郴州精轧螺纹钢施工方案

郴州地区精轧螺纹钢桥梁预应力施工专项方案一、工程概况与材料选择标准本工程位于湖南省郴州市桂郴10标项目段，主要涉及桥梁结构预应力体系施工，采用精轧螺纹钢作为竖向预应力筋及临时锚固结构。根据设计要求，主桥箱梁竖向预应力采用PSB930级Φ32mm精轧螺纹钢，设计张拉力542kN，单根钢筋定尺长度为8.0m及9.0m两种规格，当设计长度超过定尺时采用YGL-32型连接器进行接长。材料选择需满足以下标准：（一）钢材性能指标精轧螺纹钢应符合GB/T20065-2016《预应力混凝土用螺纹钢筋》要求，其力学性能需达到：屈服强度≥930MPa，抗拉强度≥1080MPa，断后伸长率≥7%，最大力下总伸长率≥3.5%。Φ32mm规格钢筋公称截面面积804.2mm²，理论重量6.65kg/m，螺纹精度需满足6H/6g配合要求，表面不得有裂纹、折叠、结疤等缺陷。（二）配套锚具系统采用轧二牌配套组件，包括：精轧螺母：45号优质碳素钢材质，硬度HRC28-32，螺纹牙型为M32×3.0锚垫板：Q235B钢板冲压成型，厚度≥20mm，承载面尺寸150×150mm连接器：套筒式结构，长度120mm，两端螺纹旋向相反，中间设置防松销孔螺旋筋：Φ8mm低碳钢盘条绕制，圈数≥5圈，螺距50mm（三）辅助材料波纹管：Φ50mm（标准段）及Φ80mm（连接器段）高密度聚乙烯波纹管，壁厚≥0.3mm密封材料：聚硫密封胶（延伸率≥300%）、遇水膨胀止水条（膨胀倍率≥250%）隔离套管：聚氯乙烯硬管，内径35mm，壁厚3mm，用于钢筋与混凝土隔离二、施工准备与资源配置（一）技术准备图纸会审：重点核查钢筋布置图与纵向预应力管道的空间位置关系，确保连接器位置避开纵向波纹管，当冲突时需提前与设计单位协商调整。工艺交底：编制专项作业指导书，对操作人员进行培训，考核合格后方可上岗。关键工序（如张拉、连接）需进行现场模拟演练。测量放样：使用全站仪放出每根钢筋的平面坐标，用水准仪测定锚固点高程，误差控制在±5mm以内。（二）材料验收与存储进场检验：每批钢筋需提供出厂合格证及力学性能报告，进场后按60t为一检验批进行抽样送检，检测项目包括拉伸试验（全截面试样）、弯曲试验及松弛试验。存储要求：钢筋应架空堆放于防雨棚内，离地高度≥30cm，不同规格、批次产品分区存放并挂牌标识。锚具、连接器等金属件需进行防锈处理，存储期超过6个月应重新进行硬度检测。波纹管检查：逐根检查波纹管外观，确保无破损、无变形，波纹间距偏差≤±2mm，每200m抽样进行抗渗性试验（0.2MPa水压下保持30min无渗漏）。（三）机械设备配置设备名称型号规格数量技术参数要求数控切断机GQ402台切断误差≤±5mm，切口垂直度≤1°螺纹加工机HGS-401台螺纹加工长度100-300mm，牙型精度7H穿心式千斤顶YDC6502台额定张拉力650kN，行程200mm，配有压力传感器电动油泵ZB4-5002台额定压力50MPa，流量2.5L/min扭矩扳手STW-5004把测量范围100-500N·m，精度±3%全站仪TS061台测角精度1″，测距精度1mm+1ppm三、主要施工流程与操作要点（一）钢筋加工制作下料切割：采用砂轮锯切割，严禁使用气割。切割前需调直钢筋，直线度偏差≤2mm/m。切口应与钢筋轴线垂直，端头毛刺用角磨机打磨平整。螺纹加工：钢筋端部50mm范围内需进行滚轧螺纹加工，加工前检查滚丝轮型号（M32×3.0），每加工100根钢筋需更换一次滚丝轮。加工完成后用通止规检查螺纹精度，通规能顺利旋入，止规旋入深度≤3P（P为螺距）。标识编号：按安装部位对钢筋进行编号，在距端头150mm处用记号笔标注，同时在钢筋表面喷涂防锈漆（干膜厚度≥60μm）。（二）波纹管安装支架设置：采用Φ12mm钢筋制作“井”字形支架，纵向间距50cm，横向位置偏差≤10mm，支架与梁体钢筋焊接固定。管道连接：标准段波纹管采用套接法连接，搭接长度≥20cm，外用胶带缠绕3层（宽度≥10cm）。连接器部位需安装Φ80mm波纹管，长度40cm，两端与Φ50mm波纹管过渡段采用渐变式接头，并用密封胶密封。定位固定：波纹管安装后用U型卡与支架固定，曲线段每25cm增设一道定位筋，确保管道坐标偏差在-5mm~+10mm范围内。（三）钢筋安装与连接穿筋作业：采用人工抬运方式穿入钢筋，穿筋前需检查波纹管内有无杂物，可预先穿入Φ25mmPE导向管。钢筋安装时注意避免碰撞波纹管，若发现破损应立即用胶带修补。连接器安装：当钢筋需要接长时，先将连接器旋入一根钢筋的螺纹端（旋入长度≥60mm），再旋入另一根钢筋，用扭矩扳手按350N·m扭矩拧紧，最后插入Φ8mm防松销。连接器中心位置应位于距梁底1.5m高度处，同截面内连接器数量不超过25%。锚固端处理：梁顶锚固端露出长度为150mm（含螺母厚度），安装锚垫板时确保与钢筋轴线垂直（偏差≤2°），垫板与模板间用海绵条密封防止漏浆。（四）混凝土浇筑与养护浇筑顺序：先浇筑钢筋周围混凝土，采用Φ30mm振捣棒（振捣半径15cm），振捣时间控制在20-30s/点，避免触碰波纹管及钢筋。当混凝土浇筑至锚固区时，应降低浇筑速度，确保锚垫板下混凝土密实。施工缝处理：若需留设施工缝，钢筋应预留50cm外露长度，并用塑料帽保护螺纹。继续施工前需清除钢筋表面浮浆，用钢丝刷清理螺纹。养护措施：采用覆盖土工布洒水养护，养护期≥14d，混凝土强度达到85%设计强度前不得受冻或承受荷载。当环境温度低于5℃时，需采取蒸汽养护，升温速率≤10℃/h，恒温温度≤60℃。（五）预应力张拉张拉条件：混凝土立方体抗压强度≥40MPa，弹性模量≥3.25×10⁴MPa，龄期≥7d。张拉前需对千斤顶、压力表进行配套标定（有效期1个月或200次张拉作业）。张拉程序：0→0.1σcon（测初读数）→0.2σcon→1.0σcon（持荷5min）→锚固。其中σcon=542kN（对应油表读数48.6MPa），张拉速率控制在0.1σcon/min。伸长值校核：实际伸长值应在理论计算值的±6%范围内。理论伸长值按下式计算：ΔL=(Pp×L)/(Ap×Ep)式中：Pp-平均张拉力（kN），L-钢筋长度（mm），Ap-钢筋截面面积（mm²），Ep-弹性模量（MPa）锚固操作：达到设计拉力后，旋转螺母至紧贴锚垫板，测量并记录回缩量（应≤6mm）。张拉完成后切除多余钢筋，外露长度保留30mm，采用无收缩水泥砂浆封闭。四、质量控制与验收标准（一）关键质量控制点钢筋位置偏差：纵向偏差≤10mm横向偏差≤5mm垂直度偏差≤1°/m张拉质量控制：同束钢筋张拉应力差≤±2%断丝、滑丝数量≤0.5%总根数锚具变形及钢筋回缩量≤6mm连接器质量：每个连接器安装后需进行1.1倍设计荷载的静载锚固性能试验，持荷1h无滑移、无裂纹。（二）检验批划分与验收分项工程划分：按每跨箱梁划分为一个检验批，每个检验批包含：钢筋加工检验批（主控项目：力学性能、螺纹精度）安装检验批（主控项目：位置偏差、连接器性能）张拉检验批（主控项目：张拉力、伸长值）验收资料要求：材料出厂合格证及进场复试报告张拉设备标定证书施工记录（含钢筋编号、张拉顺序、油压值、伸长值）隐蔽工程验收记录（附影像资料）（三）常见质量问题处理螺纹损伤：当螺纹局部损伤≤3牙时，可用板牙修复；损伤超过3牙或通止规无法通过时，应切除损伤段重新加工螺纹。张拉异常：若出现压力骤降，应立即停止张拉，检查是否存在管道堵塞或锚具失效，排除故障后需重新校验设备。混凝土裂缝：张拉后若锚固区出现径向裂缝，宽度＜0.15mm时可采用环氧树脂灌注；＞0.15mm时应分析原因并采取补张拉措施。五、安全文明施工与环境保护（一）安全防护措施高空作业：安装高度超过2m时设置操作平台，平台满铺脚手板，周边设置1.2m高防护栏杆，作业人员必须佩戴双钩安全带。张拉作业：张拉区域设置警戒线及警示标志，严禁在千斤顶正前方站人。张拉时两端应同步进行，发现异常立即按下紧急停机按钮。用电安全：电动油泵应设置防雨棚，接地电阻≤4Ω，电缆线采用YCW型橡套电缆，中间不得有接头。（二）文明施工要求材料管理：实行限额领料制度，钢筋加工边角料回收率≥95%，分类存放于指定回收箱。场地清洁：每班作业完成后清理施工面，做到“工完料净场地清”，建筑垃圾日产日清。噪声控制：螺纹加工机设置隔音罩，夜间（22:00-6:00）禁止进行切割、打磨等强噪声作业。（三）环境保护措施扬尘控制：切割作业设置除尘装置，PM10排放浓度≤0.5mg/m³；运输车辆必须覆盖篷布，出场前冲洗轮胎。废水处理：施工废水经三级沉淀池处理（pH值6-9）后排入市政管网，油料库房设置防渗池（渗透系数≤10⁻⁷cm/s）。固废处置：废弃波纹管、塑料套管等可回收物由专业单位回收；废机油、密封胶等危险废物交由有资质单位处置。六、施工进度计划与保障措施（一）进度计划安排本项目计划工期180天，关键线路为：钢筋加工（15d）→波纹管安装（20d）→钢筋安装（30d）→混凝土浇筑（10d）→养护及张拉（25d）。采用Project软件进行进度管理，设置三级控制点：一级控制点：钢筋原材进场（第7天）二级控制点：波纹管安装完成（第35天）三级控制点：张拉作业完成（第100天）（二）进度保障措施资源保障：钢筋、锚具等主要材料提前30天进场，高峰期储备量不少于50t。备用1套张拉设备，确保设备故障时能及时替换。技术保障：成立技术攻关小组，针对连接器安装等难点工序开展QC活动，优化施工工艺。天气应对：雨季施工时备足防雨布（覆盖率100%），混凝土浇筑前关注48小时天气预报，遇大雨时调整浇筑计划。七、应急预案（一）突发事件处置钢筋断裂：立即停止张拉，检查断裂位置及形态，若在连接器部位应更换连接器；若在中间段应分析材质原因，取样送检并更换整批钢筋。火灾事故：施工现场配备MF/ABC4型干粉灭火器（每50m²1具），油料库房设置推车式灭火器。发生火灾时立即启动应急预案，组织人员疏散并拨打119。高处坠落：设置应急救援通道，配备急救箱（含止血带、担架等）。发生坠落