桥梁方案】预应力混凝土张拉压浆专项施工方案

1、预应力混凝土张拉压浆专项施工方案一、工程概况余凯高速YT3合同段共8座大桥、1座中桥，预应力T梁755片（30mT梁 485片，40mT梁 270 片）。本合同段共设置3个T梁预制场。其中1#预制场负责生产舞阳河大桥 30片 40mT梁及金坑大桥、金坑中桥、盆水大桥、龙洞河大桥共计 270片30mT梁；2# 预制场负责生产长岭大桥及舞阳河大桥大里程引桥共计 240片40mT梁；3#预制场 负责生产盖平坳大桥、桐子坪大桥、半边塘大桥共计 215片30mT梁。二、编制依据1、本标段施工图；2、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）；3、公路工程质量检验评定标准（JTG F801120

2、04）；4、公路工程施工安全技术规程（JTJ 076 95）；5、预应力混凝土用钢绞线 GB/T5224-2003;&预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ85-2002;7、预应力混凝土用金属波纹管JG/T3013-94 ；8、预应力用液压千斤顶JG/T5028;9、预应力用电动油泵JG/T5029等相关施工技术规范和规程。三、预应力混凝土张拉、压浆、封锚施工方法（一）施工准备1、机具的准备序号材料名称规格型号单位数量备注1工具锚具（10孔）OSM15-10套82工作锚具（9孔）OSM15-9套83工作锚具（8孔）OSM15-9套84液压千斤顶（250T）YCQ250Q-200台85

3、液压千斤顶（25T）YCQ25Q-200台166高压电动油泵ZB4 500台242、人员的准备劳动力计划根据本工程具体进度情况进行调度和组织，根据预制粱进度及混 凝土强度到达设计要求的时间进行调节安排。3 、技术的准备3.1理论伸长值计算。根据公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)，预应力筋平均张拉力“ 円1 广池+阿尸尸=式中：P预应力筋半均张拉力(町：P预应力筋张拉端的张拉力(N):.从张拉端至让算截面的扎道长度(ni)：6 从张拉端至计悼截血曲线札道部分切线的夹角之和(rad):k孔道毎来局部偏差对摩擦的影响系数.参见附表U预应力筋与孔道舉的靡擦系数.参见附表GhE自然常数

4、，等于 2.71828。根据公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)，预应力筋理论伸长值ApEp(7. 6. 2-1)14式中：R预应力筋的平均账拉力(N),直銭筋収张拉端的拉力，两端张拉的曲线 筋.计算方法见附录G-8；L预应力筋的反度rmn)；Af预应力筋的战血血枳(inn?):E,徴应力筋的弹性模吊(N/mm-)本工程采用后张法施工，应根据施工工艺流程图所示施工工艺流程，对各流程的施工要求进行阐述。具体张拉顺序为 30mT梁 :张拉顺序：50%N禺100%N3100%N禺 100%N1 40mT梁张拉顺序：50%N2 N3 100%N令 100%N2 N3 100%N430m

5、T梁钢束编- 号示意图40mT梁钢束编- 号示意图预应力钢绞线用应力控制方法张拉时，采用伸长值和张拉力双控，以张拉力为主,6%之间。否则应暂停张拉,应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值差应控制在土 待查明原因并采取措施加以调整后方可继续张拉。四、预应力张拉伸长量及张拉力计算1、预应力施工及主要技术参数本项目桥梁工程为预应力混凝土（后张）T梁，为先简支后连续 T型梁结构，分二期张拉，一期张拉为主梁张拉，二期张拉为后连续负弯矩张拉。预应力混凝土T梁的预应力筋张拉必须在预制梁混凝土强度85%以上及混凝土龄期达到7天以上时方可进行。采用智能张拉设备进行张拉，张拉时锚下控制应力bcon =0.75

6、 x 1860=1395Mpa。锚下张拉控制力 =b con x Apx股数（KN）。预应力相关参数如下：预应力钢绞线：fpk=1860Mpa ;5弹性模量：Ey=2.02 x 10Mpa；预应力筋的截面面积（mm2： AP=140mm2（厂家提供）；管道摩擦系数：u=0.15 ;管道偏差系数：k=0.0015钢筋回缩和锚具变形；6mm2、后张法钢绞线理论伸长值计算公式说明及计算:公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）中关于预应筋伸长值的计算按照以下公式:L=臺戸即(1)式中：L各分段预应力筋的理论伸长值（mr）i ；PP =PP 各分段预应力筋的平均张拉力，注意不等于各分段的起

7、点力与终点力的平均值（N）;L预应力筋的分段长度（ mr）Ap预应力筋的截面面积（mm2;Ep预应力筋的弹性模量（Mpa）;P预应力筋张拉端的张拉力，将钢绞线分段计算后，为每分段的起点张拉力，即为前段的终点张拉力（N）；0从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，分段后为每分段中各曲线段的切线夹角和（rad ）;x 从张拉端至计算截面的孔道长度，整个分段计算时x等于L （ m）;k 孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数（1/m）,管道弯曲及直线部分全长均应考虑该影响；卩一预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数，只在管道弯曲部分考虑该系数的影响。（一）、30m T梁中跨N1单束一端计算为例（其它详见附表

8、）预应力筋截面面积 A=140mm2锚下控制应力 b con=0.75f pk=0.75*1860=1395MPa 起始端头张拉力 P=b con*Ap=1395*140=195.300KN由图纸说明：B =7 *3.14/180 =0.122rad斜直线段+锚外直线段L1=4.215+0.6=4.815m曲线段 L2=9.774m水平直线段L3=0.698m卩=0.17,k=0.0015,张拉力的计算：斜线段张拉力P1单股钢绞线：终点：P仁px e-(kL + g 0= 195300X e-(0.0015 4.815+0.15 0)193895N平均:P1=PX1-e-(kL + (10)k

9、L + 10=195300X/-(0.0015 4.815+0.15 0)1 e0.0015 4.815+0.15 0194596N曲线段张拉力P2:终点：P仁px e-(kL+10 =193895X e-(0.0015 9.774+0.15 0.122)187603N1e-(kL + 10)1-(0.0015 9.774+0.15 0.1222)i e平均：P2=P1X= 193895XkL + 1 00.0015 9.774 + 0.15 0.1222190731N水平段张拉力P3:终占：八 、P1=PX e-(kL + 1 0= 187603X0-(0.0015 0.698+0.15 0

10、)187407NP3=P2X1-e-(kL + i=187603X/-( 0.0015 0.698+0.15 0)1 e0.0015 0.698 + 0.15 0187505N伸长值计算L:斜线段张拉力 伸长值 L1:人P XL15 L1 =194596 X 4.815 - ( 140 X 2.02*10 )=33.13mmA p XEg曲线段张拉力 伸长值 L2:p xl 2 L2 =190731 X 9.774 - ( 140 X 2.02*10 5 )=65.92mmA p XEg水平段张拉力伸长值 L3:人P XL 35 L3 =187505 X 0.698 - (140 X 2.02

11、*10 )=4.63mmA p XEg一端伸长值：L = ( L1+L2+L3) = (33.13+65.92+4.63 )X 0.9=103.68mm依据不同级别张拉力，预应力千斤顶检测报告中千斤顶试验线性回归方程，得出相应张拉力下油泵压力表的读数。(二)张拉1、预应力筋下料、绑扎钢绞线按设计图要求下料，下料长度应通过计算确定，计算时应考虑千斤顶 需要的长度、弹性回缩值、锚具厚度及外漏长度等因素。下料采用砂轮锯切割， 在切口处两端20伽范围内用细铁丝或胶带绑扎牢固，以防止头部松散。禁止用电、 气焊切割，以防热损伤。钢绞线应梳整分根、编束，每隔1.5m左右绑扎铁丝，使编扎成束顺直不扭转。编束后

12、的钢绞线应顺直按编号分类存放。检查、清理预留 孔道，预留孔道应在制孔后用通孔器检查，若发现孔道堵塞，及时清除孔道内的 杂物为预应力筋穿孔创造条件。2、预应束的制备穿束预应力钢丝或钢绞线的下料长度，应为孔道的净长加上构件两端的预留张拉 用的预留长度；预应力束的切断宜采用砂轮切割机；以保证切口平整，线头不散。 预应力钢束在穿束前应排列理顺，沿长度方向每隔1.5m用铁丝捆扎一道。采用人工直接穿束。穿束前用压力水冲洗孔道内杂物，观测孔道有无串孔现象，再用空压机吹干 孔道内水分。孔口锚下垫板不垂直度大于 1时，应用垫板垫平。 预应力束的搬运， 应无损坏、无污染、无锈蚀。穿束用人工进行，如若困难采用卷扬机

13、牵引，后端 用人工协助。3、预应力张拉1）张拉前准备工作 核对主机和专用千斤顶的编号，由于主机和千斤顶都在出厂前统一标定， 使用时必须一一对应。 布置张拉控制站。控制站选择在确定待张拉梁板侧面，要求不影响现场施 工、控制站可以安全工作，无阳光直射，在张拉过程中无需移动就能方便看到梁 板的两端，能连接到 220V 电源，取消电脑的屏幕保护，自动关闭硬盘等功能，安 装好控制软件。将张拉仪主机和专用千斤顶一一对应的布置于梁板的两端，并且 都能和控制站保持直线可视状态。 确保控制站、两端的张拉仪主机、被张拉梁板的周围无强磁场、电场（即 梁板的周围20m范围内无电焊等大型电磁场施工设备作业）。否则会影响

14、无线通信 信号，严重者会出现打死现象。 请专业电工连接好三相四线（仪器红、绿、黄三根粗线为火线，蓝线为零 线），接电箱中，一般数字 2、 4 、 6 代表火线，字母 N 代表零线。不允许剪断或 拆除接线插头，连接电线以后，用试电笔检查电源是否正常。除了专业人士，不 允许任何人接电源，更不允许带电作业。 连接好油管：仔细检查油嘴及快接头是否有杂质，必须将其擦拭干净；仔 细检查进油管与回油管是否被混淆，回油管安装在张拉时候远离梁板的一段，即 千斤顶安装了黑色安全阀的一端；油管必须顶紧后，方可拧动螺帽，可以采取观 测螺丝丝口是否外露来判断是否拧到位。 安装位移传感器。在千斤顶起吊之前，先将两个卡口卡

15、入位移传感器，再 用螺丝固定。确保位移传感器的大小螺丝均已拧紧。在移动千斤顶的时候，切不 可用手用力扯动传感器及其连接线。保证传感器与导向杆平行安装，传感器伸缩 杆伸缩自然，千斤顶必须采用钢丝绳起吊，起吊之后，连接位移传感器数据线。 计算机操作人员对上述所有项目进行检查。2）智能张拉的施工工艺砼强度达到设计值的 85%后，方可进行张拉，采用两端对称同步张拉工艺， 张拉实行应力和钢绞线伸长量双控。 启动笔记本电脑，连接好无线网关，启动控制软件；按照工程实际情况填 写好工程概况和张拉梁板的工程信息。单击“启动张拉程序” ，进入“张拉施工控 制”界面，此时系统会自动连接设备。只有在设备通讯都正常的情

16、况下，软件才 会弹出“张拉梁参数设置”界面，同时在软件的左下角状态栏中显示“张拉仪器 连接成功”方可进入下一步操作。如果设备连接不正常，请仔细检查设备电源或 确认是否设备天线连接正常，或确认网关是否损坏，必须排除故障才可继续操作。 关闭“张拉梁参数设置”界面，点击“启动调试”，如果位移线和压力线不 是水平顺直移动，应查找原因，一般如果位移读数为负数，说明位移连接线可能 有故障，如果位移线突上突下，说明传感器可能受潮；轻摇位移传感器伸缩杆， 如果电脑读数随之改变，证明连线正常，方可开始张拉，随后点击“停止调试” ； 点击“手动控制”，对1号机和 2号机分别点击“进油” 、“退油”，观察对应的红、

17、 绿等是否闪亮，红灯对应进油，绿灯对应回油，并记录 1 号机和 2 号机位置，此 时可以对其进行标识，并为参数计算填写准备。 单击“显示参数”，弹出“张拉梁参数设置”界面，按照张拉程序填写参数。 张拉油压值计算：设标定公式为y=ax+b （其中y表示油压值，a为标定公式中的系数，x为应力 值：一般为 195.3 乘以钢绞线根数。设标定公式为y=0.0225x-0.0238,孔道含有8根钢绞线，张拉到20%行程，则 该行程的油压值（单位：MPa）为：y=0.0225*195.3*8*20%-0.0238在20%行程下，250T千斤顶油压值约为7MPa每根钢绞线。 注意：每填写一个“张拉步骤”都需

18、要单击“保存步骤” 。参数填写错误会造成严重张拉事故，必须反复检查，切勿出错。 填写完“张拉梁参数设置”中的参数后，单击“确定” ，完成参数设置工作。 控制软件回到主界面， 检查软件左下角的状态栏， 显示正常， 右上角的“张 拉梁号”正确，“第 1 次”张拉为准备状态。 再次检查确定梁板的两端千斤顶安装正确，然后启动梁板两端设备（按下 绿色控制按钮），启动设备，电机运转声音正常，平顺。如果指示灯点亮但是出现 闪亮，说明三相四线缺相，启动设备，电机运转，但是声音很响转动不平顺，此 时应立即关闭设备，避免电机烧坏。重新检查线路，必须完全正确后才可继续操 作。设备电机正常运转，进行预热。 通知梁板两

19、边工作人员，注意安全，张拉施工准备工作完成。点击控制软 件的“开始张拉”按键，“第1次张拉施工”启动，此时密切注意在电脑上观测压 力值和位移值是否正常，有异常立即点击“暂停张拉”并进行相关检查。电脑在 张拉施工过程中严禁运行其他程序，操作人员时刻关注相关数值，严禁离开控制 台。 在张拉过程中应密切注意梁板两端设备和千斤顶的工作情况，注意安全，如有异常情况立即单击“暂停张拉”或按下张拉仪“停止按钮”，停止张拉，排除 异常情况后，方可继续张拉。 每一孔张拉完成后，设备自动退顶，保存数据，并自动跳到下一个张拉步 骤，在下一个张拉步骤开始之前，计算机操作人员应再次检查锚具、千斤顶、限 位板是否正确嵌套

20、，传感器螺丝是否拧紧，千斤顶是否压迫粗钢筋，位移传感器 连接是否松动等等。确保无误后方可张拉。 整片梁板张拉施工完成后关闭依次关闭软件、电机、切断电源，拆卸千斤 顶、油管，擦拭设备和配件，妥善保管。 张拉结束：必须取下位移传感器，放入工具箱保存；必须确保张拉仪有良 好的防雨防晒措施。（三）孔道灌浆1、孔道压浆孔道压浆工艺采取大循环智能压浆施工，使用专业压浆液。2、压浆前的准备工作1）、在预应力张拉完24h,由技术人员确认符合设计和施工要求后，用砂轮切 割机切除锚外钢绞线束（杜绝用电焊或者乙炔烧断钢绞线），钢绞线切割后的外露 长度应符合设计要求，外露长度不少于 30mm。2）、设备放置与控制台的

21、设立，预应力智能压浆台车宜放置在待压浆预应力 管道的注浆端，距离不宜过远，以减短进浆、返浆管的长度，控制台设置在离智 能压浆台车550m的范围内。3）、管路连接与循环模式，选择适当长度的高压管，分别将台车的进浆口与 梁端的进浆口、台车的出浆口与梁端的返浆口、梁体另外一端两个出浆口连接。3、压浆步骤及方法预应力钢绞线施加应力完毕后，必须在二天内进行压浆。为保证梁体的耐久 性，压浆用的浆液配比必须按照试验室提供的配合比进行施工，施工时，必须有 试验员在场指导。1）、配置浆液根据规范要求，桥梁预应力管道灌浆用浆液的水胶比应为0.260.28，其初始流动度应为1017s,30min后的流动度应为102

22、0s。预应力智能压浆台车高速 制浆机转速为1420r/min,可适应制备低水胶比浆液，为更好保证浆体质量，本项 目采用成品压浆剂。高速制浆桶每次可制备 35包压浆剂（每包压浆剂质量为 50kg），制备浆液时，应先在制浆桶内加入量好的水，然后加入压浆料，再开启 搅拌机进行搅拌，水泥加入过程中应缓慢，以免水泥成团，搅拌不开。最后一包 压浆剂加入以后搅拌时间不宜超过 5mi n,而后可开启制浆机阀门，浆液自流至低 速搅拌桶内，同时开启低速搅拌桶开始低速搅拌。如因低速搅拌桶内存有较多浆 液，高速桶内浆液暂时不能放入低速桶内时，高速制浆机应每隔35min开启搅拌30s左右，以免浆液沉淀分层，高速搅拌桶内

23、浆液的储存时间不应超过30min。2）设备调试设备调试过程中，要求确保设备电源已经接通，接通设备电源，启动笔记本 电脑，完成软件安装、连接等工作。单击“启动压浆程序”，进入压浆施工控制界面，系统自动连接设备。如果 设备连接不正常，请仔细检查设备电源、天线等是否连接正常，或确认控制器端 口是否连接正常，必须排除故障才可继续操作。设备连接正常的情况下，在控制 界面上会显示“压浆设备连接成功”，“参数确认”判断无误后，点击“确定” 关闭该对话框。进入下一步操作。连接成功后，仪器会自动读取压浆系统的各项参数，如果各项参数长时间保 持不动或是明显不对的情况，就是线路可能松动。3）压浆施工控制软件回到主界

24、面，检查液晶显示框内数据是否跳动，右上角的“压浆梁 号”正确，“第1次”压浆为准备状态。再次检查确定管路连接是否正确，然后启动“梁孔挤水”按钮，电磁阀启动， 电机运转声音正常，平顺。通知梁板两边工作人员，注意安全。而后密切注意在 电脑上压力值和流量值是否正常，有异常立即点击“暂停压浆”并进行相关检查。 电脑在压浆施工过程中严禁运行其他程序，操作人员时刻关注相关数值，严禁离 开控制台。在压浆过程中应密切注意智能压浆设备工作情况，注意安全，如有异常情况 立即单击“暂停压浆”、按下智能压浆台车“急停”按钮，停止压浆，排除异常 情况后，方可继续压浆。每一次压浆完成后，设备自动溢流，保存数据，并自动跳到

25、下一个压浆步骤， 在下一个压浆步骤开始之前，计算机操作人员应再次检查仪器是否正常等等。一次压浆完成以后，将进浆与返浆管对接，点击“清洗设备”进行管路冲洗， 冲洗宜选择高流量低压力档进行，并直至返浆口与溢流口均流出清水5min以上为止。4）压浆结束整片梁板压浆施工完成后依次关闭软件、 电机、切断电源，拆下高压管。 压 浆系统所有设备在压浆完毕以后必须妥善保管，仪器都必须有良好的防晒、防水 措施。定期维护。电动液压阀、电动调压阀、水胶比测试仪每使用1个月必须进行维护保养，清除里面浆液凝固后的沉淀。（四）现浇圭寸锚端压浆、封锚完成后，焊接、绑扎现浇封锚端钢筋，钢筋绑扎符合设计图纸及 规范要求。人工用

26、木模板拼装现浇封锚端，在现浇封锚端顶部用木模板拼装一个 下料口，人工下料浇筑，并振捣密实。最后浇筑至下料口堆满混凝土，此时圭寸锚 端混凝土已浇筑填满，人工清除下料口的混凝土，现浇封锚端混凝土浇筑完成。四、质量保障措施（一）质量管理组织体系图1、项目负责人和技术负责人， 协助负责预应力具体施工安排和技术指导， 领 导专业施工工长做好张拉、灌浆施工的各项工作。2 、技术人员必须对施工人员做好技术交底工作，组织工人进行必要的技术培 训，确保工程质量。3、张拉机具必须在高精度等级的设备上配套校验， 经过修理后必须重新校验。4、张拉操作人员要经过技术培训， 并由专职负责人进行技术交底， 不得随意 提高或

27、降低张拉应力，无关人员不得开启张拉机具。5、装锚具夹具时，将锚杯紧贴垫板 , 用大于钢绞线直径的钢管将夹片敲紧 , 并使其平齐，注意敲击力度，防止将夹片敲坏；张拉过程中加载和卸载的速度应 适中，不能太快，使预应力筋充分伸长，同时减小锚固回缩损失。6、张拉严格按双控法施工，严格控制油压表的读数，应尽量减小读数误差； 张拉记录要认真、准确、及时，发现张拉伸长值异常时应立即停机检查，处理后 方可继续张拉。7、孔道灌浆的水灰比要严格控制，搅拌后的水泥浆留存时间不宜超过45 分钟。8、封头工作要及时，避免水汽进入腐蚀锚夹具。9、施工完毕后应及时分析整理各类质量记录， 确保资料完整， 如实反映施工 过程，具有可追溯性。五、安全措施1 、一般安全技术措施（1）施工人员应熟知并遵守本工种各