1、省道302线北川曲山至茂县段灾后重建工程（任家坪至禹里段）第七合同段预制T梁张拉施工方案小马桩号桥T梁张拉施工方案一、目的明确T梁张拉施工工艺，预应力张拉控制要点和质量标准，规范和指导现场施工。二、 编制依据1、两阶段施工设计图；2、土建工程施工招标文件；3、工程项目建设管理办法；4、工程施工合同；5、招标文件中明文要求的技术规范、规定、标准以及有关现行的国家和行业技术规范和标准。三、工程概况小马桩号桥起讫里程为K13+403.46K13+500.54，位于北川任家坪至禹里段第七合同段内，全长97.08米，平面位于圆曲线上，纵断面纵坡为-0.83%。桥梁设计中心桩号K13+452，孔径为3302、m。上部结构采用30m预应力砼T梁，简支桥面连续；下部结构采用轻型桥台，钻（挖）孔灌注桩；桥墩采用双柱式桥墩，钻（挖）孔灌注桩基础。T梁梁高2米，预制梁翼板中梁宽2.3米，边梁宽2.2米，肋板底宽0.5米，翼缘板厚0.16米。四、 原材料准备情况进场钢绞线及锚具、夹片均按规范频率进行送检，并检验合格。1、预应力钢绞线本桥采用纵向预应力钢束，采用七丝捻制标准型钢绞线：17-15.20-1860-GB/T 5224-2003，其公称直径为15.20mm，公称面积140mm2，抗拉标准强度fpk=1860MPa，弹性模量Ep=1.95105MPa。经西南交通大学结构工程试验中心检测，其性能参数符合国3、家标准预应力混凝土用钢绞线（GB/T 5224-2003）的规定。试验检测报告见附件。2、预应力体系主梁预应力锚固体系参照OVM体系和相应的波纹管体系设计。锚具及夹具经检验合格。经西南交通大学结构工程试验中心检测，符合预应力筋用锚具、夹具和连接器（GB/T14370-2007）、金属材料洛氏硬度试验第一部分（GB/T230.1-2009）规范要求。试验检测报告见附件。五、 施加预应力1、 机具及设备（1）、施加预应力所用的机具设备及仪表应由专人使用和管理，并定期维护和校验。千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线，校验应在有试验资质的法定计量技术机构定期进行。我单位将千斤顶4、和油表送交至西南交通大学结构工程试验中心进行检测，并出具检验书。张拉机具设备应与锚具配套使用，并应在进场时进行检查和校验。对长期不使用的张拉机具设备，应在使用前进行全面校验。使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定，当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验。（2）、施加预应力的准备工作对钢绞线施加应力之前，必须完成或检验以下工作：混凝土强度必须符合设计要求的可张拉条件，即混凝土强度达到设计强度的85%及龄期7天后方可进行箱梁预应力张拉；施工现场应具备经批准的张拉程序和现场施工说明书。按设计要求，采用两端张拉。根据通用设计图纸中要求，张拉顺序为：100%N5、150%N2100%N3100%N2（如图1）。图1千斤顶和油表经法定计量技术机构检校，并出具鉴定证书； 施工现场有具备预应力施工知识和能正确操作的施工人员；施工现场具备确保全体操作人员和设备安全的必要的预防措施；锚具安装正确，安装锚垫板应保证锚固面与钢束垂直。3、张拉应力控制（1）预应力筋的张拉控制力符合设计要求。根据设计要求，T梁控制张拉应力为0.75倍钢绞线标准强度，即控制应力为1395 Mpa。（2）预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求。若设计中无此规定，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并6、采取措施予以调整后，方可继续张拉。（3）预应力筋的理论伸长值（mm）计算：L= 式中：Pp预应力筋的平均张拉力（N）； L预应力筋的长度（mm）； Ap预应力筋的截面面积（mm2）； Ep预应力筋的弹性模量（N /mm2），设计钢绞线弹性模量为1.95105，经检测钢绞线弹性模量为1.99105。（4）预应力筋平均张拉力计算：Pp=P(1-e-(kx+)/ (kx+)式中：Pp预应力筋平均张拉力（N）； P预应力筋张拉端的控制张拉力（N）； x从张拉端至计算截面的孔道长度（m）； 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）; k孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，k=0.0015； 7、预应力筋与孔道壁的摩擦系数，=0.25； （5）控制张拉力P=conApncon张拉控制应力，即设计图中的0.75fpk=1395（Mpa）；Ap单根钢绞线截面面积（mm2）；n钢束中钢绞线数量。4、N1N3纵向钢绞线采用两端张拉，计算时预应力筋的长度为锚端至第一跨跨中位置，即预应力筋的长度为整体的一半。（1）N1的平均张拉力和理论伸长值：x=14.758m，=0.1309（rad）(钢绞线切线角之和/180)kx+=0.001514.758+0.250.1309=0.0549con=0.751860=1395( Mpa)，Ap=140(mm2)，n=9Pp =13951409(1-e-0.08、549)/0.0549=1710322 NL=100.7mm扣除初应力以下（10%初始张拉力）的一端张拉力伸长值为：L1=10.1mm单端引伸量为：100.7-10.1=90.6mm（小于设计值）（2）N2的平均张拉力和理论伸长值：x=14.749m，=0.253（rad）(钢绞线切线角之和/180)kx+=0.001514.749+0.250.253=0.085con=0.751860=1395( Mpa)，Ap=140(mm2)，n=10Pp =139514010(1-e-0.085)/0.085=1872300 NL=99.1mm扣除初应力以下（10%初始张拉力）的一端张拉力伸长值为：L9、1=9.9mm单端引伸量为：99.1-9.9=89.2mm（小于设计值）（3）N3的平均张拉力和理论伸长值：x=14.720m，=0.253（rad）(钢绞线切线角之和/180)kx+=0.001514.720+0.250.253=0.085con=0.751860=1395( Mpa)，Ap=140(mm2)，n=10Pp =139514010(1-e-0.085)/0.085=1872300 NL=98.9mm扣除初应力以下（10%初始张拉力）的一端张拉力伸长值为：L1=9.9mm单端引伸量为：98.9-9.9=89.0mm（小于设计值）5、预应力筋张拉的实际伸长值。预应力筋张拉时，应先调10、整到初应力0，该初应力为张拉控制应力con的10%，伸长值应从初预应力时开始测量。预应力筋实际伸长值除量测的伸长值外，必须加上初应力以下的推算伸长值。预应力筋张拉的实际伸长值Ls=L1+L2式中：L1从初应力到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（mm）。L2=式中：010%的张拉控制应力，即为139.5 MPaApn(N) L预应力筋的长度（mm）； Ay单根钢绞线截面面积（mm2）； Ep预应力筋的弹性模量（N /mm2）在张拉过程中主要控制实际伸长值与理论伸长值的关系，即（Ls-L）/L0.06。六、 根据油顶和油表的鉴定证书，确定其相关线性关系方程和相关系数11、，在张拉过程中便于检查油表对应的张拉力和伸长值：当油顶编号为：0521#，油表编号为：2471#时，相关关系方程为：Y=0.0219x+0.1170 R2=0.9999当油顶编号为：0626#，油表编号为：2228#时，相关关系方程为：Y=0.0217x+0.0954 R2=0.9999式中：Y:油表读数（MPa） x:油顶压力（KN） R：线性相关系数。分别计算N1、N2、N3在采用各千斤顶和油表时的压力和伸长值：1、N1（1）、当油顶编号为：0521#，油表编号为：2471#时张拉力比例张拉力值（油顶压力）KN对应油表读数MPa相应理论伸长值（mm）张拉10%171.03.8610.1张拉12、20%342.17.6120.1张拉50%855.218.8350.3张拉100%1710.337.56100.7（2）、当油顶编号为：0626#，油表编号为：2228#时张拉力比例张拉力值 （油顶压力）KN对应油表读数MPa相应理论伸长值（mm）张拉10%171.03.8110.1张拉20%342.17.5220.1张拉50%855.218.6550.3张拉100%1710.337.19100.72、N2（1）、当油顶编号为：0521#，油表编号为：2471#时张拉力比例张拉力值（油顶压力）KN对应油表读数（MPa）相应理论伸长值（mm）张拉10%187.24.219.9张拉20%374.513、8.3219.8张拉50%936.220.6149.6张拉100%1872.341.1199.1（2）、当油顶编号为：0626#，油表编号为：2228#时张拉力比例张拉力值（油顶压力）KN对应油表读数（MPa）相应理论伸长值（mm）张拉10%187.24.169.9张拉20%374.58.2219.8张拉50%936.220.4149.6张拉100%1872.340.7299.13、N3（1）、当油顶编号为：0521#，油表编号为：2471#时张拉力比例张拉力值（油顶压力）KN对应油表读数（MPa）相应理论伸长值（mm）张拉10%187.24.219.9张拉20%374.58.3219.8张拉14、50%936.220.6149.5张拉100%1872.341.1198.9（2）、当油顶编号为：0626#，油表编号为：2228#时张拉力比例张拉力值（油顶压力）KN对应油表读数（MPa）相应理论伸长值（mm）张拉10%187.24.169.9张拉20%374.58.2219.8张拉50%936.220.4149.5张拉100%1872.340.7298.9七、 张拉及注意事项1、T梁龄期及强度达到设计要求后方可进行张拉工作，张拉采取两端同时张拉的方式，张拉前清除预埋板与锚具接触处的焊渣、毛刺、砼残渣等杂物。2、安装锚具时注意工作锚环与锚板对中，夹片均匀打紧并外露一致；千斤顶上的工具锚孔位与15、构件端部工作锚的孔位排列要一致，以防钢绞线在千斤顶穿心孔内交叉。3、张拉操作程序： 根据公路工程施工质量检查与验收手册中关于“后张法预应力筋张拉程序”的描述，采用夹片式具有自锚性能的锚具和高强低松弛力筋的张拉程序为：安装锚具、千斤顶 张拉至初始应力 测量初始伸长值 张拉至控制应力10%、20%测量伸长值并与理论伸长值校核张拉至控制应力持荷2min 测量伸长值并与理论伸长值校核回油锚固。4、每次张拉均测量伸长值，所测得的实际伸长值与理论伸长值之差应在6%理论伸长值以内，否则应查明原因，及时采取措施进行处理。张拉后，应测定预应力钢材的回缩量与锚具的变形量，其值不得大于6mm，如大于此值，应重新张拉16、，或更换锚具后重新张拉。5、张拉过程中，应注意以下事项：（1）、预应力钢材的断丝、滑丝，不得超过规定要求。如超过规定值，应进行更换；如不能更换，可提高其他束的控制张拉力作为补偿，但最大张拉力不得超过千斤顶的额定能力，按设计要求也不得超过钢绞线标准强度的75%。根据规范要求，单根钢绞线内钢丝断丝或滑丝不超过1丝。（2）、若测得的延伸量与计算延伸量之差在6%以外，采取以下措施进行检查：、重新校准设备；、对预应力材料作弹性模量检查；、放松预应力钢材重新张拉；、预应力钢材用润滑剂以减少摩擦损失，仅水溶性剂可用于管道系统，且在灌浆前洗掉；（3）、监理工程师对预应力张拉认可后，预应力钢材予以锚固。放松千斤17、顶时避免振动锚具和预应力钢材；（4）、预应力钢材在监理工程师认可后方可切割多余部分，切割时应严格遵循设计要求的长度，不得多切。梁端锚口按设计要求进行封锚。（5）、张拉过程中应特别注意安全，在任何情况下作业人员均不得站在钢绞线两端，同时在张拉千斤顶的后面设立安全防护装置。高压油管不许踩踏攀扶，如有破损及时更换。千斤顶内有油压时，不得拆卸油管接头，防止高压油射出伤人。（6）、操作人员在千斤顶侧面操作，严格遵守操作规程。油泵开动过程中，不得擅自离开岗位。如需离开，必须把油阀门全部松开或切断电路。（7）、张拉时认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中，以便张拉工作顺利进行，并不致增加孔道摩擦损失。（8）、工具18、锚的夹片，注意保持清洁和良好的润滑状态。新工具锚在第一次使用前，在夹片背面涂上润滑脂，以后每使用510次，将工具锚上的挡板连同夹扯一同卸下，向锚板的夹片孔中重新涂一层润滑剂，以防夹扯在退楔时卡住。（9）、多根钢绞线束夹片锚固体系如遇到个别钢绞线滑移，更换夹片，用小型千斤顶单根张拉。如前所述，钢绞线断丝、滑丝超过规定要求且不能更换时，用小千斤顶单根张拉作为整束钢绞线预应力补强。（10）、每次张拉完毕后，检查箱梁端部和其他部位是否有裂缝，并填写张拉记录表。（11）、钢绞线锚固后外露长度，不小于30mm。锚固完毕并经检查合格后即可切割端头多余的预应力筋，严禁用电弧焊切割，必须用砂轮机切割。张拉完成后19、用砼封裹，以防腐蚀。锚固完毕后应经检验合格后即可切割多余的预应力筋，严禁用电弧焊切割，只能用砂轮机切割。八、注浆钢绞线张拉完毕后，利用注浆泵将水泥浆压注到波纹管道中，压浆顺序为先下孔后上孔。压浆时间应在张拉完毕后48小时内完成，如情况特殊不能及时压浆，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。（1）、压浆前，先用压力水冲洗管道，然后用无油分的压缩空气吹干管道。水泥浆配制时的泌水率不超过4%，拌合后3小时泌水率控制在2%，24小时后泌水全部被浆吸收。水泥浆自调制到压入孔道的延续时间，一般不宜超过3040min，水泥浆在使用前和压注过程中应经常搅动。（2）压浆时，每一工作班制作不少于3组试样，标准养生28天，检查其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。（3）、压浆时自梁一端压入，在另一端流出，流出的稠度必须达到规定的稠度，待压出浓浆后，用木塞将出浆孔堵住，保持压力5min。采用一次性压浆，压力控制在0.50.7MPa之内，压力要逐渐加大，加压速度不能过快。(4)、当气温或构件温度低于5时，不得压浆。水泥浆温度不得超过32。管道内水泥浆在注入后48h内，结构砼温度不得低于5。否则采取保温措施。14