预制T梁预应力施工作业指导.doc

重庆*至*高速公路*合同段预制T梁预应力施工作业指导书编 制： 复 核： 审 核： *高速*合同段项目经理部二一一年*月预制T梁预应力施工作业指导书1、适用条件及范围*高速公路*合同段*大桥、*大桥和*大桥，30m和40m装配式预应力砼T形连续梁上部结构。2、编制依据1）、*装配式预应力砼T形梁连续梁桥上部结构（图号QT/FWTL30和40/LX(B21.5)，重庆*高速专用）2）、公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000 3、施工方法3.1波纹管及锚垫板安装预制主梁管道成孔采用塑料波纹管，主梁连续接头管道成孔采用塑料扁波纹管。波纹管的位置按设计要求准确布设，安装时，应事先按设计图中预应力筋的曲线坐标在箍筋上定出曲线位置，固定采用A、B型定位钢筋（具体见设计图），间距为直线段80cm、曲线段40cm，定位钢筋焊在箍筋上，箍筋底部应垫实。波纹管接头要平顺，外用胶布缠牢。波纹管的连接采用大一号型的波纹管，接头管的长度为200300mm，其两端用密封胶带封裹。波纹管安装后，质检人员严格检查其位置、尺寸、曲线形状是否符合设计要求，孔道应平顺，固定是否牢靠，接头是否完好，管壁有无破损等，如有破损，应及时用粘胶带修补，端部预埋钢板应垂直于孔道中心线。锚垫板安装前，要检查锚垫板的几何尺寸是否与锚具配套，锚垫板要牢固的安装在模板上。要使垫板与孔道严格对中，并与孔道端部垂直，不得错位。锚下螺旋筋及加强钢筋要严格按图纸设置，嗽叭口与波纹管道要连接平顺，密封。对锚垫板上的压浆孔要妥善封堵并置于管道上侧，防止浇注砼时漏浆堵孔。3.2钢绞线束的制作与穿束3.2.1预应力筋下料、编束钢绞线下料场地应平坦并硬化，钢绞线下每隔1米左右垫方木，严禁沾染油污,不得将钢绞线直接接触地面以免生锈，也不得在混凝土地面上生拉硬拽，磨伤钢绞线。钢绞线下料前根据每束钢绞线束的下料长度用钢卷尺在下料场地内丈量并在场地两端作上明显标记，分别进行切割下料，钢绞线下料采用砂轮切割机切割（禁止对钢绞线加热、焊接及电弧切割），砂轮切割机固定在靠近钢绞线盘卷拉出端下料的长度标记处。钢绞线切割时，在每端离切口3050mm处用铁丝绑扎。钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大、为了防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人，建议事先制作一个简易的铁笼，下料时，将钢绞线盘卷在铁笼内，从盘卷中央逐步抽出，以策安全。钢绞线下料长度计算式：L=l+2（a+b+c+d+e）l两锚头内侧距离；a工作锚厚度；b限位板厚度（包括加高装置）；c张拉千斤顶高度；d工具锚厚度；e预留富余量。钢绞线编束前按施工图纸的要求分梁别孔道序号进行编号，钢绞线编束用20号铁丝绑扎，铁丝扣向里，中间部分间距为11.5m，两端各3m范围内间距为0.5m。编束时先将钢绞线用梳榴板理顺，并尽量使各根钢绞线松紧一致。绑好后的钢绞线束编号挂牌堆放在垫木上，且不能露天存放，并保持顺直不得扭转。3.2.2预应力筋穿束预应力筋穿束采用先穿束法，即灌注混凝土前将钢绞线穿入管道。钢绞线采用整束穿，穿束工作由人力推送的方法进行。穿束时束的前端扎紧并焊一锥形牵引头，以便顺利通过孔道。3.2.3施工技术要求1）钢绞线存放地点应干燥、清洁，钢绞线距地面高度不小于20cm，并加以覆盖防止雨水和油污侵蚀。钢绞线展开后应平顺、不得有弯折；表面不应有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮和油污等。2）钢绞线在出厂时就成盘包装，且刚度大、弹性强。解盘时，用特制的放线架将钢绞线盘解开，严禁人员正对钢绞线盘卷的正前方，避免钢绞线弹出伤人，用人工拖拉，用钢尺进行丈量下料。下料采用砂轮机切割，严禁钢绞线受拉部位受到火花灼伤。3）每束钢束，尽量采用同一批号、炉号的钢绞线，以求力学性能一样，防止因弹性模量互不相等而产生应力不均的现象。4）每次下完料后，随即用梳榴板将钢绞线梳理顺直，并用绑丝每间隔11.5m绑扎一道，使其编扎成束顺直不扭转，禁止在钢绞线不顺直的状态下绑扎成束。编束后的钢绞线束按编号分类存放。钢绞线束搬运时，支点距离不得大于3m，端部悬出长度不得大于1.5m。5）穿束时钢束穿入方向尽量与锚具垫板外端面垂直，以便于穿束，且可减轻锚具垫板对钢束擦伤。 3.3预应力钢束张拉、锚固3.3.1准备工作1、张拉设备张拉千斤顶、油泵、油压表配套标定，并做好标识，建立油表压力与千斤顶张拉力标定曲线，配套使用。油压表在下列情况重新进行标定：油压表校正有效期超过一周；油压表精度超过允许偏差；油压表在使用时受到剧烈震动、冲击，指针不归零及失稳者。超过200次张拉作业或经过更换配件的张拉千斤顶、压力表必须重新校验。2、混凝土强度检验预应力钢束张拉前，应提供构件混凝土的强度试压报告。根据设计图要求，砼强度达到设计强度的90%且养护时间不短于7天，方可张拉预应力钢束，预应力钢束采用张拉力及引伸量双控。3、对设计图张拉力及伸长量复核.T梁张拉力复核：40mT梁锚下控制应力设计为con=0.75fpk=1860*0.75=1395Mpa张拉力为：7股：1395*0.14*7=1367.1(KN)8股：1395*0.14*8=1562.4(KN)9股：1395*0.14*9=1757.7(KN)30mT梁锚下控制应力设计为con=0.73fpk=1860*0.73=1357.8Mpa张拉力为：7股：1357.8*0.14*7=1330.6(KN)8股：1357.8*0.14*8=1520.7(KN)9股：1357.8*0.14*9=1710.8(KN)(2).张拉伸长值计算L =PpL/ApEp式中: Pp 为预应力筋的平均张拉力,即张拉端的拉力与计算截面处扣除孔道摩擦损失后的拉力的平均值;L为从张拉端至计算截面孔道长度（mm）。AP 为预应力筋的截面面积(mm2);Ep 为钢绞线的弹性模量（N/mm）;Pp= P 1-e-(Kx+U)/kx+UAP=根据每孔的钢绞线束确定,ES=2.0105Nmm2,K=0.0015,孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,U=0.25,值测量或计算。经复核计算，40米T梁的伸长值与设计给定的伸长值相差甚微，按设计使用。计算见表。经复核计算*大桥梁长变化最大值Li=0.23m和最小值 Li=-0.39m，计算N5钢绞线的伸长量变化值在04mm之间变化，可不考虑梁长变化对伸长量的影响。计算见表。40mT形连续梁伸长量计算表（边跨N1）E=200000MPa=1395.0MPak=0.0015=0.25平均应力(MPa)分段伸长量cm总伸长量cm先按梁中部平分计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N1115.442 0.00000 0.023 1378.968 10.647011 13.6 22.618 0.08727 0.026 1345.663 1.761473 31.772 0.00000 0.003 1326.652 1.175413 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N1116.556 0.00000 0.025 1377.821 11.405600 13.6 22.623 0.08742 0.026 1343.386 1.761851 30.688 0.00000 0.001 1325.454 0.455956 根据应力相等点重新计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N1115.442 0.00000 0.023 1378.968 10.647011 13.60 22.618 0.08727 0.026 1345.663 1.761473 31.802 0.00000 0.003 1326.622 1.195286 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N1116.556 0.00000 0.025 1377.821 11.405600 13.60 22.623 0.08742 0.026 1343.386 1.761851 30.658 0.00000 0.001 1325.484 0.436084 40.000 0.00056 0.000 1324.737 0.000000 40mT形连续梁伸长量计算表（边跨N2）E=200000MPa=1395.0MPak=0.0015=0.25平均应力(MPa)分段伸长量cm总伸长量cm先按梁中部平分计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N2112.044 0.00000 0.018 1382.475 8.325261 13.54 24.364 0.08727 0.028 1350.777 2.947396 33.414 0.00000 0.005 1328.307 2.267421 钢束分段L(钢绞线长m)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N2114.231 0.00000 0.021 1380.216 9.820928 13.60 24.253 0.08507 0.028 1346.833 2.864041 31.372 0.00000 0.002 1326.935 0.910278 根据应力相等点重新计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N2112.044 0.00000 0.018 1382.475 8.325261 13.43 24.363 0.08727 0.028 1350.778 2.946723 33.248 0.00000 0.005 1328.475 2.157443 钢束分段L(钢绞线长m)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N2114.231 0.00000 0.021 1380.216 9.820928 13.71 24.253 0.08507 0.028 1346.833 2.864041 31.538 0.00000 0.002 1326.770 1.020286 40.000 0.00056 0.000 1325.148 0.000000 40mT形连续梁伸长量计算表（边跨N3）E=200000MPa=1395.0MPak=0.0015=0.25平均应力(MPa)分段伸长量cm总伸长量cm先按梁中部平分计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N319.521 0.00000 0.014 1385.086 6.593701 13.5 24.364 0.08727 0.028 1355.899 2.958572 35.928 0.00000 0.009 1330.835 3.944596 钢束分段L(钢绞线长m)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N3112.793 0.00000 0.019 1381.701 8.838047 13.6 24.112 0.08224 0.027 1350.359 2.776339 32.943 0.00000 0.004 1329.457 1.956296 根据应力相等点重新计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N319.521 0.00000 0.014 1385.086 6.593701 13.23 24.364 0.08727 0.028 1355.899 2.958572 35.526 0.00000 0.008 1331.236 3.678205 钢束分段L(钢绞线长m)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N3112.793 0.00000 0.019 1381.701 8.838047 13.84 24.112 0.08224 0.027 1350.359 2.776339 33.345 0.00000 0.005 1329.056 2.222847 40.000 0.02677 0.007 1321.299 0.000000 40mT形连续梁伸长量计算表（边跨N4）E=200000MPa=1395.0MPak=0.0015=0.25平均应力(MPa)分段伸长量cm总伸长量cm先按梁中部平分计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N417.977 0.00000 0.012 1386.687 5.530802 13.5 26.981 0.06981 0.028 1359.340 4.744775 34.837 0.00000 0.007 1335.597 3.230142 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N4111.370 0.00000 0.017 1383.171 7.863330 13.5 23.939 0.07878 0.026 1354.002 2.666708 34.529 0.00000 0.007 1332.212 3.016795 根据应力相等点重新计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N417.977 0.00000 0.012 1386.687 5.530802 14.02 26.981 0.06981 0.028 1359.340 4.744775 35.606 0.00000 0.008 1334.828 3.741523 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N4111.370 0.00000 0.017 1383.171 7.863330 13.04 23.939 0.07878 0.026 1354.002 2.666708 33.760 0.00000 0.006 1332.980 2.506003 40.000 0.00056 0.000 1329.132 0.000000 40mT形连续梁伸长量计算表（边跨N5）E=200000MPa=1395.0MPak=0.0015=0.25平均应力(MPa)分段伸长量cm总伸长量cm先按梁中部平分计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N512.442 0.00000 0.004 1392.448 1.700179 13.6 26.981 0.06981 0.028 1370.673 4.784334 310.558 0.00000 0.016 1340.978 7.079024 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N5110.960 0.00000 0.016 1383.596 7.582104 13.6 21.694 0.03388 0.011 1364.726 1.155923 37.153 0.00000 0.011 1349.971 4.828173 根据应力相等点重新计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N512.442 0.00000 0.004 1392.448 1.700179 11.51 26.981 0.06981 0.028 1370.673 4.784334 37.477 0.00000 0.011 1344.073 5.024819 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N5110.960 0.00000 0.016 1383.596 7.582104 15.63 21.694 0.03388 0.011 1364.726 1.155923 310.234 0.00000 0.015 1346.862 6.891895 40.000 0.00000 0.000 0.000 0.000000 40mT形连续梁伸长量计算表（边跨N5，Li=0.23m）Li=0.23mE=200000MPa=1395.0MPak=0.0015=0.25平均应力(MPa)分段伸长量cm总伸长量cm先按梁中部平分计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N512.442 0.00000 0.004 1392.448 1.700179 13.726.981 0.06981 0.028 1370.673 4.784334 310.788 0.00000 0.016 1340.748 7.231992 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N5110.960 0.00000 0.016 1383.596 7.582104 13.721.694 0.03388 0.011 1364.726 1.155923 37.383 0.00000 0.011 1349.739 4.982562 根据应力相等点重新计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N512.442 0.00000 0.004 1392.448 1.700179 11.6626.981 0.06981 0.028 1370.673 4.784334 37.707 0.00000 0.012 1343.842 5.178495 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N5110.960 0.00000 0.016 1383.596 7.582104 15.7821.694 0.03388 0.011 1364.726 1.155923 310.464 0.00000 0.016 1346.631 7.045572 40.000 0.00000 0.000 0.000 0.000000 40mT形连续梁伸长量计算表（边跨N5，Li=-0.39m）Li=-0.39mE=200000MPa=1395.0MPak=0.0015=0.25平均应力(MPa)分段伸长量cm总伸长量cm先按梁中部平分计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N512.442 0.00000 0.004 1392.448 1.700179 13.326.981 0.06981 0.028 1370.673 4.784334 310.168 0.00000 0.015 1341.370 6.819523 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N5110.960 0.00000 0.016 1383.596 7.582104 13.321.694 0.03388 0.011 1364.726 1.155923 36.763 0.00000 0.010 1350.366 4.566262 根据应力相等点重新计算伸长量钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)端支点侧N512.442 0.00000 0.004 1392.448 1.700179 11.2526.981 0.06981 0.028 1370.673 4.784334 37.087 0.00000 0.011 1344.466 4.764115 钢束分段L(钢绞线长m)(rad)kx+p=*(1-e-(kx+)/(kx+)L=p*L/(E)中支点侧N5110.960 0.00000 0.016 1383.596 7.582104 15.3721.694 0.03388 0.011 1364.726 1.155923 39.844 0.00000 0.015 1347.255 6.631191 40.000 0.00000 0.000 0.000 0.000000 4、清除锚垫板喇叭口孔道及外露钢绞线表面的灰浆、浮锈等。5、检查锚垫板与孔道是否垂直，不垂直度不大于1度，若有偏差应进行校正。预施应力时，预应力筋、锚具和千斤顶应位于同一轴线上。3.3.2张拉步骤1、锚具及张拉设备的安装顺序及方法工作锚的安装：先清除钢绞线外露段沙尘、浮锈等，将编好号的钢绞线束顺位穿进工作锚的锚板孔内，锚板与锚垫板要注意同轴，并将锚板固定在锚垫板的凹槽内，清理锚板锥孔后将干净的工作夹片涂少量退锚灵，夹片装上后用工具轻轻敲紧、打平，外露部分尽量一致，不同锚固体系的锚板、夹片不能混用，以免发生滑丝、断丝事故或应力损失太大等现象。限位板的安装：在安装限位板时特别要注意限位板的正反面方向，防止安放不当抵坏工作夹片。如张拉15.24的钢绞线，应将限位板刻有“152”的一面扣装在工作锚锚板上。千斤顶：张拉前千斤顶与压力表配套标定，千斤顶与限位板应匹配，否则应使用垫环。钢绞线束从千斤顶中心穿过后，应使千斤顶前端与限位板紧密接触。工具锚的安装：将工具锚板锥孔擦干净，涂上退锚灵等润滑剂，将锚板装到千斤顶上，钢绞线不得交叉、打绞。将工具夹片的牙槽、外锥擦干净，在外锥涂上退锚灵等润滑剂后装到工具锚板上，用工具轻轻打紧。工具夹片禁止与工作夹片混用，防止发生意外。安装张拉设备时，对直线预应力筋，应使张拉力的作用线与孔道中心线重合；对曲线预应力筋，应使张拉力的作用线与孔道中心线末端的切线重合。2、张拉操作程序1）本项目锚具采用YM系列锚具，张拉千斤顶采用YCQ400型千斤顶。钢绞线张拉采用张拉应力和伸长值双控制，以油表压力控制为主，钢绞线伸长值校核为辅进行张拉，符合设计及规范要求。张拉速度以应力增加100MPa/min为宜。根据设计图及规范要求，主梁钢束张拉顺序：为防止主梁侧弯，主梁钢束每束分34次张拉，钢束初始张拉力为控制张拉力的10%，先张拉N4到30%，再张拉N5到60%，再张拉N4到70%，张拉N5到100%，张拉N4到100%，然后依次张拉N2、N3、N1，均采用两端张拉。顶板负弯矩钢束张拉顺序：先张拉边-中跨钢束，然后张拉中-中跨支点钢束，每处支点钢束张拉顺序为N8、N7、N6，均采用两端张拉。除N4、N5外其余钢束张拉应力控制：锚固100con（持荷2min） 20%con0con终张拉控制应力每次张拉均应量测伸长值。2）张拉伸长值校核预应力筋张拉前，应先调整到初应力0（一般可取控制应力的10%15%），伸长量应从初应力时开始量测。实际伸长值除张拉时量测的伸长值外，还应加上初应力时的推算伸长量，对于后张法混凝土结构在张拉过程中产生的弹性压缩量一般可省略。实际伸长值的量测采用量测千斤顶油缸行程数值的方法。在初始应力下，量测油缸外露长度，在相应分级的荷载下量测相应油缸外露长度。实际伸长值L的计算公式如下：LB+C-2AA 010%k 应力下的千斤顶的实际引伸量B 10%k20%k 应力下的千斤顶的实际引伸量C 20%k100%k 应力下的千斤顶的实际引伸量实际伸长值和理论伸长值相比误差应控制在6%以内。预应力钢束张拉后，应测定预应力钢束的回缩量与锚具的变形量，其值不得大于6mm，如大于此值，应重新张拉，或更换锚具后重新张拉。3）滑丝、断丝的防治及处理滑丝的处理：张拉完成后应及时在钢绞线上做好醒目的标记，如发现滑丝，采取以下措施解决：采用YCJ26千斤顶和卸荷座，将卸荷座支承在锚具上，用YCJ26千斤顶张拉滑丝钢绞线，直至将滑丝夹片取出，换上新夹片，张拉至设计应力即可。断丝的处理：一束内断丝不得超过一丝，超过一丝时，应换束重新张拉锚固；不超过一丝时，提高其它钢丝束的控制张拉力作为补偿，但不得超过其最大张拉力；卸荷、松锚、换束、重新张拉至设计应力值。3.4、管道压浆1）压浆管的布置，纵向预应力管道，每一段设压浆嘴、排气孔各一个。2）压浆时，每一工作班应留取不少于3组试