1、预应力现浇梁张拉专项施工方案一 工程概况仰天窝互通共有3座现浇梁桥，其中A匝道第一联梁体和B匝道桥为预应力(钢筋)混凝土箱梁，单箱双室直腹板结构,梁顶宽1050cm，底宽650cm，梁高180cm。其余如A匝道第二、第三联和E匝道全桥四联均为钢筋砼连续梁高1.5m。箱梁顶与桥面同坡，横向设16%横坡。二 施工方案（一)组织机构1项目组织机构详见附件组织机构图2项目安全组织机构详见附件安全组织机构图（二)相关设计要求根据设计要求本工区管段内2联预应力后张法现浇箱梁，预应力钢束为15.2高强度低松弛钢绞线1张拉时采用两端张拉2锚具采用圆锚15-193砼的强度达到设计强度的90且龄期达到7天以上方可2、进行张拉4张拉采取应力、伸长值双控制.如发现伸长值异常时，只有在分析出原因和找到解决办法后继续张拉。5预应力管道在张拉后48小时内注浆,并严格按照真空压浆要求施工。6由于原施工图中为规定张拉顺序，后经请示设计后明确张拉顺序采用设计服务函190中明确：现浇箱梁张拉顺序为外4-内4外2-内2外3-内3-外1-内1,外侧腹板同一编号预应力筋对称张拉。（三) 施工方法1 机械设备砂轮切割机1台、卷扬机1台、电焊机2台、400t千斤顶2台、真空泵1台、灌浆泵1台2 施工方案1）工艺流程波纹管定位-预应力筋制作-预应力筋铺设、张拉锚固端组装-预应力筋张拉-孔道灌浆-封闭灌浆孔排气孔-张拉端切筋封锚2）施工3、方案根据设计和规范要求计算预应力管道坐标、钢绞线下料长度、钢绞线理论伸长值以及张拉控制力和油泵压力；按照监理工程师批准的相应计算结果进行测量放样定位和相关施工准备工作，张拉时按照设计要求的张拉先后顺序采用两端同时张拉的方法张拉,张拉完成后采用真空泵辅助灌浆作业压浆，压浆作业完成后进行封锚。3）施工顺序（1）根据施工设计图计算并批准的管道坐标安装和固定预应力管道（2）根据施工图和施工规范计算钢绞线的下料长度采用砂轮切割机下料并保证切口平整，对同一钢束内的钢绞线进行编号，然后采用卷扬机拖拉的方法单束穿束法穿束.（3）根据设计要求安装弹簧锚垫板及锚具,采用硬度符合要求的夹片和整体式锚头锚具，单板喇叭4、口与波纹管连接应严密确保其密封性完好.（4）由具有现浇箱梁张拉经验且熟练的操作工人在事先搭设好的张拉工作台架上根据事先计算好的张拉力与油表控制压力进行张拉作业,并配备专人做好张拉过程的完整记录。张拉作业两端采用对讲机联络，由一人统一指挥，保持张拉作业同步。（5）根据张拉记录数据分析和处理,判断张拉结果是否满足规范要求.如果不满足规范要求应分析原因后进行处理。（6）张拉结果符合规范要求后，在48小时内完成孔道的压浆作业。根据设计要求的配合比配置满足设计参数的浆体，采用真空泵辅助灌浆泵的方法压浆。待抽真空端的透明管中有浆体经过时，关闭空气滤清器前端阀门,稍后打开排气阀.当水泥浆从排气阀顺畅流出且稠5、度与灌入的浆体相当时，关闭抽真空端所有阀门,继续灌浆12分钟关闭灌浆泵及灌浆阀门完成灌浆.(7）切割预应力筋外露部分，进行封锚。四 施工方法（一）施工准备1施工作业前将预应力施工单位的施工资质以及施工作业人员的上岗证书报监理审核通过后进场施工。2对预应力筋的张拉顺序及程序、初始拉力和超张拉控制拉力及其对应油压值、预应力筋张拉伸长值允许范围、质量标准等正行技术交底,并有与之对应的安全、质量交底.3对图中每束预应力筋进行分类编号，给出每束预应力筋的下料长度.4确定灌浆配合比,保证灌浆料强度满足设计和规范要求。5张拉设备标定,确保张拉方式、顺序和油压表张拉读数准确，计算每束预应力筋理论伸长值和允许偏6、差范围，做好张拉施工时的现场记录准备.6张拉前搭设安全、可靠的钢管脚手平台,面积1。5m1.5m,带有围护栏杆；7使用钻子、钢丝刷清理洞口残留砼,清理钢绞线表面水泥浆及浮8计算每个孔道的灌浆量和配合比控制措施，做好灌浆施工时现场记录准备。9由于千斤顶油缸的引身量长度不够一次张拉到位,采用二次张拉,第一次张拉按10至50%进行，张拉至50后划线计算实际伸长值，再进行第二次张拉按50%至100%进行张拉,计算实际伸长值.（二）计算1预应力管道坐标计算见AB匝道预应力管道坐标计算书2钢绞线相关计算如计算长度、下料长度、张拉力、理论伸长值等的计算祥见AB匝道钢绞线理论伸长值计算书（1）张拉应力计算: 7、计算内容如下: 根据公路桥涵施工技术规范附录C1，预应力钢绞线平均张拉力由下式计算:Pp=(1e（kx+)P/(kx+）其中：Pp预应力钢绞线平均张拉力，单位取kNP预应力钢绞线锚端工作张拉力,单位取kN；由计算可得：P=A=18600.7214010-6=187。5KNA钢绞线横截面积,经检测Ap14010-6m2k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C1,k取0。0015x从张拉端至计算截面的孔道长度，单位取m预应力筋与孔道壁的摩擦系数。根据桥规JTG/T F50-2011附表C1可查得：=0.17;从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad)；（2)根8、据公路桥涵施工技术规范,预应力筋的理论伸长值由下式计算：L=PpL/EpAp其中：L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Ap140106m2Ep钢绞线弹性模量，经检测Ep2.01105Mp 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，计算各部分钢绞线伸长值见A、B匝道钢绞线伸长量计算书。3实际伸长量计算 张拉分三个阶段进行张拉，第一阶段张拉至10%k，第二阶段张拉至50%k；第三阶段张拉至100%k；在每一束钢绞线张拉至0.1k、0.5、1。0k后分别量取伸长量，分别记为9、L1、L2、L3；回油后量取L4,并进行记录。按照设计提供的实际伸长量计算方法则实际伸长量（L2L1+L3L2）*P/(PP0）.4张拉控制力与千斤顶油表压力计算见AB匝道预应力张拉控制力与油表压力计算对照表5实测伸长量与理论伸长量偏差值的计算根据计算出来的实测伸长量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。6判断滑丝计算根据张拉量取的L4、L3计算L4L38mm则无滑丝，如果L4-L38mm则千斤顶出现滑丝，查明原因并采取措施后继续张拉，再检查钢绞线尾端标记是否再同一平面上，如出现了变化则说明有滑丝现象，必须采取措施及时处10、理。（三）施工工艺1预应力孔道成型1）后张预应力孔道采用预埋波纹管法，根据设计所有预应力管道全部采用壁厚大于等于2。5mm的圆形塑料波纹管。2）塑料波纹管安装前首先在箍筋上标出预应力筋的曲线坐标位置，沿纵向直线段每隔1m点焊12钢筋设置“#”字形定位筋,曲线段每隔0.5m点焊12钢筋设置“字形定位筋。3）安装波纹管时将接头位置错开，波纹管间的接头以及波纹管与喇叭口间的接头均应确保其密封性.4）管道轴线必须与垫板垂直,浇筑混凝土前对管道进行仔细检查尤其检查管道是否被电焊烧伤出现小孔。5）排气管道设置在相应区段管道曲线的最高点。2预应力筋制作1）钢绞线在下料时用圆盘砂轮切割锯切割，保持切口平整。211、）钢绞线下料时将钢绞线转盘装在放线架内,从盘卷中逐步抽出。3）钢绞线两端钢束的排列顺序一致，每束钢绞线都进行编号编束,尽量保持各根钢绞线松紧一致.4）下料长度控制：钢绞线放线过程中保持钢绞线顺直，不与别的钢绞线重叠。5）按规定对钢绞线抽检强度、弹性模量、截面积、延伸量和硬度，同时根据实测的弹性模量和截面积计算伸长量和下料长度。3锚具和垫板1）所有锚具均采用整体式锚头，不得采用分离式锚头.抽样检测夹片硬度。2）安装锚具时不得随意截断钢筋，如果与钢筋相抵触时必须经设计验算同一后按设计提出的方案进行处理.4预应力筋穿束 根据本工程现场施工的实际情况采用的是先穿束法，穿束工作由卷扬机拖拉的单束穿法。考12、虑施工场地受限的因素穿束作业B匝道从4#台穿入0#台穿出,A匝道从0#台穿入4#墩穿出。穿束前对同一束内的每根钢绞线进行编号，张拉前两端根据顺序对应固定，防止未编号或其它原因造成钢绞线相互扭结。5预应力筋张拉和锚固1）张拉依据和要求预应力钢束的张拉采用张拉力与延伸量双控的措施,两端钢束延伸量保持同步正行，以应力控制为主,伸长值校核，所以张拉程序为:00.1k（持荷3min，读初读数1)1。0（持荷3min,测最后伸长值2）回油放松（持荷3min，测最后伸长值3）。待混凝土强度达到设计强度的90且混凝土龄期达到7天以上时按照预应力束张拉顺序进行张拉,预应力张拉顺序为：外4内4外2-内2外3-内313、外1内1，外侧同一编号的钢束对称张拉.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。多根钢绞线同时张拉时,构件截面断丝和滑脱丝的数量不大于钢绞线总数的3，每根钢绞线束中断丝不得超过一根。2)预应力筋张拉方式预应力筋张拉采用两端张拉方式，张拉工作平台两端均采用桥台全宽式固定作业平台.6孔道压浆1）浆体要求浆体除了具有足够的抗压强度和粘结强度，保证有良好的防腐性能和稠度，不离析、析水，硬化后孔隙率低、渗透性小，不收缩或低收缩。对浆体大体要求如下：水灰比：0。30.35；流动度：14、拌和好后的流动度30S50S；在管道出口处流动度25S；泌水性：小于浆体初始体积的2%，四次连续测试结果的平均值小于1;拌合后24h水泥浆的泌水能吸收；初凝时间：大于3h；收缩率：浆体收缩率2强度：按设计要求，标准养护条件下28天龄期强度大于等于60MPa2）对具体材料的要求水灰比：采用新鲜的普通硅酸盐水泥，标号不低于构件本身强度的80%，且不低于30号；水：水中硫酸盐含量不能大于0.1%，氯盐含量不能大于0。5%,水中不能含有糖份或悬浮有机质；3)真空辅助压浆施工工艺（1）准备工作a张拉施工完成后，要切除外露的钢绞线（注意钢绞线的外露量30mm)，进行封锚;b在压浆施工前将锚垫板表面清理,保15、证平整,在保护罩底面与橡胶密封圈表面均涂一层玻璃胶，装上橡胶密封圈，将保护罩与锚垫板上的安装孔对正，用螺栓拧紧;c清理锚垫板上的压浆孔，保证压浆通道通畅；d确认浆体配方;e检查材料、设备、附件的型号或规格、数量等是否符合要求；f按设备原理图进行各单元体的密封连接,确保密封罩、管路各接头的密封性;（2）试抽真空启动真空泵，观察真空压力表的读数，应能达到负压力0。080.1MPa。当孔道内的真空度保持稳定时（真空度越高越好），停泵1min，若压力降低小于0。02MPa即可认为孔道能基本达到并维持真空。如未能满足此数据则表示孔道未能完全密封，需在压浆前进行检查及更正工作。（3）拌浆a拌浆前先加水空转16、数分钟,使搅拌机内壁充分湿润，将积水倒干净；b将称量好的水（扣除用于溶化固态外加剂的那部分水）倒入搅拌机，之后边搅拌边倒入水泥，再搅拌35min直至均匀；c将溶于水的外加剂和其它液态外加剂倒入搅拌机，再搅拌515min，然后倒入盛浆浆桶;d倒入盛浆桶的浆体应尽量马上泵送，否则要不停地搅拌；(4)压浆a启动真空泵，当真空度达到并维持在负压0。080。1MPa时，启动压浆泵，开始压浆.b观察废浆桶处的出浆情况，当出浆流畅、稳定且稠度与盛浆桶体基本一样时，并关闭压浆泵.c启动压浆泵使压浆泵压力达到0。4MPa左右，最后关掉压浆泵;（5）真空辅助压浆注意事项a保护罩若作为工具罩使用,在浆体初凝后可拆除17、；b在压浆前若发现管道内残留有水份或脏物的话，则须考虑使用空压机先行将残留在管道中的水份或赃物排除，确保真空辅助压浆工作能够顺利进行；c整个连通管路的气密性必须认真检查，合格后才能进入下一道工序;d浆体搅拌时，水、时泥和外加剂的用量都必须严格控制；e必须严格控制用水量,对为及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加其流动性;f搅拌好的浆体每次应全部卸尽，在浆体全部卸出之前，不得投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法；g向搅拌机送入任何一种外加剂，均需在浆体搅拌一定时间后送入；h安装在压浆端及出浆端的阀门和接头，应在灌浆后1小时内拆除并清洗干净.（5）锚具封装保护a预应力18、筋锚固后的露部分采用机械方法切割，预应力筋外露长度控制在不小于其直径的1.5倍,且不小于30mm。b无粘结预应力锚固区封闭前涂刷环氧树脂进行防腐处理。c采用与构件同强度的混凝土对锚具正行保护。d锚固区封闭前将周围混凝土冲洗干净并凿毛.五 质量控制（一)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)张拉设备的标定期限不超过半年或在使用的过程中出现反常现象时或千斤顶检修后，重新正行标定。(3）在浇筑箱梁混凝土前由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19、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1mm5mm。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.(二)有关注意事项1在穿束前先将圆型锚具圆锚环用电焊固定在构件钢筋骨架上.锚具的位置应与孔道中心对正，焊接时可用木塞固定其位置，以保证位置准确.对曲线孔道，当端头面与孔道中心线不垂直时，可在锚环下另20、加斜垫板调整准确.2穿束时，将每一束内的各根预应力钢材顺序编号，在构件两端对号检查，防止其在孔道内交叉扭结。3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。4安装千斤顶时，将预应力钢材穿入千斤顶，锚环对中，并将张拉油缸先伸出cm,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。5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。6按规定程序张拉至规定21、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。7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,如张垃油缸升压超过最大张拉力规定时，应使张拉油缸适当降压。8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。9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。10水泥浆调制后应经常搅动并应在3045min的时间内用完.11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。12压浆过程中及压浆后48h内，结构砼温度不得低于度，否则采取保温措施。当气温高于35度时，压浆宜在夜间进行22、；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。13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。14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23、腿不稳或受力不均而倾倒伤人； （三)张拉过程中出现滑丝、断丝异常情况的分析及处理1张拉过程中发生滑丝现象,可能由于以下原因：1）可能在张拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物。2)钢绞线上有油污、锚垫板喇叭口内有混凝土和其它杂物。3）锚固效率系数小于规范要求值。4）钢绞线可能有负公差及受力性能不符合设计要求。5）初应力小，可能钢束中钢绞线受力不均,引起钢绞线收缩变形。6）切割锚头钢绞线时留得太短，或未采取降温措施。7）长束张拉，伸长量大，油顶行程小，多次张拉锚固，引起钢束变形。8）夹片、锚具的硬度不够。2张拉过程中断丝现象一般有以下原因：1）钢束在孔道内部弯曲，张拉时部分受力大于钢绞线的破坏力。2）钢绞24、线本身质量有问题.3）油顶未经标定，张拉力不准确。钢绞线张拉如发现伸长量不足或过大，也应及时分析原因，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。六 环境、安全管理措施1 环境管理措施1）控制预应力筋切割下料时产生的噪音，下料的时间尽可能选在白天正行。2）在使用、运输和储存液压设备时采防漏处理，防止液压油泄漏污染现场，当发生液压油滴漏时,及时查找漏源和堵漏，清除泄漏现场油污。3）灌浆完成后，及时对灌浆没备、现场25、进行清洗和清理，对剩余的水泥浆集中处理。2安全管理措施1）所有参与张拉作业及指挥人员应遵守桥梁施工安全的一般规定。2）现浇箱梁均跨高速公路由于该联长度较长高速公路上行车噪声影响施工过程中无法进行直接的联系，为保证施工安全必须固定一名有经验的管理人员通过对讲机统一指挥两端操作人员进行施工。3）施工作业前应安排专人仔细检查张拉和压浆作业等所有设备是否完好，尤其是压力设备作业前应全部进行压力管道和压力表的全面检查和试运行，及时排除故障和安全隐患。4）张拉作业前应仔细检查锚具、夹片是否完全就位和稳妥,千斤顶是否会有归位。5）张拉作业工作平台采用钢管脚手架搭设，其宽度应宽于两腹板外侧各1m，高度根据现场实际情况调整。6）张拉作业过程中，两端千斤顶正面不得有施工人员行走或站立.7）安全防护，张拉正前方3m左右用彩钢瓦或竹跳板等柔性板材挂成一道防护墙，防止高压块件飞出造成伤害。8）采用葫芦起吊或转移千斤顶时小心操作，防止葫芦及链条伤及操作人员9）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。