预制T梁预应力施工作业指导书.doc

编号：中铁二局惠兴高速公路惠水至镇宁段第九合同段预制T梁预应力施工作业指导书编制： 复核： 审核： 中铁二局股份有限公司惠兴高速惠水至镇宁段第九合同段项目经理部二一一年十月目 录1、适用范围12、作业准备12.1、内业技术准备12.2、外业技术准备13、技术要求14、施工流程及方法14.1、施工程序24.2、工艺流程25、施工要求25.1、施工准备25.2、施工工艺35.2.1锚口清理、穿束35.2.2千斤顶吊架和锚具、夹片安装35.2.3限位板、千斤顶及工具锚、工具夹片的安装45.2.4油表、油泵和千斤顶的连接55.2.5张拉前检查55.2.6张拉65.2.7封锚75.2.8压浆75.3、预应力施工常见问题及处理措施85.3.1锚垫板与孔道轴线不垂直或锚垫板中心偏离孔道轴线85.3.2锚头下锚板处混凝土变形开裂95.3.3滑丝与断丝95.3.4波纹管线形与设计偏差较大105.3.5波纹管漏浆堵管105.3.6张拉钢绞线伸长率偏差过大105.3.7预应力损失过大115.3.8预应力孔道注浆不密实125.3.9预应力孔道灌不进浆126、劳动组织126.1、劳动力组织126.2、人员配置127、材料要求138、设备机具要求139、质量控制及检验1310、安全环保要求1410.1、施工安全措施1410.2、环保要求14附件:14预制T梁预应力施工作业指导书1、编制目的 为了更好地指导现场施工生产，规范预应力张拉、压浆作业行为，确保预应力施工质量。2、适用范围本作业指导书适用于中铁二局惠兴公路惠镇段第九合同段内弄林特大桥、坝雨大桥、红纳河特大桥、梨树湾大桥、A匝道桥二的预制T梁预应力施工，A匝道桥一和两座连续刚构的预应力施工可参照执行。3、编制依据1）本合同段两阶段施工图设计2）公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）3）公路桥涵施工技术规范 (JTJ 041-2000)3、作业准备3.1、内业技术准备（1）在开工前项目部总工组织工程部、安质部、试验室、物设部及各梁场、作业工区管理人员、相关技术工人进行施工图交底。（2）熟悉并掌握公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）、贵州省从江至兴义高速公路惠水至兴仁段两阶段施工图设计、预应力混凝土用钢绞线（GB/T 5224-2003）、公路桥涵施工技术规范实施手册。（3）作业指导书经审核批准后即组织相关管理人员、施工人员进行交底及上岗前技术培训。3.2、外业技术准备（1）预制梁场各项建设已经完毕，并通过项目部、监理、业主等单位的验收。（2）预制T梁开工报告、施工方案（含张拉所需相关技算及压浆相关数据）已经得到上级主管部门批准。 （3）熟悉图纸，结合施工方案确定有关工续作好配合工作，确定施工顺序及方法，作好技术交底工作。 （4）按照施工计划配足人力物力。（5）张拉、压浆机具和相关设备已经得到标定并检验合格。（6）T梁浇注完毕后已经达到张拉条件（梁体混凝土强度达到设计强度的85%及以上，弹性模量不低于混凝土28天弹模的80%，且龄期不小于7天）。张拉通知单3、技术要求（1）由专职质检工程师、监理工程师对各个施工工序进行检测，检测合格后才能进行下道工序施工。（2）对施工工人和现场技术人员进行相关培训和技术交底。（3）施工过程中由专职安全员全天监控施工现场安全状况，发现问题立即整改。4、施工流程及方法4.1、施工程序施工准备穿束清理锚口安装张拉支架锚具安装夹片安装顶紧限位板安装安装千斤顶安装工具锚安装工具夹片并顶紧连接油泵、油表张拉前检查两端同步张拉10%con量伸长量并记录两端同步张拉20%con量伸长量并记录两端同步张拉(50%)100%con持荷5分钟后量伸长量并记录退顶并计算实际伸长量核对无误后张拉下一根钢绞线单片梁全部张拉完毕后封锚压浆存梁并标记。4.2、工艺流程施工准备穿钢绞线张拉前检查安装锚具清理锚口安装张拉支架安装并顶紧夹片安装限位板安装千斤顶安装工具锚和工具夹片连接油泵油表连接油泵千斤顶不合格张拉10%con张拉20%con张拉100%con持荷5分钟合格退顶、算实际伸长量核对检查问题并修正张拉下一根不合格单片梁张拉完毕后封锚压浆存梁并标记完成合格5、施工要求5.1、施工准备（1）根据施工要求合理布置施工场地，划分施工和防护区域。（2）相关技术、资料已经准备完备。（3）配置足够的机械设备。（4）设置临时栅栏，隔离施工区域，划定警戒线。（5）对施工人员进行岗前培训和考核，合格后持证上岗。（6）分级进行技术交底，确保作业人员掌握相关知识。5.2、施工工艺5.2.1锚口清理、穿束为了确保施工安全及施工质量，对锚口附近有影响千斤顶安装的混凝土、钢筋进行清理，确保锚具和千斤顶能顺利对齐锚口，避免张拉事故的发生。穿钢绞线前先根据预应力管道编号和长度，用砂轮切割机下料后在每根钢绞线两端编号，用铁丝将单根钢绞线间隔1m捆绑编制成整束，避免错股，使锚孔对位。将钢绞线穿入端戴上铁帽并固定紧，穿束时抬高钢绞线束尾端，并放慢速度，使钢绞线端头全部进入管道。如发生个别钢绞线顶弯，将其更换后再行穿束。（下图左：编束后的钢绞线；下图右：下料并编号的钢绞线）5.2.2千斤顶吊架和锚具、夹片安装为了张拉施工方便，在箱梁两端搭设脚手架（或型钢焊制的吊架）并用链条葫芦把千斤顶吊在脚手架上面，在千斤顶拆卸过程中可以通过链条葫芦调节千斤顶的位置（右图：搭设的简易吊架）。穿束完毕，锚具安装前先对锚具的夹片孔进行编号标记，同一束钢绞线的锚具的夹片孔编号相同（不同之处见下图），安装位置对应，并传入编号相同的钢绞线，调好位置并检查无误后安装夹片，并用细钢管把夹片打紧。上左图：锚具夹片孔编号上右图：安装锚具下 图：锚具安装后右 图：夹片安装后5.2.3限位板、千斤顶及工具锚、工具夹片的安装限位板是保证锚具、钢绞线、千斤顶同心，确保张拉过程中夹片工作正常不可缺少的工具。限位板一侧有双凹槽，是扣在锚具上面的，另一侧嵌入千斤顶尾部的凹槽内，右图即位限位板图片。根据张拉吨位，预制T梁选择250T穿心千斤顶作为张拉工具，下页左图为各种型号的穿心千斤顶，右图为工作中的千斤顶。工具锚和工具夹片是需要在张拉完毕后取出反复使用的锚具和夹片，他们安装和上述的锚具、夹片的安装相同。5.2.4油表、油泵和千斤顶的连接油表、油泵、千斤顶是配套使用的。在油表、油泵、千斤顶进场后需到相关检查机构标定，并生成鉴定书，在鉴定书上已经把油表、千斤顶编号固定，即每个油表都有固定的千斤顶与之配套，这样张拉的数据才是有效的。故在安装千斤顶和油表时需根据鉴定书上的编号对应安装。油泵和千斤顶之间用油管连接，并应扳手拧紧。左图：油表和油泵上图：工作中的油表和油泵5.2.5张拉前检查各方面准备工作到位后在张拉之前再次检查张拉准备工作是否到位。重点检查：锚具和千斤顶安装位置是否到位；夹片是否加紧；油表、油管、千斤顶是否配套拧紧；各机械是否工作正常；张拉过程中通讯设备准备如何；张拉数据是否齐备；张拉区域划分和警戒线内是否还有人员未清场等。5.2.6张拉张拉准备：1）张拉锚具必须是购买定点厂家的合格产品，在储存、运输和使用过程中，对锚具妥善保护使其不被锈蚀、污染或受到损伤。2）油泵灌油前将油管、泵体管路清洗干净，灌油时严格过滤且油内不得含水、酸及其他混合物。经常检查油管及油管接口，如有裂伤、丝扣不完整、规格不合适必须更换。3）根据张拉力合理选择千斤顶。千斤顶在使用前对千斤顶进行标定，使用过程中定期进行维修、校核、内部清洗等工作。4）高压油表使用前必须进行鉴定校正，并与千斤顶同时建立使用卡，记录校正日期和配套顶号。5）所有张拉设备在首次使用前和使用过程中每隔6个月或使用次数超过300次，进行鉴定一次。6）预应力张拉实行张拉力与伸长量双控。事先对钢束按照张拉吨位进行伸长量及张拉油压计算，并与设计数据进行复核，并取得监理工程师的同意，以确保张拉质量。张拉顺序根据两阶段施工设计图预应力混凝土先简支后结构连续T型组合梁设计说明，确定张拉顺序为：50%N350%N2100% N1100% N2100%N3100% N4。张拉程序：1）预应力分阶段一次张拉完成，张拉在梁体强度及弹性模量达到设计强度的85后进行，且必须保证张拉时梁体混凝土龄期大于7天、弹模达到28天混凝土弹模的80%。2）预应力钢束采用两端对称张拉。3）张拉程序：00.10con（测初始伸长量）0.2con（测伸长量） (0.5con)con(持荷5min)补拉到con(测初始伸长量)锚固(测锚固回缩量)。张拉数据记录在专用的表格上面，并注明张拉时间、钢束编号、原始伸长量，并计算出实际伸长量与经过审批的伸长量计算表核对，计算值应在6%内，否则查找原因并通知上级主管解决。4）张拉时，如果锚头处出现滑丝、断丝或锚具损坏，立即停止操作进行检查，并作详细记录。当滑丝、断丝数量超过设计规定的容许值（1根/1丝）时，抽换钢束。张拉作业安全操作注意事项1）确定一切工作均准备到位后后方可开始张拉作业。2）张拉时千斤顶升压或降压速度缓慢、均匀，切忌突然加压或卸压。3）张拉过程中，千斤顶后方不得站人，测量伸长值或打楔时，人员站在千斤顶的侧面。4）张拉加力时，不得敲击和碰撞张拉设备。油压表要妥善保护避免受震。5）预应力筋的锚固在控制张拉应力处于稳定状态下进行。5.2.7封锚封锚混凝土采用C50砂浆进行封锚。张拉完毕后用便携式砂轮机切除多余钢绞线（钢绞线冒出锚具5cm控制），封锚磨具用白铁皮卷在锚具外侧，用封锚砂浆填实压平（见下图）。5.2.8压浆目的：、保护预应力筋不至腐蚀；、使预应力束和混凝土粘结为整体，从而减少预应力损失；、提高构件和结构的整体抗弯刚度。压浆时间：管道压浆采用普通压浆技术，张拉完成后，在两天内进行管道压浆，压浆前请监理工程师到场，并征得同意后，进行压浆作业。压浆材料：压浆前管道内清除杂物及积水，压入管道水泥浆饱满密实，水泥浆搅拌结束至压入管道时间间隔不超过40min。浆体由水泥、水、专用助剂组成，其混合体达到下列指标：1）、在满足和易性需要的条件下，水泥浆的水胶比控制在0.260.28。2）、水泥浆泌水在24小时内被浆体完全吸收。3）、水泥浆搅拌及压浆时浆体温度小于35。4）、水泥浆稠度控制在13s17s，在30分钟内，浆体的稠度变化不大于3s。5）、浆体的初凝时间不小于5小时，终凝时间大于24小时。压浆工艺：由于压浆质量对整个预应力体系的建立至关重要，本工程采用传统压浆工艺压浆。1）、压浆前一天，用高强水泥砂浆将锚圈、钢绞线与锚塞之间的缝隙堵死。压浆前用水在最大工作压力下检查管道是否畅通。2）、张拉完毕后，在两天内进行压浆，压浆前，管道内应清除杂物和积水。压浆时及压浆后3d内梁体及环境温度不得低于5。3）、压浆施工工艺流程为：a、清除锚垫板上浮浆及杂物，检查压浆孔是否有堵塞及杂物，若有，应清除。在锚垫板压浆口植入压浆管，压浆管应密闭不漏气。b、将压浆管连接在T梁压浆端上。以串联的方式将压浆机、阀门和压浆孔连接起来，其中锚垫板压浆孔和之间用透明塑料管连接。c、在压浆前，用吹入无油分的压缩空气清除管道松散微粒，并用中性洗涤剂或皂液加清水稀释冲洗管道，直到将松散颗粒除去及清水排出为止，管道再以无油的压缩空气吹干。4）、压浆管进口处设过滤网，滤去杂物以防止堵塞管道，过滤网孔径不大于3mm。5）、压浆人员要详细记录压浆过程，包括每个管道的压浆日期、配合比、掺加料、搅拌时间、浆液温度、环境温度、稳压压力及时间。6）、压浆过程要连续一次进行，中途不得停顿，搅拌至压入管道的时间间隔不超过40min。7）、用于临时存储浆液的储料罐要具备搅拌功能，防止浆体分层或沉淀。8）、压浆机要采用活塞式可连续作业的压浆泵，其压力表的最小分度值要不大于0.1MPa，最大量程应使实际工作压力在其中25%75%的量程范围内，不得使用风压式压浆泵进行孔道压浆。5.2.9吊装存梁并标记在孔道压浆前，不得对预制T梁安装就位；压浆后，应在浆液强度达到设计强度后方可移运和吊装。根据业主要求用红油漆标记T梁编号，混凝土浇筑日期，张拉日期等信息于梁体指定位置。5.3、预应力施工常见问题及处理措施5.3.1锚垫板与孔道轴线不垂直或锚垫板中心偏离孔道轴线、原因分析锚垫板安装时没有仔细对中，垫板面与预应力束轴线不垂直。造成钢绞线内力不一，当张拉力增加到一定程度时，力线调整，会使锚杯突然发生滑移或抖动，拉力下降。、预防措施锚垫板安装应仔细对中，垫板面应与预应力束的力线垂直。锚垫板要可靠固定，确保在混凝土浇筑过程中不会移动。、处理措施另外加工一块楔形钢垫板，楔形垫板的坡度应能使其板面与预应束的力线垂直。5.3.2锚头下锚板处混凝土变形开裂、原因分析通常锚板附近钢筋布置很密，浇筑混凝土时，振捣不密实，混凝土疏松或仅有砂浆，以致该处混凝土强度低。锚垫板下的钢筋布置不够、受压区面积不够、锚板或锚垫板设计厚度不够，受力后变形过大。、预防措施锚板、锚垫板必须在足够的厚度以保证其刚度。锚垫板下应布置足够的钢筋，以使钢筋混凝土足以承受因张拉预应力索而产生的压应力和主拉应力。浇筑混凝土时应特别注意在锚头区的混凝土质量，因在该处往往钢筋密集，混凝土的粗骨料不易进入而只有砂浆，会严重影响混凝土的强度。、处理措施将锚具取下，凿除锚下损坏部分，然后加筋用高强度混凝土修补，将锚下垫板加大加厚，使承压面扩大；如锚垫板下混凝土质量不是很差，可在锚板后加2cm厚钢板。5.3.3滑丝与断丝、现象锚夹具在预应力张拉后，夹片“咬不住”钢绞线，钢绞线滑动，达不到设计张拉值。张拉钢绞线时，夹片将其“咬断”，即齿痕较深，在夹片处断丝。、原因分析锚夹片硬度指标不合格，硬度过低，夹不住钢绞线或钢丝；硬度过高则夹伤钢绞线，有时因锚夹片齿形和夹角不合理也可引起滑丝或断丝。钢绞线的质量不稳定，硬度指标起伏较大，或外径公差超限，与夹片规格不相匹配。、预防措施锚夹片的硬度除了检查出厂合格证外，在现场应进行复验，有条件的最好进行逐片复检。钢绞线的直径偏差、椭圆度、硬度指标应纳入检查内容。如偏差超限，质量不稳定，应考虑更换钢绞线的产品供应单位。、处理措施滑丝断丝若不超过规范允许数量，可不予处理，若整束或大量滑丝和断丝，应将锚头取下，经检查并更换钢束重新张拉。5.3.4波纹管线形与设计偏差较大、原因分析浇筑混凝土时，预应力波纹管没有按规定可靠固定。波纹管被踩压、移动、上浮等，造成波纹管变形。、预防措施要按设计线形准确放样，并用U形钢筋按规定固定波纹管的空间位置，再点焊牢固。曲线及接头处U形钢筋应加密。浇筑混凝土时注意保护波纹管，不得踩压，不得将振动棒靠在波纹管上振捣。应有防止波纹管在混凝土尚未凝固时上浮的措施。5.3.5波纹管漏浆堵管、现象“后穿法”穿设钢束时，发现钢束穿不过去。、原因分析波纹管接头处脱开漏浆，流入孔道。波纹管破损漏浆或在施工中被踩、挤、压瘪。波纹管有孔洞。、预防措施使用波纹管必须具备足够的承压强度和刚度。有破损管材不得使用。波纹管连接应根据其号数，选用配套的波纹接头管。连接时两端波纹管必须拧至相碰为止，然后用胶布或防水包布将接头缝隙封闭严密。接头管长度不小于30cm。浇筑混凝土时应保护波纹管，不得碰伤、挤压、踩踏。发现破损应立即修补。施工时防止电焊火花灼烧波纹管的管壁。波纹管安装好后，插入塑料管作为内衬，以加强波纹管的刚度和顺直度，防止波纹管变形，碰瘪、损坏。、处理措施设法查准堵孔的位置，凿开该处混凝土疏通孔道后，用环氧树脂混凝土（砂浆）封堵。5.3.6张拉钢绞线伸长率偏差过大、现象张拉力达到了设计要求，但钢绞线延伸量与理论计算相差较大。、原因分析钢绞线的实际弹性模量与设计采用值相差较大。孔道实际线形与设计线形相差较大，以致实际的预应力摩阻损失与设计计算值有较大差异；或实际孔道摩阻参数与设计取值有较大出入也会产生延伸率偏差过大。初应力采用值不合适或超张拉过多。张拉过程中锚具滑丝或钢绞线内有断丝。张拉设备未作标定或表具读数离散性过大。、防治措施每批钢绞线均应复验，并按实际弹性修正计算伸长值。校正预应力孔道的线形。按照钢绞线的长度和管道摩阻力确定合格的初应力值和超张拉值。检查锚具和钢绞线有无滑丝或断丝。校核测力系统和表具。5.3.7预应力损失过大、现象预应力施加完毕后钢绞线松驰，应力值达不到设计值。、原因分析锚具滑丝或钢绞线内有断丝。钢绞线的松驰率超限。量测表具数值有误，实际张拉值偏小。锚具下混凝土局部破坏变形过大。钢绞线与孔道间摩阻力过大。、防治措施检查钢绞线的实际松驰率，张拉时应采取张拉力和引伸量双控制。事先校正测力系统，包括表具。锚具滑丝失效，应予更换。钢绞线断丝率超限，应将其锚具、预应力筋更换。锚具下混凝土破坏，应将预应力释放后，用环氧混凝土或高强度混凝土补强后重新张拉。、处理措施可适当提高张拉控制应力，但不得超过设计和规范允许范围。5.3.8预应力孔道注浆不密实、现象水泥浆从入口压入孔道后，前方通气孔或观察孔不见有浆水流过；或有的是溢出的浆水稀薄。钻孔检查发现孔道中有空隙，甚至没有灰浆。、原因分析灌浆前孔道未用高压水冲洗，灰浆进入管道后，水分被大量吸附，导致灰浆难以流动。孔道中有局部堵塞或障碍物，灰浆被中途堵住。灰浆在终端溢出后，持续荷载继续加压时间不足。灰浆配制不当。如所用的水泥沁水率高、水胶比大，灰浆离析等。、预防措施孔道在灌浆前应以高压水冲洗，除去杂物、疏通和湿润整个管道。严格按试验室水泥浆配合比施工，不得随意增减用水量。5.3.9预应力孔道灌不进浆、现象灰浆灌不进孔道，压浆机压力却不断升高，水泥灰浆喷溢但出浆口未见灰浆溢出。、原因分析管道或排气孔受堵，波纹管内径过小，穿束后管内不通畅，浆液通过困难。孔道内落入杂物。、防治措施用高压水多冲几次，尽可能清除杂物。6、劳动组织6.1、劳动力组织由各预制梁场负责组织施工。6.2、人员配置管理人员（按作业点配置）：技术员2人，质检员1人，实验员1人，领工员1人，安全防护员1人。操作人员：架子工5人，混凝土工4人，模板工1人，张拉工6人，辅助工5人。7、材料要求采用的原材料严格按照相关规范进行控制，不合格材料严禁进场。8、设备机具要求单个梁场主要设备表序号机械名称规格型号单位数量备 注1张拉设备/套22压浆设备/套13对讲机/对1配耳机4钢直尺30cm把25计算器/个26现场防护/套29、质量控制及检验项目经理部安质部负责日常质量工作的管理，工区和作业队设专职质检工程师，在施工过程中自下而上，按照“跟踪检测”、“复检”、“抽检”三个等级分别实施质量检测职能。为了实现工程质量的优良目标，将按照ISO9001质量体系生产和安装的质量保证模式，建立完善的质量控制程序，遵照施工规范的要求，运用先进的技术管理方法和工艺流程，做好施工质量的全面控制。质量要点及检验标准见下表：后张法实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1管道坐标(mm)梁长方向30尺量：抽查30%,每根查10个点1梁高方向102管道间距(mm)同排10尺量：抽查 30%,每根查5个点1上下层103张拉应力值符合设计要求查油压表读数：全部44张拉伸长率符合设计规定，无设计规定时6%尺量：全部35断丝滑丝数钢束每束1根，且每断面不超过钢丝总数的1%目测：每根（束）3钢筋不允许10、安全环保要求10.1、施工安全措施、施工现场的布置符合防火、防风、防雷击、防触电等安全规定及安全施工的要求，施工现场进行统一布置。、现场道路平整、坚实、畅通，危险地点应悬挂建设项目现场安全文明标志。、施工现场临时用电，严格按施工现场临时用电安全技术规范的有关规定执行。、临时用电线路的安装、维修、拆除，均由经过培训并取得上岗证的电工完成，非电工不得进行电工作业。、各类电器开关和设备的金属外壳，均设接地或接零保护。、防火、防雨配电箱，箱内不得存入杂物并设门加锁，专人管理。、移动电气设备的供电线使用橡胶电缆，穿过场内行车道时，穿管埋地敷设，破损电缆不得使用。、检修电气设备时必须停电作业，电源箱或开关握柄上挂“有人操作、严禁合闸”的警示牌或专人看管。必须带电作业时经有关部门批准。、现场架设的电力线路，不得使用裸导线，临时敷设的电线路，不准挂钢筋模板和脚手架上，必须安设绝缘支承物。、确定一切工作均准备到位后后方可开始张拉作业。、张拉时千斤顶升压或降压速度缓慢、均匀，切忌突然加压或卸压。、张拉过程中，千斤顶后方不得站人，测量伸长值或打楔时，人员站在千斤顶的侧面。、张拉加力时，不得敲击和碰撞张拉设备。油压表要妥善保护避免受震。、预应力筋的锚固在控制张拉应力处于稳定状态下进行。10.2、环保要求、施工必须遵当地的环境保护及文明施工相关规定和要求。、妥善存放和处理设备或剩余材料，及时清除并运走任何残物垃圾至业主指定地点。附件:1、 张拉计算书2、 40mT梁伸长量计算