预应力张拉施工方案1.docx
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预应力张拉施工方案1
目录
1、编制依据--------------------------------------------------------------2
2、工程概况--------------------------------------------------------------2
3、预应力材料及材料的检验与储存--------------------------------4
4、预应力专项工程的主要施工机械--------------------------------6
5、预应力施工流程-----------------------------------------------------6
6、工期控制--------------------------------------------------------------6
7、预应力施工方案-----------------------------------------------------6
8、安全和质量----------------------------------------------------------11
9、文明施工-------------------------------------------------------------12
10、附件-------------------------------------------------------------------13
预应力张拉施工方案
一、编制依据
1.1广州东沙至新联高速公路第S11标段两阶段施工图设计；
1.2《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）；
1.3《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；
1.4《桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）；
1.5《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）；
1.6广州东沙至新联高速公路工程第三批施工招标文件；
二、工程概况
2.1五沙互通立交工程地理位置：
中铁十五集团第二工程有限公司承建的广州东新高速公路S11合同段为五沙互通立交工程，位于广州市番禺区西部，工程横跨广州市番禺区榄核镇榄核村与佛山市顺德区五沙镇五沙村交界处，主要工程位于佛山市顺德区五沙工业园内。
互通北面为榄核镇，其余三面均为五沙工业园区，西面与五沙大桥相接。
S11合同段起讫里程为K29+100.5～k30+296.5，路线全长1.196km。
路线起点在广州市番禺区榄核镇榄核村，经海丰围、海丰南街道、大自然木地板厂进入顺德五沙工业园预留走廊带，在五沙大桥收费站前与顺番公路交叉。
交叉桩号k30+109.292，终点位于佛山市顺德区五沙镇五沙村。
五沙互通立交工程为顺番公路（黄榄干线）与本项目实现交通流转换的枢纽，为双Y型一般收费互通立交。
2.2K29+698.5五沙互通立交主线特大桥设计概况
2.2.1K29+698.5五沙互通立交主线特大桥在本标段的起点为2#墩，桩号为K29+100.5，终点为58#墩，桩号为K30+296.5。
路线在K30+109左右（48#-53#墩之间）跨越顺德至番禺公路，路线与顺番公路交叉角度约为40ο，主线特大桥在本合同段长度1196m。
2.2.2五沙互通立交主线特大桥计算行车速度为100km/h，桥梁荷载等级为公路—Ⅰ级，为双向六车道高速公路桥梁，桥面标准宽度为33.0米。
本桥平面位于R-1500的圆曲线、缓和曲线及直线段内，超高为4%；立面位于R-50000m的竖曲线上。
2.2.3主线特大桥跨径设计分别为左半幅：
20（空）+15×20+17×20+2×16+20+2×16+9×20（空）+24.62+28+2×45+28+3×20.46+2×20（空）；右半幅：
2×20（空）+14×20+16×20+4×16+10×20+2×19.97（空）+28+2×45+28+3×20.46+2×20（空）。
本桥上部结构采用16m、20m预应力混凝土简支空心板和预应力混凝土现浇连续箱梁；跨顺番公路部分采用28+2×45+28跨径的变截面预应力混凝土现浇连续箱梁，在顺番公路中央分隔带上布设独柱实体墩配桩基础。
其它跨径下部构造为柱式墩、钻孔灌注桩基础。
2.2.4主线特大桥桩基础直径分别设计为130cm和150cm两种，共计290根，其中直径150cm的166根，直径130cm的124根。
桩基按嵌岩桩进行设计，桩基础深度22～30.6m不等，桩基础C25水下砼11805m3。
2.3施工区域内地形、地貌、气象、工程地质与水文地质
2.3.1地形、地貌
五沙互通立交工程所处位置为珠江三角洲冲积平原地貌，地势平坦。
由北、西北向东南倾斜，平原水网密布，地面高程在0.2～2.70m之间，互通附近土地主要为农田菜地，村庄及工业厂房，互通西侧约700m为李家沙水道，互通附近民居、工业厂房密布。
沿线农田、村庄分布较为密集，植被发育，多以农作物、果树、经济林为主，鱼塘、灌溉沟渠遍布施工区域，
2.3.2气象
本项目所经区域位于北回归线以南，属南亚热带季风海洋性气候，夏天酷暑，冬无严寒，雨量充沛，光照充足，四季草木常青。
由于受地形和季风的影响，气温北高南低，年平均气温21.8℃；极端最高气温38.2℃，极端最低气温－0.5℃；日夜温差不大，在6℃～9℃之间。
境内雨量充沛，年平均降雨量1635.6mm，雨季集中在4～10月，拟建项目区6月份降雨量大。
相对湿度一般为81%～84%。
一年最多雷雨天数为98天，以偏东风或东南风为主，年均风速2.4m/s。
冬季1月，风向以偏北风为主；春季4月，风向不甚稳定，以南或东南风为主；夏季7月，盛行风向为东南风，6～8月份风速大；秋季10月，以偏北风为主，全年少吹西风。
三、预应力材料及材料的检验与储存
3.1预应力筋
选用江阳法尔胜钢铁制品有限公司按ASTMA416──标准生产的Φ15.24mm1860Mpa高强度低松驰钢绞线（强度等级Tptk=1860Mpa，1000小时松驰损失小于2.5）由厂家提供材料质量保证书，并在每盘上挂有标牌，进场时应按下列规定进行检验。
（1）、外观检查，应在使用过程中逐盘检查，其表面不得有裂缝、机械损伤，油迹、小刺、氧化铁皮、劈裂，但表面允许有浮锈和回火色。
（2）、力学性能试验，钢绞线以60吨为一批次，取一组试样进行拉伸试验，验收合格方可使用。
钢绞线进场储存时应防止雨露、湿气和腐蚀介质的侵蚀。
3.2锚具
预应力锚具采用柳州市邱姆预应力机械有限公司生产的QVM15-9和QVM15-12系列I类配套产品。
锚具是预应力工程中最重要的部件，使用时必须严格要求。
预应力锚具应由厂方按规定进行检验并提供质量保证书，其质量应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2000）标准，进场时应按规定检查其外观和尺寸，不允许有一套表面有一套裂纹或超过产品规定尺寸的允许偏差，2外观检查合格后还应送检进行力学性能试验，送检符合要求时，方可使用。
锚具应储存在干燥房间的包装箱内，对夹片还应袋装密封，以免锈蚀。
四、预应力专项工程的主要施工机械
序号
机械名称
规格型号
单位
数量
备注
1
手提式切割机
4KW
台
1
2
大砂轮切割机
4KW
台
2
3
千斤顶
YCW250
台
2
配套标定4块油压表
4
真空泵
台
1
5
高压电动油泵
ZB4-500
台
3
6
电焊机
13KW
台
2
7
压浆机
UB3
台
1
8
拌合机
200L
台
1
五、预应力施工流程
预应力筋、锚具采购、检验
安装梁底模板
绑扎梁钢筋骨架
预应力筋下料制作
定坐标、焊托架、安装波纹管
穿入预应力筋、“#”钢筋固定波纹管
检查预应力筋标高等
安装梁侧模板、绑扎板面普通钢筋
试件制作
浇混凝土
混凝土强度达到90%
预应力筋张拉
孔道压浆、
封锚保护
六、工期控制
预应力波纹管紧跟梁骨架钢筋的绑扎，流水作业，落后1天完成。
七、预应力施工方案
7.1预应力筋的下料
本工程预应力筋采用现场下料，预应力筋采用砂轮机机械切断，禁止使用电切割、电焊、火焰割断。
预应力筋的下料长度应考虑箱梁孔道长度、张拉设备、施工方法等因素。
长度误差应控制在-50mm～+100mm范围内。
不应使钢绞线直接接触地面。
钢绞线下料时如发现表面有电接头或机械损伤，应随时剔除。
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，下料前应制作一给简易的铁笼。
下料是，将钢绞线盘卷固定在铁笼内，从盘卷中央抽出，同时工人应注意安全。
7.2锚垫板、波纹管的安装
7.2.1锚垫板的安装
预应力端部锚垫板是传力部件，锚垫板安装前，要检查锚垫板的几何尺寸是否符合设计要求，锚垫板要牢固的安装在模板上。
要使垫板与孔道严格对中，并与孔道端部垂直，不得错位。
锚下螺旋筋及加强钢筋要严格按图纸设置，嗽叭口与波纹管道要连接平顺，密封。
对锚垫板上的压浆孔要妥善封堵，防止浇注砼时漏浆堵孔。
7.2.2波纹管的安装
波纹管的安装应事先按图纸设计的预应力筋曲线坐标在箍筋上定出曲线位置（附件预应力钢束坐标表）。
定好曲线位置后焊好架力钢筋穿入波纹管。
波纹管与架立钢筋应用定位钢筋可靠定位，不得随意变动，以防浇筑砼时波纹管位置偏移或上浮；波纹管安装就位过程中应尽量避免反复弯曲，以防管壁开裂，同时还应防止电焊火花烧伤管壁。
安装后应检查其位置、曲线形状是否符合设计要求，固定是否牢固，接头是否完好，管壁是否破损。
如有破损应及时用胶带修补，波纹管位置的垂直偏差一般不大于±10mm，水平偏差在1000mm范围内也不宜大于±20mm。
从梁上整体看，波纹管在梁内应平坦顺直，从梁侧看，波纹管曲线应平滑连续。
排气孔应设置在管道的最高点，以保证管道气流通畅，不形成封闭死角，保证管道充满水泥浆。
预应力筋安装完成，自检合格，请现场业主、设计、监理检查合格，方可进行下一个工序的施工。
7.2.3钢绞线穿束
预应力筋穿束前要对孔道进行清理。
钢束较短时，可采用人工整束从一端送入即可。
如钢束较长时，可采用人工单根穿入法，即从钢绞线盘卷中抽出后直接穿入波纹管内，穿出另一端预留张拉端的工作长度70cm后用手提式砂轮切割机切断，直至穿入设计的钢绞线数量。
穿束前应将钢绞线前端扎牢并裹胶布。
穿束完成后还须检查波纹管有无破损。
7.2.4浇筑混凝土
箱梁施工前，应做砼的配合比设计及各种材料试验，并报请工程师批准，并根据实际情况进行综合比较确定箱梁砼采用两次浇筑砼。
底板和腹板作为第一次浇筑，顶板作为第二次浇筑。
在浇筑顶板砼是在顶板的预应力张拉端预留钢束的张拉槽口，张拉槽口处的普通封锚需要钢筋工种配合断开普通钢筋，待预应力钢束完成张拉压浆后再重新焊接后再浇筑砼。
第二次砼浇注时，应将接触面上第一次砼凿毛，清除浮浆。
砼的振捣采用插入式振捣器进行，振捣器移动间距不超过其作用半径的1.5倍，并插入下层砼5-10cm。
对于每一个振动部位，必须振动到该部位砼密实为止，也不得超振。
振捣时要避免振捣棒碰撞模板、钢筋，尤其是波纹管，不得用振捣器运送砼。
对于锚下砼及预应力管道下的砼振捣要特别仔细，保证砼密实，由于该处钢筋密、空隙小，振捣棒一般要选用小直径的，浇筑混凝土注意振动棒不要直接碰撞波纹管，防止管道漏浆、变形和移位。
注意振捣混凝土的密实、特别是预应力筋的端部，避免出现蜂窝现象。
7.2.5预应力筋的张拉
当顶板混凝土达到设计强度90%以上且养护超过5天时可进行预应力筋的张拉。
张拉顺序按要求对称张拉预应力钢束，采用张拉吨位与伸长量双控施工，但当伸长量超过计算理论伸长量的±6%时应停止施工，待查明原因后再进行施工。
（1）、张拉前设备的准备工作
A、检查钢束孔道是否畅通，将垫板喇叭口砼清理干净。
B、安装锚头和夹片：
将钢绞线逐根空入锚头的孔眼内，然后将锚头顺着钢绞线推至锚垫板处，并靠紧。
将夹片套入钢绞线上，并推入锚头的锥形孔中。
C、在进行张拉作业前，必须对千斤顶、油泵进行配套标定。
张拉设备设专人负责管理、保养，在使用前必须对千斤顶进行标定、校正（有效期6个月）。
有几套张拉设备时，要进行编组，不同组号的设备不得混合。
D、安装千斤顶，将与锚具规格相对应的限位板套在钢束上，并推至锚头处，将张拉千斤顶悬挂在一活动支架上，用两个梳形导向叉，将钢绞线疏分，使钢绞线的分布与千斤顶内的孔眼对准，在每根钢绞线端头均套上一个导向帽壳，使顺利穿过千斤顶穿心孔。
（2）、张拉程序、张拉力、理论伸长值计算
A、张拉程序
后张法预应力筋张拉时的理论伸长值为ΔL=PL/AyEg，P为预应力筋的平均张拉力，由于预应力筋张拉时，应先调整到初应力，再开始张拉和量测伸长值，实际伸长值为两部分组成，一是初应力至张拉控制应力部分的实测伸长量，二是初应力时推算的伸长值，实际伸长值为两者之和。
张拉的程序按技术规范的要求进行，预应力筋的张拉程序为：
0→0.1P→测量伸长量→0.2P→测量伸长量→1.0P→测量伸长量→持荷5min→锚固
张拉过程中的断丝、滑丝不得超过规范或设计的规定，如超过应更换钢丝。
张拉顺序按图纸要求进行，首先张拉横梁，然后腹板束，最后张拉底板及面板束，对称张拉。
B、张拉力、伸长量的计算（详见附表）
7.2.6孔道的灌浆：
（1）准备工作：
①检查确认材料数量，种类是否齐备，品质是否保证；②检查机具是否齐备、完好；③检查供水、供电是否齐全、方便；④按配方秤量浆材料，减水剂首先溶于一部分水待用；⑤连接好机具各部件。
（2）试抽真空：
将灌浆阀、排气阀全部关闭，抽真空阀打开；启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，即管内的真空度，当管内的真空度维持在时（压力尽量低为好），停泵约1分钟时间，若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。
（3）搅拌水泥浆：
①搅拌水泥浆之前要求，加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分湿润。
搅拌好的灰浆要做到基本卸尽。
在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌合的材料，更不能采取边出料边进料的方法。
②装料
a.根据已审批通过的配合比，首先将称量好的水、水泥、膨胀水泥、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌2分钟；
b.将溶于水的减水剂倒入搅拌机中，搅拌3分钟出料；c.水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停地搅拌；d.必须严格控制用水量，否则多加的水全部泌出，易造成管道顶端有空隙；e.对未及时使用而降低了流动的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加灰浆的流动性。
（4）灌浆：
①将灰浆加到灌浆泵中，在灌浆泵的高压橡胶管出口打出浆体，待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时，关掉灌浆泵，将高压橡胶管此端接到孔道的灌浆管上，扎牢。
②关掉灌浆阀，启动真空泵，当真空度达到并维持在-0.06~-0.09Mpa值时，启动灌浆泵，打开灌浆阀，开始灌浆，当浆体经过空气滤清器时，关掉真空泵及抽气阀，打开排气阀。
③观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入之前稠度一样时，关掉排气阀，仍继续灌浆2~3分钟，使管道内有一定的压力，最后关掉灌浆阀。
（5）清洗：
拆下抽真空管的两个活接，卸下真空泵；拆下空气滤清器和灌浆胶管，清洗灌浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。
（6）注意事项：
①严格掌握材料配合比，其误差不能超过允许值；②灌浆管应选用牢固结实的高强橡胶管，最后有压力时不易破裂；③灰浆进入灌浆泵之前应通过1.2mm的筛子。
④真空泵放置应低于整条管道，启动时先将连接的真空泵的水阀打开，然后开泵；关泵时先关水阀，后停泵。
⑤灌浆工作宜在灰浆流动性没有下降的30分钟内连贯进行。
八、安全和质量
8.1安全
1）施工前，由项目负责人进行安全交底。
2）进场后，由项目负责人对全体施工人员进行具体的施工要求交底。
3）项目上制订详尽的安全管理条例和奖惩制度。
4）各班组确定兼职的安全责任人。
5）张拉时千斤顶后严禁站人，张拉人员严格按操作规程进行张拉。
6）严禁穿拖鞋上班，进入现场必须佩戴安全帽，高空临边作业必须佩戴安全带。
7）加强防火教育，杜绝火灾隐患。
8）规范用电管理，做到人走电断。
9）上下交叉作业，严防高空坠物伤人。
10）严禁电弧火花直接落在安全网上，以免引起火灾。
11）班组定期进行安全总结。
8.2质量
a.本分项工程质量目标：
优良。
b.严格按照设计文件和国家现行规范、规程要求施工，各道工序检查合格，请业主、设计、监理工程师验收签证后，方能进行下一道工序施工。
c.预应力筋必须有合格证，还必须按规范要求抽样进行力学性能检验，合格方能使用。
d.锚具必须有合格证，除进行外观检验外，重点进行组装件静载试验，锚具效率系数不小于0.95。
e.张拉配套设备校正，严格按照张拉力施加预应力并校验预应力筋的实际张拉伸长值。
f.锚具封团保护的混凝土必须填筑密实，确保锚头耐久可靠。
g.认真做好各种隐蔽记录和内业资料。
九、文明施工
9.1教育进场全体职工服从总包单位安排，与总包单位搞好团结作。
9.2教育进场职工遵守法律，遵守现场施工管理制度和各种规章度。
9.3搞好办公室及寝室、库房的清洁卫生，做到床铺和物品整齐序。
94材料按规定场地整齐堆放，下料场地每天使用完后打扫干净。
9.5在施工现场严禁乱仍物品。
9.6礼貌待人，文明用语。
9.7爱护施工设备，损坏照价赔偿。
9.8树立企业标志，建立企业形象。
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