現澆箱梁預應力施工方案

頁眉內容頁眉內容PAGEPAGE9頁眉內容PAGE惠民大道東段C標連續(xù)箱梁預應力施工方案程概論及設計要求本橋上部結構為連續(xù)箱梁，雙箱雙室，連續(xù)箱梁采用二相預應力體系，梁體為50＃號砼，滿堂支架現澆成形。（1）預應力鋼束布置：連續(xù)箱梁分為縱向連續(xù)束、頂板束、底板束，為9?j15.24，支點橫梁橫向束為9?j15.24，橫向頂板束為4?j15.24扁錨體系。詳見《施工圖部分預應力鋼束布置圖》（2）預應力筋材料：縱橫預應力采用?j15.24，抗拉強度Rby=1860mp,高強低松馳鋼鉸線（公稱面積140mm2符合ASTM416—90A標準）。（3）錨具體系：按設計縱向通長束、頂板束及底板束為YM15-12，頂板束為YM15-7；箱梁橫向預應為YBM15-3,豎向高強精軋粗鋼筋錨具為YGM型，根據其設計要求，施工方便減小預應力損失出發(fā)，建議全部采用能適應分級張拉的錨具。3、張拉砼強度：按設計要求需待梁澆筑砼達到90％σn強度后方可設施。4、成孔：孔道采用預埋波紋管成孔?？紤]其結構特殊性，橫均采用先行穿束，豎向束?45波紋管。波紋管直徑（內徑）7孔為?65mm,12孔?90-100mm，豎向束?45波紋管。5、方案編制依據：《公路橋涵施工規(guī)范》、《公路橋涵設計手冊預應力分冊》、《本橋施工圖》。二、預應力張拉施工1、梁體預應力布束本梁體按整體現澆施工設計，箱梁橫斷面為雙箱雙室等截面結構，頂面寬12m，底寬6m，梁高1.8m，跨中，左右箱臂厚40m，板與底板厚分別25cm、3cOm（支點除外），梁體為三相預體系，①縱向束可分為頂板束，全橋共22-17φj15.24；底板束15-12φj15.24；②支點橫梁橫向預應力束一端張拉，張拉端與錨固端交錯布置，與構造鋼筋相交時，適當移動構造鋼筋位置，eq\o\ac(○,3)頂板橫向束平面布置間距45~60cm。2、張拉工藝：縱向預應力筋，按設計要求采用兩端同時對稱張拉，即采用YCW-250千斤頂二套進行對稱張拉，對由于千斤頂油缸引伸量及操作要求限制，當伸長量在30cm以上的預應力束采取分級張拉工藝；支點橫梁橫向束采用YCW-250千斤頂一端張拉,頂板橫向束YDC-25單根張拉。工藝流程如下：調束、清孔制作水泥漿試塊壓砼試塊張拉錨固骨架驗收砼施工壓漿孔、排氣孔設置預應力鋼材制作錨具準備調束、清孔制作水泥漿試塊壓砼試塊張拉錨固骨架驗收砼施工壓漿孔、排氣孔設置預應力鋼材制作錨具準備定位支架設置鋼筋骨架綁架定位支架設置鋼筋骨架綁架波紋管埋置波紋管埋置穿束穿束檢較設備檢較設備壓漿壓漿切頭封錨切頭封錨3、張拉順序：按《施工橋規(guī)》及設計要求各束順序如下：（1）縱向束施工：按先整體后局部，先張拉受拉砼區(qū)預應束，后張拉受壓砼區(qū)預應力束；先張拉靠近中性軸截面束先長束后短束，橫截面交錯對稱施工原則，張拉順序如下：A、首先拉縱向束，1拉中縱梁的N1中、左、右，2拉中縱梁的N2中、右、左，3邊縱梁先N1再N2,內、外雙向對稱張拉，eq\o\ac(○,4)拉支點橫梁的1/2,由小樁號到大樁號，eq\o\ac(○,5)拉N4,CB1CB2雙向對稱張拉,eq\o\ac(○,6)拉N5,CB3由橋中向兩側，從小樁號到大樁號，eq\o\ac(○,7)拉N6,CB4從小樁號到大樁號，eq\o\ac(○,8)拉N3,CB7、CB8、CB6從小樁號到大樁號，eq\o\ac(○,9)最后拉面層束，從小樁號到大樁號，間隔張拉。（4）A、按設計給定張拉控制應力k=0.75Rby=0.75×1860=1395（Mpa），張拉控制力為9股束N7=1395×9×140=1757.7KN,12股N12=2343.6KN.B4×1395×140=778.4KN，每根585.9/3=195.3KN，4、張拉程序：按設計要求及制定張拉控制力及依據《施工橋規(guī)》列表如一：表四（附表四）束位張拉程序實際伸長量量測橫向束0→0.15бk（量△L1）→1.0бk（持荷5分鐘量△L2）→較核伸長量（滿足）→錨固（△L2-△L1）/0.85豎向束0→0.1бk（量伸長量△L1）→1.05бk（量伸長△L2）→較核伸長量（滿足）→錨固（△L2-△L1）/0.9縱向束當L總伸長30cm時同橫向束當L總伸長30ccm時0→0.15бk（量△L1）→0.5бk（量△L2）→千斤頂回程→0.5бk（量△L3）→1.0бk（持荷5min量△L3）→較核伸長量（滿足）→錨固[△L4+△L2－△L3－△L1]/0.855、張拉應力控制熱氣設計制定的各束張拉控制力和進場系統(tǒng)標定結果計算出張拉程序中各應力階段相對的油讀數，為施工控制值具體如下：（附表五）施工過程應力控制表（表五）《油表讀數表》縱橫豎股股張拉力ⅢVIⅠⅡⅠⅡ注：①各系統(tǒng)讀數根據各期標定結果作調整②各系統(tǒng)設備配備如附表六附表六系統(tǒng)編號設備號設備名稱ⅠⅡⅢⅣ油泵表千斤頂6、伸長值較核：按《施工橋規(guī)》張拉采取“雙控制”在實行應力控制同時進行伸長值較核，鋼絞線束理論伸長值與實際伸長值差值控制在±6％之內；對豎向粗鋼筋，按《橋涵手冊預應力分冊》規(guī)定理論伸長值與實際伸長值差值控制在±10％內。理論伸長值計算：a、向預應力束，曲線束由預埋值波紋管成孔按《基本作業(yè)》取K=0.0008，u=0.175，彈性模量Es=1.9×105mpa，分段計算疊加?！鱈=∑li=Pli/AyEs[(1-e-(Kli+uQi)/(KL+μθi)]詳見附表一、二、三、四、八b、豎向預應力筋：K=0.0008，μ=0.3，Ay=804mm2，Es=2.0×105Mpa求得每米伸長量：L每米=503×103/804×10-6×2×105×106×[(1-e-(0.0008×1))/0.0008=3.13×10-3m3.13×2.56=8.0cm（2）張拉實際伸長量量測：詳見表四（3）張拉實際伸長值控制：對鋼鉸線束應滿足：ΔL×（1-6％）≤Δl≤ΔL×（1+0.6％）對空向束理論伸長值與實際伸長值差值控制在±10％之內。張拉時伸長值滿足后方可錨固。如出現超出允許范圍，應立即停機檢查，查明原因予以調整，直到滿足要求后方可正常施工。具體數值見表七。三、孔道壓漿1、根據梁長及孔道布設情況，孔道采用一端壓漿。當孔道較長時，當在端部無法一次成形，應在中間預埋的壓漿孔補壓梁另一端。在梁另一端通過安裝臨時閥控制壓漿密實與飽滿，在孔道壓滿后通過加壓泌水一次數成形，壓漿應在張拉后24小時內進行，壓漿應在5℃時，采取加溫措施（如采用30℃水調制水泥漿），同時保證構件溫度在壓漿后48小時內不得低5℃，當氣溫高于35℃時，壓漿應在夜間進行。2、漿水泥采用梁板同種標號水泥拌制，水灰比控制在0.4-0.44以內，采用強制機械攪拌或人工拌制，水泥拌制后應經常攪動并在30-45min內用完。并根據工地需求做好流動度（稠度）及泌水率試驗，拌和3小時泌水率小于2％。24小時全部被吸固，稠度控制在（14-18）S之間。為提高其強度增大流動度減小水灰比加入適量的高效減水劑PH-F2。其水類比可減小到0.35。3、采用不著VB3柱式灰漿泵壹強，壓漿工作應連續(xù)進行，如出現故障，壓漿不能一次完成，應產即用壓力水沖洗干凈孔道。壓道。壓漿時灰漿泵壓力應控制在0.5Mpa以上。4、每臺班制作水泥漿試塊三組，作為質量驗收資料，水泥漿標號不低于構件本身砼標號80％但不低于30號。5、為保證孔道壓漿密實與飽滿，可建議加入0.01％的鋁粉作膨脹劑。四、質量保證措施1、預應力機械（1）、工方案提供總工期要求，主要設備配備為2臺YCW-250千斤頂、YDC-25、YC-60千斤頂、ZB-500型電動高壓油泵2臺，VB3型壓漿泵1臺，切割機1臺。（2）、嚴格按規(guī)范要求對設備進行定期配套標定（有計量認證單位）并出具標定報告，按標定結果確定張拉油表讀數，在施工過程中油表、油泵、千斤頂嚴禁混用。（3）、按錨具型號及預應力鋼材規(guī)格配套張拉設備，同時張拉設備量程應有一定富余量。當張拉行程不足時，可分級重復張拉、但應選用相適應的夾片，特別是限們板的限位槽深度應屯生產廠家標準相適應。（4）、現場應配有專用設備維修人員，以確保設備完好率，以保證張拉工作連續(xù)性。（5）、張拉機具有專人負責使用，嚴格執(zhí)行各種操作規(guī)程，定期維護，以確保安全。（6）、對工具夾片及擠壓模具應酬及時更換，以確保安全施工。2、預應力材料（1）、定彈性模量Es以便準確計算理論伸長量。（2）、每批材料嚴格分批抽檢（錨具、夾片、鋼鉸線），鋼絞線必符合《ASTM416-90A》標準后可使用，錨具性能必須符合《公路橋涵施工技術規(guī)范要》及《橋梁設計手冊一預應力分冊》，現場材料做好防潮防雨防銹工作，對高強精軋螺紋鋼筋在裝卸中誤碼盡量避免碰傷螺紋并防止堆放時自重變形。（3）灌漿水泥品種必須與梁體相同，并不得低于525號。（4）預應力材料下應使用砂輪切割機，嚴禁采用電焊切割。3、①張拉前對梁板砼試塊進行試壓，或測其回彈扒算強度，達到90％σh后方可張拉。②穿束前對構件質量、幾何尺寸進行檢查，對預留孔道進行通孔和處理堵塞物，如領孔竄孔就及時處理，構件端部對預埋鐵板與錨具和墊板接觸處的焊渣毛刺、砼殘渣應清除干凈。③張拉時千斤頂張拉力的作用與預應力鋼材軸線一致，預應力鋼材在張拉控制應力牽連到穩(wěn)定后方錨固。4、張拉過程嚴格規(guī)范要求，由專人統(tǒng)一指揮，施工前應對操作人員認真做好技術交底，及時整理施工資料。5、鋼鉸線下料長度確定控制根據每束鋼鉸線的孔道長度加上每端工具長度來確定，以保證質量前提下節(jié)約用料量，工具長度應根據施工工藝方法來確定如下：YCW-150，長度為80cm，YCW-250，長度為90cm。粗鋼筋下料長度為梁高加15cm。6、預埋及預留孔道在制梁時，要嚴格保證錨墊板位置準確性，在制梁時，把錨板設計尺寸緊固于端頭模上，并在澆筑過程中保證不變形不移位。在澆筑砼時嚴禁錨墊板與波紋管之間接頭漏漿，以防堵孔，有條件砼澆結束后及時抽動預應力束。波紋管應有足夠鋼度及抗?jié)B性，要緊固于構造鋼筋上，砼地施工中，要保證波紋管暢通不變形。對豎向束錨板與波紋管單獨處理并設計壓漿孔與排氣孔，詳見附圖SZ-7對束長30m以上的要在每10-20m設計泌漿孔與排氣孔，詳見SZ-7預留梁體操作通道固梁體頂板的束的張拉需要，操作人員進入箱梁內作業(yè)。為保證張拉設備順利出入，在每跨1/4跨處頂板上設不得小1×1.0M2道口。避讓開頂板束齒板位置。7、穿束，因本橋布束較為復雜而鋼筋較多，故須采用先穿束。（1）對束長30m以內直線束可采用整束一次性穿入。（2）對束長30m-50m內直線可采用整束分成3-4小束逐小束由一端穿入，或逐根穿入。（3）對束長在50m以上，多根整束同時一次性穿束人工進行較為困難，根據現場條件，單根穿束在適當位置截斷波紋管輔以人工牽引，如L1束，具體把L1束在35m，60m束處頂面鋼筋預留1.5-2m暫不綁扎，把此處波紋管截段，在用直徑較大波紋管疊套于此束位置，便于人工操作，輔以人工牽引管中束、結束后把直徑較大的波紋管移位接頭封裹。五、工期控制：根據總體施工方案，張拉束以不占用控制工期來安排施工，人員安排以適應甲方及總工期控制要求。六、常見事故處理（1）刮絲：因夾片錨板孔加工精度不夠、不配套，合鋼鉸線在限位板中不能自由伸長，工作夾片刻傷鋼鉸線，容易造成斷絲與滑絲，應適當調整限位板的限位槽深度。（2）內縮值過大：因YM錨具以自鎖為主，由于夾片夾持力不均鐐所造成，可將限位板改用機械頂壓限位板。（3）滑絲：鋼鉸線在卸荷后，突然造成內縮過大，超過允許范圍，應檢查分析原因，如夾片硬度不夠，更換夾片。鋼鉸線質量不合格、錨板與夾片錐不吻合；對群錨體系，更換錨板與鋼鉸線應使用專用退錨支駕或帶退錨器單根千斤頂。斷絲：整根斷，應分析檢查原因，重新送檢鋼鉸線，檢查張拉應力、油表讀超過規(guī)范要求應更換。伸長率過大，應檢查計算誤差，調整鋼鉸線彈性模量?？刂茝埨俣?，或整束鋼鉸線中個別根鋼鉸線出現就彎折，造成其他根鋼鉸線應力過大等。七、安全技術（1）砂輪切割機下料時用力均勻、慢速，防止砂輪損壞傷人、操作人員力求戴防護眼睛。（2）穿束、張拉等在高空作業(yè)時，支架四周應加設安全網，防止設備及人員摔落；（3）操作油泵人員或掌握壓漿嘴的人戴防護眼鏡，防止油管、壓漿管破裂傷人；（4）張拉時，構件兩端嚴禁站人，并應設置防護，高壓油泵應放在構件端部兩側