预应力T梁张拉(文静波).doc

后张法预应力T梁张拉德昌高速公路A5合同项目部文静波摘要：随着现代桥梁建筑技术的不断提高和发展，大跨度预应力混凝土梁得到越来越深广的应用，预应力钢绞线的张拉施工作为后张预应力T梁施工中的关键技术，对控制预应力T梁的质量起着重要作用。本文结合德昌高速公路A5标昭林高架桥40m预制T梁张拉的施工过程简要的叙述了后张预应力T梁张拉的施工方法及注意事项。关键字：预应力T梁、张拉、伸长值一、工程概述德昌高速公路A5标建设项目昭林高架桥预制梁为40m装配式预应力混凝土连续T梁，采用s15.2低松弛高强度钢绞线，其抗拉强度标准值为1860MPa，弹性模量1.95105Mpa。预应力T梁采用后张法双向同时张拉。二、施工前准备工作进场机具检查及校核将张拉用的油泵、千斤顶及与之相配套的油表预先送到监理部门认可、国家认证的检验单位进行检验标定，测定油压表千斤顶的实际作用力与油表读数的关系，以供张拉时使用，在施工过程中张拉设备须配套使用，严禁任意更换。钢绞线、张拉用的锚具、夹片须有出厂的合格证明，并经按要求抽检合格经监理工程师同意后方可使用。制作张拉所用支架为便于油压表千斤顶的定位，采用钢管、角钢自行焊制吊装支架(如图所示)。在使用中，吊装支架配合手拉葫芦来定为千斤顶，这样既方便对千斤顶准确定位也便于拆除及移动。三、施工工艺说明1. 钢绞线加工及安装钢绞线下料时要通过计算确定下料长度，要保证张拉的工作长度。下料长度见“钢绞线下料长度统计表”。下料应在加工棚内进行，切断采用切断机或砂轮锯，不得采用电弧切割，以保证钢绞线的力学性能，同时注意安全，防止钢绞线在下料时伤人。钢绞线编束在硬化场地上进行，用枕木垫起后进行长度编制及钢绞线梳理，编制长度要在波纹管孔道的基础上加上两端的张拉长度，张拉长度控制在60cm，编束时采用细扎丝每2.0m绑扎一道，以便于钢绞线的穿束及防止梳理后的钢绞线在穿束过程中发生缠绕现象，并且在编束好的钢绞线两端采用封箱胶带包扎成整体；钢绞线穿束在波纹管安装及梁体浇注完毕并且经过验收之后进行，穿束时采用人工进行，在孔道口搭一个架子或平台，以便穿束，由单端进行穿束。2. 波纹管、锚垫板安装及定位制孔采用金属波纹管，波纹管为半刚性金属管，波纹管在使用前进行仔细检查，确保波纹管没有锈包裹、油污、泥土、撞击、压痕、裂口等影响使用的问题。波纹管在安装前应通过1KN的径向力作用下不变形的试验，同时作灌水试验，以检查有无渗漏现象，无变形、渗漏现象的波纹管方可使用。波纹管的安装以底模为基准，按预应力钢绞线曲线坐标值直接量出相应点的高度，标在钢筋上，定出波纹管位置，将钢筋托架焊牢定位在箍筋上，用U型卡焊接在托架上固定波纹管，直线段1m一道定位筋，曲线段加密，以防止在施工过程中发生位置改变。波纹管与横隔板钢筋发生妨碍时，应将钢筋中点处弯制成大于波纹管外径的半圆套住波纹管，严禁在中间割断。当波纹管的安装与钢筋发生妨碍时，调整钢筋位置，以保证预应力管道位置的准确。特别应注意使锚下垫板与预应力孔道中心保持垂直。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭接头处，采取有效措施，保证其密封，严防漏浆，波纹管内穿软塑料管，待砼达到设计强度的50%后，拔出塑料管穿入钢绞线。顶板波纹管内按设计根数穿入钢绞线。锚垫板采用厂家供应的定型产品。波纹管、锚垫板安装及定位注意事项：（1) 在钢筋绑扎过程中，应根据设计文件，精确固定波纹管和锚垫板位置。波纹管定位筋间隔和接头长度应不低于规范要求，接头用塑料胶带缠裹严密，保证不漏浆。（2) 为保证预留孔道位置的精确，端模板应与侧模和底模紧密贴合，并与孔道轴线垂直。孔道管固定处应注明坐标位置，锚垫板还应编上号，以便钢铰线布置时对号入座。（3) 钢筋焊接时应做好金属波纹管的保护工作，如在管上覆盖湿布，以防焊渣灼穿管壁发生漏浆。3. 预应力张拉待梁体砼强度达到设计强度的95%且养生时间大于或等于7天后方可进行预应力张拉施工。预应力张拉以应力控制为主，张拉伸长值校核，上拱度参考。 （1）张拉采用两端对称、均匀张拉，不得集中张拉；（2）张拉程序： 0 10%con 20%con 50%con con 锚固（持荷2min）；（3）预应力钢绞线的实际伸长值 ，宜在初应力为10%CON 时开始测量，但必须加上初应力以下的推算伸长值，张拉吨位下的钢绞线理论伸长值计算式如下：预应力筋理论伸长值，mm；预应力筋的平均张拉力，N；从张拉端至计算截面孔道长度， m；预应力筋截面面积，mm2；预应力筋的弹性模量，MPa本批钢绞线取1.95105Mpa；预应力筋张拉端的张拉力，N；从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，rad；孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，本桥取0.0015 1/m；预应力筋与孔道壁的摩擦系数，本桥取0.25。A.现对昭林高架一片中跨中梁进行理论伸长量进行计算。根据昭林高架40m预制T梁设计图纸可知如下数据：N1：L=11.784+7.82+0.172/2=19.69m（中跨中梁两端对称,因此计算至跨中）Ay=7140=980mm2（中跨中梁N1总股数为7股）Eg=1.95105Mpa=conn=193.97=1357300 N=782/8000=0.09775rad=0.0015 1/m=0.25代入上述计算公式：平均张拉力: =1-e-(KL+)/(KL+)=13573001- e-(0.001519.69+0.250.1396)/(0.001519.69+0.250.09775)=1323780N理论伸长量：L= L/( )=132378019690/(71401.95105) =136mm总伸长值：1362=272mm=27.2cm同理求得：N2束理论伸长值：27.1cm;N3束理论伸长值：26.9cm;N4束理论伸长值：26.9cm。B.中跨边梁N1钢绞线为每束九根，从计算公式可知钢绞线的伸长量与每束钢绞线的根数无关，所以中跨边梁理论伸长量为：N1束理论伸长值：27.2cm;N2束理论伸长值：27.1cm;N3束理论伸长值：26.9cm;N4束理论伸长值：26.9cm。C边跨边梁钢绞线每束九根，两端非对称，运用计算公式，通过两端分别计算相加得出理论伸长量:N1束理论伸长值：27.2cmN2束理论伸长值：27.2cmN3束理论伸长值：27.0cmN4束理论伸长值：27.0cm。边梁中梁理论伸长值同边跨边梁理论伸长值相同。（4）根据张拉程序将各控制阶段理论伸长量计算汇总如下：控制张拉力N1束伸长量（cm）N2束伸长量（cm）N3束伸长量（cm）N4束伸长量（cm）10%con2.72.72.72.720%con5.45.45.45.450%con13.613.6边跨13.5，中跨13.413.5100%con27.2边跨27.2 中跨27.1边跨27.0中跨26.9边跨27.0 中跨26.9 实际伸长值L=（L3-L1）+（L2-L1） L1：10%k的实测伸长值（） L2：20%k的实测伸长值（） L3：100%k的实测伸长值（）实际伸长值与理论伸长值之差控制在土6%以内为合格，否则暂停张拉，待查明原因采取措施加以调整后，方可继续张拉。四、张拉注意事项（1）张拉前检查梁体混凝土是否达到张拉强度，锚垫板下砼是否密实。清除锚垫板上的混凝土，并检查是否与孔道垂直，如超过3mm，则需加扁垫板补平. （2）计算张拉吨位下的钢绞线理论伸长值，计算按有关规定执行。编束时，保持每根钢绞线之间平行不缠绕，每隔1.01.5m用20#铁丝绑扎，在每束的两端2.0米范围内，保证绑扎间距不大于50厘米。（3）在确定千斤顶的拉力时应考虑锚口摩阻、孔道摩阻等因素的影响,这些增加的的损失以增加2.5%的控制应力解决。（4）预应力钢绞线采用应力控制方法张拉时，应校核预应力钢绞线的伸长值，预应力钢绞线的实际伸长值，宜在初应力为10con时开始量测，但必须加上初应力以下的推算伸长值。（5）钢束的张拉采用两端同时对称张拉，为防止发生侧弯，设计图纸建议张拉顺序为：50%N2、N3100%N4100%N2、N3100%N1。（6）锚具用锚环和夹片使用前应进行硬度试验；千斤顶、油泵、压力表按要求作定期校验标定，张拉力按标定曲线取值或按回归方程计算。（7） 张拉前认真检查张拉系统，做到安全可靠，制定详细的安全措施和操作规程。（8）张拉时两端应同步同束，一次到位。夹片均匀平齐，松紧程度一致，工具夹片安装前涂退锚灵。（9）卸荷时要均匀缓慢，滑丝、断丝数量不得超出规范要求，否则应