T梁首件張拉施工方案(一標)

G205國道南陵渡橋至九連立交橋段快速化改造工程一標段T梁張拉施工方案編制：審核：審批：目錄第一章張拉方案 3一、編制依據(jù) 3二、工程概況 3三、智能張拉系統(tǒng)及工作原理 4四、智能張拉施工工藝 6五、智能張拉精細化施工控制 8六、循環(huán)壓漿 92011版公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（接軌）：將壓漿質(zhì)量提高到了前所未有的高度。從4個方面來保證壓漿密實度： 10①對壓漿材料提出嚴格的技術(shù)要求； 10“低水膠比、高流動度、零泌水率”。 10②采用合理的壓漿設備； 10③采用先進的壓漿工藝； 10④精細的施工組織管理。 10 10系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 10管道內(nèi)漿液從出漿口導流至儲漿桶，再從進漿口泵入管道，形成大循環(huán)回路，漿液在管道內(nèi)持續(xù)循環(huán)，通過調(diào)整壓力和流量，將管道內(nèi)空氣通過出漿口和鋼絞線絲間空隙完全排出，還可帶出孔道內(nèi)殘留雜質(zhì)。 10七、封錨 13鋼束張拉完畢，嚴禁碰撞錨具和鋼絞線，鋼絞線剩余長度采用砂輪切割機切斷并采用環(huán)氧樹脂水泥漿封錨。 13第二章張拉計算書 13一、理論伸長值計算 13二、實際伸長量控制 16三、千斤頂張拉力與油壓表控制 16第一章張拉方案一、編制依據(jù)1、G205國道南陵渡橋至九連立交段快速化改造工程01標施工圖紙；2、相關(guān)施工規(guī)范、驗收標準：《公路工程橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/TF50-2011)《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》(JTGF80/1-2012)《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范》(JTJ076－95)《建筑施工安全檢查標準》(JGJ59－2011)3、總體施工組織設計。二、工程概況G205南陵渡橋至許鎮(zhèn)立交段快速化改造工程一標段共有2座立交跨線橋（奎湖、大浦跨線橋），奎湖跨線橋起點樁號：K40+438，終點樁號;K40+766，橋梁全長328m，橋梁總寬20.5m。上部結(jié)構(gòu)為裝配式預應力砼簡支T梁，先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)。橋面由9片T梁組成，共13跨；大浦跨線立交橋，跨線橋起點樁號：K45+051，終點樁號;K45+430，橋梁全長379m，橋梁總寬20.5m。上部結(jié)構(gòu)為裝配式預應力砼簡支T梁，先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)。橋面由9片T梁組成，共15跨。橋梁橫斷面為2片邊梁7片中梁及8道65cm濕接縫組成，全寬20.5米，T梁翼板厚16cm，用金屬波紋管作為預應力孔道，對稱張拉。橋梁下部結(jié)構(gòu)采用雙柱式橋墩，D1.6米圓柱墩，D1.8米灌注樁基礎。橋梁蓋梁懸壁長度5.92m，柱間距8.2m，梁高2m沿橋方向?qū)?.8m，端部厚1m。蓋梁材料有C40砼，采用全預應力結(jié)構(gòu)設計，每個蓋梁共設置10束15-10規(guī)格的鋼束，為避免施工階段蓋梁出現(xiàn)較大的拉應力，需對蓋梁進行分批張拉。三、智能張拉系統(tǒng)及工作原理橋梁預應力張拉智能控制系統(tǒng)主要組成部分有：智能張拉系統(tǒng)平臺、YES-500智能張拉儀和專用千斤頂組成。詳見圖1、2、3。圖1智能張拉系統(tǒng)平臺智能張拉系統(tǒng)操作簡單，界面人性化，適應各種施工場地環(huán)境。借助智能張拉系統(tǒng)，可以自動讀取梁板參數(shù)，智能計算張拉過程的壓力值，無線控制油泵的進退油，實時無線采集油壓與位移信息，自動生成預應力張拉記錄表等功能。全程無需人工干預，且具有錯誤糾正、數(shù)據(jù)同步、張拉申核等張拉過程控制，核心是在預應力張拉控制和施工技術(shù)總結(jié)的基礎上，通過計算機來控制張拉施工過程，完全改變了傳統(tǒng)的通過人工來操縱油泵進行張拉操作，真正地實現(xiàn)了張拉的同步性控制。圖2YES-500智能張拉系統(tǒng)圖3專用千斤頂可根據(jù)系統(tǒng)預先設定的不同賬號、角色和使用權(quán)限，通過智能張拉系統(tǒng)平臺，輸入申請張拉的梁板編號，即可提取張拉要素，在填寫相關(guān)信息之后，提交張拉申請，系統(tǒng)將通過計算系統(tǒng)自動計算張拉力和伸長值控制值，一切張拉準備就緒，經(jīng)由監(jiān)理單位審核批準后，施工單位啟動“張拉施工控制”智能張拉系統(tǒng)平臺界面。由YES-500智能張拉系統(tǒng)輸出液壓油量控制信息，通過專用千斤頂液壓終端來達到智能控制張拉的目的。張拉完成后數(shù)據(jù)自動上傳，通過智能張拉平臺系統(tǒng)，施工單位、監(jiān)理、業(yè)主可以根據(jù)預先設定的用戶權(quán)限登錄平臺系統(tǒng)，對整個張拉進度、延伸率、起拱度等過程進行全面控制了解。如有不符合質(zhì)量要求，系統(tǒng)將及時預警，并提供預應力張拉控制“平均張拉力”和“理論伸長量”分析指標，分析原因，及時積累數(shù)據(jù)，還可原張拉過程，積累工程經(jīng)驗。同時，該智能張拉系統(tǒng)與傳統(tǒng)張拉方式相比，能夠使業(yè)主、監(jiān)理、施工單位、檢測單位在同一個平臺上進行交互，而交互的媒介是通過互聯(lián)網(wǎng)，因而突破了地域的限制，實現(xiàn)質(zhì)量管理的嚴密性。張拉過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都能夠通過無線網(wǎng)絡反映到業(yè)主面前，便于業(yè)主進行施工質(zhì)量控制。四、智能張拉施工工藝整個智能張拉過程包括設備安裝、智能張拉。1、張拉設備安裝在張拉作業(yè)之前，相關(guān)技術(shù)人員和監(jiān)理人員對構(gòu)件進行檢驗，其檢驗結(jié)果符合質(zhì)量標準要求方可進行張拉。經(jīng)平臺系統(tǒng)監(jiān)理單位審核批準后，張拉控制系統(tǒng)才能啟動。根據(jù)此設備的使用說明及要求，現(xiàn)場施工作業(yè)人員開始收編穿索、穿索、安裝千斤頂（工作錨及夾片）等施工程序，具體安裝程序如下：（1）安裝限位板，限位板有止口與錨板定位；（2）安裝專用千斤頂，千斤頂止口應對準限位板，如圖4；圖4專用千斤頂安裝示意圖（3）安裝工具錨，應與前端張拉端錨具對正，使孔位排列一致，不得使鋼絞線在千斤頂?shù)拇┬目装l(fā)生交叉，以免張拉時出現(xiàn)失錨事故，工具錨夾片均勻涂退錨靈。（4）連千斤頂油管，接油表，接油泵電源；（5）開動油泵，將千斤頂活塞來回打出幾次，以排出可能殘存于千斤頂缸體中的空氣。2、智能張拉啟動張拉智能平臺系統(tǒng)后，現(xiàn)場操作人員、監(jiān)理員現(xiàn)場攝像，由現(xiàn)場操作人員啟動張拉程序。圖5張拉控制（1）智能張拉平臺系統(tǒng)發(fā)出信號，傳遞給YES-500智能張拉儀張拉系統(tǒng)，通過張拉系統(tǒng)控制專用千斤頂按預先系統(tǒng)編制的張拉順序進行對稱均衡張拉；（2）油泵供油給千斤頂張拉油缸，按五級加載過程依次上升油壓，分級方式為10%(初應力即計算伸長值的起點),20%、100%；（3）張拉過程中智能張拉平臺系統(tǒng)對每一級進行測量和記錄，測量每一級張拉后的活塞伸長值的讀數(shù)，并隨時檢查伸長值與計算值的偏差；（4）張拉時，通過智能張拉系統(tǒng)平臺和YES-500智能張拉系統(tǒng)控制好專用千斤頂加載速度，確保給油平穩(wěn)，持荷穩(wěn)定，如圖5；（5）張拉過程中，系統(tǒng)將自動校核測量數(shù)據(jù)，當實際伸長值與理論伸長值相差大于正負6%時系統(tǒng)將自動報警，停止張拉。待查明原因，排除問題后，方可進行下一步的工作。五、智能張拉精細化施工控制由于預應力混凝土結(jié)構(gòu)施工工藝較復雜、技術(shù)難度大，預應力施工無法直觀地檢查其質(zhì)量，在質(zhì)量認證中屬于很難檢查其結(jié)果的特殊控制過程。只有通過控制其過程包括控制預應力材料、設備、施工人員、施工工藝等來控制施工質(zhì)量。關(guān)于這方面的預應力張拉質(zhì)量控制方法在許多技術(shù)規(guī)范、操作規(guī)程、施工手則中有很詳細的要求，這里就不贅述了，現(xiàn)就結(jié)合項目實際張拉情況簡要總結(jié)幾點質(zhì)量安全控制要點。1、張拉順序控制：（1）張拉順序遵循均勻?qū)ΨQ，偏心荷載小的原則，以確保結(jié)構(gòu)及構(gòu)件受力均勻，張拉過程中不產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)、側(cè)彎，防止混凝土產(chǎn)生超應力、過大的附加應力與變形。此外，安排張拉順序還應考慮到盡量減少張拉設備來回移動次數(shù)。（2）所有預應力鋼束均應對稱張拉。（3）T梁預應力鋼束張拉過程中必須采取措施以防梁體發(fā)生過大側(cè)彎，張拉順序為：100%N1→50%N2→100%N3→100%N22、張拉質(zhì)量控制：（1）施工中要嚴格執(zhí)行梳編穿束工藝，以防索力不均度，鋼絞線穿束時相互纏繞。（2）限位板應將寫有對應使用規(guī)格數(shù)字的面對準工作錨板安裝，安裝后保證工作錨板在錨墊板止口內(nèi)；（3）保證限位板、千斤頂、工具錨板同軸。（4）張拉控制力達到穩(wěn)定后方可錨固，夾片相互間錯位不宜大于2mm，露出錨具外高度不應大于4mm。（5）工具錨板錐孔、工具夾片應經(jīng)常涂潤滑劑。3、張拉安全控制：（1）張拉現(xiàn)場應有明顯標志，與工作無關(guān)的人員嚴禁入內(nèi)。（2）作業(yè)應由專人負責現(xiàn)場指揮。（3）專用千斤頂支架必須與梁端墊板接觸良好，位置正直對稱，嚴禁多加墊塊，以防支架不穩(wěn)或受力不勻傾到傷人。（4）已張拉完，而未壓漿的梁，嚴禁劇烈震動。以防止預應力筋斷裂或錨具崩開而釀成重大事故。六、循環(huán)壓漿2011版公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（接軌）：將壓漿質(zhì)量提高到了前所未有的高度。從4個方面來保證壓漿密實度：①對壓漿材料提出嚴格的技術(shù)要求；“低水膠比、高流動度、零泌水率”。②采用合理的壓漿設備；③采用先進的壓漿工藝；④精細的施工組織管理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1、排除管道空氣及雜質(zhì)管道內(nèi)漿液從出漿口導流至儲漿桶，再從進漿口泵入管道，形成大循環(huán)回路，漿液在管道內(nèi)持續(xù)循環(huán)，通過調(diào)整壓力和流量，將管道內(nèi)空氣通過出漿口和鋼絞線絲間空隙完全排出，還可帶出孔道內(nèi)殘留雜質(zhì)。2、壓漿壓力和流量控制（1）精確調(diào)節(jié)和保持灌漿壓力自動實測管道壓力損失，以出漿口滿足規(guī)范最低壓力值來設置灌漿壓力值，保證沿途壓力損失后管道內(nèi)仍滿足規(guī)范要求的最低壓力值。關(guān)閉出漿口后長時間內(nèi)保持不低于0.5MPa的壓力。（2011版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.8條規(guī)定“對水平或曲線管道，壓漿壓力宜為0.5～0.7MPa…關(guān)閉出漿口后宜保持一個不小于0.5MPa的穩(wěn)壓期3~5min）（2）當進、出漿口壓力差保持穩(wěn)定后，可判定管道充盈。（3）通過進出口調(diào)節(jié)閥對流量和壓力大小進行調(diào)整。③水膠比控制按施工配合比數(shù)量自動加水，準確控制加水量，從而保證水膠比符合要求。（2011版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.3條規(guī)定“漿液水膠比宜為0.26～0.28）④漿液攪拌質(zhì)量控制采用高速制漿機，將水泥、壓漿劑和水進行高速攪拌，其轉(zhuǎn)速為1420r/min，葉片線速度>10m/s，能完全滿足規(guī)范要求。（2011版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.4條規(guī)定“攪拌機的轉(zhuǎn)速應不低于1000r/min,其葉片的線速度不宜小于10m/s。）壓漿材料質(zhì)量控制2011版《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》第7.9.2條規(guī)定：“后張預應力孔道宜采用專用壓漿料或?qū)Ｓ脡簼{劑配制的漿液進行壓漿?！睂Ｓ脡簼{料：是指由水泥、高效減水劑、膨脹劑和礦物摻合料等多種材料干拌而成的混合料，在施工現(xiàn)場按一定比例加水并攪拌均勻后，用于充填后張預應力孔道的壓漿材料。專用壓漿劑：是指由高效減水劑、膨脹劑和礦物摻合料等多種材料干拌而成的混合劑，在施工現(xiàn)場按一定比例與水泥、水混合并攪拌均勻后，用于充填后張預應力孔道的壓漿材料。七、封錨鋼束張拉完畢，嚴禁碰撞錨具和鋼絞線，鋼絞線剩余長度采用砂輪切割機切斷并采用環(huán)氧樹脂水泥漿封錨。第二章張拉計算書一、理論伸長值計算1、計算長度伸長量計算鋼絞線采用15.2mm單根截面面積140mm2標準強度fpk=1860MPa彈性模量Ep=1.95×105MPa管道摩擦系數(shù)μ=0.17管道偏差系數(shù)K=0.0015錨下控制應力δcon=0.75×fpk=1860×0.75=1395MPa每股控制張拉力1395×140=195300N8股鋼絞線控制張拉力N=195300×8=1562400N=1562.4KN9股鋼絞線控制張拉力N=195300×9=1757700N=1757.7KN簡便計算公式：△L=（PL）/(AyEp)常規(guī)計算公式：△L=Σ（PPL／AyEp）2、工作長度伸長量計算：本工程張拉工作長度按單端600mm計（包括錨環(huán)、限位板、千斤頂、工作錨環(huán)的厚度）；錨下控制應力：σcon=0.75×fpk=0.75×1860=1395N/mm2；單根鋼絞線張拉端的張拉控制力：P=σcon×Ag=1395×140=195300N；工作長度廷伸量：PP×L/（Ag×EP）=σcon×L/EP=1395×600/（1.95×105）=4.3mm3、理論長度伸長量計算理論伸長量=計算長度伸長量+工作長度伸長量計算長度伸長量△L計算時按鋼絞線編號分直線段及曲線段計算,具體計算祥見附表。計算時按單股鋼絞線計算預應力鋼束伸長量計算：每束鋼絞線在梁體內(nèi)左右對稱，每半跨鋼絞線分三段計算，然后疊加,如下：AB段：從梁端錨固點至第一個起彎點孔道長度（m）；BC段：從第一個彎起點至第二個起彎點曲線孔道長度（m）；CD段：從第二個起彎點至跨中孔道長度（m）；其中AB、CD為直線段，BC為圓曲線段。單股張拉力為195.3KN。伸長量按常規(guī)公式計算鋼束段落PLθκL+μθe-(κL+μθ)1-e-(κL+μθ)PP=P[1-e-(κL+μθ)]／（kL+μθ）AY△L=PPL／AyEp伸長量(mm)N1AB1757.78.4900.0127350.98730.01271746.552140*90.60487.0BC1735.37722.0430.10470.02090.97940.02061717.4665140*90.143CD1562.41.77500.00266250.99730.00271697.2964140*90.123N2AB1757.75.69100.00853650.99150.00851750.219140*90.40586.5BC1742.75932.0050.10470.02080.97940.02061726.002140*90.141CD1706.88294.59600.0068940.99310.00691706.8829140*90.319N3AB1562.42.79500.00419250.99581627630.00418371559.1205140*80.285.4BC1555.86341.9630.10470.02074350.97950.02051537.5997140*80.138CD1510.48187.51900.01127850.98880.01121499.