箱梁張拉方案

第八章箱梁預(yù)應(yīng)力施工作業(yè)指導(dǎo)書一、目的甬臺溫客運(yùn)專線鐵路有硅軌道后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁（雙線）預(yù)應(yīng)力體系采納鋼絞線為1X7-15.2-1860-GB/T5224-2003。錨固體系采納自錨式拉絲體系，張拉設(shè)施采納內(nèi)卡式千斤頂系列設(shè)施，其操作空間小于800mll1,為確保預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量，特制定本施工作業(yè)指導(dǎo)書，請嚴(yán)格遵照執(zhí)行。二、適用范圍適用于客運(yùn)專線簡支箱梁預(yù)應(yīng)力施工。三、編制依據(jù)《客運(yùn)專線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》（TZ213-2005）《鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南》（TZ210-2005）《客運(yùn)專線鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)》（鐵建設(shè)[2005]160號）《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》（鐵建設(shè)[2005]160號）鐵四院供應(yīng)的設(shè)計圖紙、設(shè)計文件鐵經(jīng)規(guī)院發(fā)布的設(shè)計圖紙、設(shè)計文件四、預(yù)應(yīng)力鋼絞線的檢驗梁體預(yù)應(yīng)力筋全部采納1X7標(biāo)準(zhǔn)公稱直徑15.2mm,強(qiáng)度級別fpk=1860Mpa,彈性模量為Ep=1.95義105Mp@的鋼絞線，進(jìn)場時應(yīng)附有質(zhì)量證明書。（1）尺寸、形狀、重量及允許偏差①允許偏差（見表1）表1鋼絞線尺寸及允許偏差注：表中所列的每1000m長度的理論重量，計算鋼絞線理論重量時鋼的密度為7.85kg/n）3。鋼絞線結(jié)構(gòu)公稱直徑mm直徑允許偏差mm鋼絞線公稱截面積2m中心線鋼絞線直徑加大范圍不小于，%1X7標(biāo)準(zhǔn)型15.2+0.40-0.201402.52、張拉程序梁體預(yù)施應(yīng)力按早期張拉和終張拉兩階段完成，早期張拉在梁體混凝土強(qiáng)度及彈性模量到達(dá)設(shè)計值的80%后進(jìn)行，且必需保證張拉時梁體混凝土齡期大于4天；終張拉在梁體混凝土強(qiáng)度及彈性模量到達(dá)設(shè)計值后，且齡期不少于10天時進(jìn)行。張拉采納伸長量和張拉噸位雙控，依據(jù)設(shè)計要求，其張拉程序：0-*初應(yīng)力（0.2ocon）-＞。con（持荷5nlin）錨固。3、張拉留意事項a.張拉前對梁體全面檢查，如有缺陷，須事先征得監(jiān)理工程師同意后修補(bǔ)完好（修補(bǔ)材料的強(qiáng)度比原設(shè)計提高一等級），到達(dá)設(shè)計強(qiáng)度，并將承壓墊板及錨下管道擴(kuò)大局部的剩余灰漿鏟除潔凈，否那么不得進(jìn)行張拉。b.鋼錨具在使用前，應(yīng)逐個檢驗（查），合格后方可使用，張拉后每端錨具回縮量掌握在6mm以內(nèi)。c.當(dāng)混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計強(qiáng)度的80%以上，松開內(nèi)模，方可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力初張拉，初張拉后方可撤除底模及支承。d.預(yù)施應(yīng)力采納雙控措施，張拉過程中應(yīng)保持兩端的伸長量基本全都，預(yù)施應(yīng)力值以油壓表讀數(shù)為主，以預(yù)應(yīng)力筋伸長值校核，當(dāng)實(shí)際伸長值與理論伸長值相差±6%以上時，應(yīng)查明緣由，予以處理。e.在張拉過程中如覺察滑絲斷絲馬上停止操作，查明緣由作好紀(jì)錄。假設(shè)滑絲、斷絲的數(shù)量超過有關(guān)規(guī)定時，經(jīng)監(jiān)理工程師檢查同意后重新?lián)Q束。f.施加應(yīng)力時，測距員應(yīng)集中精力，測距精確，司泵人員應(yīng)嚴(yán)格掌握油表讀數(shù)。預(yù)加應(yīng)力時，兩端油泵應(yīng)升壓平穩(wěn)，協(xié)作默契，有專人統(tǒng)一指揮。g.張拉時覺察張拉設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)聲音特別，應(yīng)馬上停機(jī)檢查修理。h.張拉作業(yè)區(qū)應(yīng)標(biāo)示明顯的標(biāo)記，禁止非生產(chǎn)、非工作人員進(jìn)入張拉區(qū)域。i.高壓油管使用前作耐壓試驗，合格后方可使用，張拉時平安閥應(yīng)調(diào)整其規(guī)定值后方可開頭張拉作業(yè)。張拉時千斤頂后面不準(zhǔn)站人，并應(yīng)設(shè)置防護(hù)罩。高壓油泵應(yīng)放在梁的兩側(cè)，操作人員應(yīng)站在預(yù)應(yīng)力鋼束位置的側(cè)面，不得踩踏高壓油管。j.操作高壓油泵人員應(yīng)戴防護(hù)目鏡，防止油管裂開及接頭噴油傷眼。油壓表應(yīng)妥當(dāng)保管(護(hù))，嚴(yán)禁雨淋、碰撞等。k.每孔梁張拉時，必需有專人負(fù)責(zé)準(zhǔn)時填寫張拉紀(jì)錄。九、鋼絞線理論伸長值的計算鋼絞線伸長量△上2(AL1+AL2+AL3)L1=AK/Ep,e-|n0,LI[(1-e-kx)/KL1]L2=AK/Ep-L2[l-e-|n0]/p0]L3=AK/Ep?L3△LI—梁體直線段孔道一半長度的鋼絞線伸長量。L2—梁體曲線孔道一半長度的鋼絞線伸長量?！鱈3一孔道出口至張拉頂末端。△K—錨下設(shè)計張拉應(yīng)力。Ep—鋼絞線彈性模量L1—鋼絞線在孔道內(nèi)直線段長度的一半。L2—鋼絞線在孔道內(nèi)的曲線長度。L3—鋼絞線在孔道出口至張拉頂末端的長度。e一自然對數(shù)底,e=2.71828。0一張拉端鋼絞線彎起角之和(弧度)。鋼絞線與孔道壁間的摩阻系數(shù)。x一張拉端至計算截面的孔道長度。k一孔道對其設(shè)計位置的偏差系數(shù)。張拉時取△!（時的鋼絞線實(shí)際伸長減去0.15AK時的實(shí)際伸長,再加上從0到0.15AK的理論伸長值，最終與鋼絞線理論總伸長值比較，誤差在6%以內(nèi)為合格。十、其他說明1、生產(chǎn)第一孔梁時，實(shí)行措施進(jìn)行管道摩阻、喇叭口摩阻等預(yù)應(yīng)力瞬時損失測試試驗，依據(jù)測定結(jié)果計算張拉掌握力和理論伸長值，以保證預(yù)施應(yīng)力精確。2、每孔梁張拉前，應(yīng)檢查梁體混凝土強(qiáng)度及彈性模量是否到達(dá)設(shè)計要求。3、在張拉前，通過斜管試驗檢查真空壓漿的施工工藝。②每盤鋼絞線應(yīng)由一整根組成，如無特別要求，每盤鋼絞線長度不小于200m。⑶成卷交貨的鋼絞線尺寸為：內(nèi)徑800土60mm或950土60mm卷寬750±50mm或600土50mm,成盤交貨的鋼絞線其盤的內(nèi)徑不應(yīng)小于1000mmo④標(biāo)記：公稱直徑為15.2mm,強(qiáng)度級別為1860Mpa,II級松弛的七根鋼絲捻制的標(biāo)準(zhǔn)型鋼絞線標(biāo)記為：預(yù)應(yīng)力鋼絞線IX7標(biāo)準(zhǔn)型-15.2-1860o(2)技術(shù)要求①力學(xué)性能鋼絞線的力學(xué)性能應(yīng)符合表2規(guī)定。②外表質(zhì)量成品鋼絞線的外表質(zhì)量不得帶有潤滑劑、油漬等降低鋼絞線與混凝土粘結(jié)力的物質(zhì)。鋼絞線外表允許有稍微的浮銹，但不得有銹蝕成目視可見的麻坑。II級松弛鋼絞線的伸直性：取弦長為1m的n級松弛鋼絞線，其弦與弧的最大自然矢高不大于25mll1。表21義7結(jié)構(gòu)鋼絞線力學(xué)性能鋼絞線結(jié)構(gòu)鋼絞線公稱直徑(mm)抗拉強(qiáng)度(Mpa)整根鋼絞線的最大力(KN)屈服負(fù)荷(KN)最大伸長率(L2500mm)%應(yīng)力松弛性能初始負(fù)荷相當(dāng)于公稱最大力的百分?jǐn)?shù)(%)1000h后應(yīng)力松弛率r/%不大于不小于1X715.2018602592203.570-808.0-12注：A.規(guī)定非比列延長力值不小于整根鋼絞線公稱最大力的90%oB.供方供應(yīng)相同規(guī)格相同強(qiáng)度級別的同類產(chǎn)品的松弛性能。C.彈性模量取為(195±10)Gpao(3)試驗方法①拉伸試驗最大負(fù)荷：單根鋼絞線的最大負(fù)荷試驗按GB/T5224-1995和美國ASTMA416-98的規(guī)定執(zhí)行，用公稱截面積計算強(qiáng)度級別。B、伸長率a、測定鋼絞線伸長率時，1X7結(jié)構(gòu)鋼絞線的標(biāo)距不小于500nm1。b、在測定總伸長為1%時的負(fù)荷，卸下引伸計，標(biāo)明試驗機(jī)上、下工作臺之間的距離L,然后連續(xù)加荷直到鋼絞線的一根或幾根鋼絲破壞，此時標(biāo)明上、下工作臺的最終距離L2,L2-L1的值與L1比值的百分?jǐn)?shù)，加上引伸計側(cè)得的1.0%即鋼絞線伸長率。假如任何一根鋼絲破壞之前，鋼絞線的伸長率到達(dá)所規(guī)定的要求，此時可以不連續(xù)測定最終伸長率的值。假如夾具緣由產(chǎn)生剪切斷裂，所得最大負(fù)荷及延長未滿意標(biāo)準(zhǔn)要求，試驗是無效的。②屈服試驗屈服試驗見GB/5224-95標(biāo)準(zhǔn)中的附錄A和美國ASTMA416-98要求。⑶松弛試驗松弛試驗見GB/5224-95標(biāo)準(zhǔn)中的附錄A和美國ASTMA416-98要求。④尺寸測量用精度為0.02mm卡尺測量鋼絞線的尺寸和捻距。1X7鋼絞線的直徑測量應(yīng)以橫穿直徑方向的相對兩根外層鋼絲為準(zhǔn)，并在同一截面不同方向上測量兩次。⑤外表質(zhì)量外表質(zhì)量用肉眼檢查。(4)檢驗規(guī)章①組批規(guī)章每批鋼絞線用同一規(guī)格、同一交貨狀態(tài)的鋼絞線組成，并不大于30to②檢查和驗收從每批鋼絞線中任選3盤，進(jìn)行外表質(zhì)量、直徑偏差、捻距和力學(xué)性能試驗。每批少于3盤，那么應(yīng)逐盤進(jìn)行上述檢驗。③復(fù)驗與判定規(guī)章從每盤所選的鋼絞線端部正常部位，截取一根試樣進(jìn)行上述試驗。試驗結(jié)果，如有一項不合格時不合格盤報廢。再從未試驗過的鋼絞線中取雙倍數(shù)量的試驗進(jìn)行該不合格項的復(fù)驗。假如仍有不合格，那么該批為不合格品。④松弛性能及屈服強(qiáng)度由廠方供應(yīng)試驗報告，每季應(yīng)抽驗一次，每次不少于一次，每次不少于一根。(5)包裝標(biāo)志與質(zhì)量證明書①每盤鋼絞線應(yīng)捆扎牢固，捆扎不少于六道。②可要求供方加防潮紙、麻布等補(bǔ)充包裝。③每盤鋼絞線上應(yīng)有金屬標(biāo)牌，其上注明：供方名稱、商標(biāo)和標(biāo)記；長度、凈重及出廠編號。④每批鋼絞線應(yīng)附有質(zhì)量證明書，其中應(yīng)注明：供方名稱、商標(biāo);需方名稱；合同號；產(chǎn)品標(biāo)記；質(zhì)量及件數(shù)；試驗結(jié)果；技術(shù)監(jiān)督部門印證；執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)編號；檢驗出廠日期。五、張拉設(shè)施的規(guī)格、性能及使用要求1、張拉設(shè)施的規(guī)格及性能(1)千斤頂梁體預(yù)應(yīng)力錨固體系采納自錨式拉絲體系，由于張拉空間有限，梁端張拉設(shè)施采納YDCN內(nèi)卡式千斤頂，張拉油泵及油壓表與千斤頂配套使用。YDCN型系列內(nèi)卡式千斤頂是一種預(yù)應(yīng)力穿心內(nèi)卡式千斤頂，用于狹小空間的張拉施工，也可用于一般的張拉施工，同時能節(jié)約大量的鋼絞線。與現(xiàn)有的工具錨外置式千斤頂相比擬，YDCN型系列千斤頂能克服工具錨外置式千斤頂在應(yīng)用領(lǐng)域方面和動作牢靠性方面存在的缺乏：①其油缸外殼與限位板采納固定連接，活塞套在油缸外殼內(nèi)，而工具錨的錨板那么直接裝在活塞套中與活塞套聯(lián)動，這種結(jié)構(gòu)因活塞套兩端均須與油缸外殼封閉聯(lián)接，使得活塞套結(jié)構(gòu)較長，因此造成千斤頂在使用時，張拉空間要求較長，在空間較小的環(huán)境下無法使用。②其頂出套與限位板固定連接，當(dāng)活塞套進(jìn)行張拉移動時，頂出套會脫出工具錨錨板的錨孔。而當(dāng)活塞套作回復(fù)運(yùn)動時，由于預(yù)應(yīng)力筋的彈性作用，頂出套便可能偏離工具錨板的錨孔而不能進(jìn)入該錨孔中將夾片頂出，甚至?xí)斐汕Ы镯數(shù)膿p壞。(2)張拉油泵ZB型超高壓電動油泵是千斤頂?shù)膭恿υ?，最高壓力到達(dá)80MPa,特地與各種張拉、牽引千斤頂配套使用。依據(jù)梁體最大張拉力，擬選用ZB2X2150型或技術(shù)參數(shù)與千斤頂配套的電動油泵，其主要技術(shù)性能見下表。表3電動油泵技術(shù)參數(shù)柱塞直徑mm10電動機(jī)型號Y100L2-4行程mm6.8功率KW3.0個數(shù)Z2X3轉(zhuǎn)數(shù)Y/mm1430油泵轉(zhuǎn)速Y/mm3.2出油嘴數(shù)Z2理論排油量ml/Y3.2用油種類10號或20號機(jī)械油額定油壓Mpa50質(zhì)量kg120額定排量1/min2X2油箱容量142外型(長X寬X高)mm745X494X1052⑶壓力表壓力表應(yīng)選擇防震型精度為0.4級的油壓表，，外表最大讀數(shù)為張拉力的1.5-2倍，以保證油壓表能較長時間使用和工作的精確性。油壓表盤直徑應(yīng)大于150mm,讀數(shù)分格應(yīng)不大于0.5Mpa；,最大量程不少于60Mpao2、張拉設(shè)施的使用要求（1）張拉千斤頂張拉千斤頂除應(yīng)遵守一般預(yù)應(yīng)力操作工藝有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)留意以下問題：①為了消退油缸活塞運(yùn)行中消失的爬行（突進(jìn)），在試機(jī)過程中采納排氣螺釘排氣。②為了保證預(yù)應(yīng)力值的精確性，應(yīng)定期對張拉設(shè)施液壓系統(tǒng)各組成局部（千斤頂、油泵、掌握筏管道、壓力表等）進(jìn)行檢查和核正。。當(dāng)千斤頂發(fā)生故障修理后；調(diào)換壓力表后；預(yù)應(yīng)力筋突然斷裂;儀表受到碰撞或其他失靈現(xiàn)象等狀況后，應(yīng)馬上校正千斤頂。④千斤頂油泵用油，應(yīng)采納優(yōu)質(zhì)礦物油，油內(nèi)不含水份、酸及其他混合物，在常溫下不分解變稠。冬天用20號機(jī)油，夏天用30號機(jī)油，亦可用其他液壓用油如2號3號錠子油、變壓器油等。通常油液使用半年或500工時后，應(yīng)更換新油。（2）油泵①電源線應(yīng)加接地線，并隨時檢查各處絕緣狀況，以免觸電。②油管與接頭要按規(guī)格制造并隨時檢查，以免發(fā)生爆裂事故。油泵帶壓工作時不得拆卸接頭、管路及壓力表。。壓力表應(yīng)定期校驗，以防失靈而造成事故。④開機(jī)前應(yīng)先翻開掌握閥（空載起動），使用前檢查平安閥調(diào)整壓力是否適當(dāng)，并保證其靈敏牢靠。⑤電機(jī)轉(zhuǎn)向不限，可以正、反交替使用。6裝在上體上的108軸承應(yīng)依據(jù)狀況定期更換優(yōu)質(zhì)黃油。⑦油面過低泵內(nèi)推力軸承露出液面時，留意不得長時間帶壓工作。?油箱內(nèi)的油量，必需滿意油泵使用說明書的規(guī)定，一般應(yīng)多于油箱容量的85%,不滿意時加以補(bǔ)充。（3）其他高壓油泵及千斤頂在露天使用時，一般油溫在30?50C,最高不得超過60℃o六、張拉設(shè)施的規(guī)定張拉設(shè)施（千斤頂、油泵、油表）應(yīng)由專人使用和保管，并定期維護(hù)和標(biāo)定（校驗）。1、千斤頂?shù)臉?biāo)定（1）張拉前應(yīng)標(biāo)定千斤頂，標(biāo)定期依據(jù)設(shè)施狀態(tài)和使用的頻繁程度及氣溫來打算。千斤頂標(biāo)定有效期不得超過一個月和200次張拉作業(yè)，應(yīng)建立卡片備查。（2）千斤頂應(yīng)與已校正過的油表配套編號標(biāo)定。（3）標(biāo)定前先試壓千斤頂，試壓三次，確認(rèn)不漏油能正常工作時方進(jìn)行標(biāo)定。試壓時使油缸伸出長度等于張拉時常用部位，試壓噸位到達(dá)最大使用張拉力的110%,維持5min,壓力降低不超過3%,即認(rèn)為千斤頂可正常工作。千斤頂校驗應(yīng)反復(fù)進(jìn)行三次（（TC、90℃,180℃三個不同方向），取其平均值，算出油壓表與對應(yīng)壓力（頂力）的線性回歸方程，當(dāng)代表回歸方程與試驗數(shù)據(jù)真實(shí)函數(shù)見的近似程度的均方誤差W10（即回歸系數(shù)y20.9999）時即認(rèn)為標(biāo)定合格，否那么應(yīng)查明緣由，重新標(biāo)定。（4）千斤頂?shù)臉?biāo)定可采納壓力環(huán)校正法，條件允許也可直接在壓力機(jī)上進(jìn)行（即壓力機(jī)校正法）。2、油表的標(biāo)定(1)使用0.1級標(biāo)準(zhǔn)表校驗常用0.4級表，0.4級標(biāo)準(zhǔn)表應(yīng)到有資質(zhì)的計量部門校驗。方法為標(biāo)準(zhǔn)表比擬法：在活塞壓力計上進(jìn)行,兩端分別接上標(biāo)準(zhǔn)表和被校正的油壓，按每2Mpa一級逐級升壓，分別紀(jì)錄兩只表的讀數(shù)，直到超過最大使用壓力為止，依次重復(fù)三次取平均值。那么校正系數(shù)：P=P校/P標(biāo)式中：P?！恍Ｕ碜x數(shù)P標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)校正系數(shù)K應(yīng)在被校正表等級最大允許偏差范圍內(nèi)，并建卡片備查。注：對于1.0級最大量程為60Mpa的(P校?P標(biāo))應(yīng)WO.6Mpa,即校正系數(shù)K取值范圍為0.99?1.01。(2)油壓表在以下狀況下必需重新校正：①油壓表校正有效期超過一周。②油表使用時超出允許偏差或發(fā)生故障。③油表在使用時受到猛烈振動、沖擊、指針不歸零及指針失穩(wěn)者。七、鋼絞線的下料、編束及安裝1、下料(1)下料場地要求平整、硬化。(2)下料長度：下料長度二設(shè)計孔道長度+工作長度(800mm),并余留錨外不少于10mm的總長度下料。(3)鋼絞線放線前，首