1、杭州市九堡大桥工程一合同段体外预应力施工方案编制： 审核： 批准： 中交二航局杭州九堡大桥项目部2011年1月15日目 录一、工程概况2体外预应力：2二、编制依据2三、体外预应力施工31、张拉步骤流程32、体外索施工工艺流程43、体外索预埋件的安装41)、转向器的安装4（2)、锚固点预埋件的安装54、施工机具的准备55、体外索下料61)、下料长度62)、下料73)、剥皮及清洗76、体外索穿索安装81)、孔道清理 ：82)、密封装置安装：83)、单根张拉设备及工作锚具的准备：84)、体外索穿束85)、 体外索安装时注意事项：97、体外索张拉91)、张拉准备：92)、张拉应力控制：98、锚头防腐和
2、保护罩的安装111）锚头防腐112）、保护罩的安装11四、主要施工人员及施工机具11现场组织机构111)、施工组织机构122)、进场123)、临时设施12五、保证措施141、安全目标、管理制度和保证措施141）、安全生产目标142）、安全保证体系（见图）143）、安全保证措施154）、安全施工管理规定及管理措施165）、安全事故抢救、抢险程序和措施172、工程质量保证措施181）、保证质量的施工技术措施182)、严格按规范施工的措施183)、保证施工人员操作技能的措施194)、保证物资、设备管理的措施195)、保证施工技术的措施196)、工程质量保证体系203、工期保证措施211)、保证工期的
3、技术措施212)、从资源配置上保证工期213)、从综合保障上保证工期214)、保证工期的管理与组织措施214、城市环境保护措施225、冬季施工措施236、雨间施工管理规定237、夜间施工管理规定248、文明施工措施241)、建立健全工地文明卫生管理制度242）、文明施工的标准25一、工程概况杭州市九堡大桥工程第一合同段北引桥上部结构，采用多跨钢结构-砼组合连续箱梁，连续箱梁跨径组合55m+85+85m+78m+21.785m；本工程预应力施工主要是环氧钢绞线体外索预应力施工，包括预制箱梁阶段的预留预埋材料供应（如锚垫板、螺旋筋、预埋管、转向器等）；体外预应力钢绞线的供应及加工、锚具、管道、锚垫
4、板及联结钢板的焊接、体外索的张拉、封锚、预埋导向管、转向器施工；体外预应力专用锚具包括工作锚板、夹片、预埋管、密封筒、锚垫板、螺旋筋、保护罩等整套部件。体外预应力：体外预应力束采用27s15.20无粘结高强度低松弛环氧喷涂钢绞线，体外预应力应符合国家规范的相关规定，低松弛环氧喷涂钢绞线s15.20，单根钢绞线直径为15.20mm，面积Ay=140mm2，钢绞线标准强度fpk1860Mpa，弹性模量Ep1.95105Mpa,张拉控制应力为1200 Mpa。采用单根张拉方式，张拉时应力、应变双控，以张拉力为主，采用对称交叉张拉。1#2#、3#4#，5#6#体外索采用单端张拉，体外索共12束，共计5
5、8.8832吨。二、编制依据1、公路工程技术标准( JTG B01-2003 )2、公路桥涵施工技术规范( JTJ 041-2000 )3、OVM体外预应力体系2009.10.版三、体外预应力施工1、张拉步骤流程钢结构顶推到位，墩顶实体段浇筑完成，桥面板未铺设之前，张拉第一批1#、2#体外索，桥面板铺设完后，二期恒载施工前张拉第二批3#、4#、5#、6#、体外索。总体搭接施工流程图如下图：钢结构顶推到位位墩顶实体浇注砼，砼强度达设计强度的90%以上张拉第一批体外索体外索穿索安装桥面板铺设张拉第二批体外索锚头防腐图1 总体施工体外索部分流程图2、体外索施工工艺流程施工机具准备体外索预埋件及转向器
6、安装体外索下料体外索穿索安装体外索张拉锚头防腐图2 体外索安装工艺流程3、体外索预埋件的安装体外预应力预埋件包括锚垫板、螺旋筋、预埋导向管、转向器等。箱梁为预制钢箱梁结构，预埋件安装可在箱梁预制时共同施工。1)、转向器的安装根据设计图纸位置，清理转向器与外套管之间的杂物，清洁处理完毕后，安装加工好的钢圆环，并用钢圆环把转向器与外套管之间的两端空隙塞满，同时，调节转向器位置，确保其与设计曲线位置相符。转向器如图3图3 转向器（2)、锚固点预埋件的安装预埋件位置按设计要求确定，锚垫板中心线与体外索中心线垂直，螺旋筋及预埋套管与体外索同轴，安装误差应在设计允许范围内。4、施工机具的准备施加预应力所用
7、的机具设备及仪表由专人使用和管理，并定期维护和校验。对千斤顶和压力表进行配套标定，已确定压力表和张拉力之间的关系曲线。标定在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行。张拉机具设备与锚具配套使用，根据体外索的类型选用YDCS160-150千斤顶、YDC240Q千斤顶及ZB4/500油泵，进场后，试运行确保正常后，方可调至工作台面。对长期不使用的张拉机具设备，在使用前进行全面校验。1）、 钢绞线及锚具进场时应分批验收，验收时，对其质量证明书、包装、标志和规格等进行检查。2）、 环氧全喷涂无粘结筋钢绞线的常规检验无粘结筋的外观检测：（1）、无粘结筋的外表面不应有深于1mm的划痕，不应有面积大于3cm
8、2的损伤；（2）、拉索两端锚具的外表面镀锌层不得有损伤。3）、 锚具、夹具进场时，须有出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格和数量。并按下列规定进行检查：（1） 外观检查：应从每批中抽取10%的锚具且不小于10套，检查其外观和尺寸。如有一套表面有裂纹或超过产品要求及设计图纸规定尺寸的允许偏差，则应另取双倍数量的锚具重做检查，如仍有一套不符合要求，则应逐套检查，合格者方可使用。（2） 硬度检验：应从每批中抽取5%的锚具且不少于5套，对其中有硬度要求的零件做硬度试验，对多孔夹片式锚具的夹片，每套至少抽取5件。每个零件测试3点，其硬度应在设计要求范围内，如有一个零件不合格，则应另取双倍
9、的零件重做试验，如仍有一个零件不合格，则应逐个检查，合格者方可使用。（3） 静载锚固性能试验：对大桥等重要工程，当质量证明书不齐全、不正确或有疑点时，经上述两项试验合格后，应从同批中抽取6套锚具（夹具或连接器）组成3个预应力筋锚具组装件，进行静载锚固性能试验，如有一个试件不符合要求，则应另取双倍数量的锚具（夹具或连接器）重做试验，如仍有一个试件不符合要求，则该批锚具（夹具或连接器）为不合格品。4）、 PE管的壁厚不得小于2mm。5、体外索下料钢绞线在厂内下好料后，直接运输到工地。1)、下料长度按下列公式计算出无应力状态下自由长度，校核无误后供下料人员执行。下料长度计算公式为： L=L0+2L1
10、+2A1+L3+L4，式中：L0两端垫板底面之间的中心弧线长度（由设计院提供）；A1锚固端锚具长度；L1锚固端张拉时工作长度；L3有圆管限制的垂度影响长度；L4施工误差的影响长度。2)、下料 在用彩条布铺垫好的下料场地上直线固定好机械下料线或卷扬机， 沿线量好所需的下料长度，校核后用红色油漆作好标记。然后将绞线盘放置到放线基架上，利用卷扬机钢丝绳端部的索夹夹紧钢绞线并将之牵引行走至标记线，然后用砂轮切割机切断。下料时应注意：(1)、发现PE护套有破损之处，应马上用PE焊枪修补好，若损坏严重难以修补，则应弃用此段钢绞线。(2)、为了保证钢绞线下料长度准确，除保证钢绞线行走路线直线外，还应遵守长度
11、丈量、标识和复核的下料原则。3)、剥皮及清洗钢绞线下料完成后，须将钢绞线两端PE护套按给定的长度剥除。剥皮时应注意刀具或锯片一定不能伤及钢绞线体。清洗钢绞线时要将两端钢绞线端头打散并用清洗剂把油脂清洗干净。6、体外索穿索安装1)、孔道清理 ：因在浇筑转向块混凝土时，部分转向器分丝管内有水泥浆或其它杂物进入，须先用无粘结钢绞线逐孔清理干净，确保每个孔道都能顺利通过。2)、密封装置安装：将体外索两端锚固区转向器的密封装置安装好。准备适合套入钢绞线大小的PVC管插入密封筒作为穿索时的引导管。3)、单根张拉设备及工作锚具的准备： 将单根张拉设备YDC240Q千斤顶及油泵准备好并试机，确保运转正常，同时
12、体外索两端工作锚具准备到位。4)、体外索穿束将在工厂内已下好料的无粘结环氧喷涂钢绞线料盘安放在放线架上，从中抽出钢绞线头，牵引至体外索孔道处，从锚垫板穿入，依次通过预埋钢管、转向器、预埋钢管、密封板，经过中间数个转向器，最后进入另一端锚固区内预埋管及分丝管，由该端锚垫板穿出，将穿入端无粘结筋外露长度留够整体张拉时所需的工作长度，整束穿完后安装好工作锚具。穿出端安装好工作锚具，然后用YDC240Q千斤顶进行单根张拉。张拉顺序从上往下左往右的方式进行张拉，要求体外索的每根钢绞线受力基本均匀。5)、 体外索安装时注意事项：(1)、穿索前须将密封装置安装好，外护套联接头套在相应的位置。(2)、穿索时须
13、注意钢绞线不能打绞，同时要注意保护钢绞线的PE层使之免受损伤。(3)、穿束时应注意在钢绞线下设置塑料滚轮、麻袋等保护措施，保证体外索保护层不受损坏。7、体外索张拉1)、张拉准备：(1)、施工现场具备已批准的张拉程序和现场施工说明书。 (2)、现场由具备预应力施工专业技术的施工人员来操作设备。(3)、专用千斤顶安装就位，上好工具锚，工具锚板孔和工具夹片表面均匀涂上退锚灵。工作锚板、千斤顶、工具锚安装要同轴紧贴，张拉面要平整。(4)、根据设计张拉力及千斤顶的标定方程，计算出各级张拉油压值，同时根据钢绞线的其它参数，计算出钢绞线的理论伸长值，以便张拉时使用。(5)、施工现场具备确保全体操作人员和设备
14、安全必要的预防措施。(6)、对体外索有刮伤的PE层，由专业人员用PE焊枪将其修补好。(7)、张拉时注意其在转向块处束的分布，以保证束的形状。2)、张拉应力控制：(1)、体外索采用应力控制方法张拉时，以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值必须符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值的差值控制在6%以内，否则暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉 。 (2)、体外索的理论伸长值L（mm）可按下式计算：L=（）式中：PP体外索的平均张拉力（N）；L体外索的长度（mm）；AP体外索的截面面积（mm2）；EP体外索的弹性模量（N/mm2）；x锚固点到计算截面的距离；k每
15、米孔道局部偏差对摩擦影响系数；预应力索与孔道壁之间的摩擦系数；从张拉端至计算截面（中跨跨中截面）曲线孔部分切线夹角之和（rad）。(3)、体外索张拉时，伸长值从初应力时开始量测。索的实际伸长值除了量测的伸长值外,必须加上初应力以下的推算伸长值。体外索张拉的实际伸长值L（mm）可按下式计算： L=L1+L2 式中：L1从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值（mm）； L2初应力以下的推算伸长值；可采用相邻级的伸长值。3)、张拉顺序：（1）北引桥体外索采用单根张拉方式，张拉时应力、应变双控，以张拉力为主，采用对称交叉张拉。1#2#、3#4#，5#6#体外索采用单端张拉。体外索布置示意图如图4。在PN
16、4墩顶安装千斤顶，先对称张拉2#束，2#束张拉完成后对称张拉1#束。每束内，张拉顺序为从上往下，从左往右单根张拉，以防止钢绞线缠绕。 图4 张拉顺序示意图（2）在钢绞线穿束完毕后，安装工作锚具及夹片。装张拉千斤顶，千斤顶安装位置应与预应力筋在同一轴线上，并与承压板保持垂直。（3）张拉时，每一块经校正的油表对应相应的千斤顶，接通油泵、加压。当油表读数达到张拉应力值的10%时，停止加压，读取伸长量。持荷2分钟，加压至张拉应力值的20%，停止加压，读取伸长量，持荷2分钟。张拉至张拉应力值的100%，读取伸长量，持荷5分钟，再次读取伸长量，将上边数据记录，核算实际伸长量与理论伸长量。若实际伸长量与理论
17、伸长量相比差距超过6%时，应暂停，查明原因采取措施后方可继续张拉。张拉过程中，要控制给油速度，一般达到控制油压的给油时间不短于0.5min。8、锚头防腐和保护罩的安装1）锚头防腐锚头按设计要求灌注防腐油脂，把灌油设备、灌油管连接好并与工作锚板上的注浆口连接，然后开动灌油设备，通过灌油管把防腐油脂灌进锚头内。当防腐油脂从工作锚板上另一个出浆口冒出，表明锚头内已基本灌满防腐油脂， 封闭出浆孔，让灌油泵保压1分钟即可停机转换至下一个工作点。灌注防腐油脂注意事项：保证锚头内注满油脂，灌注油脂过程注意做好防护措施，保护好现场环境不受污染。2）、保护罩的安装1)、用手提砂轮机平整地切除锚头两端多余钢绞线，
18、禁止采用电弧切割。 2)、用油脂对锚头进行防腐处理，然后安装保护罩，补注油脂。 。 四、主要施工人员及施工机具现场组织机构项目经理部设项目经理一名，项目总工程师一名，项目部下设五个工作组：下料作业组；穿索作业组；张拉防腐组；机动作业组；后勤供应组。1)、施工组织机构项目经理项目总工技术质检负责人办公室安全负责人后勤供应组机动作业组张拉防腐组穿索作业组下料作业组 图9 组织机构框图2)、进场进场人员分三批进场，首先派驻一名技术员进场进行转向器、预埋件的指导安装工作，其次项目经理、设备物资部进场做准备工作，如现场协调、材料考查及采购、现场办公、生活场所的配置等，第三批则待现场满足施工条件前10天进
19、场。3)、临时设施(1)、施工用电施工用电搭接桥址附近高压电源（与甲方相关部门联系电表安装事宜）。引至主桥桥头位置，并用良好绝缘铜芯线引至施工点。(2)、施工用水施工用水利用当地水源，并安装水表，自备水管接至施工现场。且与甲方相关部门联系好。(3)、环保及医疗项目经理部职工工伤治疗和日常疾病防治，自觉接受流行病预防和环境卫生部门检查监督。(4)、人员组织及主要施工机具如下表：主要施工人员表 表1序号名 称数 量备 注1项目经理12项目总工13施工员24质安员15电 工16电焊工27起重工18普通操作工人20主要施工机具表 表2序号名 称单位数量备 注1YC240Q千斤顶台42YDCS160-1
20、50千斤顶台43ZB4-500油泵台44交流电焊机台15注油泵台16380V台式切割机台17对讲机台881T手拉葫芦个4912钢丝绳米100108钢丝绳米250临时施工设施 表3序号材料名称单位数量备注1办公室平方301间2宿舍平方1806间3仓库平方100五、保证措施1、安全目标、管理制度和保证措施1）、安全生产目标安全生产坚持“安全第一，预防为主”的方针和施工无小事的原则，实行专管与群管相结合，加强预测和预控，做到安全生产，文明施工，实现“无行车安全事故；无重伤以上事故；无机械设备事故；无火灾事故”的安全生产目标。2）、安全保证体系（见图）图10 安全体系框图3）、安全保证措施（1）、项目
21、经理的安全职责A. 对工程项目的劳动保护和安全生产负全面领导责任。B. 主持贯彻落实国家、地方、行业的安全生产方针、政策、法规、标准和各项规章制度；主持贯彻执行上级有关安全生产文件、通知的工作。C. 主持建立工程项目的安全生产保证体系和主持制订相应的各项安全生产管理标准、制度、办法和实施细则，并主持监督其实施。D. 主持制定年、月安全生产计划，组织各有关部门解决实施安全生产计划的有关问题，并主持监督其实施。E. 主持安全施工生产方案和技术措施会议召开。F. 主持定期的安全生产检查和研究解决存在的问题。G. 主持安全生产领导小组的工作。H. 定期总结报告安全生产情况和措施。I. 主持对重大安全、
22、伤亡事故的及时上报、调查、处理、善后、制定和落实整改措施的工作，不得有任何的隐瞒、虚报和拖延不报情况发生。（2）、项目总工程师的安全职责A. 对工程项目劳动保护和安全生产的技术工作负总的（全面领导）责任。B. 主持贯彻国家、地方和行业有关的安全技术法规和标准。C. 在主持组织编制和审定施工方案、过渡方案技术措施的同时，主持组织（有时应参与）编制和审定安全生产技术措施。D. 主持对职工进行安全技术教育和培训的工作，主持重要项目的安全技术交底工作。E. 主持对安全技术措施实施情况的检查，组织定期检查并及时解决安全生产工作中所存在的技术问题。F. 主持安全防护设备和设施验收及使用情况跟踪检查，发现问
23、题及时解决。G. 参加重大安全隐患、安全和伤亡事故的调查分析，发现问题及时解决。H. 主持和组织有关生产安全的信息工作和技术总结与发展工作。4）、安全施工管理规定及管理措施（1）、加强安全生产教育，提高全员安全意识认真贯彻国务院、中央领导对安全工作的批示，从讲政治的高度来抓好安全工作，把安全教育、培训列为项目施工的第一课程，所有上场人员，在正式投入施工作业前，必须用各种不同的方式接受本职工作安全基本知识技能教育、操作规程、排除险情和应急措施、应遵守的规章制度和岗位作业标准、行车安全等教育培训。（2）、加强组织领导，健全安全组织、制度措施首先强化安全机构，充实安检人员，完善工作制度，选配懂业务、
24、事业心强的同志担任此项工作，持证上岗。使他们有职有权，充分发挥监督作用。（3）、建立安全岗位责任制，做到奖惩分明主管必须先管安全，明确分工，责任到人。经常深入现场指挥和监督执行各项规章制度，纠正违章作业、盲目蛮干行为，及时消除事故苗头。定期评比检查，大力表彰好人好事，对玩忽职守、违章作业酿成事故的单位和个人严肃处理，追究其行政和经济责任，使安全工作真正落到实处。（4）、关于交通配合施工机械在穿越施工区运输工作中严格按甲方相关部门规定行驶，禁止鸣长笛，及时主动和甲方相关部门联系，争取谅解，以减少不必要造成的矛盾和纷争。（5）、消防、治安措施A. 广泛开展法制教育宣传和“四防”教育，层层签订治安、
25、消防责任协议书，责任到人，提高全体施工人员保卫工程建设和遵纪守法的自觉性。B. 加强重要器材和大型设备的管理，防止被盗，并设专人看管。C. 严禁使用电炉、乱接电源，库房、生活区配套消防器材。开展以防火、防爆、防盗为中心的安全检查，堵塞漏洞，发现隐患及时整改。D. 配合甲方做好保卫工作。5）、安全事故抢救、抢险程序和措施(1)、施工队设立专职现场安全员，全面负责施工现场的安全管理工作。(2)、一旦出现安全事故，要以班组长为核心立即组织抢救，同时通知施工队现场安全员和项目部。(3)、对于人员的抢救，应根据现场实际情况采取对应的措施，如：包扎止血、平卧、通风透气、挤压胸部恢复呼吸等手段使伤者伤情得到
26、缓解和恢复。(4)、较为严重的事故，除了按常规边抢救、边保护现场外，还应及时拨打当地卫生院的电话和派出所的电话进行求救。2、工程质量保证措施1）、保证质量的施工技术措施(1)、 建立质量保证体系，落实组织机构人员。成立以项目经理为组长，总工程师为副组长的质量管理领导小组，明确规定质量管理工作的具体任务、责任和权限。(2)、 根据局质量方针和目标制定实现方针和目标的措施办法。将方针目标层层分解，定期对方针目标的执行情况进行检查评比，用百分制衡量工作标准和分项分部工程的质量标准。(3)、 研究改进工程质量的建议、措施，全面提高工程质量，确保工程一次成优。2)、严格按规范施工的措施(1)、 根据施工
27、技术规范要求，编写单项工程或工序的技术标准，有针对性地下发给施工单位作为施工依据，并以此定期和不定期检查执行情况。(2)、 根据设计图和下发的标准实行自检制度和定期检查制度，把影响质量因素消灭在施工过程中，不符合质量标准要求的坚决返工重做。(3)、 实行质量标准与经济效益挂钩，经理部组织质量、技术、计划、财务对正在施工和完工的项目进行认真的核查、验收，评出优良、合格、不合格三个等级，不合格的返工。3)、保证施工人员操作技能的措施(1)、 本项目的管理人员，须取得相应的专业技术职称，受过专业技术培训，并具有一定的施工及管理经验。(2)、 专业工种人员必须按照国家有关规定的要求进行培训考核，获取上
28、岗证书及相应技术等级，持证上岗，未经过专业技术培训考核不准上岗。(3)、 民工、临时工上岗前必须对其进行岗前培训，考核合格后方能上岗。(4)、 施工中，采用新工艺、新技术、新设备、新材料前必须组织专业技术人员对操作者培训。4)、保证物资、设备管理的措施(1)、 按工程进度编制物资与设备需求量计划表，力求准确、可靠。(2)、 机械管理部门要定期维修、保养现场的施工机电设备，保证其满足施工需要，所有进场设备必须保持良好状态。(3)、 钢材、水泥、防水材料等物资的采购，必须具有材质证明或合格证件，并按规定进行抽检。5)、保证施工技术的措施(1)、 详细审核施工图纸，及时与监理工程师、设计人员联系。(2)、 编制详细的作业指导书，并进行技术交底，必要时进行技术培训。(3)、 测量必须执行复核制，对测量成果认真记录；并妥善保存， 对测量仪器定期维护检修，保证其精度。(4)、 工程试验工作严格按有关规定进行，并确保试验设备状态良好，必须有试验设备的校检，使用时，要按设备使用说明选择适当的操作方法。(5)、 设专人管理文件，将其分类归档。(6)、 关键工序实施前要编制详细的工艺细则及作业指导书，对张拉施工应明确技术
