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1、精选优质文档-倾情为你奉上贵州高速公路开发总公司建设项目惠水至兴仁高速公路镇宁至兴仁段预制梁预应力张拉、压浆施工作业技术交底编 制: 审 核: 中国路桥集团西安实业发展有限公司惠兴高速公路第19合同段项目经理部二0一一年八月二十四日预制梁预应力张拉、压浆施工作业技术交底一、编制依据1、惠兴高速公路第19合同段招标文件及承包合同。2、现行部颁的公路桥涵施工技术规范、公路工程施工安全技术规程、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)等标准和规范,以及福建省高速公路标准化施工指南(汇编),国家、贵州省省现行的其他有关公路工程施工的规定、政策,贵州省高速公路开发总公司、惠兴高速公路镇兴
2、段项目办、总监办下发的标准化建设指南及其他补充与强制性条文。3、设计文件,包括设计图纸、资料等。二、工程概况惠水至兴仁高速公路镇宁至兴仁段第19合同段起讫桩号为ZK167+400ZK188+700,路线主线长21.283Km,互通1 处。本合同段共有大桥2座、跨线桥3座、分离式立交桥5座,通道桥9座、人行天桥8座。其中山帽坡大桥为桥梁上构预制场设立在ZK188+100ZK188+205,其中心桩号为ZK188+102,承担本合同段的桥梁上构梁体预制情况为:30mT梁30片、20m空心板124片、13m空心板26片。设计预应力钢束采用高强度低松弛7丝捻制的预应力钢绞线,公称直径为15.24mm,
3、公称面积139mm2,标准强度fpk=1860Mpa,弹性模量Ep=1.95105Mpa。T梁正弯矩预应力钢束采用s15.24-8、s15.24-9、s15.24-10钢绞线,锚具为15-8、15-9、15-10型系列。T梁墩顶现浇连续段负弯矩钢束采用s15.24-5钢绞线,BM15-5扁形锚具。空心板梁预应力钢束采用s15.2-4、s15.2-5、s15.2-6、锚具为15-4、15-5、15-6型系列。预应力孔道均采用圆形金属波纹管及扁形金属波纹管成孔,管道摩擦系数=0.25,管道偏差系数K=0.0015,锚具变形和钢束回缩量为6mm(单端),预应力卷管所采用钢带厚度不小于0.35mm。钢
4、绞线均采用两端一次张拉锚固施工。三、预应力施工 预应力施工包括预应力管道安装、预应力筋或束下料、预应力张拉、压浆及封锚施工。施工工艺简述:T梁的施工顺序:台座制作 钢筋制作 波纹管预埋 模板安装 浇筑混凝土 养生 施加预应力 压浆 封端 养生 存梁区存梁 运输安装 (一)、钢筋加工1、T梁预制台座先用混凝土浇注台座轮廓大样,在台座上抄平,用水平仪配合8钢筋网和角钢确定台座尺寸,然后用高标号混凝土浇筑(根据模板要求预留内拉杆孔洞),最后用打磨机打磨台座表面,使之平整。2、钢筋骨架绑扎:首先在预制台座上划好钢筋间距线,以控制布筋尺寸,然后绑扎纵筋,从中间向两端绑扎钢筋,最后绑扎端头筋。绑扎结束后要
5、检查钢筋骨架及定位钢筋位置,准确率要达到100%。3、砂浆垫块绑扎:砂浆垫块用模具制作,且中间预埋扎丝,以便于绑扎,垫块内实外美,厚度符合设计要求。4、波纹管预埋:安装波纹管道,先对定位网钢筋检查,符合设计位置后与结构筋点焊牢固,然后穿入波纹管并绑扎牢固,波纹管应无孔洞,接头牢固。5、钢筋安装时要注意预埋钢筋、横隔板预埋钢板及梁底预埋钢板位置的准确。6、预应力钢铰线和波纹管必须存放在有棚的地方,保证其保持干净、整洁,必须采取垫以枕木并用彩条布覆盖,保证其距地面50cm。7、钢铰线下料编束在钢筋加工场地留出钢绞线加工区,整平地面,上铺5cm厚混凝土,在场地上按下料长度做出标记线。钢铰线用砂轮切割
6、机切断后整理成束,每1.0m1.5m绑扎一束扎丝,并挂牌算出长度及设计编号,按编号分类堆放,钢束堆放时要防止弯折并有防雨措施。张拉设备在首次使用或使用超过三个月及修理后都将进行效验,效验方法是在反力框架上安装千斤顶,压力传感器,测定千斤顶张拉力与油表读数关系式(或关系曲线),检验将由计量部门进行和认证。8、锚具、夹具和连接器:预应力筋锚具、夹具和连接器应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性,能保证充分发挥预应力筋的强度,安全地实现预应力张拉作业。夹具应有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能,并符合业主有关文件要求。9、钢筋制作及安装注意以下几点:(1)、在浇筑混凝土前注意安装负弯
7、矩段的钢筋及预埋波纹管,负弯矩段钢筋及定位钢筋网应与T梁钢筋连接牢固,最好采用点焊。(2)、钢束的定位钢筋网严格加工、准确放样,钢筋网经检查,符合要求后与梁肋钢筋点焊牢固。(3)、钢筋安装遵循普通钢筋让预应钢束,构造钢筋让主钢筋的原则进行。(4)、梁端加强钢筋与梁钢筋绑扎点焊牢固,封端钢筋与梁肋伸出钢筋焊接,接缝满足设计要求。(5)、墩顶固结段的钢筋及梁底预埋钢板与盖梁预埋钢筋及钢板可靠焊接,结构连续段内的钢筋采用双面焊接,确保墩顶形成固结和结构连续。(6)、注意预埋件的安装必须准确。钢筋加工的允许偏差项 目允许偏差(mm)受力钢筋顺长度方向加工后的全长10弯起钢筋各部尺寸20箍筋、螺旋筋各部
8、分尺寸5焊接网及焊接骨架的允许偏差项 目允许偏差(mm)项 目允许偏差(mm)网的长、宽10骨架的宽及高5网眼的尺寸10骨架的长10网眼的对角线差15箍筋间距10钢筋位置允许偏差检 查 项 目允许偏差(mm)受力钢筋间 距两排以上排距5同排梁、板、拱肋10基础、锚碇、墩台、柱20灌注桩20箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距10钢筋骨架尺寸长10宽、高或直径5弯起钢筋位置20保护层厚度柱、梁、拱肋5基础、锚碇、墩台10板3后张法预应力筋制作与安装允许偏差项 目允许偏差(mm)管道坐标梁长方向30梁高方向10管道间距同排10上下层10(二)、模板施工1、T梁模板采用大块拼装连续钢模,一次浇注成型,模板
9、必须有一定的刚度和其他符合有关规定的要求。我部所有T梁跨径均为30米,因此采用同一生产厂家的模板,以便使用。2、模板拼装前,先用电动打磨机械清除模板内侧表面的铁锈或其他污垢,使表面光滑平整,并涂抹脱模剂或其他相当的代用品,使能易于脱模,并使混凝土不变色3、侧模用钢板和型钢加工而成,即由侧板、支承侧板的水平肋、竖向肋、支托竖向肋的直撑、斜撑、振动器、固定架等构件组拼形成整体。4、端模主要由紧贴T梁锚垫板的端面板及端模骨架组成,安装时连在侧模上。为防止漏浆,模板各拼装块接缝处加垫槽形胶,或是用泡沫双面胶填塞,此双面胶有很好防水性,能有效防止水泥浆流失,并能弥补因模板加工工艺而造成的缝隙宽度不均衡。
10、侧模与底模用台座的预埋拉杆拉紧。5、模板的装拆用龙门吊上的电动葫芦起吊,安装后对各部尺寸进行检查,拼装误差应符合设计及公路桥梁施工技术规范要求。6、浇梁之前要仔细检查砼保护层是否达到要求。有不合格情况要及时调整。浇梁后应针对模板变形情况,决定是否给予校正。 7、为提高T梁翼缘板的外观质量,将传统的梳形模板全部改成我公司现行通用的新型梳形模板。8、当所有和模板有关的工作做完,待浇混凝土构件中所有预埋件亦安装完毕,经监理工程师检查认可后,才能浇筑混凝土。(三)、预应力管道制作、安装1、管道制作与安装预应力管道位置采用三维坐标法控制,采用钢尺量测,预埋时曲线段每隔50cm设置一个定位钢筋网片焊于梁体
11、钢筋骨架上,直线段每隔1.0米设一个一个定位钢筋网片焊于梁体钢筋骨架上,以保证管道定位准确。钢筋网片间距为0.51.0m。控制安装方向的偏差,纵向在距跨中4m范围内不大于6mm,其余部位不大于8mm,横向不大于5mm,竖向不超过h/1000mm,以确保孔道直顺、位置正确。在孔道布置中做到:不死弯;不压、挤、踩、踏;防损伤。发现波纹管损伤,及时以胶带纸包裹,严防漏浆。平立面布置应准确,距中心线误差控制在5mm以内。2、孔道接长金属波纹管接头用大一号的波纹管制作,长30cm,在接头处左右5cm范围内,用宽带胶布缠上35圈,注意波纹管的旋转方向一致。铁皮波纹管,采用企口相连,企口处在接头处左右5cm
12、范围内,用宽带胶布缠上35圈。3、锚垫板的安装锚垫板安放时保持板面与孔道保持垂直,压浆嘴及排气孔向上,波纹管穿入锚垫板内部,且从锚垫板口部以海棉封堵孔道端口,外包裹胶带,避免漏浆堵孔。4、防堵孔措施在预应力孔道内,于灌注混凝土前,穿入较孔道孔径小10mm的硬塑料管,在混凝土初凝前沿同一方向转动,终凝后抽出,以防措施不到位漏浆堵孔,此塑料管可多次倒用。5、管道安装注意事项(1)锚垫板应与螺旋筋、波纹管中轴线垂直,螺旋筋应与锚垫板预先焊好,并与端模固牢,防止在混凝土振捣过程中造成锚垫板偏斜。(2)在孔道接长前,先除去波纹管端头的毛刺。(四)、混凝土浇筑混凝土浇注前,要检查模板接缝,拉杆螺栓,模板连
13、接螺栓及底脚楔子,模板支立必须牢固可靠。凝土拌和在自动计量拌和站进行,水泥、砂石料、外加剂及拌和用水的各项性能指标均符合规范要求。在拌和过程中,注意混凝土的稠度,并严格控制水灰比,随时检查混凝土坍落度,若出现异常情况应立即查明原因并予以纠正。(1)、混凝土运输:混凝土拌和后卸入带料斗的混凝土输送平车运输,到达位置后,用龙门吊机起吊入模。(2)、混凝土灌注:为避免出现施工缝,混凝土浇筑采用分层连续浇注成型,先均匀浇注T梁下部,再分层逐渐向上浇注,分层厚度每层不宜超过30厘米。(3)、混凝土振捣:振捣使用附着式高频振捣器与插入式振捣棒相结合的振捣工艺,附着振捣器安装在侧模两面侧,相对位置互相错开,
14、每侧呈梅花型布置,以便使振捣均匀,其布置间距12m。浇筑下部混凝土时,采用插入式振捣器为主,向上浇注时,用插入式振捣器配合附着式振捣器,浇注T梁上层(翼缘板)时,用平板式振捣器代替插入式振捣器进行振捣,每次振捣时间以混凝土不再下沉,无气泡上升,表面出现薄层水泥浆并有均匀的外观和水平面为止。一般为12分钟。端头混凝土采用小直径插入式振捣棒振密实,再用平板式振动器及时整平,收浆、终凝前梁顶面拉毛,以利梁顶面与桥面铺装层连接成整体。振捣器布置:T梁端部间距按1m控制,其它地方布置为边长为1.5m的等边三角形,根据T梁鞍部尺寸大小,可将其固定于鞍部或鞍部与腰部交接处;T梁两段封头板上各加装一台振捣器。
15、振捣时听从布料人员指挥,一般情况,模板单侧3台,两侧共6台依次启动,振捣时间为4060秒钟,振动23次,具体振动次数及每次振捣时间可通过现场初期施工进一步确定,此时应将模板刚度,振捣器布置(含启动台数)砼坍落度等进行综合考虑。振捣过程中现场劳动力组织很关键,人员分工要细,责任要明确,根据振捣的难易程度可分区振捣,难振处安排责任心强,技术水平高的工人去操作。振动器布置见下图高频振动器示意图注意事项:现场配有足够的状态良好的振捣器约16台,以便随时替换。砼浇筑过程中应尽可能地避免振捣棒与钢筋和预埋件接触,并随时检查钢筋,预埋件等有无位移并及时矫正。管道内的预应力钢束应往返拉动。不能在模板内利用振捣
16、器使砼长距离流动或运送砼,以免引起离析。砼入模温度,浇筑允许间断时间及砼由高处落下的高度等严格按规范要求控制,砼的浇筑日期、时间和浇筑条件等应有完整的记录。砼振捣过程中防止出现过干(振捣时易产生孔洞)或过稀(易产生砂线、麻面)布料时防止砼散落于翼缘板上。T梁“马蹄”部分振捣实是施工关键,常规的插入式振动器难以达到施工要求,故T梁混凝土浇筑采用附着式振动器与插入式振动器结合使用的振捣工艺,在波纹管以下部分和梁底“马蹄”部分安装附着式高频振动器,每侧模板按约150cm设一台,两侧跳间布置,形成整梁以75cm的形态;在梁端的腰部各增设一台附着式振动器,以保证张拉区混凝土振捣密实。在钢筋、波纹管密集区
17、采用附着式振动器进行侧模振捣,同时用小型振动器沿波纹管和钢筋间间隙插入振捣,但必须严防振动棒碰触波纹管和钢筋,梁中部及顶部混凝土,则采用插入式振动器振实,振捣时以振捣区混凝土停止下沉,表面呈现平坦、泛浆,不冒气泡为准,并用小锤敲击“马蹄形”部分检查混凝土是否振捣密实。(4)、砼振捣过程中应随时有专人检查模板是否变形,并随时调整拉杆,保证梁生产出来的外观尺寸满足设计要求。(5)、T梁端部预埋件位置在浇梁过程中要认真检查,保证浇完梁后,预埋件位置准确.浇梁时还应派专人负责抽动钢绞线,以免出现漏浆堵塞波纹管。(6)、浇筑工艺:第二次浇筑必须在第一次浇筑完毕但混凝土未初凝时进行。预制梁、板的允许偏差检
18、 查 项 目规定值或允许偏差(mm)T梁长度+5,-10宽度干接缝(梁翼缘、板)10湿接缝(梁翼缘、板)20梁顶宽30梁肋+10,0高度梁、板5箱梁+0,-5跨径(支座中心至支座中心)20支座平面平整度2平整度5横隔板及预埋件位置5(五)、养护浇筑完砼后12小时混凝土表面收水并硬化后进行洒水养生,使混凝土表面保持绝对湿润,养生期应至施加预应力完成为止,最少保持7天,养护期内洒水次数以梁体模板保持湿润状态为度。为避免梁体应力集中区域因水化热过大、温度过高而引起不均匀收缩裂纹,梁体采用喷雾器不定时喷洒的方法进行养护,洒水养生始终保持混凝土表面湿润。当气温低于+5时不能洒水养生并密封管道口。养护时重
19、点克服干湿循环不好的养生通病。采用梁体顶面土工布覆盖洒水养生,覆盖物延伸至地面。侧面、顶板地面采用喷淋设备喷水雾化养生。温度低时改为养护剂或养护液养生;并视气温情况采用蒸气养生。总体养生时间不小于14天。养护剂使用前必须经试验检验合格,并上报总监办批准。(六)预应力施工1、预应力材料规格与性能预应力施工材料符合合计及施工规范要求。2、预应力材料和机具的进场检验钢绞线、金属波纹管和预应力筋:外观检查和力学性能试验。锚具:外观检查、硬度试验。预应力束的锚具按设计指定的要求选用,锚口摩阻损失为张拉控制力的3%,钢束锚固时锚具的变形和钢绞线的回缩值不超过6mm。锚具进场后严格进行检验,确保技术性能指标
20、符合“预应力用锚具、夹具和连接器”(GB/T14370-93)的有关规定。张拉机具:千斤顶的校验、电动油泵的校验、压力表的校验以及千斤顶、油泵、压力表的配套标定。3、油表的校正与千斤顶的标定压力表、张拉千斤顶等计量设备,按规定定期检查并建立卡片备查。压力表选用防震型,表面最大读数为100Mpa,精度0.4级;在有资质的单位进行标定。校正系数不大于1.05。并建立油压力与千斤顶张拉P-N标定曲线。校正有效期为3个月且不超过200次张拉作业。有下列情况之一须对油表重新校正:张拉预应力筋超过200次;使用超过6个月;在使用中发现超过允许误差或发生故障检修后;在运输、存放和使用过程中受日晒、受潮和震动
21、等情况必须重新校验。4、预应力施工预应力张拉在混凝土强度达到设计规定强度85后进行。预应力筋的施工工艺流程:张拉准备清理干净预应力筋预留孔穿预应力束安装锚垫板安放千斤顶张拉锚固拆除千斤顶测回缩值压浆封锚槽(1)孔道成型预应力管道成型采用金属波纹管,金属波纹管在使用前要逐根检查,不得使用有锈包裹及沾有油污、泥土或有撞击、压痕、裂口的波纹管。金属波纹管在安放时,根据管道坐标植,按设计图纸的要求设置定位筋,并用扎丝绑扎牢固,曲线部分采用U型定位环与定位筋绑扎,卡牢波纹管。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭接头处,用宽胶带粘绕紧密,保证其密封,不漏浆。锚头安装时,应使锚头入槽,不得随意放置。限位板安装过
22、程中注意钢绞线与孔洞一一对应,防止错位,造成张拉过程中钢绞线断线。限位板槽深浅要合适,防止过浅钢绞线刻痕厉害,过深造成夹片外露较长或错位。(2)预应力筋制作首先检查钢绞线质量是否符合设计要求,保证钢绞线表面无裂纹毛刺,机械损伤,氧化铁皮或油迹。钢绞线下料长度经计算确定,L=(两头锚头间的设计长度)+2(锚具厚度+限位板厚度+千斤顶长度+预留长度)。钢绞线切割用砂轮机切割后编成束,编束时保持每根钢绞线之间平行,不缠绕,每隔1-1.5米绑扎一道铅丝,铅丝扣向里,绑好的钢绞线束编号挂牌堆放,离开地面,以保持干燥,并遮盖防止雨淋。预应力筋或钢绞线下料长度应按照设计确定,并按照下式修正:L式中:L钢绞线
23、下料长度;锚具支承板间孔道长度;锚具高度;张拉千斤顶支承端面到槽型口外端面间的距离(包括工具锚高度);富余长度(按100mm计);单端张拉为1,两端张拉为2。预应力筋或钢绞线下料,长度按梁段长度加千斤顶的工作长度加钢绞线穿束时的联接长度加富余长度10cm计算确定。钢绞线下料长度误差为10mm,束中长度误差5mm。钢绞线采用砂轮机切割,塑料胶带包头。横向竖下料后用压花机制作固定端梨形自锚头。钢绞线下料够一束的数量后以梳筋板梳理后用细铁丝绑扎编号,每间隔1.5m绑一道,运输时支点间距不得大于3m,端部悬出长度不得大于1.5m,不得在地上拖拉。钢绞线下料的数量以满足梁段施工为准。(3)穿束钢绞线采用
24、人工穿短束及人工配合卷扬机穿长束的方法穿束。穿束前在钢束前端安放引耳环式导头。穿束时钢绞线头缠胶带,防止钢绞线头挂住。(4)张拉顺序当梁体混凝土强度达到设计强度80时方可拆模,拆模应防止损伤混凝土。并继续对混凝土进行养生,预应力混凝土的养生期延长至施加预应力完成为止。张拉时,先张拉N2钢束至50%的控制张拉应力,再张拉N3钢束至100%的控制张拉应力,然后张拉N2钢束至100%的控制张拉应力,最后张拉N1钢束至100%的控制张拉应力.张拉时均为两端同时张拉.N1N2N3预应力筋均采用高强度低松弛j15.24mm钢绞线,其抗拉强度标准值fPK1860MPa,弹性模量Ep1.95105MPa,张拉
25、控制应力均为K0.75fPK,张拉控制应力(锚下应力)con=0.75fpk=1395Mpa,单股张拉控制力为193.9KN,单根钢绞线公称直径j15.24mm,(公称面积140mm2,松弛率=0.035,松弛系数=0.3),其力学性能指标必须符合预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224-2003)的有关规定。预应力筋张拉采用双控,以张拉力控制为主,伸长率(引伸量)进行校核。千斤顶、压力表应配套,按照监理工程师同意的校准设备或试验机构进行校准。使用过程中出现异常情况或达到规范要求使用时间时,要及时校准。确定每部千斤顶与配套压力表读数的关系曲线,张拉前要计算出各规格钢绞线张拉控制应力,油表对应读数
26、、伸长量的资料报监理工程师审批。当梁体砼强度达到设计强度的85%时,可进行张拉。先用空压机清洁管道,穿钢铰线束,且能在管道内移动自由。按设计要求的顺序,两端对称同时进行,按张拉力、伸长量双控制,其程序(图纸有规定或监理工程师另有指示除外)为:010%con(初始应力)con(持荷2min)(锚固)张拉时要作好记录,张拉结束后经报验合格,进行封锚并切割端头钢绞线。钢铰线切割时,每端离切口3050mm处用铁丝绑扎,并将切割端焊牢,编束时,每隔1.01.5m绑扎一道铁丝,编号挂牌堆放。张拉操作系统的安装程序:按设计要求编束穿束安装工作锚板(锚板与锚垫板同轴)安装工作夹片安装限位板安装千斤顶安装工具锚
27、。钢绞线张拉流程见下图: 1、安装锚具、夹片及限位板于钢绞线上, 2、将钢绞线穿入千斤顶内,并使千斤顶定位。将锚板固定于正确位置。 3、启动千斤顶张拉钢绞线,此时应依照 4、完成后缸张拉程序后,启动千斤顶前缸设计拉力张拉,并测量千斤顶的行程 推挤夹片定位。以确保足够的张拉力。 5、千斤顶后缸、前缸依序解压。移除千斤顶,准备灌浆作业。(1.锚具 2.夹片 3.限位板 4.钢绞线 5.千斤顶 6.张拉缸 7.油 8.顶压缸)预应力张拉时确保“三同心两同步”,并采取双控措施,以张拉力控制为主,延伸量校核为辅。“三同心”即锚垫板与管道同心,锚具和锚垫板同心,千斤顶和锚具同心。“两同步”即“T”构两侧两
28、端均匀对称同时张拉。实际张拉伸长量及控制应力的计算:由于实际采用的钢绞线的弹性模量可能与理论弹性模量存在差异,设计所提供的伸长值只能作为参考,现场实际施工应根据试验确定所采用的钢绞线的弹性模量,并计算出预应力钢束的理论伸长值L(mm),其计算方法可按照下式计算:钢束的理论伸长值: 式中:预应力钢束的平均张拉力(N);L预应力钢束的长度(mm);预应力钢束的截面面积(mm2);预应力钢束的弹性模量(N/mm2);预应力钢束的平均张拉力的计算:a.直线钢束取张拉端的拉力。b.两端张拉的曲线钢束平均张拉力按照下式计算:式中:预应力钢束的平均张拉力(N);从张拉端至计算截面的孔道长度(m);从张拉端至
29、计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad);孔道每米局部偏差对孔道摩阻的影响系数,采用金属波纹管时=0.00020030, 采用塑料波纹管时=0.00100.0025;预应力钢束与孔道壁的摩擦系数,采用金属波纹管=0.20.26, 采用塑料波纹管时=0.120.16。预应力筋的张拉:预应力在梁段混凝土强度和弹性模量达到设计要求的指标后,千斤顶两端两侧对称张拉,两端同时启动油泵,千斤顶同步施张,钢束受力要均匀。预应力施工过程中,应工具锚后面的钢束上用石笔作记号,以便观察在卸压、回油过程中是否有滑丝现象。预应力钢束张拉完毕,严禁撞击锚头和钢束,钢绞线多余的长度用切割机切割。 钢绞线伸长值的量测方
30、法:初应力张拉(控制张力的50%),量测千斤顶的活塞外露长度L1,然后供油达到控制拉力的100%,量测顶塞外露长度L2,再张拉至控制拉力的100%,持荷2min,量测顶塞的外露长度L,实际伸长值L=LL1+(L2L1)。实际伸长值与理论伸长值做校核,偏差控制在6%之内。 (5)预应力束滑丝、断丝或预应力筋断筋或滑移处理:后张法预应力筋断丝或滑丝限制如下表所示:类别 检查项目控制根数钢绞线每束钢绞线:断丝或滑丝1丝每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数比例1%单根钢筋断筋或滑丝不允许(6)、张拉施工需解决的问题A、断丝:A-1造成断丝的原因:a.预应力筋力学性能不合格。b.锚板喇叭筒、锚板、锚环及
31、千斤顶不同心,造成偏拉,受力不均。c.锚垫板的选用也是原因之一。目前采用的锚垫板有钢制与铸钢制两种。钢制垫板喇叭筒较细、校长,端部也比较锋利,稍有连接不顺,张拉时就可能造成对预应力筋的伤害。而铸钢制垫板喇叭筒较短粗,端部与孔道用内插式连接。d.采用高强钢丝做为预应上筋时,锚具夹片硬度不能太高,齿高也不能过大:这样稍有偏控就造成刻痕过深,容易发生断丝。A-2防止断丝的措施:a.严格材料力学性能试验。强度相同,延伸率差异较大的两批材料不能同时使用。b.在施工中考虑锚垫板喇叭筒与波纹管的连接。安装千斤顶做到安正与垫板方向垂直。A-3断丝处理:a.双张钢束时可先用卸锚器松锚,然后移动钢束,用单孔小顶进
32、行张拉,这样就缩短了千斤顶占用长度。b.当预应力束较短时,也可以用单张代替双张的办法加以解决。c.当本身就是单张的钢束发生断丝时,一般采用超张拉的办法加以解决,超张时可采用全断面超张拉或同束号超张拉的办法。超张拉时根据断丝数量计算超张值,计算时以规范控制应力误差下限为准。B、滑丝B-1造成滑丝的原因:a.锚环、夹片硬度不够或夹片齿过浅。b.钢束、夹片清理不彻底、有油、锈或杂物张拉时存在于夹片与钢束之间或夹片与锚环之间。c.当铺环孔坡度过小、过大时都可能发生滑丝。安装夹片顶面不齐也能造成滑丝。d.千斤顶张拉时回油过快也可能发生滑丝现象。拆卸工具锚时巨烈震动也可能造成滑丝。B-2防止滑丝的措施:a
33、.张拉前对钢束锚锚固部分、锚环、夹片进行彻底清理,安装夹片时保证外露部分相同,顶面平齐。b.根据所采用的钢束种类选择锚具。采用钢绞线时OVM型锚具较为适宜。B-3滑丝的处理:滑丝处理一般采用单孔补张,补张不成功时可用叠加锚环法处理。采用千斤顶和卸荷座,将卸荷支承在锚具上,用千斤顶张拉滑丝钢绞线,直到将滑丝夹片起取出换上新夹片,张拉至设计应力即可。如遇严重滑丝或滑丝过程中钢绞线受到严重伤害,则应将锚具上所有钢绞线全部卸荷,找出原因并解决,再重新张拉。凡反复张拉已经超过三次或张拉力超过钢丝的抗拉极限强度,整束更换。C、预应力损失在预应力的6种损失中,混凝土干缩损失、徐变损失两种不易控制。但其损失值
34、与其它4种相比也较小。因此,减小预应力损失重点放在其它4种损失上。a.孔道摩阻损失孔道摩阻的损失值较大,孔道布设对铺置轨道筋,加密架立筋,在张拉锚固前先不上夹片,反复单张拉数次都可以有效的降低孔道摩阻系数。b.锚具回缩损失减小锚具回缩损失从两方面入手。一是选用机械顶锚的锚具及张拉机具。二是当采用自锚体系时,适当减小锚环与限位板之间的间距,但调整时必须注意不能调整过大,否则锚具回缩损失虽然减小,但锚口损失增加,得不偿失。c.混凝土压缩损失减小混凝土压缩损失可在不影响结构受力状态的前提下,通过调整张拉顺序于以减小,一般原则是先长后短、对称施压,一次完成。d.松驰损失减小松驰损失,除采用高强低松驰钢
35、绞线外,唯的办法是及时饱满的灌浆并使水泥浆迅速达到设计强度。(7)、孔道压浆a.在张拉完毕后,预应力筋未出现滑丝或断丝的,须在24小时内安排压浆。水泥浆强度为M45,其中须掺入一定膨胀剂。灰浆使用42.5普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,采用一次性真空压浆法。b.压浆前应首先用清水加压冲洗孔道,以排除孔内粉碴等杂物,冲洗后用空压机吹去孔内积水。密封住排气口及孔道两端,采用空气压缩机抽尽孔道内空气,真空度控制在0.06-0.1MPa。c.水泥浆的拌制方法是先加水再投放水泥,最后加入外加剂。拌和时间不少于1min,水灰比控制在:0.30.4之间,水泥浆稠度宜控制在14-18S之间,浆体流动度控制在305
36、0秒,灰浆存放于储浆桶内,此时桶内灰浆仍要低速搅拌,并应经常保证足够的数量,以保证每根管道的压浆能一次完成。水泥浆自调制到压入孔内的间隔时间不得超过40min。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆不得通过加水来增加其流动度。d.孔道压浆的顺序是先下后上,缓慢进行并将集中在一处的孔道一次压完。若中间因故停歇时,应立即将孔道内的水泥浆用压力水冲干净。e.每个压浆孔道两端的进浆口及排气孔均应安装一节带阀门的短管,封闭排气孔后,应继续保压适当时间,以保持孔道中的水泥浆在有压状态下凝结。f.压浆使用真空UB3A型活塞式压浆泵压入。纵向、横向预应力孔道压浆时压浆泵必须以0.50.7Mpa的常压下连续工作
37、,待另一端流出浓浆后保持10秒以上,然后封闭出浆口并保持0.50.7Mpa压力持荷12min。竖向预应力孔道施工时压浆泵的压力应控制在0.30.4MPa。对负弯矩区曲线向上的管道,应在曲线最高点预埋出气孔,压浆时应视出气孔有浓浆溢出,塞紧出气孔,缝续压浆,直至两端均压满浆为止。(8)封锚压浆完成后,48h内封锚槽。封锚混凝土采用C45无收缩混凝土。封锚前切用砂轮机切掉锚板外露预留钢绞线或预应力筋长度,钢绞线切割位置距锚具外端3-4cm,钢绞线切割位置距锚具外端1-2cm。封锚时先将锚槽处的水泥浆等杂物清理干净,并将端面混凝土凿毛,同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢,绑扎连接钢筋,浇筑封锚
38、混凝土,洒水养护。预应力管道压浆采用不低于设计等级的水泥浆,并按规定比例加入符合要求的膨胀剂。施工中采用“真空压浆”工艺,使得管道水泥浆更密实。竖向预应力钢筋压浆时,由相连的一根向另一根压浆,纵、横向预应力管道由一端向另一端压浆。先压下部管道,再压上部管道。压浆工作连续进行,中途不得中断,同时作好记录。压浆结束后,按设计图纸,绑扎封锚钢筋,立模,用同标号砼进行封端。压浆前先用清水清洗预应力管道,然后用空压机将管内积水吹净。严格按规范要求配浆及压浆,压浆时注意观察有无串孔、漏浆,做好压浆记录。若串孔,立即检查原因,及时处理。预应力管道采用真空辅助压浆工艺。真空灌浆的工作原理是:首先在孔道一端采用
39、真空泵对管道抽真空,使孔道达到负压0.1Mpa左右的真空度,然后在孔道的另一端用压浆机以0.7Mpa的正压力将水泥浆压入孔道,提高孔道灌浆的饱满度和密实度,减少气泡和水分对预应力筋的影响。真空辅助灌浆工艺原理示意图如下图所示。图 真空辅助灌浆工艺图灌浆设备压浆设备选用UBL3螺杆式连续灌浆泵、SZ-2型真空泵。a、压浆设备I、压浆拌和机应能制造出胶状稠度的水泥浆。压浆机必须能以0.7Mpa的常压连续进行作业。压浆停止时,压浆机要照常循环并搅拌。在泵的全部缓冲板上部应装上1.0mm的标准孔的筛式滤净器。II、设备应能对压浆完成的孔道保持压力,并安装一个维持孔道压力、能够开闭的喷嘴。III、压力表
40、应在使用前进行校正,此后在监理工程师要求时也应校正。压浆作业过程,每隔3小时将所有的设备用清水彻底洗一次。每天用完后也进行清洗。IV、真空泵:抽真空能力达到-0.09-0.1MPa。V、压浆泵:采用气密性较好的螺杆式压浆泵,其的电机功率为3kw、最大压力0.8MPa、压浆能力3m3/h。压浆工艺孔道压浆:张拉锚固后应及时压浆(一般在24小时之内)。其操作过程如下:压浆前准备工作I、按监理工程师要求进行压浆试验。准备工作未经监理工程师检查前,不得进行压浆。II、压浆管道在压浆前用高压水进行冲洗,将孔道中冲洗洁净,湿润。III、压浆前,锚具周围的钢丝间缝隙和孔洞应予填封,以防冒浆。IV、如很长一段
41、时间不能进行压浆,为防止钢丝束锈蚀,应采取常用的一些临时性防护措施。水泥浆配合比:在符合和易性需要的条件下,水泥浆的水灰比应尽可能小些。一般宜用0.4-0.45,掺入适量减水剂和不含氯盐的膨胀剂时,水灰比可减少到0.35,掺入膨胀剂后水泥浆的自由膨胀率控制在2%左右,水及减水剂需对预应力钢材无腐蚀作用。冲洗孔道:孔道在压浆前用压浆机冲洗,以排除孔道和灌浆孔内杂物,保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水。检查设备完好性。水泥浆的拌和:在拌浆机内先放水和减水剂后再放水泥,最后放膨胀剂。拌和时间不少于2分钟,拌好的灰浆过筛后存放于储浆桶内。储浆桶不停地低速搅拌,并保持足够的数量以保证每根管道的压浆
42、能连续进行。水泥浆的泌水率最大不超过4%。拌合后3小时泌水率宜控制在2%,24小时后泌水应全部被浆吸回。最大自由膨胀量不超过10%,水泥浆抗压强度应不小于50Mpa。水泥浆拌和时间不少于2分钟,直到获得均匀稠度为止。水泥采用强度等级不低于52.5级的普通硅酸盐或低碱普通硅酸盐水泥;初凝时间大于3h,终凝时间小于24h。封锚前将锚垫板表面进行清理,在灌浆保护罩底面和橡胶密封圈表面均匀涂上一层玻璃胶,装上橡胶密封圈,将保护罩套与锚垫板的安装孔对准后用螺栓拧紧,注意将排气口安装在正上方。在孔道一端的灌浆孔上安装压浆咀,另一端安装出浆阀和真空泵,然后检查压浆设备。检查合格后,打开真空泵,待管道中真空度
43、达到-0.09-0.1Mpa时保持稳定。由压浆口注入水泥浆,当出口浆由水至出清浆再出浓浆时,关闭阀门。当压浆压力上升到0.50.6Mpa时,保持此压力压浆2分钟,持压中若浆体压力无下降,则关闭压浆泵及压浆端阀门,完成压浆;若浆体压力有明显下降,则在查找原因后决定应对和处理措施。将压浆口关闭,使水泥浆在有压状态下凝结,以保证水泥浆丰满密实。当水泥浆失去流动性前,拆卸外接管路、附件,并清洗干净。每一孔道压浆完毕后,应填写压浆记录表,灰浆进入灌浆泵之前通过1.2mm的筛网进行过滤,以防止堵管。在现场对搅拌后的水泥浆做流动度、泌水性试验,并制作浆体强度试块。每根孔道的压浆连续进行,水泥浆搅拌结束至压入
44、管道的时间以保证水泥浆在初凝时间内压注完为度。孔道压浆顺序为先下后上的顺序进行,同一管道压浆连续一次完成。当外界温度低于0时,孔道内不得有积水,以免冻坏造成损失;冬季或气温低于5情况,不得进行孔道压浆,压浆采取可靠保温措施,或掺入不具腐蚀性的防冻剂;温度高于32,不得拌和或泵注水泥浆。当在高温下压浆时,可给拌和料的水降温,或给结构物构件降温;寒冷气候时,应采用抗冻性水泥浆。如果孔道处温度有可能在48h内降至5以下时,除非采用防护措施,否则不得进行压浆。每班至少做立方体试件两组标准养护28天,检查其抗压强度,作为水泥浆质量评定的依据。另外,压浆过程中还应注意水泥浆自搅拌到灌入的延续时间不得超过4
45、0分钟,并在使用前和压浆过程中经常搅动。真空压浆作业步骤清理锚垫板上的灌浆孔,保证灌浆通道畅通,与引出管接通。确定抽真空和灌浆端,安装引出管、球阀和接头等,并检查可靠性。搅拌水泥浆,使其水灰比、流动度、泌水性等达到技术指标要求。启动真空泵,使真空度达到-0.090.1MPa,并保持稳定。启动灌浆泵,当灌浆泵输出的浆体稠度与输入的相同时,将输送管接到锚垫板上的引入管,开始灌浆。压浆过程中,真空泵保持连续工作。待抽真空端的空气滤清器中有浆体经过时,关闭空气滤清器前端的阀门,稍后打开排气阀。当水泥浆从排气阀顺畅流出,且稠度与压入的浆体相当时,关闭抽真空端的所有阀门。灌浆泵保持继续工作,当压力达到0.
46、6MPa时停止灌浆,在0.6MPa下持压2分钟。对于孔道压浆,一般采用强度不低于30Mpa的水泥净浆,要求压浆饱满。为防止预应力筋锈蚀或松驰,孔道压浆采用净水泥浆,水泥浆的强度不低于梁体砼的设计规定值。通过试验,水泥浆中可掺入相当水泥用量0.01%的铝粉,以减少收缩,增加孔道内的密实性。水泥浆从调制至灌入孔道的延续时间,视气温而定,一般不超过3045min,水泥浆在使用前和压注过程中经常搅动。压浆前,将孔道冲洗干净、湿润,如有积水用吹风机排除。压浆时,从低点的压浆孔压入,压浆缓慢、均匀地进行。比较集中和邻近的孔道,连续压浆完成,以免串到邻孔的水泥浆凝固,堵塞孔道;不能连续压浆时,未压浆的孔道用压力水冲洗通畅。对每一孔道,在两端先后各压浆一次,两次的间隔时间,以先压注的水泥浆充分泌水而又未初凝为标准,一般为3045min。压浆使用活塞式压浆泵,压浆的最大压力为0.50.7Mpa。当输浆管道较长时,适当加大压力。