后张法全预应力30mT梁预制——耿长宝.doc

后张法全预应力30mT梁预制耿长宝（渝邻经理部） 摘 要：本文对渝邻高速公路H合同段250片后张法全预应力30mT梁施工资料收集整理的基础上，说明后张法预应力技术的施工过程和质量控制。关键词：后张法 全预应力 预制1. 工程概况渝邻高速公路（重庆邻水）H合同段共有大桥3座，分别为930、830、830全预应力砼30m简支T梁，每跨（半幅）桥由5片梁组成。因此条高速公路穿越深切丘陵地区，施工难度大，工期紧，前期没有制梁场地，T梁预制成为控制工期的关键工程。2. 施工准备2.1. 台座设置根据工期（8个月）及模板数量（4套），预制场设14个制梁底台座。每个台座长30m，台座周转时间为7天，每天可制梁2片，具备每月生产60片T梁的生产能力。 2.2. T梁模板利用台座作底模，侧模采用大块定型钢模板，每节长5m，用角钢及槽钢加固。模板采用龙门吊分块安装和拆除，下部用拉杆加固，上部用顶拉杆加固。2.3. T梁结构及施工要求T梁技术指标为：跨径30米；预制梁长29.96米；预制梁高2.0米；桥面组成6厘米现浇砼调平层+9厘米沥青砼；吊装重量边梁64.74吨，中梁66.56吨；标准间距2.45米。当桥处于直线上时，梁采用标准间距2.45m；当桥处于曲线上时，通过增大梁间距的方式适应曲线，并通过改变预制梁长的方式适应内外侧不等长的问题。具体梁长通过曲线半径计算而得，并在封锚段加长。边梁翼板做成圆弧形，以适应线路。每3跨或4跨用固定支座组成一联共同受力。由于桥面铺装等厚6cm，预制T梁时需将主梁翼板按桥面横坡2%倾斜，梁肋仍然铅垂，中心梁高不变。钢束布置图如下。边梁N1、N2、N3全部为9根钢绞线，中梁N1、N2、N3分别为7、9、9根钢绞线。2.4. 钢绞线采购与检测1）、钢绞线采用ASTM A41698标准生产的17丝270级j15.24mm高强度低松弛钢绞线，由江西新华金属制品股有限公司提供，其标准强度Rby=1860Mpa，弹性模量Ey=1.95105 Mpa，张拉控制应力k=0.75Rby=1395 Mpa，单根钢绞线截面面积A=140mm2。2）、钢绞线委托重庆市公路工程质量检测中心检测，检测项目1%荷载、破断应力、伸长率、弹性模量全部合格。2.5. 钢绞线理论伸长值计算钢绞线编号分段分段长度（m）(rad)(Mpa)v-(Mpa)L(m)总伸长量(m)N10.75000139513950.00540.217AB7.2820.00150.2501379.851387.420.0518BC6.9810.00150.250.139621318.631349.240.0483CD0.4360.00150.2501317.771318.20.0029N20.75000139513950.00540.215AB3.3300.00150.2501388.051391.520.0238BC6.9810.00150.250.139621326.471357.260.0486CD4.4270.00150.2501317.691322.080.03N30.75000139513950.00540.214AB0.4270.00150.2501394.111394.550.0031BC4.8870.00150.250.139631336.451365.280.0342CD9.4660.00150.2501317.611327.030.0644注：(Mpa)为钢绞线分段处应力v-(Mpa)为钢绞线每一段平均应力2.6. 张拉设备及检定1）、千斤顶、油泵、油表采用广西柳州市建筑器具厂生产的YDC2500200A穿心式千斤顶2台及相应的配套油泵、油表。千斤顶的吨位约为钢绞线张拉力的1.5倍，能保证张拉钢绞线的安全性和准确性；油表精度为1.5级，量程约为张拉读数的1.5倍，能保证油表的使用安全和不易损坏。2）、锚具采用广西柳州威利姆预应力有限公司的产品，每片梁需工作锚具为VLM157或VLM159共6件，工作夹片27付，螺旋筋、锚垫板各6件；并配备7孔、9孔工具锚板各2件，工具夹片27付。3）、千斤顶及配套油表委托重庆大学建设工程质量检测中心标定，标定数据如下。千斤顶型号：YDC2500200A力值F(KN)2505007501000125015001750200022502400油表读数P（Mpa）顶701003表62636.412.618.624.530.636.542.648.654.958.9顶700069表62786.512.618.724.730.636.542.648.554.758.92.7. 张拉力与油表的读数关系根据千斤顶及油表的检定数据，求出P与F的相关方程式（P、F与上表意义相同）为：对于顶701003（表6263）：P=0.0243F+0.32，相关系数R=0.9999对于顶700069（表6278）：P=0.0242F+0.46，相关系数R=0.9997因为k=1395 Mpa， A=140mm2，单根钢绞线所需张拉力为195.3KN，则7根钢绞线所需张拉力为1367.1KN，9根钢绞线所需张拉力为1757.7KN。根据相关方程计算出钢绞线应力为10%k、20%k、50%k、100%k时对应的油表读数如下表。钢绞线根数应力张拉力(KN)油表读数（Mpa）备注顶701003表6263顶700069表6278710%k136.713.63.820%k273.427.07.1100%k1367.133.533.5910%k175.774.64.720%k351.548.99.050%k878.8521.721.7100%k1757.743.043.03. 预应力施工预应力混凝土T梁在运营过程中是否开裂、是否有足够的耐久性很大程度上取决于预应力施工的好坏。预应力混凝土在钢筋制作和安装、混凝土浇筑和养护上与普通混凝土相同，有以下特点。3.1. 波纹管安装混凝土浇筑前，通过在梁体中预埋波纹管形成预留孔道。波纹管位置按各截面孔道高度准确埋设，并用定位钢筋网固定，避免波纹管变形移位。3.2. 钢绞线的下料长度计算L=预留孔道净长度+0.75m2其中0.75m为张拉时千斤顶正常工作时所需的必要长度。3.3. 钢绞线张拉预制主梁的强度达到95%后才能穿入钢绞线进行张拉，以免T梁出现裂缝、翘曲变形，同时降低起拱度。张拉钢束时应分别由上至下对称张拉，张拉顺序为：张拉N1至100%，张拉N2至50%，张拉N3至50%，张拉N2至100%，张拉N3至100%。张拉前应根据每批钢绞线检测出的实际弹性模量、截面面积重新计算钢绞线伸长量、油表读数，用于指导张拉施工。30mT梁张拉采用两端对称同步进行的张拉工艺。张拉时两端千斤顶给油回油、画线、测伸长等工作应基本一致，用对讲机控制同步性。按照公路桥涵施工技术规范第12.10.3条中表12.10.3-1的规定，预应力钢绞线张拉程序为：0 10%k 100%k（持荷2 min锚固）。张拉时先张拉到10%k，让每根钢绞线同时受力并作量测伸长值的标记；再张拉到20%k，量测伸长值作为0至的10%k伸长量L1；再张拉到100%k，量测伸长值作为最终伸长值L2；总伸长值为L=L1+L2。用应力控制张拉，用伸长值校核进行双值控制，要求总伸长值L应控制在理论伸长值的6%以内，否则应停止张拉，带查明原因后重新张拉。因为两端同时张拉钢绞线，为减少应力损失，应先压紧一端锚塞，并在另一端补足至k值后，再压紧锚塞。张拉过程中统计L1的平均值为22mm，与理论伸长值的10%基本相同，证明L1可直接取10%理论伸长值而不必每次张拉20%k量测伸长值。张拉后T梁中部起拱为2230mm，满足规范不大于30mm的要求。3.4. 滑丝、断丝处理 每束预应力钢绞线的滑丝、断丝不得超过1根且每个截面滑丝、断丝所占比例不能超过1%，如超过应进行处理，处理方法如下： 滑丝：用YCL22千斤顶张拉滑丝钢绞线，取出夹片，换上新夹片，张拉至设计应力。断丝：换束。卸荷、松锚、换束、重新张拉至设计应力值；提高其他钢束的控制张拉力作为补偿。但在任何情况下最大超张拉应力不得超过80%Rby。3.5. 孔道压浆钢绞线张拉后，应在24小时内及时压浆，使水泥浆填满钢绞线与孔道间的空隙，让钢绞线与混凝土牢固粘结为一整体。4. 施工注意事项1）、张拉前应加强对设备（千斤顶、油泵、高压油管）、锚具、夹片、钢绞线的检查，确保张拉设备完好；清除钢绞线表面的油污锈蚀，使钢绞线正常楔紧和正常张拉。2）、严格执行张拉工艺防止滑丝、断丝。锚垫板承压面应与孔道中线垂直；锚具应在使用前清除杂物，刷取油污；夹片打紧程度务求一致；千斤顶给油、回油工序均应缓慢平稳、均匀一致，特别是要避免回油过猛，产生较大的冲击振动；张拉操作要按规定进行，防止钢绞线受力超限发生拉断事故；预应力张拉工作应在正温条件下进行。3）、钢绞线张拉应注意安全。张拉现场应有明显标志，与该工作无关的人员严禁入内；张拉或退顶时，千斤顶后面不得站人，以防钢绞线拉断或锚具、夹片弹出伤人；预应力张拉人员应进行专业培训，考核合格后持证上岗；设备运转不正常时，应立即停车检查，在有压情况下，不得随意拧动油管接头或千斤顶各部位螺丝；作业应由专人负责指挥，在测量伸长值时，应停止开动千斤顶；高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人；已张拉完而尚未压浆的梁，