 等雜物。3、工作錨必須準確放在錨墊板定位槽內(nèi)，并與孔道對中。4、工作錨和工具錨孔中各裝入兩個夾片，用膠圈套好，可用長 約 30 厘米的鐵管穿入鋼鉸線向前輕輕將夾片頂齊，注意不可用力過 猛，夾片間

10、隙要均勻，可用改錐認真調(diào)整。每個孔中必須有規(guī)定的夾 片數(shù)量，不得有缺少現(xiàn)象。5、 夾片安裝完后，其外露長度一般為 4-5mm并均勻一致，若 外露太多， 要對所用夾具及錨環(huán)孔尺寸及錐度進行檢查， 若發(fā)現(xiàn)有不 合格者則要進行更換。6、穿入工作錨，工具錨的鋼束要順直，末端要對號入座，不得 使鋼束扭結(jié)、交叉。7、安裝千斤頂時不要推拉油管及接頭，油管要順直，不得扭結(jié) 成團。8、工具錨安裝前，鋼束穿入工具錨時，位置要與工作錨鋼束位置一一對應(yīng)，不得交叉扭結(jié)9、為了能使工具順利退下，應(yīng)在工具錨的夾片光滑面或工具錨 的錨孔中涂潤滑劑，潤滑劑采用石臘。10、工具錨的夾片要與工作錨的夾片分開放置， 工具錨夾片重復(fù)

11、使用次數(shù)不得超過 10 次，若發(fā)現(xiàn)夾片破損，應(yīng)及時更換以防張拉中 滑絲、斷絲、飛片。四、預(yù)應(yīng)力張拉在同條件砼試塊強度到 100%時，方可進行預(yù)應(yīng)力張拉。 預(yù)應(yīng)力鋼束張拉時采用雙控， 即以控制拉力為主， 以鋼束實際伸 長值進行校核，實測伸長值與理論伸長值的相對誤差不得超過±6%，否則應(yīng)停止張拉分析原因。（一）張拉伸長值校核1、張拉前所有設(shè)備應(yīng)再進行一次檢查， 看是否按編號配套使用。2、高強低松馳預(yù)應(yīng)力鋼絞線標準強度fPK=1860Mpa箱梁及鋼梁張拉控制應(yīng)力為 1302Mpa；8、 9墩頂箱梁橫隔梁預(yù)應(yīng)力控制應(yīng) 力為 1302Mpa。3、預(yù)應(yīng)力伸長值計算 預(yù)應(yīng)力張拉過程中主要受到以下兩

12、方面的因素影響： 一是管道彎曲影響引起的摩擦力， 二是管道偏差影響引起的摩擦力， 導(dǎo)致鋼絞線 張拉時，錨下控制應(yīng)力沿著管壁向梁跨中逐漸減小， 因而每一段的鋼 絞線的伸長值也是不相同的。 因此，預(yù)應(yīng)力張拉伸長值一般采取下列方式進行計算。預(yù)應(yīng)力平均張拉力（R）計算PpP(1 e(kx)kx式中：Pp 預(yù)應(yīng)力張拉力（N）,當預(yù)應(yīng)力筋為直線時Pp=PP 預(yù)應(yīng)力筋張拉端的張拉力（N）;X 從張拉端至計算截面的孔道長度（米）；k 孔道偏差系數(shù)；0孔道曲線累計轉(zhuǎn)角之和（弧度）;u孔道摩擦系數(shù)（經(jīng)現(xiàn)場測定為 0.14 ）;公式中k和卩是后張法鋼絞線伸長量計算中的兩個重要的參數(shù)， 這兩個值的的大小取決于多方面的

13、因素：管道的成型方式、力筋的類型、表面特征是光滑的還是有波紋的、表面是否有銹斑，波紋管的布 設(shè)是否正確，偏差大小，彎道位置及角度等。各個因素在施工中的變 動很大，還有很多是不可能預(yù)先確定的。因此，摩擦系數(shù)的大小很大 程度上取決于施工的精確程度。在工程監(jiān)理操作中，需要在施工現(xiàn)場 對孔道的摩擦系數(shù)進行測定，并對施工中影響摩擦系數(shù)的方面進行認 真的檢查，如波紋管的三維位置是否正確等等， 以確保摩擦系數(shù)的大 小基本一致。系數(shù)k及卩值表孔道成型方式K卩值鋼絲束、鋼絞線、光面鋼筋帶肋鋼筋精扎螺紋鋼筋預(yù)埋鐵皮管道0.00300.350.40抽芯成型孔道0.001500.550.60預(yù)埋金屬螺旋管道0.001

14、500.200.250.50預(yù)應(yīng)力理論伸長值（L）計算LPpLt£式中：Pp預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力（N;L 預(yù)應(yīng)力鋼束理論伸長值（mm；Ap預(yù)應(yīng)力筋的截面積；Lt預(yù)應(yīng)力筋的實際長度；Es預(yù)應(yīng)力鋼束的彈性模量；公式中預(yù)應(yīng)力的伸長值的大小主要取決于鋼絞線的彈性模量（Es）和鋼絞線的截面面積（Ap），Es的理論值為 Ep=（ 1.91.95 ）X 105Mpa,經(jīng)試驗檢測出本工程所使用的鋼絞線彈性模量為521.95x10 Mpa鋼絞線截面積（Ap）為140mm預(yù)應(yīng)力理論伸長值如附表部位鋼束編號0CON ( Mpa)Ag(mm2)P(N)x(m)Eg6(d)S(rad)kkx+(101_e -

15、(kx+ 10Pp(N)乩(m)0.15 L(m)0.30 .(m)8#、 9#墩 頂箱梁橫隔梁N113021401822805.351.95*10 50.1438.187 ().6664889 0.)015 0.10133340.096173348.690.0340.0050.010箱梁及鋼砼梁Y1130214018228026.061.95*10 50.1421.5160.3755250.0015 (0.09166350.088174175.310.1660.0250.050Y2130214018228035.061.95*10 50.1421.5160.3755250.0015 (0.1

16、0516350.100173022.740.2220.0330.066Y3130214018228045.9741.95*10 50.1429.667 ().5177868 0.0015 0.14145120.132169975.110.2860.0430.086Y4130214018228045.9441.95*10 50.1431.395 ().5479461 0.0015 0.14562850.136169628.930.2850.0430.086Y5130214018228026.061.95*10 50.1421.5160.3755250.0015 (0.09166350.08817

17、4175.310.1660.0250.050Y6130214018228035.061.95*10 50.1421.5160.3755250.0015 (0.10516350.100173022.740.2220.0330.066Y7130214018228045.9581.95*10 50.1427.722 ().4838402 0.0015 0.13667460.128170372.110.2870.0430.086Y8130214018228045.9441.95*10 50.1431.395 ().5479461 0.0015 0.14562850.136169628.930.2850

18、.0450.086Y9130214018228098.061.95*10 50.1421.5160.3755250.0015 ().19966350.181165235.670.5940.0890.178Y10130214018228010.7671.95*10 50.147.970.1391027 0.0015 0.)3562490.035179071.370.0710.0110.022Y11130214018228010.7671.95*10 50.147.970.1391027 0.0015 0.03562490.035179071.370.0710.0110.0224、張拉時鋼絞線實際

19、伸長量計算及測量方法鋼絞線實際伸長量的測量方法有多種多樣， 目前使用較多的是直 接測量張拉端千斤頂活塞伸出量的方法， 但這種測量方法存在一定的 誤差，這是因為工具錨端夾片張拉前經(jīng)張拉操作人員用鋼管敲緊后， 在張拉到10%rk時因鋼絞線受力，夾片會向內(nèi)滑動，張拉到 20%rk 時，夾片又會繼續(xù)向內(nèi)滑動， 這樣通過測量千斤頂?shù)纳扉L量而得到的 10%20%k的伸長量比鋼絞線的實際伸長值長12mm若以 10%20%k的伸長量作為 0%10%k的伸長量，哪么在 0%20%k 的張拉控制段內(nèi)，鋼絞線的伸長量就有 23mm勺誤差。從20%rk張 拉到100%rk時，鋼絞線的夾片又有23mm勺滑動，按最小值滑

20、動量 計算單端鋼絞線的伸長量就有 3 4mm的誤差，兩側(cè)同時張拉時共計 有約68mm的誤差（誤差值的大小取決于工具錨夾片打緊程度）。對 現(xiàn)澆箱梁Yi、Y3預(yù)應(yīng)力筋理論伸長值分別位：16.6cm和28.6cm,其 中Y為單端張拉，Y3為兩端同時張拉，根據(jù)上述測量誤差分析 Yi4mm 測量誤差為2.4%, 丫3 8mm測量誤差為2.8%,實際伸長值和理論伸長 值之間的差值均控制在± 6%允許偏差值之內(nèi)。 因此用測量千斤活塞的 方法一般測出來的值都是偏大的。因此,對于鋼束實際伸長值的測量, 建議采用量測鋼絞線絕對伸 長值的方法, 而不使用量測千斤頂活塞伸出量的方法, 后者測得的伸 長值須考

21、慮工具錨處鋼束回縮及夾片滑移等影響, 尤其是在鋼絞線較 長,必須進行分級張拉時,更為繁瑣,若直接通過測量千斤頂活塞的 伸出量,則誤差累計更大。推存的測量方法如圖所示,使用一個標尺固定在鋼絞線上，不論經(jīng)過幾個行程，均以此來量測分級鋼絞線的長 度，累計的結(jié)果就是初應(yīng)力與終應(yīng)力之間的實測伸長值。如圖所示實際伸長值的計算：張拉結(jié)束后應(yīng)進行實際伸長值的計算， 實際伸長值計算：根據(jù)千 斤頂標定時所提供的方程式進行計算，當計算的實際伸長值不在規(guī)范 誤差范圍內(nèi)應(yīng)停止張拉，查找原因，如無法解決時及時與設(shè)計聯(lián)系。錨固完畢，在灌漿完成，強度達到要求后，經(jīng)檢驗合格不急于切 斷多余鋼絞線，報監(jiān)理驗收合格后，再切斷多余鋼

22、絞線，切斷工具可 用砂輪機，錨固后的外露長度不小于 30mm（二）張拉過程控制1、張拉應(yīng)緩慢進行，逐級加荷，穩(wěn)步上升，千萬不能操之過急， 給油不要忽快忽慢，防止發(fā)生事故。2、張拉要有專人記錄，專人測量伸長值，對張拉應(yīng)力進行校核， 防止發(fā)生由于壓力表出故障造或拉力不足等現(xiàn)象。3、張拉至設(shè)計油壓值后，按張拉程序持荷 2min測量伸長值，即 可將張拉油壓緩慢降至零，活塞回程夾片自動跟進錨固4、張拉完畢，卸下千斤頂及工具錨后，要檢查工具錨處每根鋼 鉸線的刻痕是否平齊， 若不平齊說明有滑束現(xiàn)象， 如遇有這種情況要 對滑束進行補拉， 使其達到控制應(yīng)力， 每束鋼束中斷絲滑絲數(shù)不得超 過 1 根鋼絲。中國監(jiān)理

23、人才網(wǎng) 5、對預(yù)應(yīng)力鋼束張拉中發(fā)現(xiàn)異常情況，必須卸錨時，可使用卸錨器對已錨固的鋼束進行卸錨，卸錨時千斤頂應(yīng)預(yù)先伸出3 5cm，留有余量以便卸錨。（三）預(yù)應(yīng)力損失測定在工程施工中預(yù)應(yīng)力損失主要測定： 錨圈口摩阻損失和孔道摩阻 損失兩種，其測定方法如下：1、錨圈口摩阻損失測定 用油壓千斤頂測定時， 可在張拉臺上和用一根直孔道鋼筋混凝土 柱上進行，兩端均用錐形錨。 首先，設(shè)甲端為封閉端， 乙端為張拉端， 兩端同時充油（油表保持在4Mpa,張拉至控制噸位，最后兩控制噸 位之差即為錨圈阻力。 兩控制張拉制噸位相除在開方即為錨圈口摩阻 力的超張拉系數(shù)， 反復(fù)測定三次取平均值。 再以同樣的方法設(shè)乙端為 封閉

24、端，甲端為張拉端，測定錨圈阻力和摩阻超張拉系數(shù)。最后兩次 測定取平均值。2、孔道摩阻損失測定梁兩端同時裝上千斤頂并同時充油（油壓保持在 4MPa,同樣設(shè) 甲端為封閉端，乙端為張拉端（乙端為封閉端，甲端為張拉端） ，張 拉時分級升壓，直到張拉應(yīng)力，反復(fù)進行三次，取兩端平均值。最后 將兩次壓力差平均值再次平均，即為孔道摩阻力。五、孔道壓漿、封錨（一）孔道的準備1、預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后， 應(yīng)及時壓漿（應(yīng)盡量在 48 小時內(nèi)完成）。2、灌漿前應(yīng)檢查灌漿孔是否暢通，不允許發(fā)生堵孔現(xiàn)象。（二）壓漿材料選擇水泥漿強度根據(jù)設(shè)計要求不小低于 C40,水泥漿配比應(yīng)由試驗室 試驗確定，經(jīng)試驗合格后方可進行配制。1、灰

25、漿；灰漿采用 425 普通硅酸鹽水泥。水泥不得含有任何團 塊。2、水：應(yīng)不含有對預(yù)應(yīng)力筋或水泥有害的成分，每升水不得含500mg以上的氯化物離子或任何一種其它有機物。3、外加劑：水灰漿中可摻入適量的膨脹劑和高效緩凝減水劑， 通過實驗確定摻加量， 各種試驗原材料要放在干燥處， 禁止受潮后使 用。（三）水泥漿的強度滿足設(shè)計要求1、灰漿水灰比宜采用 0.40-0.45 ，摻入適量減水劑時，水灰比 可減少至 0.35 ，水及減水劑對鋼束應(yīng)無腐蝕作用。2、水泥漿泌水率在預(yù)先試驗合格，其最大泌水率不超過 3%，拌 合后 3 小時泌水率控制在 2%，24小時后泌水應(yīng)全部被漿吸收。3、水泥漿中可通過試驗確定適當摻入膨脹劑，但其自由膨脹率 應(yīng)小于 10%。水泥漿稠度宜控制在 14S-18S 之間。（四）灌漿1、壓漿采用活塞式壓漿泵，壓漿壓力控制在 0.30.4Mpa。2、水泥漿自調(diào)制到灌入孔道的延續(xù)時間一般不宜超過 30-45min 。 水泥漿在使用前和灌漿過程中應(yīng)經(jīng)常進行攪拌，以保持稠度一致。3、壓漿應(yīng)從排氣孔壓出與規(guī)定稠度相同水泥漿為止，為保證管道中充滿灰漿，關(guān)閉出漿口時，應(yīng)保持不小于0.5 Mpa的一個穩(wěn)定期， 穩(wěn)壓期不宜少于 2min。4、由于本工程設(shè)計采用真空灌漿技術(shù)，真空輔助壓漿具體操作 步驟如下： 壓