50mT型梁张拉施工方案Word文件下载.docx
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工具锚具
OVM15-7
64套
四件套
OVM15-14
48套
吊葫芦
5T
10套
钢板尺
30cm
20把
扳手
油压泵
6台
2、施工现场准备
1)预应力筋用锚具进场按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)和《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》(JGJ85-2002)验收合格,可以使用。
①按设计规定,T梁采用OVM15-7及OVM15-14锚具。
锚具用钢应符合国标、GB699-65中45号钢技术要求,并经热处理硬度达C55-58符合国标GB230-65规定。
锚具垫板用钢应符合国标GB700-88的Q235级钢的技术要求。
锚具外观尺寸、型号、质量均应符合设计要求,并经过探伤检测,锚具的锚固力达到极限强度(钢绞线的抗拉强度Rby)的95%以上,并无损伤和锚塞滑移、钢束过量回缩现象。
②锚具进场使用前,必须按规定进行外观尺寸、硬度、锚固力等各项检验。
外观尺寸:
应从每批锚具中按抽取10%作检查,不得有裂纹、伤痕,尺寸不超过允许误差。
硬度检测:
锚塞和锚环应从每批中抽取10%的检验。
夹片从每批中抽取5%进行检验。
每个夹片测试三点,其硬度平均值应在设计要求范围内,
且任一点的硬度不应大于或小于设计要求范围3个洛氏硬度单位。
锚固力试验:
从外观尺寸、硬度检验合格的同批中抽取3套锚具进行锚固力试验。
试验时将锚夹具装在预应力钢束两端,在无粘结状态下置试验机或试验台上进行。
预应力用锚具经检验合格后,存贮在料库中备用。
锚具储存地方应清洁、干躁,不受污染和损伤,并定期检查有无损坏和腐蚀。
锚具使用前,必须清洁干净,锚圈表面、锚孔内和夹片上均不得粘有油污、铁屑、泥砂等杂物。
③预应力设备及锚具校验及检验报告,应及时提供给监理工程师,经监理工程师同意并签认后,方可正式使用。
2)预应力筋的张拉设备经配套标定,确定得出张拉力与压力表的关系曲线。
3)结构构件混凝土的强度试压报告,结构构件混凝土立方体强度满足规定要求。
4)清理承压钢板面,并检查承压板后面的砼质量,如果该处砼有空鼓现象,应在张拉前修补。
5)经计算得出预应力施工张拉力。
预应力施工张拉值通过千斤顶、油压表配套标定的油压值-张拉力关系曲线换算成的相应张拉油压表数值。
6)构件端头清理及钢绞线清理。
7)动力电源及照明电源的布置:
驱动油泵电源为380V,配电盘不少于15A。
8)张拉班组布置及安全技术交底。
9)工具锚、限位板、顶压器等配套设备及配套工具准备完毕。
二、钢绞线的制备及穿束
按照设计施工图的要求:
预应力钢束采用GB/T5224-1995标准的低松弛高强度钢绞线,其强度标准值fpk=1860MPa,公称直径Φ15.24mm,弹性模数量Ep=1.95×
105Mpa。
钢绞线采用高强度低松弛Ф15.24mm钢绞线。
钢绞线下料采用切断机,为方便钢绞线在波纹管中穿束,整条钢绞线的端部可采用d=2mm厚的夹片固定。
穿束时先用压气清孔,然后用人工穿束。
穿束结束后,检查整个钢束能否在孔道内自由滑动。
三、预应力筋的张拉
当T梁砼强度达到设计强度的90%时,可进行正弯矩钢束的张拉。
张拉设备使用前必须进行校验,以确定张拉力与压力表读数之间的曲线关系。
千斤顶的摩阻损失值按设计图纸上取值,检查锚垫板,确保锚固面与钢束垂直,预应力筋的张拉应在监理工程师在场时进行,张拉顺序按设计要求编号进行。
预应力张拉采用张拉力和引伸力双控法施工,即以控制应力进行张拉为主,以伸长值校核,两端钢绞线的实际伸长值与理论伸长值对比,误差应在±
6%以内,否则要查明原因后再进行张拉。
张拉依据和要求
1、预应力张拉程序按设计要求进行,低松弛钢绞线张拉程序为:
0→初应力→σk(持荷2min,测最后伸长值)→锚固。
N1,N2先张拉到50%,待N5张拉到100%后,N2,N1再张拉到100%。
2、钢绞线夹片锚固体系:
安装锚具时保持锚头与钢束管道垂
直,锚头中心对准管道中心,保持千斤顶轴线与锚板垂直。
保持工具锚夹片清洁和有良好的润滑状态,夹片均匀打紧并保持外露一致。
3、每束钢绞线断丝或滑丝应控制在1丝内;
每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%。
四、钢绞线伸长量计算
N3、N4、N5张拉分两个阶段进行张拉,N1、N2张拉分三个阶段进行张拉;
N3、N4、N5张拉,第一阶段张拉至10%σcon,第二阶段张拉至100%σcon;
在每一束钢绞线张拉至0.1σcon、1.0σcon后分别量取伸长量,分别记为△L1、△L2,并进行记录。
根据规范规定,△L2-△L1为0.1σcon~1.0σcon的伸长量,△L1为0.1σcon
的伸长量用以代替0σcon
~
0.1σconk的伸长量;
N1、N2张拉,第一阶段张拉至10%σcon,第二阶段张拉至50%σcon,第三阶段张拉至100%σcon,在每一束钢绞线张拉至0.1σcon、0.5σcon,1.0σcon后分别量取伸长量,分别记为△L1、△L3、△L2,并进行记录。
根据规范规定,△L3-△L1为0.1σcon~0.5σcon的伸长量,△L2-△L3为0.5σcon~1.0σcon的伸长量,△L1为0.1σcon
0.1σconk的伸长量,实际伸长量=△L2,与设计伸长量进行比较,实际伸长值与理论伸长值相差控制在±
6%以内,否则查明原因并采取措施加以调整后,再继续进行张拉。
理论伸长值的计算如下:
1、张拉控制应力计算
计算内容如下:
根据《公路桥涵施工技术规范》附录G-8,预应力钢绞线平均张拉力由下式计算:
Pp=(1-e-(kx+μθ)
)P/
(kx+μθ)
其中:
Pp――预应力钢绞线平均张拉力,单位取kN
P――预应力钢绞线锚端工作张拉力,单位取kN;
由计算可得:
P=σA=1860×
103×
0.70×
1.40×
10-4=182.28KN
A――钢绞线横截面积,经检测Ap=1.40×
10-4m2
k――孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数;
根据《公路桥涵施工技术规范》附录G-8,k取0.0015;
x――从张拉端至计算截面的孔道长度,单位取m;
μ――预应力筋与孔道壁的摩擦系数。
根据《公路桥涵施工技术规范》附录G-8,μ取0.25;
θ――从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad);
2、张拉理论伸长值计算
根据《公路桥涵施工技术规范》12.8.3,预应力筋的理论伸长值由下式计算:
ΔL=
PpL/EpAp
ΔL――预应力筋的理论伸长值
Pp――同上
L――预应力筋的长度,单位取m
Ap――钢绞线横截面积,经检测Ap=1.40×
Ep――钢绞线弹性模量,经检测Ep=1.95×
105
Mpa
对钢绞线以切线交点为界进行分段,每段取其中截面作为该段平均张拉力的计算截面,每段钢绞线的长度为相邻两个圆弧的中点之间距离,各部分钢绞线伸长值见附表。
五、张拉工艺
1、初张拉——按图纸变更设计的T梁预应力钢束的张拉须序进行张拉,即N1(50%)-N2(50%)-N5(100%)-N2(50%-100%)-N1(50%-100%)-N4(100%)-N3(100%)程序进行张拉。
其中N1、N2采用两组千斤顶各两束分别同时张拉。
T梁一般为两侧对称张拉,张拉时同时对千斤顶主缸充油,使钢绞线略微拉紧,并调整锚圈及千斤顶位置,使孔道、锚具和千斤顶三者之轴线相吻合。
当初应力达到张拉力的10%时作标记,并观查有无滑丝情况发生。
设初始张拉力为控制张拉力的10%。
2、张拉——采用两端对称、均匀张拉,逐级加压的方法,两端千斤顶的升压速度应接近相等,当两端达到要求张拉吨位时鸣号,并持续供油维持张拉力不变,张拉到张拉控制应力σk后,持荷2分钟,然后两端回油,同时测量钢束的实际伸长量。
3、锚固——打开高压泵截止阀,张拉缸油压缓慢降到零,活塞回程,锚具夹片即自动跟进锚固,锚具外多余钢绞线采用砂轮切割机切割,不准用电、气焊切割。
4、压浆、封锚
压浆一般在钢束张拉后24小时内进行,水泥浆的水灰比按试验砂浆配合比控制。
压浆采用UB3压浆泵。
压浆应缓慢、均匀进行,最大压力控制为0.6Mpa。
比较集中和邻近的孔道,先连续压浆完成,以免发生串浆现象,使邻孔的水泥浆凝固、堵塞孔道。
压浆时自梁一端压入,在梁的另一端流出,直到流出的稠度达到规定的稠度为止。
关闭出浆口后,为保证管道中充满灰浆,保持0.5MPa的一个稳压期,此稳压期不少于2min。
压浆后,按规定留取3组的70.7mm×
70.7mm×
70.7mm立方体试件,作为评定水泥浆质量的依据。
5、封锚
封锚时要将端面砼凿毛,然后绑扎钢筋网片,模板固定牢固、保证其角度及垂直度正确,最后浇筑封锚砼。
施工工艺图见下图
预应力筋张拉及孔道压浆施工工艺流程图
六、质量标准
1、一般规定
1)预应力筋张拉机具设备及仪表定期维护和校验。
张拉设备配套标定,并配套使用。
2)在浇筑T梁混凝土前组织监理进行预应力隐蔽工程验收。
2、主控项目
1)原材料
a、当预应力筋进场时按规定抽取试件做力学性能检验,保证其质量符合有关标准的规定。
b、保证预应力筋用的锚具、夹具其性能符合规定并配套使用。
2)制作与安装
a、预应力筋安装时其品种、规格、数量符合相关规定。
b、当预应力筋受损伤时,将受损伤的预应力筋予以更换。
c、同一束中各根钢丝长度的差值控制在5mm以内。
d、挤压锚具制作时压力表油压严格按照有关规定,挤压后预应力筋外端露出挤压套筒1mm~5mm。
e、将预留孔道牢固定位,待混凝土浇筑时不出现移位和变形。
f、保持孔道平顺,端部的预埋锚垫板垂直于孔道中心线。
七、技术要点
1.将清洗过的夹片,按原来在锚具中的片位号依次嵌入预应力钢
材之间。
夹片嵌入后,随即用手锤轻敲击,使其夹紧预应力钢材,但夹片外露长度应整齐一致。
2.安装千斤顶时,将预应力钢材穿入千斤顶,锚环对中,并将张位油缸先伸出2~4cm,再在千斤顶尾部安上垫板及工具锚,将预应力钢材夹紧。
为便于松开锚片,工具锚环内可涂少量润滑油。
3.使顶压油缸处于回油状态,向张拉缸供油,开始张拉。
同时注意工具锚和固定端的工作锚,使夹片保持整齐(一般差3mm时不会明显影响夹持力);
张拉至初应力时,做好标记,作为测量伸长值的起点。
4.按规定程序张拉至规定吨位或换算的油压值,并测量预应力钢材的伸长值以校核应力。
5.在保持张拉油缸调压阀阀口开度不变的情况下向预压缸供油,直至需要的预应力。
在顶压过程中,如张拉油缸升压超过最大张拉力规定时,应使张拉油缸适当降压。
6.在保持继续向顶压油缸供油的情况下,使张拉油缸缓慢回油,完成油缸回油动作。
7.打开顶压阀的回油缸,油泵停车,千斤顶借助其内部回程弹簧作用,顶压活塞自动回程,张拉锚固结束。
8.水泥浆调制后应经常搅动并应在30~45min的时间内用完。
9.压浆前应用压力水冲洗孔道,压力水从一端压入,从另一端排出。
10.压浆过程中及压浆后48h内,结构砼温度不得低于5度,否则采取保温措施。
当气温高于35度时,压浆宜在夜间进行;
水泥浆应按规定制作试块,以检查其强度;
压浆中途发生故障,不能连续一次压浆时,应立即用压力水冲冼干净,故障处理后再压浆。
11.张拉现场的周围应设置明显的标志以阻拦、禁止无关人员进入危险区域内,梁的两端应设有完善的安全防护措施;
在张拉预应力筋时千斤顶后面严禁站人,以防预应力筋或锚具拉断伤人,已张拉完毕尚未压浆的梁,亦应注意这一点;
张拉预应力筋时,应由专人负责指挥,操作时严禁碰撞预应力筋,在量测预应力筋的伸长及拧紧螺栓时,停止开动千斤顶或卷扬机;
张拉时,预应力筋夹具应有足够的夹紧能力,防止锚夹不牢而滑出。
张拉顺序按设计规定执行。
12.千斤顶支腿必须与梁端的锚锭板接触良好,位置正直对称,
严禁加垫铁,以防支腿不稳或受力不均而倾倒伤人;
孔道压浆时,操作压浆的工人应戴防护眼镜,以防水泥浆喷出射伤眼睛。
钢绞线张拉如发现伸长量不足或过大,应及时分析原因:
一般是管道布置不准,增大孔道摩阻,应力损失大,有时也有可能设计计算使用的钢绞线的弹模值与实际使用的弹模值不相同。
总之,在张拉过程中如发现滑丝、断丝、伸长量不够等情况后,先暂停施工,待查明原因,采取相应的措施后方可进行下一步施工。
八、质量保证措施
为确保有效控制张拉的质量,务必在张拉施工现场监理旁站监督如实下填报:
T型梁预制后张法报验申请表预应力张拉记录(两端张拉)、预应力张拉记录报告汇总表、后张法现场质量检验报告单、构件压浆记录。
要求对定位钢筋、防崩钢筋、管道形成严格控制,具体要求如下:
1.预制梁正弯矩钢束采用OVM15型系列锚具及其配套设备。
2.管道采用预埋金属波纹管成型,安装前检查管道质量及两端截面形状,遇到有可能漏浆部分割除、整形和除去两端毛刺后使用。
3.接管处及管道与喇叭管连接处,用胶带或冷缩塑料密封。
4.孔道定位必须准确可靠,采取可靠措施,防止波纹管上浮。
每0.5m设置定位钢筋一道,定位后管道轴线偏差不大于5mm。
切记振捣棒碰穿孔道。
5.管道与喇叭口连接处管道垂直于锚垫板。
6.压浆嘴和排气孔可根据施工实际需要设置,管道压浆前用压缩空气清除管道内杂质,排水积水。
从最底压浆孔压入,管道压浆要求密实。
7.预应力束封锚混凝土在压浆后尽快施工,包封的钢丝网与结构可靠连接,图中未示,施工时要特别注意。
九、施工注意事项
1.预应力钢材及预应力锚具进场后,应分批严格检验和验收,妥善保管。
2.所有预应力钢材不许焊接,凡有接头的预应力钢绞线部位应予切除,不准使用。
钢绞线使用前应作除锈处理。
3.钢绞线用圆盘切割机切割,不允许用点、汽切割。
钢绞线、锚具应避免生锈及局部损伤,以免脆性破坏。
4.纵向预应力钢束采用两端张拉时,两端保持同步。
5.所有预应力张拉均要求伸长量与张拉力双控,以张拉力为准,要求实测伸长量与设计伸长量两者误差在±
6%以内。
测定伸长量要扣除非弹性变形引起的全部伸长量。
对同一张拉截面,断丝率不得大于1%,每束钢绞线断丝、滑丝不得超过一根,不允许整根钢绞线拉断。
6.预应力张拉前应预先有初应力(0.10ó
κ)张拉一次,再开始测伸长量值。
张拉程序为:
0→初应力→100ó
κ%→持荷→锚固(ó
κ为锚下张拉控制应力)。
7.预应力钢束张拉完毕,严禁撞击锚头和钢束,钢绞线多余的长度应用切割机切割。
8.防止张拉过程中的T梁侧挠过大,在张拉时严格控制张拉应力,均匀对称进行张拉,N1、N2先张拉至50%,待N5张拉到100%后再依次张拉到100%,条件允许时尽可能采取分级张拉,即张拉到40%至50%后卸载,然后再张拉到100%。
十、张拉组织保证
为保证张拉工序的质量和安全,特成立以项目经理吴艳平为首的张拉工序领导小组,具体安排如下表
张拉工序领导小组
职务
姓名
张拉负责人
项目主管
吴艳平
小组成员
施工员
吴迪均
技术工
吴浩
张拉工
4人
记录
2人
十一、相关附件内容
附录一钢绞线分段计算伸长量示意图
附录二钢绞线伸长值计算
附录三钢绞线、波纹管实验报告
附录四千斤顶压力表、锚具、等相应设备的检验报告
附录五张拉力与压力表读数之间的曲线关系参考表
白市水电站库区公路复建工程
坌
处
50m
T
型
预
制
梁
张
拉
方
案
中铁十八局白市库区复建工程项目部
2010年03月10日
编制:
张启辉
审核:
于建东
- 配套讲稿:
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- 50 mT 型梁张拉 施工 方案