预制箱梁预应力张拉施工方案

发布 2019-07-12 14:33:40 阅读 4995

1、预施应力概况。

每片预制箱梁纵向采用8束钢绞线,公称直径s15.2,钢绞线面积139mm2,标准强度rpk=1860mpa,钢绞线的弹性模量1.95×105n/mm2,锚具采用m和bm锚,锚下控制应力0.

75fpk,两端对称张拉。

2、张拉前的准备工作。

a、梁体混凝土已达到100%设计强度,梁体缺陷已修补,修补强度要求与张拉的梁体等强。

b、预应力钢绞线和锚具资料齐全,锚具夹片进场要进行外观检查,不得有裂纹、伤痕、锈蚀。轮廓尺寸不得超过允许偏差,对钢绞线、锚具、夹片的强度、硬度要按规定要求进行抽样检验。

c、孔道内要求无残渣和积水,锚垫板表面要清洁。

3、张拉设备和工具准备。

a、电动高压油泵(含压力表两只)2台。

b、与m或bm型锚具配套千斤顶2台(yc100)。

c、限位板2块、打紧器2个、拔丝器2个。

d、工具锚及夹片2套(与m或bm型锚具系列配套)

e、钢片尺2把。

f、木把螺丝刀100×5共2把、钢丝钳2把。

j、捅孔器1个、小手锤2把、空压机1台。

4、千斤顶、油表校验。

a、预应力使用的千斤顶,应该有专人使用和管理,并定期校核维护,建立挡案卡片。

b、千斤顶油压表应该配套校核,制定张拉力与油表的关系曲线。

c、校核张拉设备的压力机、油压环、测力传感器其精度不得低于±2%

d、选定的千斤顶的额定张拉吨位不得少于张拉力的1.2倍,标定后的校正系数≤1.05,校验的有效期为六个月。

e、油压表要求为防震型,表面最大读数为张拉力的1.5~2.0倍,精度不低于1.

5级。油表张拉时表针摆动弧度大,上升不平稳,油泵车倒地或油压表受到猛烈撞击,指针不能归零或过零,均要重新校核油表。

f、张拉时发生连续断丝,实际伸长量与理论伸长量相差过大时,要及时检验张拉设备。张拉作业超过200次,千斤顶、压力表必须重新校验。

5、钢绞线下料成束、穿孔。

a、钢绞线须进场后应该具有合格证书和检验报告单,并应分批验收、抽检,每批重量不大于60吨,主要检查表面质量、直径偏差和力学性能指标。

b、预应力钢绞线进场后要分类堆放、妥善保管,要符合通风、防锈条件,并按照检验合格证书编号取料使用。钢绞线在搬运过程中严禁抛丢、碰撞、拖拉,起吊千斤绳应外包胶皮,防止损伤钢绞线。

c、进场钢绞线应该逐盘检查,钢绞线内不应该有折断、横裂和相互交叉的钢丝。表面不得带有降低钢绞线与混凝土粘结力的润滑剂、油污等物质,允许有轻微的浮锈不得有肉眼可见的麻坑。

d、钢绞线束由于孔位不同、长度各异,要事先编号列表交于工班下料,编号后应在两端系上铁皮小牌注明,分别存放以免混杂。为使钢绞线成束时不致绞扭凌乱,可以用钢板仿锚板孔位缩小做成梳形板,将各根钢绞线梳顺直。下料时要根据供料尺寸,统筹安排以尽量减少钢绞线损耗。

e、下料宜采用切机或砂轮机切割,不得用电焊切断。切断钢绞线前,先在切割线左右两端各3~5cm处扎丝一道,防止切断后散头。

f、穿束前要将锚垫板表面灰浆清理干净,检查锚垫板下混凝土是否密实,垫板和孔道是否垂直,如有问题及时处理。穿束前先用压力水冲出波纹管内部杂物,并用压缩空气将孔道内部积水吹干。

g、成束的钢绞线抬运到梁端后,近梁端头装上穿束套,将钢绞线对号入孔,挂上孔道上的牵引索,在人工辅助下将钢绞线徐徐穿入。

6、安装锚具及张拉设备。

锚具安装和拆除顺序:工作锚板 → 夹片→←限位板 →←千斤顶 →←工具锚板 →←夹片。

a、锚板安装:先在工作锚板上用石笔编号,再将同一编号的钢绞线逐根穿入锚板内,将锚板推至锚下垫板止口环内,锚板的编号、方向、位置在梁的两端要求一致。

b、夹片安装:每付夹片用橡胶圈箍在一起,沿钢绞线端用手将其紧推入锚板孔内。安装时锚板、锥孔、夹片必须清洁,决不允许锚板、夹片上有浮锈、油污、砂砾等杂物夹片全部安装就位后,用螺丝刀调均夹片缝隙,用打丝器将夹片击平,再逐孔打紧。

c、钢绞线预紧:为使孔道内各根钢绞线松紧一致,夹片握裹使钢绞线达到张拉时受力均匀,用ydc单孔千斤顶采用一端张拉方式进行预紧。在张拉端对每根钢绞线实施张拉力50~80kg(бcon5%~8%),并用小手锤敲击锚板周边,使锚板进入锚下垫板面的正确位置。

d、限位板安装:限位板的主要作用是用来控制夹片的移动位置,使夹片跟进整齐。限位板与工作锚是配套使用的,其孔位要求两者一致,将限位板沿钢绞线端推靠到工作锚板,穿孔时应该先穿中间孔,后穿周边孔,由2~3人配合操作完成。

e、千斤顶安装:先将钢绞线端部用铁丝稍加捆扎,保留编号胶布再将千斤顶通过简易支架吊起套穿在钢绞线上,千斤顶前支承口套在限位板外面,接着将千斤顶冲油,千斤顶活塞伸出3~5cm。

f、工具锚限位器、锚具及夹片安装:工具锚的锚板夹片为专用设备与工作锚配套购买,可重复使用,工具锚安装时先去掉钢绞线上的扎丝,按钢绞线编号穿入工具锚对应锚孔内,将工具锚推入千斤顶缸体外口套座内,要求两锚板孔位方向一致,千斤顶内部钢绞线不允许错位交叉,然后安装夹片。

g、工具锚板及夹片使用注意事项:锚板外壁要干净,夹片要没有污垢、铁锈。工具锚板锥孔与夹片要经常用砂纸研磨,以保证夹片进退方便多次使用。

工具锚安装要与工作锚、限位板、千斤顶保持在同一轴线上,确保钢绞线受力均匀。所有进场锚具、夹片均要有质量保证单,要对其外观、硬度进行严格检查,分批抽检并做好记录。

7、钢绞线张拉:

a、张拉顺序。

普通跨:n1(左右) →n3(左右) →n2(左右) →n4(左右)

b、张拉程序图式:0 → 初始张拉应力(0.10бk) →k(持荷2分钟) →锚固。

c、张拉作业。

阶段:千斤顶冲油2~3cm。

2)、初始张拉:张拉力为设计控制吨位的10%,使钢绞线再次调整松紧,受力均匀。要求张拉设备和孔道轴线一致。

张拉到吨位后,用钢尺丈量油缸外露量及油顶外沿至锚下垫板的距离作为初读数,并在两端每根钢绞线上做上标记、记下数据,以便判断滑移、断丝情况。同时要丈量工具锚夹片外露量并做好记号,便于分析夹片内缩量。

3)、张拉吨位:当达到бk时,要求持荷2分钟并补足吨位,测量延伸量观察钢绞线和夹片受力情况。张拉应力计算式如下:

p=бk×aρ×n×b/1000

k:预应力筋张拉控制应力(mpa)

aρ:每根预应力筋的截面面积(mm2)

n 同时张拉预应力筋的根数。

b:超张拉系数,不超张拉时为1.0

4)、自锚:张拉完成后,将千斤顶回油,油缸回缩、工具锚后退、工作锚和夹片自动将钢绞线锚住。注意回油要缓慢进行,达到自锚目的。

自锚要求逐端进行(即一端自锚后,另一端油表读数要补足到бk再进行自锚。)在一端油表读数归零时要迅速关死油阀复测伸长量。(伸长量应该从钢绞线已做好的标记到锚垫板的距离)最后逐渐使倒链受力,吊住千斤顶逐步下滑放稳。

5)、回油:打开千斤顶的回油和输油阀门,使千斤顶主油缸继续回缩,拆除工具锚和工具夹片。

6)、退顶:工具锚拆除后,继续将千斤顶和限位板拆除,用游标卡尺丈量工作夹片外露量。

7)、张拉质量评定标准:张拉采用双控,以张拉吨位控制为主,伸长量进行校核,要求实际伸长量与理论伸长量误差不得超过±6%。同一断面断丝之和不超过总丝数的1%,且每束断丝只允许一根。

每端钢绞线回缩量要求≤5mm。

a、张拉工艺流程图。

b、钢绞线理论伸长量计算:

预应力钢绞线从初始应力到张拉控制应力的理论伸长量δl,可以按照下式计算:

l=pρ×l/aρeρ(考虑到锚板至工具锚之间的伸长量,δl值可另加2~3mm或根据公式,按照张拉力计算)

式中:l:钢绞线束长度(cm)。即孔道两端最外面两侧锚板的钢绞线束长度。

aρ:钢绞线束截面面积(mm2)

pρ:钢绞线束平均张拉力 (n)

pρ=p[1-e-(kx+uθ)]kx+uθ)

eρ:钢绞线的弹性模量(1.95×105n/mm2)

p:预应力束张拉端的张拉力(n)

p=(бk – 0)* ap

k:预应力筋张拉控制应力(mpa)

0:初始张拉力既0.10бk

e:自然对数e=2.71828

:从张拉端至梁计算截面曲线孔道部分切线夹角之和(弧度)

u:钢绞线束与孔道壁间的摩擦系数,预埋波纹管u=0.20

x:张拉端对计算截面的孔道长度(m)

k:孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数k=0.0015

8.1、压浆准备:

a、用砂轮切割机切除锚板外的钢绞线(锚板外留3~5cm),先用石棉将每根钢绞线缠挠好,保持湿润状态进行,切割后用环氧树脂砂浆封住锚具空隙,要求填充密实(压浆孔除外),以达到承受压浆压力要求。

b、每个喇叭口都要求安装阀门,以保证压浆时能够保持恒压。孔道内要用压力水冲洗,用压缩空气吹干。

8.2、压浆浆液要求。

a、水泥浆28天抗压强度应不小于50mpa。

b、水灰比一般按0.4~0.45,当掺用减水剂时,水灰比可减少到0.35,拌和3个小时泌水率2%,水泥浆稠度14s~18s,水泥浆中的外加剂要对钢绞线无腐蚀作用。

c、水泥浆从拌制到入孔的间隔时间不得超过40分钟,每批孔道压浆均应该制作标准试件3组(7.07cm×7.07cm×7.

07cm立方体试件),标准养护28天检查其抗压强度,作为评定水泥浆质量的依据。

8.3、孔道压浆。

a、压浆应在张拉后24小时内完成,张拉完的孔道要尽快安排压浆,同一截面原则上按先下后上的顺序进行。

b、压浆采用一次压浆方法,由甲端向乙端压,等乙端冒出浓浆后,关闭乙端阀门,保持压力0.6~0.7mpa并恒压2分钟,关闭甲端阀门,等水泥浆初凝后方可拆除阀门。

c、拌浆投料顺序:先投水,后投水泥,充分拌合后加掺和料,拌和时间至少2分钟。水泥要过筛,每次投料要满足一小时用料。

d、压浆作业中要求每3小时,用清水彻底清洗拌浆机和压浆泵一次。每天使用结束后应该清洗干净。压力表应经常标定,压浆中发现浆流不动时,要及时拆除压浆阀门,清洗再用。

e、气温超过350c应该尽量安排到夜间压,气温低于50c应停止压浆。

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