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预制板梁张拉、灌浆、封端作业指导书

目录一、预制板梁概况 (1)二、编制依据 (1)三、原材料、设备检验 (1)四、施工工艺 (2)五、施工准备 (3)六、张拉 (4)七、孔道压浆与封端 (6)八、质量标准和保证措施 (7)九、预应力施工中的安全事项 (9)一、预制板梁概况西杜村桥空心板边板6块,中板6块;南化桥空心板边板6块,中板15块;西平乐桥空心板边板6块,中板18块;西安丰桥空心板边板6块,中板6块。

四座桥的空心板的形式基本相似,均为预制空心板梁。

二、编制依据本作业指导书根据南水北调中线京石段应急供水工程S8标段(桩号261+800~269+821.989)施工标招标文件、设计图纸、公路交叉建筑物技术条款及招标单位有效法律文件和现行国家及行业技术规范、规程、标准等编制。

主要规范:1、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)2、《水利水电建设工程验收规程》(SL223—1999)3、《水利水电工程施工质量评定规程》(SL176—1999)4、《水利水电工程施工测量规范》(DL/T5173-2003)5、《水工混凝土施工规范》(DL/T5144-2001)6、《混凝土质量控制标准》(GB50164-92)7、《水工混凝土钢筋施工规范》(DL/T5169-2002M)三、原材料、设备检验1、钢绞线⑴钢绞线进场验收①本工程预应力钢绞线采用直径φs15.2高强低松弛钢绞线(GB/T 5224-2003标准),预应力钢绞线标准强度fpk=1570MPa,EP=1.95×105MPa,张拉控制应力σcon=1125MPa。

②在预应力钢绞线进场时,收料员应严格检查其质量证明书、包装是否符合要求,标签牌有无,另外还检查钢绞线有无锈蚀或油污,否则不予验收。

③钢铰线盘进场后应妥善保管,堆放时昼避免直接与地面接触,最好在下面垫上枕木,且上面盖上彩色塑料布或其他防雨设施,以防止雨水浸透外包装层而导致钢绞线锈蚀。

使用前应按规范要求分盘取样,委托厂方或其他有试验能力的部门(单位)进行力学性能试验,只有符合要求的方可使用。

⑵钢绞线开盘①将钢绞线摆事实放场地整平,清扫干净。

②将线盘吊运到已整平的场地上,线盘中心大致与槽位对齐,距槽约5m的样子。

③用角钢焊制的笼子扣住线盘,线盘与笼子间用木板、楔子打紧。

④用铁剪剪断包装用铁皮,取下标签,去掉线盘中心孔内的外层包装,拿掉纸板,找出线头,同时应记录钢绞线的盘号、强度等级、弹性模量、质量及技术执行标准等相关资料,为张拉时计算伸长量做好准备。

2、混凝土原材料和配合比⑴水泥:按施工图纸的要求,配置混凝土所需的水泥品种,水泥品质符合国家和行业的现行标准。

每批水泥发货时要求水泥生产厂家附有出厂合格证、复检资料、碱含量检测报告。

按规范要求检验合格后才能投入使用,严禁使用受潮、过期的水泥。

⑵水:采用饮用水拌制和养护混凝土。

⑶骨料:骨料按规定检验合格,经监理人批准使用后,才能投入使用。

3、设备检测⑴张拉设备的选用及标定。

施工时根据所用预应力筋的种类及张拉锚具工艺情况,选用张拉设备。

预应力筋的张拉力一般为设备额定张拉力的50%~80%,预应力筋的一次张拉伸长值不应超过设备的最大张拉行程。

当一次张拉不足时,可采用分级重复张拉的方法,但所用的锚具和夹具应适应重复张拉的要求。

本工程采用OVM、HVM、YM等系列锚具及相应配套的产品,其应符合国家相关标准且经过检测合格。

⑵施加预应力用的机具设备及仪表,由专人使用和管理,定期维护和标定,并具有相应资质检验机构的合格检验证明。

⑶主要设备有:千斤顶:YDC1500KN,张拉机:YB2×1.5-50,注浆机,各种辅助工具等。

四、施工工艺施工工艺五、施工准备1、钢绞线下料、穿束⑴钢绞线下料预应力筋下料长度计算时,要考虑预应力筋钢材品种、锚具形式、焊接接头、墩粗头、冷拉伸长率、弹性回缩率、张拉伸长值、台座长度、构件孔道长度、张拉设备与施工方法等因素。

钢绞线采用夹片锚具,其下料长度L,如图22,当采用一端张拉时, L=L1+2L2+L3+L4;当采用两端张拉时,L=L3+2(L2+L4)。

钢绞线下料长度钢绞线下料场要平坦,下垫方木或彩条布,不得将钢绞线直接接触土地以免生锈,也不得在混凝土地面上生拉硬拽,磨伤钢绞线,下料长度误差控制在-50mm~+100mm 以内。

钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大,为了防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人,事先要制作一个简易的铁笼。

下料时,将钢绞线盘装在铁笼内,从盘卷中央逐步抽出,较为安全。

钢绞线切割时,要在每端离切口30mm~50mm处用铁丝绑扎,用手提式砂轮切割机切割,不得采用电弧切割。

⑵穿束钢绞线检验合格后,进行穿束。

穿束前要全面检查锚垫板和孔道,锚垫板要位置准确,若锚垫板移位,造成垫板平面和孔道中轴线不垂直时,应用楔块加以纠正;孔道内要畅通、无水分和杂物,孔道要完整无缺。

制好的钢绞线束要检查其绑扎是否牢固、端头有无弯折现象;钢绞线束按长度和孔位编号,穿束时核对长度,人工对号整束穿入孔道,直至两端露出所需长度。

2、将锚垫板喇叭管内的混凝土清理干净。

消除钢绞线上的锈蚀、泥浆。

套上工作锚板,在锚板锥孔内抹上一层薄薄的黄油,在锥孔内装上工作夹片。

3、千斤顶的定位安装套上相应的限位板。

装上张拉千顶,并且与油泵相连接,注意千斤顶要和油压表配套使用。

装上工具锚板,在锚板锥孔内装上工具锚夹片,锥孔内表面和夹片表面涂上约1mm厚的蜡质润滑剂,以使张拉完毕后夹片能自动松开。

4、复核张拉设计规定数值。

六、张拉施加应力前,对构件进行全面检查,在混凝土强度达到设计或规范要求的张拉强度、外观、尺寸质量符合要求时才开始张拉,同时张拉还应严格遵循设计要求各钢绞线束的张拉顺序。

1、安装锚具和张拉设备钢绞线束夹片锚固体系由专业人员进行安装。

钢绞线束夹片锚固体系:安装锚具时注意工作锚环或锚板对中,夹片均匀打紧并外露一致;千斤顶上的工具锚孔位应与构件端部工作锚位排列一致,以防钢绞线在千斤顶穿心孔内打叉。

安装张拉设备时,对直线预应力筋,使张拉力的作用线与孔道中心线重合;对曲线预应力筋,使张拉力的作用线与孔道中心线末端的切线重合。

2、计算预应力筋的设计张拉力值及伸长值⑴预应力钢束设计张拉力,按下式计算:Pj=δcon·Ap (式-1)式中δcon——预应力钢束设计张拉控制应力值Ap——束预应力筋的截面面积⑵预应力钢束施工张拉力预应力筋的张拉力依据设计要求进行计算,设计时松弛损失按一次张拉程序取值:0~Pj锚固;设计时松弛损失按超张拉程序取值,对夹片锚等不可卸载锚具:0~1.03Pj锚固。

⑶预应力筋的张拉伸长值计算△L=P·LT/ ApEs (式-2)式中 P= Pj[1-(Kx+μθ)/2]P——预应力筋的平均张拉力LT——预应力筋的实际长度Ap——预应力筋的截面面积Es——预应力筋的实测弹性模量Pj——张拉控制力K——孔道局部偏摆系数,按规范取值μ——预应力筋与孔道壁的摩擦系数,按规范取值x——从张拉端至计算截面的孔道长度,可近似取轴线投影长度,对一端张拉x= LT ,对两端对称张拉,x= LT/2θ——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(以弧度计),对一端张拉,θ取曲线孔道的总转角,对两端张拉,θ取曲线孔道总转角的一半。

⑷油泵供油给千斤顶张拉油缸,张拉预应力筋桥板预应力钢绞线均较长,采用分级张拉分级锚固,根据计算伸长值将张拉过程分成若干次,而且张拉要按照一定的顺序如下图所示。

而且①、④筋采用一端张拉,②、③筋(曲线)采用一端先张拉后补拉另一端或两端同时张拉,如图下图所示。

每次均实施一轮张拉锚固工艺,每一轮的初始油压即为上一轮的最终油压,每一轮的张拉力差值取相同值,一直到最终油压值锚固。

钢绞线采用夹片式群锚体系,千斤顶卸载即可锚固。

张拉过程中随时检查伸长值与计算值的偏差。

张拉完毕后拆除千斤顶,切除多余钢绞线。

张拉顺序示意图(图中数字代表张拉顺序)张拉加力方法如下表:张拉加力方法初应力一般为张拉力的10%~15%。

δk为张拉时的控制应力(包括预应力损失在内)。

张拉控制力要符合设计要求,需要超张拉时,可比设计要求增高5%,但不得超过下表最大张拉应力的规定。

最大张拉应力为钢材的极限抗拉强度标准值。

注:R by具体张拉操作程序为:持荷0→10%→20%→100%→2min→锚固伸长量校核:实际伸长值控制在△i(设计伸长值)±6%以内。

⑸张拉时,由专业人员进行,按照规定值进行张拉,并随时作好张拉数据记录。

⑹张拉达到规定值、符合设计要求、应力达到稳定状态时,由专业技术人员检查合格后,开始进行锚固。

3、张拉注意事项⑴预应力钢束的张拉采用应力控制为主,伸长量作校验的双控制。

按设计张拉应力,钢绞线的实际伸长值(两端之和)与理论伸长值相比较应保持在6%以内,若发现异常现象,应停止张拉并查明原因予以处理。

⑵钢束按对称原则张拉,每次张拉不少于俩两束⑶张拉时,梁两端的压力表读数相差>0.5Kpa时,两端应同时停止张拉,卸荷更换油表后,重新张拉。

⑷顶锚后,钢绞线的回缩量(两端之和)≯6mm,每束钢绞线的滑丝(或断丝)根数≯1根。

⑸每块空心板的张拉情况和数值应随时做好记录。

张拉后经检查全部合格后方可割去超长部分钢绞线,留存长度自锚塞(工作夹片)尾端起应﹥30cm。

⑹张垃完成后尽快灌浆,防止应力损失。

⑺张拉过程中应严格遵循操作程序,注意安全。

⑻预应力张拉作业的所有操作人员均应通过专业的训练,张拉施工时,随时检查现场及构件的一切情况,做好施工原始记录。

七、孔道压浆与封端1、压浆前的准备工作⑴割切锚外钢丝。

预应力筋割切后的余留长度不得超过2cm。

⑵封锚。

锚具外面的预应力筋间隙采用环氧树脂胶浆或水泥浆,以免冒浆而损失灌浆压力。

封锚时留排气孔。

⑶冲洗孔道。

孔道在灌浆前用压力水冲洗以排除孔内粉渣等杂物,保证孔道通畅。

冲洗后用风吹去孔内积水,并保持孔道湿润,从而使水泥浆与孔壁的结合良好。

⑷水泥浆的拌制。

采用纯水泥浆,用灰浆搅拌机搅拌。

水泥浆的标号为C50,水灰比为0.4外加剂(DH4BG)掺量为1.3%;密度1940kg/m3,稠度14~18cm。

水及外加剂要对预应力筋无腐蚀作用。

2、压浆工艺压浆使用活塞式压浆泵,不得使用压缩空气。

压浆的的压力以保证入孔内的水泥浆密实为准。

开始压力要小,逐步增加,一般为0.5MPa~0.7MPa;当输浆管道较长或采用一次压浆时,应适当加大压力。

每个孔道压浆至最大压力后,稳压一段时间。

压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

当施工环境气温最低温度低于+5°C时,应加盖暖棚,对管道及梁体混凝土预加温,然后方可压浆。

气温到0°C时已停止压浆。

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