箱梁张拉工程施工组织设计样本.doc

箱梁张拉施工组织设计

一、工程概况
福清梁场共有32m箱梁172片，24m箱梁2片。
二、施工准备
钢绞线张拉前应到质检部门对千斤顶进行标定，并依据标定结果计算出梁张拉时相对应油表读数。对每片梁每束钢绞线进行钢绞线伸长值计算。
三、孔道检验
通孔器是检验制孔质量仪器，用圆钢制作，长100mm~120mm，中间一段呈圆柱形，直径比预应力筋孔道小4mm~7mm，两端截头圆锥形，并各钻一小孔，经过小孔来固定牵引钢丝。制孔后，应用通孔器检验，若发觉孔道堵塞，应清除孔道内杂物为力筋穿孔发明条件。
检验时，通常见大小不一两种直径通孔器(相差10mm左右)，先用大直径通孔器试通，若通不过，再用小直径试通，并用芯棒检验堵孔位置并作以标识。对仅能经过小直径孔道可采取螺纹钢筋在孔内通捣(或往返拉孔)；对不通孔，查明原因后，分别采取方法，若是因为水泥浆或波纹管接头堵塞，则可在芯棒上焊制钢钩将其钩出或用力将其捣通；若是接头因拉断残留在孔中等原因，堵塞严重，由应标出正确位置，从侧面凿开取出，疏通孔道，重设制孔器，修补缺口。
四、 穿束
穿束前应全方面检验锚垫板和孔道，锚垫板位置应正确，若锚垫板移位，造成垫板平面和孔道中轴线不垂直时，应用楔形垫板加以纠正。孔道内应通畅、无水份和杂物，孔道应完整无缺。制好钢丝束应检验其绑扎是否牢靠、端头有没有弯折现象；钢丝束按长度和孔 位编号，穿束时查对长度，对号穿入孔道。穿束工作通常采取人工直接穿束，较长预应力筋可借助一根长钢丝作为引线，用卷扬机进行穿束。
钢绞线采取电动砂轮切割下料，人工编束，编束时钢绞线必需理顺，不能交叉扭结。编束后用铁丝捆扎，每50cm一道，束头钢绞线端头编成锥形，以利于穿线。
五、　张拉预应力钢绞线
（1）当梁体混凝土强度达成设计强度60%以上，拆除端模后，松开内模进行预张拉，待梁体混凝土强度达成设计强度80%以上进行初张拉，然后移梁到存梁台座。在梁体混凝土强度达成设计强度100%且弹性模量达100%时，混凝土龄期满足10天方能进行终张拉。为了使梁体不发生早期裂缝，应在混凝土强度达成设计强度50%～60%时拆除内模，外模只拆不移情况下张拉部分预应力，张拉值应由设计单位提供。在进行第一孔梁张拉时需要对管道摩阻损失、锚圈口摩阻损失进行测量。依据实测结果对张拉控制应力作合适调整，确保有效应力值。
（2）箱梁两侧腹板宜对称张拉，其不平衡束最大不超出一束，张拉同束钢绞线应由两端对称同时进行，且按设计图要求编号及张拉次序张拉。
张拉采取两端整体张拉，双向控制法，以张拉力为主、伸长量作为校核。其张拉程序为：0→0.1σk（作伸长量标识）→0.2σk（统计伸长量）→σk（静停5分钟测伸长量）→锚固。
按每束根数和对应锚具配套，带好夹片，将钢绞线从千斤顶中心穿过。张拉时当钢绞线初始应力达0.1σk时停止供油。检验夹片情况完好后，画线作标识。
（3）向千斤顶油缸充油并对钢绞线进行张拉。张拉值大小以油压表读数为主，以预应力钢绞线伸长值加以校核，实际张拉伸长值和理论伸长值应控制在6%范围内，每端锚具回缩量应控制在6mm以内。
（4）油压达成张拉吨位后关闭主油缸油路，并保持5分钟，测量钢绞线伸长量加以校核。在保持5分钟以后，若油压稍有下降，须补油到设计吨位油压值，千斤顶回油，夹片自动锁定则该束张拉结束，立即作好统计。全梁断丝，滑丝总数不得超出钢丝总数0.5%，且一束内断丝不得超出一丝，也不得在同一侧。
（5）相关张拉其它要求：
1)张拉钢绞线之前，对梁体应作全方面检验，如有缺点，须事先取得监理工程师同意修补完好且达成设计强度，并将承压垫扳及锚下管道扩大部分残余灰浆铲除洁净，不然不得进行张拉。
2)高压油表必需经过校验合格后方许可使用。校验使用期不得超出一周。
3)千斤顶必需经过校正合格后方许可使用。校正期限不得超出30天。
4)每跨梁张拉时，必需有专员负责立即填写张拉统计。
5)千斤顶不准超载，不准超出要求行程转移油泵时必需将油压表拆卸下来另行携带转送。
6)张拉钢绞线时，必需两边同时给千斤顶主油缸渐渐充油张拉，两端伸长应基础保持一致，严禁—端张拉。如设计有特殊要求时可按设计文件办理。
（7）安全要求：
1)高压油管使用前应作耐压试验，不合格不能使用。
2)油压泵上安全阀应调至最大工作油压下能自动打开状态。
3)油压表安装必需紧密满扣，油泵和千斤顶之间采取高压油管连
同油路各部接头均须完整紧密，油路通畅，在最大工作油压下保持5min以上均不得漏油。若有损坏者应立即修理更换。
4)张拉时，千斤顶后面不准站人，也不得踩高压油管。
5)张拉时发觉张拉设备运转声音异常，应立即停机检验维修。
6)锚具、夹具均应设专员妥善保管，避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。施工时在终张拉完后按设计文件要求对锚具进行防锈处理。
六、压浆及封端：
压浆：预制梁终张拉完成后，在48h内进行压浆，压浆采取真空辅助压浆工艺，压浆泵采取连续式，同一管道压浆应连续进行，一次完成。压浆前管道真空度应稳定在-0.06～-0.10MPa之间，浆体注满管道后，应在0.50～0.60MPa下持压2min，压浆最大压力不超出0.60MPa，确定出浆浓度和进浆浓度一致时，方可封闭保压。水泥浆搅拌结束至压入管道时间间隔不应超出40min。冬季压浆时应采取保温方法，并掺加防冻剂。
封端：压浆结束并检验合格后，进行封端，在封端前，对梁端锚穴处混凝土凿毛，铲除承压板表面粘浆和锚具外部灰浆，然后安装钢筋网，浇筑封端混凝土。封端混凝土采取无收缩混凝土，抗压强度满足设计要求，封端前应对锚圈、锚垫板、外露钢绞线头用聚氨酯防水涂料进行防水处理。封端混凝土养护时，洒水并在其上覆盖塑料薄膜，保持混凝土表面湿润。在封端混凝土养护结束后，采取聚氨酯防水涂料对封端新旧混凝土之间交接缝进行防水处理
箱梁预应力工程施工工艺步骤图
梁体砼强度试验
移梁
拆除端模及内模
初张拉
穿预应力筋，安装锚具
预张拉
自然养护
终张拉
梁体砼试验
预应力筋下料
预应力筋进场检验
梁体砼试验

管道压浆

封锚

防水处理

张拉伸长值计算和校核
预应力筋张拉时控制应力，应以张拉时实际伸长值和理论计算伸长值进行校核。实际伸长值和理论伸长值相差应控制在6％以内，不然应暂停张拉，查明原因并采取方法加以调整后，再继续进行张拉。理论伸长值计算及实际伸长值测量方法以下：
一、 后张法预应力筋理论伸长值及预应力筋平均张拉力计算公式以下：
△L＝PP×L／（AP×EP） (1)
式中：△L----预应力筋理论伸长值(mm)；
PP----预应力筋平均张拉力(N),直线筋取张拉端拉力，两端张拉曲线筋，见公式（2）；
L---- 预应力筋长度（mm）；
AP ----预应力筋截面面积（mm2 ），取140×n（n为张力筋根数）
EP ----预应力筋弹性模量（Mpa），取钢绞线拉伸试验汇报中平均弹性模量1.95×105Mpa 。
PP＝P×〔1－e-（Kx+μθ）〕／(KX+μθ) (2)
式中：P----预应力筋张拉端张拉力（N）
X---- 从张拉端至计算截面孔道长度（m）；
θ----从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线夹角之和，rad
k----孔道每米局部偏差对磨擦影响系数，取0.0015
μ----预应力筋和孔道壁磨擦系数，取0.25
当孔道为直线时，θ＝0，预应力筋理论伸长值可简化以下：
△L＝P×(1－e-Kx)／（KAP×EP） (3)
式中预应力筋张拉力P按下式计算
P＝σk×Ag×n×b (4)
式中：P----预应力筋张拉力， KN
σk----预应力筋张拉控制应力，Mpa，取1395 Mpa
Ag ----每根预应力筋截面面积，取140mm2
n ----同时张拉预应力筋根数
b ----超张拉系数，不超张拉时为1.0
一、 张拉工序及张拉伸长值校核
实际伸长值量测采取量测千斤顶油缸行程数值方法。在初始应力下，量测油缸外露长度，在对应分级荷载下量测对应油缸外露长度。实际伸长值△L计算公式以下：
△L＝△L 1＋△L2
式中：△L 1----从初应力至最大张拉力间实测伸长值
△ L2----初应力以下推算伸长值
相关推算伸长值，因为初应力下钢绞线不完全处于弹性状态下，如采取弹性范围内张拉力和伸长值正比关系计算，误差较大，可采取相邻级张拉伸长值作为初应力下钢绞线伸长值。N1 、N2钢绞线根据以下程序张拉
0 10％σk（A） 20％σk（B） 100％σk（C）
其中A、B、C为千斤顶上量取值。
△L 1＝C―A，△L 2＝B―A，
即实际伸长值△L＝C＋B－2A（因为孔道摩阻损失现场试验还未进行，所以计算伸长值和图纸提供理论伸长值有偏差，计算值只作参考）