40米T梁预应力张拉作业指导书
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40米T梁预应力张拉作业指导书
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思剑高速三标六工区龙塘沟大桥
2012年04月10日
思剑高速龙塘沟大桥共有40米T梁180片,T梁预应力筋采用符合ASTM 416-97a标准的低松弛高强度钢绞线,单根直径15.24mm,面积A=140mm2,标准强度Rby=1860MPa,经实验测定其
弹性模量Ep=1.95×105 MPa。
T型梁的混凝土张拉强度为设计强度的100%,经实验室强度报告认可后,再进行张拉作业。
一、张拉前的准备工作:
1、计算钢绞线的理论伸长值:张拉采取张拉控制应力(σcon=0.75×Rb
y=0.75×1860=1395MPa)与伸长值双控和上拱度校核的方法进
行,实际伸长值与理论伸长值误差不大于±6℅,如超出此范围,应查明原因。
2、张拉千斤顶、油压表在施工前进行检查和校验,张拉千斤顶和油压表配套校验,以确定张拉力与压力表之间的关系曲线。并由校验公式计算出张拉力达到10%、50%和100%时的油表读数,对张拉作业人员进行交底。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重新校验。
3、检查锚垫版和孔道:孔道要畅通,无水分和杂物,锚具和锚垫板接触处的焊渣、毛刺、混凝土残渣要清除干净。
4、安装锚具和千斤顶:安装锚具、夹片、限位板、千斤顶、工具锚,调整千斤顶的位置,使千斤顶的张拉力作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致。
5、设置张拉操作台和防护板。制作铁架,张拉前把铁架紧靠在梁
两端,千斤顶用倒链悬挂在铁架上,并在距离千斤顶1.5~2.0m处安装防护板,以防锚具夹片弹出伤人。
二、张拉操作程序:
1、 钢绞线束张拉顺序:
当混凝土强度达到设计值85℅后,开始张拉,张拉的先后次序根据图纸设计说明建议张拉顺序为;50%N2、N3-100%N1-100%N2、N3-100%N4,预制混凝土龄期不少于50天时进行张拉,先张拉长束后张拉短束,负弯矩张拉后的压浆、封锚与正弯矩相同,负弯矩采取单根张拉的办法,控制应力与正弯矩相同σcon=0.75×Rb
y=0.75×1860=1395Mpa。
单束钢绞线的张拉顺序: (10%σk)ók(持荷2分钟锚固)
2、用穿心式千斤顶和电动油泵,按照油泵说明书,将B路截止阀(回油阀)打开,A路截止阀关闭即可启动油泵电机,向张拉缸供油进行预张拉,同时调节节流阀,以控制油压高低和张拉速度。
3、油表达到初应力(10%K)所需的读数时,暂缓进油,在钢绞线上做好量测标记,当张拉到50%时,量取伸长值作为钢绞线初始伸长值。
4、继续缓慢进油,当张拉力达到控制应力时,即可停止向A路供油,并维持两分钟,油表稳定后,量取钢绞线伸长值。
5、油阀回旋,同时轻回截止阀(回油阀),A路压力降至零点,至此完成一次张拉循环。由于钢绞线的回缩,活塞将被拉回若干
毫米,这时工作锚的夹片被带入锚孔内而自行夹紧钢绞线。卸下千斤顶并在紧靠锚具后有一定长度的钢绞线上画标志线,以便观察有无滑锚现象。
6、压浆后封锚前,割去锚具外露的钢绞线。
三、滑丝和断丝处理:
在张拉的过程中,由于各种原因会引起预应力钢绞线断丝或滑丝,使预应力筋受力不均,甚至使构件不能建立足够预应力,因此要限制预应力筋的滑丝和断丝数量,按公路桥涵施工技术规范控制数为1丝,在本40米T梁中不允许断丝,因此要作好如下工作。
1、加强设备、锚具、预应力筋的检查
(1)、千斤顶和油压表按时进行校正,保持良好的工作状态,
(2)、锚具应保证规定的硬度值,当锚塞硬度不够或不匀,张拉后有可能产生内缩过大甚至滑丝。
(3)、钢绞线编束时要求顺直,避免交叉,清除钢绞线表面的油污锈蚀,使钢绞线正常楔紧和张拉。
(4)、锚具安装位置要准确,锚垫板承压面、锚环等安装面必须与孔道中心线垂直,锚具中心线必须与孔道中心线重合。
2、严格执行张拉工艺,防止滑丝、断丝。
(1)、垫板承压面与孔道中心线不垂直时,在锚圈下垫薄钢板调整垂直度,将锚圈孔对正垫板并点焊,防止张拉时移动。
(2)、锚具在使用前要清楚杂物,刷去油污。
(3)、千斤顶给油、回油工序需缓慢平稳进行。特别要禁止大缸回油过猛,产生较大的冲击振动,产生滑丝。
(4)、张拉操作要按规定进行,防止钢丝受力过限发生拉断事故。
四、孔道压浆:
1、水泥浆的拌制
孔道压浆采用纯水泥浆,水灰比为0.39,稠度控制在14~18s之间,泌水率控制在3%以内,水泥为C50水泥。
水泥浆拌和时,先下水后下泥,拌和时间不少于2min,水泥浆自拌制到压入孔道的间隔时间不得超过40min。
2、压浆工艺;
(1)、孔道压浆顺序是先下后上,预应力张拉后,孔道应尽早压浆,不得超过24小时。
(2)、采用电动活塞式电动压浆泵,压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密度为准,开始压力要小,逐步增加。每个孔道压浆进出口端冒出不含气体的浆液,且稠度与压注的浆液稠密度相同时,将出口孔眼封闭,压浆端的泵压升至0.7Mpa以上,维持10S,拔除灰浆管及时封闭,压浆后24小时内禁止梁体受到震动。
(3)、拌制水泥浆时,制作标准试块,作为水泥压浆28d抗压强度。水泥浆强度达到设计要求后(通过随梁养护试件控制),撤消养护,进行移位和吊装。
(4)、压浆完毕后,认真填写施工记录。
五、封端及存梁养护:
孔道压浆后,立即将梁端水泥浆冲洗干净,同时清除支撑垫板、锚具及端面混凝土的污垢,并将端面混凝土凿毛,进行梁体封端,封端混凝土的浇注如下:设置端部钢筋网→固定封端模板→浇注封端混凝土→拆模→养护。
绑扎端部钢筋网:为固定钢筋网的位置,可将部分箍筋点焊在支撑垫板上。加固封端模板,以免在浇注混凝土时,模板走动而影响梁长,立模后校核梁体全长。其长度应符合允许偏差的规定。
浇注封端混凝土时,要仔细操作并认真插捣,务使锚具处的混凝土密实。
封端混凝土浇注后,静置3小时,带模浇水养护,24小时后脱模,在常温下养护时间不少7天。
六、张拉及压浆操作注意事项:
1、为保证理论伸长值和实际伸长值在规定的范围内,必须减少额外摩阻,做到波纹管定位准确,孔道内清洁干净无杂物。
2、张拉前根据钢绞线试验报告和张拉千斤顶标定试验报告,认真做好钢绞线理论伸长值计算和张拉控制计算,并对作业人员进行详细交底。
3、张拉前认真检查各项准备工作,主要有:混凝土强度是否达到张拉强度,张拉所需的千斤顶、油表和张拉控制数值表是否对应,油管的安装是否准确,锚垫板和钢绞线是否清理干净,张拉记录表和所张拉的预制梁是否对应。
4、张拉要严格按操作规范进行,进油要缓慢进行,两端对称张拉时要做到千斤顶升降压、画线、量伸长等工作基本一致。
5、张拉按既定顺序进行,不可随意张拉,张拉时要认真做好记录。
6、压浆要严格控制好水泥浆的水灰比、稠度、拌和时间、泌水率,同时控制好静置时间和压浆压力。
7、严格遵守安全操作规范,不得违规操作,做好安全防护工作,张拉时千斤顶后要设安全防护钢板,并严禁千斤顶后方站人。
8、认真检查油管是否老化,张拉时人不要站在油管附近,以防高压油管破裂伤人。
9、孔道压浆时,工人要戴防护眼镜,以免水泥浆喷伤眼睛。
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