张拉方案.docx
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张拉方案.docx
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张拉方案
预应力箱梁张拉施工方案
1、本联箱梁介绍
本联设计为30m+30m+30m预应力钢筋混凝土连续箱梁,线路纵坡为上坡0.75%接竖曲线。
主梁箱梁断面采用单箱一室,斜腹板形式,F20墩至F21墩梁面宽度为9.113m至8.8m的变化段,F21墩至F23墩梁面宽度为8.8m,梁高1.8m,F20墩至F21墩底板宽度为3.359m至3.046m的变化段,F21墩至F23墩底板宽度为3.046m,悬臂1.855m,顶板厚0.22m,底板厚0.22~0.42m,腹板厚0.4~0.6m,边支点处横梁宽1m,中支点横梁宽2m。
2、预应力张拉施工顺序及计算公式
预应力钢束张拉应遵循先纵向钢束,再横向钢束;纵向钢束为先腹板束,再顶底板钢束;先长束,再短束的原则进行。
具体顺序为:
张拉全部腹板顶底板,具体为:
F3(左右对称)→F2(左右对称)→F1(左右对称)→T2(左右对称)→T1(左右对称)→B2(左右对称)→B1(左右对称)
所有预应力张拉均要求张拉力与引伸量双控,但以前者为主,后者为辅。
通过试验测定E值,校正设计引伸量,要求实测引伸量与设计引伸量两者允许误差±6%,实测引伸量要扣除非弹性变形引起的全部引伸量(设计引伸量是根据E=1.95×105MPa,k=0.0015,u=0.15计算所得)。
千斤顶充油到达初应力的10%σk,测量千斤顶油缸伸长值,作为测钢绞线伸长量的起点。
在初始应力的基础上对称张拉,在两端张拉过程中,两端随时要取得联系,保持油压上升速度相等,同时达到控制张拉吨位100%σk,持荷2min。
在持荷的过程中,随时观察油压表油压读数,若油压稍有下降,应及时补油到设计吨位的油压值。
当确认张拉力(以油压为准)、伸长量、滑丝情况等符合要求且达到持荷时间后,千斤顶回油锚固退出工具锚,移至下一孔道。
实际张拉伸长值与计算张拉值控制在±6%,两端伸长量相差≤10%,每端锚具夹片回缩量控制在6mm以内,否则应分析原因后再进行张拉,然后须测量锚具夹片外露量不超3mm和夹片错牙量2mm。
a、油表读数(MPa)
张拉过程以油表读数控制为主,油表读数根据各束钢绞线各张拉阶段张拉力和千斤顶、油表配套标定的回归线性方程计算而得。
计算见附表
b、钢绞线实际伸长值
按下式计算:
式中:
为初始应力到控制应力阶段伸长值;
分别为张拉完毕时张拉缸,工具夹片外露长度(mm);
分别为张拉缸,工具夹片在初应力时的外露长度(mm)。
c、钢绞线的理论伸长值
按下式计算:
式中:
预应力筋平均张拉力
按下式计算:
式中:
(1)管道安装应检查管道质量及两端截面积形状,遇到有可能漏浆部分应割除、整形和除去两端毛刺后使用。
(2)接管处及管道与喇叭管连接处,应用胶带或冷缩塑料密封。
(3)孔道定位必须准确可靠,严禁波纹管上浮。
直线段平均0.8m,弯道部分每0.5m设置定位钢筋一道,每道定位钢筋包括支承钢筋及定位在支承钢筋上的U型环,支承钢筋与箱梁钢筋骨架连续,定位后管道轴线偏差必须满足要求。
(4)预应力束平弯段必须设置防崩钢筋,防崩钢筋弯弧内侧必须与管道贴紧,并用铁丝绑扎牢固。
防崩钢筋本身与主梁内钢筋可靠连接。
(5)管道与喇叭口连接管道轴线必须垂直于锚垫板。
(6)预应力束封锚混凝土宜在压浆后尽快施工,包封的钢丝网应与结构钢筋可靠连接,施工时要特别注意。
张拉槽口均采用C50微膨胀混凝土。
(7)预应力管道应在张拉后72小时内进行管道压浆,管道压浆必须密实,采用真空压浆,水泥浆强度不低于45MPa。
(8)预应力混凝土的施工必须由具备专门资质的专业机构完成。
(9)备用孔道如非事先穿束,需确保其在后穿时孔道通畅,在正常情况下,施工结束后压浆封闭;如为事先穿束,在正常情况下,施工结束后,按0.75fpk控制应力张拉(仅以张拉力控制)并压浆封锚。
三、预应力张拉施工工艺
(一)、准备工作
1、将锚垫板喇叭管内的混凝土清理干净。
2、消除钢绞线上的锈蚀、泥浆。
3、套上工作描板,根据气候干燥程度在锚板锥孔内抹上一层薄薄的黄油。
4、锚板每个锥孔内装上工作夹片。
(二)、千斤顶的定位安装
1、套上相应的限位板,根据钢绞线直径大小确定限位尺寸。
2、装上张拉千斤顶,并且与油泵相联接。
3、装上可重复使用的工具锚板。
4.装上工具夹片(夹片表面涂上退锚灵)。
(三)、张拉
1、向千斤顶张拉油缸慢慢送油,直至达到设计值。
2、测量预应力筋伸长量。
3、做好张拉详细记录。
(四),锚固
1、持荷2min后松开送油油路截止阀,张拉活塞在预应力筋回缩下回程若干毫米,工作夹片锚固好预应力筋。
2、关闭回油油路截止阀,向回程油缸送油,活塞慢慢回程到底。
3、按顺序取下工具夹片、工具锚板、张拉千斤顶、限位板。
(五)、封端
1、在距工作夹片50mm处,切除多余的预应力筋,用混凝上封住锚头。
2、72小时内往张拉孔道内压浆。
3、用混凝土将端部封平。
四、张拉注意事项
1、夹片与锚环孔不应粘附泥浆或其它杂物,且不允许锈蚀(若有轻微浮锈,应彻底清除)。
2、对表面有锈的钢绞线,张拉前应彻底除锈,以减少磨擦损失。
3、锚具安装到位后,应及时张拉,以防止因锈蚀而产生滑丝、断丝。
4、限位板应根据钢绞线的实际外径选择。
5、工作锚板夹片与工具锚夹片不能混用(工作锚具不能重复使用)。
6、工具锚夹片对表面和锥孔内表面用前应涂退锚灵以便退锚灵活。
7、张拉系统使用前应进行标定。
8、张拉锚固后应及时压浆,一般应在72小时内完成,如情况特殊不能及时压浆者,应采取保护措施,保证锚固装置及钢绞线不被锈蚀,以防滑丝。
9、切割多余钢绞线,一般应用砂轮切割机。
如确需用加热方法切割时,应采取保护方法使锚具夹片不受热,以确保夹片不因受热退火而滑丝。
10、张拉前应检查张拉系统安全可靠,张拉时应设置挡板,张拉千斤顶后严禁站人。
同时,操作人员要严密注意两端是否有人逗留,发现后要及时清退。
11、张拉后,禁止碰撞锚具和钢绞线。
五、砂轮切割机安全操作注意事项
1、安装砂轮片之前,要检查砂轮片是否合格。
若砂轮片有“翘曲变形、裂纹、破损、严重受潮”的情况,不得安装到切割机上。
同时要检查本批次的砂轮片,若上述现象较多,则该批次的砂轮片应全部报废。
2、安装砂轮片后,要进行检查。
砂轮片固定的松紧程度要合适,但要避免固定过紧或过松。
3、在使用砂轮片的过程中,要经常检查砂轮片的磨损或破损情况,发现“松动、裂纹、破损”等异常情况,要及时更换。
4、切割机要安装防护罩。
5、安装切割机的时候,要由电工进行接线施工。
六、千斤顶安全操作规程
使用前应检查各部分是否完好,油液是否干净。
油压式千斤顶的安全栓有损坏,或螺旋、齿条式千斤顶的螺纹、齿条的磨损量达20%时,严禁使用。
千斤顶必须与荷重面垂直,应垫平。
千斤顶严禁超载使用。
使用油压式千斤顶时,任何人不得站在安全栓的前面。
千斤顶的下降速度必须缓慢,严禁在带负荷的情况下使其突然下降。
千斤顶在使用时必须保证活塞外露部分的清洁,如果沾上灰尘杂物,应及时用油擦洗干净。
使用完毕后,各油缸应回程到底,保持进出口的清净,加覆盖保护,妥善保管。
千斤顶张拉升压时,应观察有无漏油和千斤顶位置是否偏斜,必要时应回油调整。
进油升压必须徐缓、均匀、平稳,回油降压时应缓慢松开油阀,并使各油缸回程到底。
双作用千斤顶在张拉过程中,应使顶压油缸全部回油。
在顶压过程中,张拉油应预持荷,以保证恒定的张拉力,待顶压锚固完成时,张拉缸再回油。
七、高压油泵安全操作规程
油泵和千斤顶要用规定油号工作油。
灌入油箱的油液必须经过滤。
经常使用时每月过滤一次,油箱应定期清洗。
油箱内一般应保持85%左右的油位,不足时应及时补充,补充的油应与原泵中的油号相同。
油箱内的油温一般应以10~40℃为宜,不宜在负温下使用。
油管在工作压力下避免弯折。
连接油泵和千斤顶的油箱应保持清洁,不使用时用螺丝堵封,防止泥沙进入,油泵和千斤顶外露的油嘴要用螺帽封住,防止灰尘、杂物进入机内。
每日用完后,应将油泵擦净,清除虑油铜丝布上的油垢。
油泵不宜在超负荷下工作,安全阀须按设备额定油压调整压力,严禁任意调整。
接地电源,机壳必须接地线,检查线路绝缘情况后,方可试运转。
高压油泵运转前,应将各油路调节阀松开,然后开动油泵,待空负荷运转正常后,再紧闭回油阀,逐渐旋拧进油阀杆,增大负荷,并注意压力表指针是否正常。
油泵停止工作时,应先将回油阀缓缓松开,待压力表慢慢回至零位后,方可卸开千斤顶的油管接头螺母。
严禁在负荷时拆换油管或压力表等。
配合双作用千斤顶的油泵,以采用两路同时输油的双联式油泵为宜。
耐油橡胶管必须耐高压,工作压力不得高于油泵的额定油压或实际工作的最大油压
八、张拉作业过程中的事故应急处置
(一)断丝、滑丝
1、人员进行事故处理时,不得站在千斤顶前方,应站在侧面。
2、按照规范要求,进行退锚。
3、更换钢绞线和锚具。
4、钢绞线前设置挡板,挡板用竹胶板制作,高2.5米,宽2米,与地面呈60-75°夹角。
(二)人员伤害
1、发生飞夹片、飞锚、飞钢绞线等事故导致的伤害
(1)站在侧面检查钢绞线、夹片、锚具是否具有再次飞出的可能性。
(2)若有可能,站在侧面把受伤人员搬到安全地带。
若不会,也应站在侧面把受伤人员搬到安全地带。
(3)进行上两个步骤的同时,向现场管理人员汇报,要求医疗救援。
并封锁现场,避免他人进入危险区域。
2、发生触电伤害
(1)首先切断电源。
(2)把触电人员搬到安全地带。
(3)若触电人员发生休克现象要采取口对口人工呼吸和胸外挤压法抢救。
九、预应力张拉安全操作规程
1、张拉前必须对锚具、夹具、千斤顶、高压油泵、压力表、钢绞线等进行认真检查、校验,确保张拉机具、仪表及材料等安全投入使用。
2、张拉作业前技术部门必须要向参加作业的有关人员进行详细的安全技术交底,对张拉施工中容易出现的问题提出防范措施。
3、严禁非作业人员进入张拉区域,张拉端3-5米处应设置挡板,防止钢绞线被拉断后射出伤人。
4、对钢绞线施加预应力前,必须派专人对机械、电器及砼结构进行观察,张拉区域内不允许任何人进入或通过。
5、在任何情况下,操作人员严禁站在预应力钢绞线两端的延线上,避免钢绞线被拉断或锚具等飞出伤人。
6、千斤顶安装必须与端部垫板接触良好,位置平直对称,严禁多加垫块,防止受力失稳.千斤顶不允许在超负荷的情况下使用。
7、预应力钢绞线偏束时,应调整理顺后绑扎牢固,防止相互绞缠,每束的间隔距离之间用铅丝绑扎一道。
8、千斤顶在张拉升压时,应观察油泵和千斤顶位置是否偏位。
9、高压油泵运行前,应将油路调节阀松开,然后开动油泵,待空负荷运转正常后,在紧闭回油阀,逐渐旋拧紧油阀杆增大负荷,并注意压力表指针是否正常。
10、油泵在松动过程中,操作人员不得擅自离开岗位,如必须离开,应松开全部阀门并切断电源。
11、油压表在使用过程中,如发现振动、跳表等情况时,必须重新标定或更换后,方能使用。
12、张拉过程中,如发现较大声响或油压表突跳,露在锚具处的一段钢绞线松动,要卸下千斤顶,重新更换一组锚具,并对油压表重新标定,方能继续张拉作业。
13、孔道灌浆要严格按规定压力进行,要求输浆管畅通,阀门接头牢固;孔道灌浆时,操作人员应戴好防护眼镜,以防水泥浆喷出伤及作业人员的面部。
十、张拉作业可能的事故类型、原因、预防措施
事故类型
原因
预防措施
飞夹片、飞锚具、飞钢绞线
没有按照规范安装。
夹片、锚具、钢绞线存在质量问题。
在使用前没有严格检查。
人员误操作,张拉压力超过规定值。
张拉后,有外力碰撞钢绞线或锚具。
安装前检查夹片、锚具、钢绞线的出厂合格证书。
安装前检查夹片、锚具、钢绞线的外观质量。
按照标准要求安装张拉器具,安装后由专人复查。
严格张拉机具标定制度。
张拉中严格监控压力表读数,避免超张拉。
禁止在张拉后,用力敲打钢绞线和锚具。
滑丝
张拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物。
钢绞线上有油污、锚垫板喇叭口内有混凝土和其它杂物。
张拉中钢绞线意外受高热,发生回火变形。
夹片、钢绞线的硬度不够。
安装前检查夹片、锚具、钢绞线的出厂合格证书。
安装前清除夹片丝扣内、锚具锥孔内、钢绞线上的杂物、油污。
禁止钢绞线受到电弧热、氧焊热。
钢绞线断丝、断股
钢束在孔道内部弯曲或绞股,张拉时局部受力大于钢绞线的破坏力。
钢绞线本身质量有问题。
油顶和压力表未经标定,张拉力不准确。
穿钢绞线时避免发生绞股。
浇铸砼前避免发生孔道弯曲。
对钢绞线的质量进行严格控制。
定期标定油顶和压力表。
张拉中发现压力异常,应及时检查油顶和压力表是否有故障。
超张拉
管道布置不准,增大孔道摩阻,应力损失大,使伸长量不足。
砼浇铸前严格控制孔道成型。
触电伤害
非电工人员私自接线。
电线破损或老化严重,用电设备绝缘破坏,发生漏电。
非电工人员不得私自接线,应有电工完成。
检查用电设备和线路是否有破损和绝缘破坏的现象,避免漏电。
起重作业伤害
起重物(千斤顶)下站人。
操作人员必须提醒作业人员远离起重物下方。
作业人员也要严格配合。
机械伤害
切割钢绞线时,砂轮片断裂飞出伤人。
严格按照“砂轮切割机操作规程”操作。
其他意外伤害
意外发生跌倒、碰撞事故。
清理作业环境,物资工具摆放整齐。
附件1:
砼抗压强度试验报告
附件2:
千斤顶与油压表配套校验报告
附件3:
预应力刚束伸长值计算表1、表2
附件4:
F匝道第九联钢绞线大样图
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