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1、目 錄摘 要II目 錄III一、工程概況41、工程概述42、結構設計形式4二、施工準備51、技術及施工現場準備52、張拉設備選用53、原材、張拉設備檢驗5三、張拉工藝71、波紋管的敷設與錨墊板的安裝72、鋼鉸線下料83、穿 束8四、預應力張拉10五、孔道壓漿、封錨17六、結束語20參考文獻20一、工程概況1、工程概述xx東路跨五環橋梁工程為奧運配套市政設施工程，本工程上跨清河導流渠及北五環主、輔路，為奧運賽時安全保衛區域的東邊線，同時是北部車輛賽時進出賽場并利用五環疏散的主要通道之一，也是奧林匹克森林公園以北地區與城市中心區聯絡的主要通道之一。新建主路高架橋全長405m，橋梁橫斷面分上、下行兩2、幅橋，每幅橋全寬9.2米，上、下行車行道各8米，兩側設60cm的防撞護欄，橋梁面積7452平方米。2、結構設計形式該主線橋分4聯共12跨，橋梁上部結構形式為預應力砼簡支T梁、混凝土-鋼砼組合箱梁組成。其中，第三聯上跨五環主、輔路施工。本工程箱梁及鋼梁預應力鋼束共11束，為10j15.24鋼絞線，張拉控制應力為1302Mpa。墩頂箱梁橫隔梁預應力每道橫隔梁為鋼束為8束，每束為9j15.24鋼絞線,張拉控制應力為1302Mpa。預應力鋼絞線采用ASTMA416-92-270級鋼絞線，標準強度為1860Mpa，截面積140mm2,彈性模量為1.95x105Mpa，所有預應力管道采用塑料波紋管，均采用3、后張法進行施工。二、施工準備1、技術及施工現場準備施加預應力前對梁體進行檢查，外觀和各部尺寸必須符合質量標準要求，且箱梁混凝土強度達到100。對鋼絞線理論伸長值進行計算，并制成表格，指導預應力張拉。千斤頂、油表已經標定完畢，同時根據油表標定的結果繪制油表讀數與張拉力的曲線，并根據曲線確定0.15F、0.30F、F相應張拉力對應的油表讀數。組建專業預應力張拉隊伍，選擇具有豐富張拉施工經驗的人員進行張拉施工。2、張拉設備選用本工程最大張拉力為1810KN,因此選用YCW250B型千斤頂,數量4臺,同時配備4臺ZB4-500型電動油泵，千斤頂要求配好標定的壓力表。YCW250B型千斤頂安裝時搭設支架4、，用倒鏈吊起，套入鋼絞線內張拉。壓漿設備:活塞式壓漿泵UB3型、真空壓力控制器、抽真空機、漿液儲缸、漿體控制閥門、凈漿攪拌機PJ02型提前進行準備。3、原材、張拉設備檢驗塑料波紋管塑料波紋管采用外購，波紋管表面要清潔、無裂紋現象。表面不得有砂眼，接口必須牢固，用塑料膠帶進行纏裹，保證混凝土澆筑期間波紋管內不發生漏漿現象。鋼絞線、錨具鋼絞線、錨具，進場時，必須具有合格證。鋼絞線不得有折斷、橫裂和相互交叉的鋼絲，且表面不得有潤滑劑、銹蝕的現象，更不得有肉眼可見的麻坑，并注意妥善保管，存放在材料棚內，防止原材料銹蝕。錨具夾片的表面應無砂眼，裂縫和小坑等現象。對錨環或錨板應進行幾何尺寸和錐度檢驗，并應5、仔細查看錐孔面是否光滑，有無毛刺及小坑等不平的現象，若發現此現象應進行處理或不得使用。同時要做硬度檢驗。張拉設備張拉設備千斤頂、電動油泵、壓力表、油管全套設備進行統一檢測,配套千斤頂、壓力表，壓力表的精度不低于1.6級。對錨具按5%頻率進行現場抽檢。凡屬下列情況之一者應重新進行配套標定。啟用新千斤頂或新壓力表；張拉預應力筋時連續發生斷絲現象；實測預應力筋的伸長值與計算值超標； 千斤頂嚴重漏油，重新更換油封者；壓力表指針不回零。三、張拉工藝1、波紋管的敷設與錨墊板的安裝（一）波紋管敷設1、波紋管采用塑料波紋管，在安裝前，波紋管應做環剛度試驗，試驗合格后使用，使用前逐根進行外觀檢查。2、波紋管的敷6、設要嚴格按設計位置控制。波紋管定位筋，必須保證波紋管位置敷設位置。直線段采取50cm一道，曲線段進行適當加密。3、波紋管管口采用塑料膠布封堵，防止從雜物進入管道內。4、波紋管連接時，接頭波紋管的規格比孔道波紋管的規格大一級，其長度一般為57d，波紋管直徑為原波紋管大一級，旋入后接頭要嚴，兩接頭處用塑料膠布纏裹嚴密，防止漏漿,波紋管接頭處的毛刺要磨平。5、波紋管與普通鋼筋有矛盾時，可適當挪動普通鋼筋，但不可任意切斷，實需切斷時，在澆筑混凝土前切斷的鋼筋必須恢復。6、施工中波紋管要重點保護，施工人員不得對其進行踩踏或用工具敲擊波紋管，若發現波紋管局部被砸扁，要進行更換處理，用鋼鋸將該處割掉，按接頭7、處理。7、波紋管在波峰的高處留設排氣孔，在進行固定端P錨安裝時，注意排氣孔的留設。（二）錨墊板安裝1、錨墊板安裝前要檢查錨墊板幾何尺寸是否符合要求。2、錨墊板要牢固地安裝在鋼筋網片上，錨墊板定位螺栓要擰緊，錨墊板要與孔道嚴格對中并與孔道端部垂直。3、錨墊板上的注漿孔要采取封堵措施，可用同直徑絲封堵，在錨墊板與模板之間加一層橡膠墊，嚴防混凝土澆注時混凝土漿漏入孔道或將注漿孔堵死，給施工造成困難。2、鋼鉸線下料1、根據鋼絞線實際長度在張拉端預留1m 作為張拉長度。 2、鋼絞線下料場應平坦，下墊方木或彩條布，不得將鋼絞線直接接觸土地以免生銹，也不得在混凝土地面上生拉硬托，磨傷鋼絞線。3、線盤重大、盤8、卷小，彈力大，為防止在下料過程中鋼絞線紊亂并彈出，在下料前必須先制定鋼筋籠，將線盤固定，防止鋼絞線彈出發生事故。4、鋼鉸線下料宜采用砂輪鋸切割，不得采用電焊切割，在切口的兩側5厘米處，預先用綁絲扎牢，防止泥土污染鋼鉸線。3、穿 束管的接口極易破損，所以要緩慢進行，束的前端應扎緊并裹膠布，以減少對波紋管接口的沖擊，以便鋼絞線順利通過孔道。安裝完成后，應進行全面檢查，以查出可能被損壞的管道。如發現波紋管被損壞，用膠帶纏裹緊密，不得發生漏漿，嚴重位置切斷后按照接頭處理。4、錨具、千斤頂的安裝（一）安裝順序完成張拉機具的檢驗工作安裝工作錨板 安裝工作錨夾具安裝限位板安裝千斤頂安裝工具錨安裝工具錨夾片。9、（二）安裝技術要求1、鋼束外伸部分要保持干凈，不得有油污、泥沙等雜物，施工人員不得隨意踩踏。2、錨環及夾片使用前必須清洗干凈，不得有油污、鐵屑、泥沙等雜物。3、工作錨必須準確放在錨墊板定位槽內，并與孔道對中。4、工作錨和工具錨孔中各裝入兩個夾片，用膠圈套好，可用長約30厘米的鐵管穿入鋼鉸線向前輕輕將夾片頂齊，注意不可用力過猛，夾片間隙要均勻，可用改錐認真調整。每個孔中必須有規定的夾片數量，不得有缺少現象。5、夾片安裝完后，其外露長度一般為4-5mm，并均勻一致，若外露太多，要對所用夾具及錨環孔尺寸及錐度進行檢查，若發現有不合格者則要進行更換。6、穿入工作錨，工具錨的鋼束要順直，末端要對號入座，10、不得使鋼束扭結、交叉。7、安裝千斤頂時不要推拉油管及接頭，油管要順直，不得扭結成團。8、工具錨安裝前，鋼束穿入工具錨時，位置要與工作錨鋼束位置一一對應，不得交叉扭結。9、為了能使工具順利退下，應在工具錨的夾片光滑面或工具錨的錨孔中涂潤滑劑，潤滑劑采用石臘。10、工具錨的夾片要與工作錨的夾片分開放置，工具錨夾片重復使用次數不得超過10次，若發現夾片破損，應及時更換以防張拉中滑絲、斷絲、飛片。四、預應力張拉在同條件砼試塊強度到100%時，方可進行預應力張拉。預應力鋼束張拉時采用雙控，即以控制拉力為主，以鋼束實際伸長值進行校核，實測伸長值與理論伸長值的相對誤差不得超過6%，否則應停止張拉分析原因。（11、一）張拉伸長值校核1、張拉前所有設備應再進行一次檢查，看是否按編號配套使用。、高強低松馳預應力鋼絞線標準強度fPK=1860Mpa,箱梁及鋼梁張拉控制應力為1302Mpa；8、9墩頂箱梁橫隔梁預應力控制應力為1302Mpa。3、預應力伸長值計算預應力張拉過程中主要受到以下兩方面的因素影響：一是管道彎曲影響引起的摩擦力，二是管道偏差影響引起的摩擦力，導致鋼絞線張拉時，錨下控制應力沿著管壁向梁跨中逐漸減小，因而每一段的鋼絞線的伸長值也是不相同的。因此，預應力張拉伸長值一般采取下列方式進行計算。預應力平均張拉力（Pp）計算式中：Pp 預應力張拉力（N），當預應力筋為直線時Pp=P； P 預應力筋張拉12、端的張拉力（N）； X 從張拉端至計算截面的孔道長度（米）；k孔道偏差系數；孔道曲線累計轉角之和(弧度)；u孔道摩擦系數（經現場測定為0.14）；公式中k和是后張法鋼絞線伸長量計算中的兩個重要的參數，這兩個值的的大小取決于多方面的因素：管道的成型方式、力筋的類型、表面特征是光滑的還是有波紋的、表面是否有銹斑，波紋管的布設是否正確，偏差大小，彎道位置及角度等。各個因素在施工中的變動很大，還有很多是不可能預先確定的。因此，摩擦系數的大小很大程度上取決于施工的精確程度。在工程監理操作中，需要在施工現場對孔道的摩擦系數進行測定，并對施工中影響摩擦系數的方面進行認真的檢查，如波紋管的三維位置是否正確等等13、，以確保摩擦系數的大小基本一致。系數k及值表孔道成型方式K 值鋼絲束、鋼絞線、光面鋼筋帶肋鋼筋精扎螺紋鋼筋預埋鐵皮管道0.00300.350.40抽芯成型孔道0.001500.550.60預埋金屬螺旋管道0.001500.200.250.50預應力理論伸長值（L）計算式中：Pp 預應力筋的平均張拉力（N）； L預應力鋼束理論伸長值（mm）；AP預應力筋的截面積；Lt預應力筋的實際長度；ES預應力鋼束的彈性模量；公式中預應力的伸長值的大小主要取決于鋼絞線的彈性模量（ES）和鋼絞線的截面面積（AP），ES的理論值為Ep=（1.91.95）105Mpa，經試驗檢測出本工程所使用的鋼絞線彈性模量為1.14、95x105Mpa，鋼絞線截面積（AP）為140mm2。預應力理論伸長值如附表部位鋼束編號CON（Mpa)Ag(mm2）P(N)x(m)Eg(d)(rad)kkx+1-e-(kx+)Pp(N)L(m)0.15L(m)0.30L(m)8#、9#墩頂箱梁橫隔梁N113021401822805.351.95*1050.1438.1870.66648890.00150.10133340.096 173348.690.034 0.005 0.010箱梁及鋼砼梁Y1130214018228026.061.95*1050.1421.5160.3755250.00150.09166350.088 17417515、.310.166 0.025 0.050Y2130214018228035.061.95*1050.1421.5160.3755250.00150.10516350.100 173022.740.222 0.033 0.066 Y3130214018228045.9741.95*1050.1429.6670.51778680.00150.14145120.132 169975.110.286 0.043 0.086Y4130214018228045.9441.95*1050.1431.3950.54794610.00150.14562850.136 169628.930.285 0.043 016、.086 Y5130214018228026.061.95*1050.1421.5160.3755250.00150.09166350.088 174175.310.166 0.025 0.050Y6130214018228035.061.95*1050.1421.5160.3755250.00150.10516350.100 173022.740.222 0.033 0.066Y7130214018228045.9581.95*1050.1427.7220.48384020.00150.13667460.128 170372.110.287 0.043 0.086Y813021401822817、045.9441.95*1050.1431.3950.54794610.00150.14562850.136 169628.930.285 0.045 0.086Y9130214018228098.061.95*1050.1421.5160.3755250.00150.19966350.181 165235.670.594 0.089 0.178Y10130214018228010.7671.95*1050.147.970.13910270.00150.03562490.035 179071.370.071 0.011 0.022Y11130214018228010.7671.95*1050.18、147.970.13910270.00150.03562490.035 179071.370.071 0.011 0.022 4、張拉時鋼絞線實際伸長量計算及測量方法鋼絞線實際伸長量的測量方法有多種多樣，目前使用較多的是直接測量張拉端千斤頂活塞伸出量的方法，但這種測量方法存在一定的誤差，這是因為工具錨端夾片張拉前經張拉操作人員用鋼管敲緊后，在張拉到10%k時因鋼絞線受力，夾片會向內滑動，張拉到20%k時，夾片又會繼續向內滑動，這樣通過測量千斤頂的伸長量而得到的10%20%k的伸長量比鋼絞線的實際伸長值長12mm，若以10%20%k的伸長量作為0%10%k的伸長量，哪么在0%20%k的張拉控制段19、內，鋼絞線的伸長量就有23mm的誤差。從20%k張拉到100%k時，鋼絞線的夾片又有23mm的滑動，按最小值滑動量計算單端鋼絞線的伸長量就有34mm的誤差，兩側同時張拉時共計有約68mm的誤差（誤差值的大小取決于工具錨夾片打緊程度）。對現澆箱梁Y1、Y3預應力筋理論伸長值分別位：16.6cm和28.6cm，其中Y1為單端張拉，Y3為兩端同時張拉，根據上述測量誤差分析Y1 4mm測量誤差為2.4%，Y3 8mm測量誤差為2.8%，實際伸長值和理論伸長值之間的差值均控制在6%允許偏差值之內。因此用測量千斤活塞的方法一般測出來的值都是偏大的。因此，對于鋼束實際伸長值的測量，建議采用量測鋼絞線絕對伸長20、值的方法，而不使用量測千斤頂活塞伸出量的方法，后者測得的伸長值須考慮工具錨處鋼束回縮及夾片滑移等影響，尤其是在鋼絞線較長，必須進行分級張拉時，更為繁瑣，若直接通過測量千斤頂活塞的伸出量，則誤差累計更大。推存的測量方法如圖所示，使用一個標尺固定在鋼絞線上，不論經過幾個行程，均以此來量測分級鋼絞線的長度，累計的結果就是初應力與終應力之間的實測伸長值。如圖所示實際伸長值的計算：張拉結束后應進行實際伸長值的計算，實際伸長值計算：根據千斤頂標定時所提供的方程式進行計算，當計算的實際伸長值不在規范誤差范圍內應停止張拉，查找原因，如無法解決時及時與設計聯系。錨固完畢，在灌漿完成，強度達到要求后，經檢驗合格不21、急于切斷多余鋼絞線，報監理驗收合格后，再切斷多余鋼絞線，切斷工具可用砂輪機，錨固后的外露長度不小于30mm。（二）張拉過程控制1、張拉應緩慢進行，逐級加荷，穩步上升，千萬不能操之過急，給油不要忽快忽慢，防止發生事故。2、張拉要有專人記錄，專人測量伸長值，對張拉應力進行校核，防止發生由于壓力表出故障造或拉力不足等現象。3、張拉至設計油壓值后，按張拉程序持荷2min測量伸長值，即可將張拉油壓緩慢降至零，活塞回程夾片自動跟進錨固。4、張拉完畢，卸下千斤頂及工具錨后，要檢查工具錨處每根鋼鉸線的刻痕是否平齊，若不平齊說明有滑束現象，如遇有這種情況要對滑束進行補拉，使其達到控制應力，每束鋼束中斷絲滑絲數不22、得超過1根鋼絲。5、對預應力鋼束張拉中發現異常情況，必須卸錨時，可使用卸錨器對已錨固的鋼束進行卸錨，卸錨時千斤頂應預先伸出35cm，留有余量以便卸錨。（三）預應力損失測定在工程施工中預應力損失主要測定：錨圈口摩阻損失和孔道摩阻損失兩種，其測定方法如下：1、錨圈口摩阻損失測定用油壓千斤頂測定時，可在張拉臺上和用一根直孔道鋼筋混凝土柱上進行，兩端均用錐形錨。首先，設甲端為封閉端，乙端為張拉端，兩端同時充油（油表保持在4Mpa），張拉至控制噸位，最后兩控制噸位之差即為錨圈阻力。兩控制張拉制噸位相除在開方即為錨圈口摩阻力的超張拉系數，反復測定三次取平均值。再以同樣的方法設乙端為封閉端，甲端為張拉端，測23、定錨圈阻力和摩阻超張拉系數。最后兩次測定取平均值。2、孔道摩阻損失測定梁兩端同時裝上千斤頂并同時充油（油壓保持在4MPa），同樣設甲端為封閉端，乙端為張拉端（乙端為封閉端，甲端為張拉端），張拉時分級升壓，直到張拉應力，反復進行三次，取兩端平均值。最后將兩次壓力差平均值再次平均，即為孔道摩阻力。五、孔道壓漿、封錨（一）孔道的準備1、預應力筋張拉完畢后，應及時壓漿（應盡量在48小時內完成）。2、灌漿前應檢查灌漿孔是否暢通，不允許發生堵孔現象。（二）壓漿材料選擇水泥漿強度根據設計要求不小低于C40，水泥漿配比應由試驗室試驗確定，經試驗合格后方可進行配制。1、灰漿；灰漿采用425普通硅酸鹽水泥。水泥不24、得含有任何團塊。2、水：應不含有對預應力筋或水泥有害的成分，每升水不得含500mg以上的氯化物離子或任何一種其它有機物。3、外加劑：水灰漿中可摻入適量的膨脹劑和高效緩凝減水劑，通過實驗確定摻加量，各種試驗原材料要放在干燥處，禁止受潮后使用。（三）水泥漿的強度滿足設計要求1、灰漿水灰比宜采用0.40-0.45，摻入適量減水劑時，水灰比可減少至0.35，水及減水劑對鋼束應無腐蝕作用。2、水泥漿泌水率在預先試驗合格，其最大泌水率不超過3%，拌合后3小時泌水率控制在2%，24小時后泌水應全部被漿吸收。3、水泥漿中可通過試驗確定適當摻入膨脹劑，但其自由膨脹率應小于10%。水泥漿稠度宜控制在14S-18S25、之間。（四）灌漿1、壓漿采用活塞式壓漿泵，壓漿壓力控制在0.30.4Mpa。2、水泥漿自調制到灌入孔道的延續時間一般不宜超過30-45min。水泥漿在使用前和灌漿過程中應經常進行攪拌，以保持稠度一致。3、壓漿應從排氣孔壓出與規定稠度相同水泥漿為止，為保證管道中充滿灰漿，關閉出漿口時，應保持不小于0.5 Mpa的一個穩定期，穩壓期不宜少于2min。4、由于本工程設計采用真空灌漿技術，真空輔助壓漿具體操作步驟如下：壓漿前檢查孔道內是否存在廢氣、廢液，若有開啟蓋帽下的排廢孔，開啟壓漿泵，利用壓力差將其排除孔道。確定水泥漿合格后，開啟真空機抽真空，至真空度達到80%時再啟動壓漿泵，讓合格的水泥漿以合適26、的流速進入管道。當水泥漿達到真空端時，打開該端的三通排廢液通道，直至排廢管排出的水泥漿暢通并與壓漿端壓出的水泥漿稠度一致時，停止壓漿，并用螺栓密封排氣孔（關閉排氣閥）。再次開啟壓漿端蓋帽上的排氣孔（打開排氣閥），啟動壓漿泵直至排氣孔排出的水泥漿流動暢通且與漿桶內的水泥漿稠度一致時，停止壓漿，并用螺栓密封排氣孔（關閉排氣閥）。開啟壓漿機，壓力控制在0.5MPa,持壓2min,關閉進漿口閥門,停止壓漿。移到下一孔道，繼續壓漿，壓漿完畢清洗設備。真空壓漿注意事項：錨座安裝時，壓漿端的壓漿孔在孔道的下方，抽真空端孔應在孔道的上方。蓋帽安裝時，應清理干凈錨座安裝平面，清理干凈螺孔內的水泥漿。安裝時在錨座27、平面上、蓋帽O型圈內涂上密封膠用螺絲擰緊，同時注意蓋帽的排氣孔向上排廢孔向下。壓漿前，壓漿端、吸真空端蓋帽上的排氣口、排廢口須用堵頭纏上生膠帶并涂上密封膠旋緊。關閉壓漿端閥門，在抽真空端接上真空機接口，真空度達80%以上時，即可認為孔道系統密封可靠，否則須找出泄露位置進行處理，必要時采取一定的措施，使其真空度達到80%以上。5、灌漿時應留置試塊2組,同條件養護，一組備用,另一組作為28天強度檢驗用。（五）封錨1、封錨前，應先將已鑿毛的混凝土面和錨具周圍沖洗干凈。2、 錨固完畢，經監理驗收后即可用砂輪機切割端頭多余的預應力筋，錨固后的外露長度不宜小于30mm。3、 注意封錨砼的養護。4、進行頂板的注漿，然后將頂板開口進行恢復處理。六、結束語低松馳預應力具有強度高、松馳值低、可大量節約鋼筋、減小結構尺寸、提高預應力砼強度等級。因此，預應力施工在橋梁工程中廣泛應用，正確采取科學合理的施工方法、嚴格控制各道施工工序的質量關，預應力在橋梁施工質量中可以達到預期目的。