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负弯矩张拉施工方案


负弯矩张拉施工方案
第一章 编制说明
一、编制依据 1、施工组织设计 2、国家、交通运输部、工程建设标准化协会等工程建设标准主管部门发布的相 关文件、标准、规范、规程和指南: ⑴、公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011) ⑵、 《路桥施工计算手册》 (人民交通出版社 2007 年 3 月版) ⑶、公路交通安全设施施工技术规范(JTG/T F71-2

006) ⑷、公路工程施工安全技术规程(JGJ 076-95) ⑸、公路桥涵养护规范(JTG H11-2004) ⑹、预应力混凝土用钢绞线(GB/T 5224-2003) 三、天津市工程建设部门颁发施行的有关施工管理的文件规定。 四、行业内通行的先进施工工艺和管理办法。 五、本公司施工类似工程所累积的相关经验及现有技术装备和施工能力。 二、编制原则 1、安全第一的原则 在施工组织设计的编制中始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施 工方案,在确保万无一失的前提下组织施工。 2、优质高效的原则 加强领导,强化管理,优质高效。根据我们在施工组织设计中明确的质量目标, 贯彻执行 ISO9001 质量体系标准,积极推广、使用“四新”技术,确保质量目 标的实现。施工中强化标准化管理,控制成本,控制工程造价。 3、合理布局的原则 根据本合同段工程的任务量和管理目标的要求以及周边施工条件的特点, 在施工 准备上, 特别是对不同周边环境发生变化时, 本着就近安全、 适用、 创新的原则, 合理布置,满足施工需要。 4、科学配置的原则 根据本合同段的工程量及各项管理目标的要求,在施工组织上实行科学配置,选

派有施工经验的管理人员和专业化施工队伍上场,投入高效、先进适用的施工设 备。选用优质材料,确保人、财、物、设备的科学合理配置。

第二章 工程概况
一、工程概况: 该桥位于丹拉高速公路 K1085+485~K1086+126 处,该既有桥是一座 25 孔梁 桥。由上、下行桥两座结构相同的桥组成。跨径布置为 7*25m+(28+35+28) m+6*25m+6*25m,桥梁总长 641m。桥梁上部结构中,第 1~10 孔、第 14~25 孔为 跨径 25m 的后张预应力混凝土空心板,采用先简支后连续结构。 本预制场要预制的空心板:25m 板梁 68 片。钢绞线 2346.1kg,空心板梁尺 寸见下表:

空心板分布明细表 桥名 小站互通 主线桥 斜交 跨径 (m) 内梁 (片) 外梁 (片) 跨径

合计 内梁 外梁

梁底宽度(cm) 内梁 外梁



25

34

34

25m

34

34

124

跨中 124

支点 124

第三章 施工准备工作
1、施工材料 (1) 预 应 力 钢 筋 采 用 φ 215.2 高 强 度 低 松 弛 钢 绞 线 , 抗 拉 强 度 标 准 值

fpk=1860MPa,钢绞线经过试验室外检试验得出钢绞线弹性模量为:EA=1.95*105 。 钢绞线出厂时附有质量证明书,并在每卷上挂有标牌,进场时进行检查: a、外观检查,其表面不得有裂纹、机械损伤、油渍等。 b、力学性能试验,从每批钢绞线中任抽取 5%卷(不少于 3 卷)的钢绞线,各取 一个试样进行拉伸试验。如有一项试验结果不符合 GB/T5224-2003 标准的要求, 则该卷钢绞线为不合格品;并加倍取样复验。如仍有一项不合格,则该批钢绞线 判为不合格品或每卷检验,取用合格品。 c、钢绞线进场存放时应防止雨淋,钢绞线原包装都有防潮措施,如包装损坏而 裸露,则应用塑料布盖好。 (2) 预应力锚具出厂时附有质量证明书,使用前应进行外观及尺寸检查,并

抽取进行硬度试验。 使用过程中应检查夹片有无裂纹及齿形有无异样,不合格品

不得使用。锚具应存放于干燥房间的包装箱内。 (3) 塑料波纹管进场时,应进行外观检查,表面无油污、无孔洞及无折皱,

咬口无开裂、 无脱扣等才算合格; 本项目采用塑料波纹管, 内径为 5.0cm 和 7.0cm, 波纹管要核实内径后,方可进场。 2.机械准备情况 (1)油泵采用 YBZ4-50 型 2 台,千斤顶采用 YCW100B 型 2 个. 一个出厂编号 1# 千斤顶配 210.10.21.387 压力表, ;另一个出厂编号 2#千斤顶配 09.6.23.130 压力 表。 (2)UB3 灌浆泵 1 台,NPX100 灰浆搅拌机 1 台。 (3)其它设备:大砂轮切割机 1 台,小砂轮切割机 2 台,11KW 电焊机 2 台等。 (4)准备相关手工工具 2 套。 张拉设备应定期进行标定, 一个千斤顶只允许对应一个压力表,不允许随意 使用压力表,而且压力表必须定期进行标定,当出现以下情况之一必须标定: ① 修理千斤顶积油泵之后; ② 改变千斤顶积油泵的组合时; ③ 计算值与实测值两者相差悬殊时(大于+6%) ; ④ 长期中断作业,重新开始张拉时(使用半年或张拉 200 片梁体) ; (5)预应力张拉前先对张拉机具进行标定和配套检验,确定张拉力与压力表之 间关系曲线,使用时根据曲线确定油压表的读数。

3.人员组织情况
项目部主要成员一览表
序号 姓 名 岗 位 主要职责

1

施工负责人

对施工工作做全面的计划及安排

2

主管技术、质量负责人

制定技术措施,监督施工质量

落实技术措施,监督现场施工,收集 3 现场技术、质检负责人 整理资料 6 调度 负责现场的机械调配

7 8 9 10 11 12

物资

材料的供应与管理

试验室主任 现场测量负责人 安全负责人 现场施工负责人 现场技术员

现场材料检测 测量复核 现场施工安全 现场施工管理 负责现场施工技术

施工人员一览表
工种 技术人员 张拉工 杂工 人数 2 8 8 工作内容 负责预制梁张拉的技术工作及内业资料编写 负责预制梁张拉及注浆 负责现场管理人员交代的非技术性工作

4.计划工期 本合同段桥面负弯矩张拉施工工期为:2013.5.20~2011.5.30

第四章 施工方案
中横梁内设置波纹管接头→穿设钢绞线→安装扁锚及夹片→预应力张拉→ 封锚→管道压浆。 1. 设置波纹管接头 在中横梁钢筋安装同时设置波纹管接头,波纹管接头安装应牢固,连接处应 用胶布缠封严实,防止漏浆。因接头波纹管附近焊接作业较多,中横梁浇筑前应 检查接头波纹管是否有烫伤,接头安装是否被扰动。若出现问题及时整改,以免 漏浆给后续压浆作业带来不便。 2.穿设钢绞线

2.1. 预 应 力 钢 绞 线 采 用 抗 拉 强 度 标 准 值 fpk = 1860MPa , 公 称 直 径 d=15.2mm 的低松弛高强度钢绞线。 2.2.钢绞线下料要求:扁管孔道(T7)内钢绞线长度 13.003 米,工作长度 每端 100cm,T7 每根钢绞线下料 15.003 米,每个孔道内 4 根钢绞线。扁管孔道 (T8) 内钢绞线长度 13.003 米, 工作长度每端 100Cm, 每根钢绞线下料 15.003 T8 米,每个孔道内 5 根钢绞线。钢绞线下料禁止采用气割焊、电弧焊,必须采用砂 轮切割机割断。 2.3.钢绞线穿设若无法全部穿过,应找到管道堵塞处,疏通管道后再进行穿 设。 3.安装扁锚及夹片 3.1. 扁锚及夹片应在张拉当天安装, 避免因过早安装致使扁锚及夹片锈蚀, 影响张拉质量。 3.2.扁锚安装前应清理出锚垫板张拉面,凿除锚垫板张拉面混凝土,使扁锚 能够紧密结合在锚垫板的凹槽内。 3.3.夹片安装应均匀的敲打夹片,直至将夹片与钢绞线敲打紧密。 4.顶面负弯矩钢束的张拉施工 4.1.预制箱梁顶板负弯矩张拉工序:安装油顶→张拉→持压 2-3 分钟→卸 顶。 4.2. 中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的湿接缝混凝土龄期达 到 7 天、强度达到设计的 85%后,即可进行顶板负弯矩张拉工作。扁锚及夹片 安装当天及时张拉。 4.3.顶板负弯矩张拉钢束 T7、T8 采用两端张拉,张拉千斤顶就位应准确。 张拉顺序为逐根对称单根张拉。钢束张拉采用双控。锚下控制应力为 0.73f。每 束预应力具体张拉程序如下: 0-15%σ k-30%σ k -100%σ k。持荷 2-3 分钟。 预应力的伸长量 L=L1+L2 (L 表示实测伸长量;L1 表示 15%σ k-30%σ k 的伸长 量;L2 表示 15%σ k-100%σ k 的伸长量) 。每束钢绞线断丝或滑丝不超过 1 丝, 每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的 1% 5.封锚 预应力张拉完后立即做预应力封锚工作。 封锚前用砂轮切割机切除多余的钢

绞线,保留钢绞线外露长度在 3-5cm。封锚是用砂浆将钢绞线及锚具一同封掉, 注意留进浆孔和出浆孔,最好用塑料软管接出为宜。 6.顶面负弯矩.压浆 6.1.压浆前对压浆所用的设备进行性能检查,复合要求后方可进行压浆工 作。 6.2.清洗管道, 首先用无油脂的压缩空气清洗管道,再用空压机压缩空气吹 干管道,并用水泥浆将锚具周围的钢绞线间隙和孔洞封填,以防冒浆。 6.3.拌制水泥浆,水泥为 PO.42.5 普通硅酸盐水泥,先加水,在放入水泥, 经充分拌和以后,在加入膨胀剂,拌和时间不少于 2min 以上,直至达到均匀的 稠度为止。稠度控制在规范范围内。 6.4.孔道压浆顺序由下而上进行,同时必须由监理工程师在场,管道压浆自 梁一端注入,另一端流出。流出的水泥浆的稠度须达到 14~16s,压力表的压力 控制 0.7Mpa 上下。水泥浆自调制压入孔道的延续时间不超过 30~45min,并在 使用前和压浆过程中不断搅动。压浆时注意一定要进行孔道的饱压施工。 6.5.压浆时, 每一工作班按要求制取 3 组试件 (每组为 3 个, 70.7mm×70.7mm ×70.7mm 立方体试件) ,标准养生 28 天,检查其抗压强度作为质量评定依据。 抗压强度应不低设计图纸规定。 二、钢绞线及张拉机具性能指标 1.钢绞线 采用∮j15.2 标准型低松弛级钢绞线;弹性模量 EP=1.95×105(N/㎜ 2) ;截 面面积 AP=140 ㎜ 2。 2.锚具 采用 BM15-4、BM15-5 扁形锚具; 3.千斤顶 采用 YCQ25Q 型千斤顶;最大张拉力 225KN;最大行程 200 ㎜; 三、张拉方法及张拉程序 1.T7 和 T8 采取两端对称单根张拉, 2.张拉程序 0→初应力 15%δ con→30%δ con→100%δ con(持荷 2min 锚固)

四、张拉参数计算 1.张拉控制应力 P=EP×AP÷1000=1860×0.75×140÷1000=195.3KN 2. 张拉力计算 PP1= n·m·P = 1×1.0×195.3 = 195.3 KN 3. 理论伸长值计算 采用公式:

?l ? p p l ? AP EP ?
式中及参数: △L—理论伸长值,㎜; PP—预应力筋平均张拉力,KN; AP—预应力筋截面面积,㎜ 2; AP1 = 140×1=140 ㎜ 2。 EP—弹性模量,MPa; EP = 1.95×105 N/㎜ 2。

K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数:取 0.0015 μ —预应力筋与孔道壁的摩擦系数:取 0.25 Ap—预应力筋的实测截面面积:140 mm2 Ep—预应力筋实测弹性模量:1.95×105 N/ mm2 锚下控制应力:σ k=0.75Ryb=0.75×1860=1395 N/ mm2 单根钢绞线张拉端的张拉控制力:P=σ kAp=195300N 千斤顶计算长度:15cm 工具锚长度:5cm T1 束钢绞线(5 束钢绞线) θ ( rad ) e -(KL+ μ θ ) 0 .9895 95.3 1 93.2 1 94.2 P 起点 终点 P P P △ 平L(mm) 均 1 0.0 5

连续 端 (M)

L

[1- e-(KL+μ θ )]/ KL+μ θ

直线 AB

7

0

0.9947

4 T1 束钢绞线伸长量为 50.0 mm

7

T2 束钢绞线(4 束钢绞线) θ ( rad ) e -(KL+ μ θ ) 1 95.3 92.3 9 1 93.8 4 P 起点 终点 P P P △ 平L(mm) 均 1 02.2 1

连续 端 (M)

L

[1- e-(KL+μ θ )]/ KL+μ θ

直线 AB 4.

1

0

0.9893

0 .9786

T2 束钢绞线伸长量为 102.2mm

五、张拉控制应力与油压表读数关系 千斤顶编号:11621; 油压表编号:MB10082325;

回归方程式:P = 1.12+0.19401f; (f-张拉力;P-油压表读数) 序 号 1 2 3 控制应力 15%δ con 30%δ con δ con 对应的张拉力 (KN) 29.29 58.59 195.3 油压表读数(MPa) 7.36 12.49 39.01

千斤顶编号:11622;

油压表编号:MB10082261;

回归方程式:P =0.94+0.19397f; (f-张拉力;P-油压表读数) 序 控制应力 对应的张拉力 油压表读数(MPa)

号 1 2 3 15%δ con 30%δ con δ con

(KN) 29.29 58.59 195.3 6.62 12.30 35.61


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