T梁首件張拉施工方案(一標(biāo))

1、G205國道南陵渡橋至九連立交橋段快速化改造工程一標(biāo) G205國道南陵渡橋至九連立交橋段快速化改造工程一標(biāo)段T梁張拉施工方案編 制： 審 核： 審 批： 目錄第一章 張拉方案3一、編制依據(jù)3二、 工程概況3三、 智能張拉系統(tǒng)及工作原理4四、 智能張拉施工工藝6五、智能張拉精細(xì)化施工控制8六、循環(huán)壓漿9七、封錨12第二章 張拉計(jì)算書13一、理論伸長值計(jì)算13二、實(shí)際伸長量控制16三、千斤頂張拉力與油壓表控制16第一章 張拉方案一、編制依據(jù)1、G205國道南陵渡橋至九連立交段快速化改造工程01標(biāo)施工圖紙；2、相關(guān)施工規(guī)范、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：公路工程橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTG/TF50-2011)公路工程質(zhì)量

2、檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(JTG F80/1-2012)公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范(JTJ 07695)建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)(JGJ592011)3、總體施工組織設(shè)計(jì)。二、 工程概況G205南陵渡橋至許鎮(zhèn)立交段快速化改造工程一標(biāo)段共有2座立交跨線橋（奎湖、大浦跨線橋），奎湖跨線橋起點(diǎn)樁號(hào)：K40+438，終點(diǎn)樁號(hào); K40+766，橋梁全長328m，橋梁總寬20.5m。上部結(jié)構(gòu)為裝配式預(yù)應(yīng)力砼簡支T梁，先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)。橋面由9片T梁組成，共13跨；大浦跨線立交橋，跨線橋起點(diǎn)樁號(hào)：K45+051，終點(diǎn)樁號(hào); K45+430，橋梁全長379m，橋梁總寬20.5m。上部結(jié)構(gòu)為裝配式預(yù)應(yīng)力砼簡支T梁，先簡支后結(jié)構(gòu)

3、連續(xù)。橋面由9片T梁組成，共15跨。橋梁橫斷面為2片邊梁7片中梁及8道65cm濕接縫組成，全寬20.5米，T梁翼板厚16cm，用金屬波紋管作為預(yù)應(yīng)力孔道，對(duì)稱張拉。橋梁下部結(jié)構(gòu)采用雙柱式橋墩，D1.6米圓柱墩，D1.8米灌注樁基礎(chǔ)。橋梁蓋梁懸壁長度5.92m，柱間距8.2m，梁高2m沿橋方向?qū)?.8m，端部厚1m。蓋梁材料有C40砼，采用全預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，每個(gè)蓋梁共設(shè)置10束15-10規(guī)格的鋼束，為避免施工階段蓋梁出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力，需對(duì)蓋梁進(jìn)行分批張拉。三、 智能張拉系統(tǒng)及工作原理橋梁預(yù)應(yīng)力張拉智能控制系統(tǒng)主要組成部分有：智能張拉系統(tǒng)平臺(tái)、YES-500智能張拉儀和專用千斤頂組成。詳見圖1、2

4、、3。圖1智能張拉系統(tǒng)平臺(tái)智能張拉系統(tǒng)操作簡單，界面人性化，適應(yīng)各種施工場(chǎng)地環(huán)境。借助智能張拉系統(tǒng)，可以自動(dòng)讀取梁板參數(shù)，智能計(jì)算張拉過程的壓力值，無線控制油泵的進(jìn)退油，實(shí)時(shí)無線采集油壓與位移信息，自動(dòng)生成預(yù)應(yīng)力張拉記錄表等功能。全程無需人工干預(yù)，且具有錯(cuò)誤糾正、數(shù)據(jù)同步、張拉申核等張拉過程控制，核心是在預(yù)應(yīng)力張拉控制和施工技術(shù)總結(jié)的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)來控制張拉施工過程，完全改變了傳統(tǒng)的通過人工來操縱油泵進(jìn)行張拉操作，真正地實(shí)現(xiàn)了張拉的同步性控制。 圖2 YES-500智能張拉系統(tǒng) 圖3專用千斤頂可根據(jù)系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的不同賬號(hào)、角色和使用權(quán)限，通過智能張拉系統(tǒng)平臺(tái)，輸入申請(qǐng)張拉的梁板編號(hào)，即可提

5、取張拉要素，在填寫相關(guān)信息之后，提交張拉申請(qǐng)，系統(tǒng)將通過計(jì)算系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算張拉力和伸長值控制值，一切張拉準(zhǔn)備就緒，經(jīng)由監(jiān)理單位審核批準(zhǔn)后，施工單位啟動(dòng)“張拉施工控制”智能張拉系統(tǒng)平臺(tái)界面。由YES-500智能張拉系統(tǒng)輸出液壓油量控制信息，通過專用千斤頂液壓終端來達(dá)到智能控制張拉的目的。張拉完成后數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳，通過智能張拉平臺(tái)系統(tǒng)，施工單位、監(jiān)理、業(yè)主可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的用戶權(quán)限登錄平臺(tái)系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)張拉進(jìn)度、延伸率、起拱度等過程進(jìn)行全面控制了解。如有不符合質(zhì)量要求，系統(tǒng)將及時(shí)預(yù)警，并提供預(yù)應(yīng)力張拉控制“平均張拉力”和“理論伸長量”分析指標(biāo)，分析原因，及時(shí)積累數(shù)據(jù)，還可原張拉過程，積累工程經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，

6、該智能張拉系統(tǒng)與傳統(tǒng)張拉方式相比，能夠使業(yè)主、監(jiān)理、施工單位、檢測(cè)單位在同一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行交互，而交互的媒介是通過互聯(lián)網(wǎng)，因而突破了地域的限制，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管理的嚴(yán)密性。張拉過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)反映到業(yè)主面前，便于業(yè)主進(jìn)行施工質(zhì)量控制。四、 智能張拉施工工藝整個(gè)智能張拉過程包括設(shè)備安裝、智能張拉。1、張拉設(shè)備安裝在張拉作業(yè)之前，相關(guān)技術(shù)人員和監(jiān)理人員對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)結(jié)果符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求方可進(jìn)行張拉。經(jīng)平臺(tái)系統(tǒng)監(jiān)理單位審核批準(zhǔn)后，張拉控制系統(tǒng)才能啟動(dòng)。根據(jù)此設(shè)備的使用說明及要求，現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員開始收編穿索、穿索、安裝千斤頂（工作錨及夾片）等施工程序，具體安裝程序如下：（1）安裝限

7、位板，限位板有止口與錨板定位；（2）安裝專用千斤頂，千斤頂止口應(yīng)對(duì)準(zhǔn)限位板，如圖4；圖4專用千斤頂安裝示意圖（3）安裝工具錨，應(yīng)與前端張拉端錨具對(duì)正，使孔位排列一致，不得使鋼絞線在千斤頂?shù)拇┬目装l(fā)生交叉，以免張拉時(shí)出現(xiàn)失錨事故，工具錨夾片均勻涂退錨靈。（4）連千斤頂油管，接油表，接油泵電源；（5）開動(dòng)油泵，將千斤頂活塞來回打出幾次，以排出可能殘存于千斤頂缸體中的空氣。2、智能張拉 啟動(dòng)張拉智能平臺(tái)系統(tǒng)后，現(xiàn)場(chǎng)操作人員、監(jiān)理員現(xiàn)場(chǎng)攝像，由現(xiàn)場(chǎng)操作人員啟動(dòng)張拉程序。 圖5 張拉控制（1）智能張拉平臺(tái)系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，傳遞給YES-500智能張拉儀張拉系統(tǒng)，通過張拉系統(tǒng)控制專用千斤頂按預(yù)先系統(tǒng)編制的張拉

8、順序進(jìn)行對(duì)稱均衡張拉； （2）油泵供油給千斤頂張拉油缸，按五級(jí)加載過程依次上升油壓，分級(jí)方式為10%(初應(yīng)力即計(jì)算伸長值的起點(diǎn)),20%、100%；（3）張拉過程中智能張拉平臺(tái)系統(tǒng)對(duì)每一級(jí)進(jìn)行測(cè)量和記錄，測(cè)量每一級(jí)張拉后的活塞伸長值的讀數(shù)，并隨時(shí)檢查伸長值與計(jì)算值的偏差； （4）張拉時(shí)，通過智能張拉系統(tǒng)平臺(tái)和YES-500智能張拉系統(tǒng)控制好專用千斤頂加載速度，確保給油平穩(wěn)，持荷穩(wěn)定，如圖5； （5） 張拉過程中，系統(tǒng)將自動(dòng)校核測(cè)量數(shù)據(jù)，當(dāng)實(shí)際伸長值與理論伸長值相差大于正負(fù)6%時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)警，停止張拉。待查明原因，排除問題后，方可進(jìn)行下一步的工作。五、智能張拉精細(xì)化施工控制由于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)

9、施工工藝較復(fù)雜、技術(shù)難度大，預(yù)應(yīng)力施工無法直觀地檢查其質(zhì)量，在質(zhì)量認(rèn)證中屬于很難檢查其結(jié)果的特殊控制過程。只有通過控制其過程包括控制預(yù)應(yīng)力材料、設(shè)備、施工人員、施工工藝等來控制施工質(zhì)量。關(guān)于這方面的預(yù)應(yīng)力張拉質(zhì)量控制方法在許多技術(shù)規(guī)范、操作規(guī)程、施工手則中有很詳細(xì)的要求，這里就不贅述了，現(xiàn)就結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際張拉情況簡要總結(jié)幾點(diǎn)質(zhì)量安全控制要點(diǎn)。1、張拉順序控制：（1）張拉順序遵循均勻?qū)ΨQ，偏心荷載小的原則，以確保結(jié)構(gòu)及構(gòu)件受力均勻，張拉過程中不產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)、側(cè)彎，防止混凝土產(chǎn)生超應(yīng)力、過大的附加應(yīng)力與變形。此外，安排張拉順序還應(yīng)考慮到盡量減少張拉設(shè)備來回移動(dòng)次數(shù)。（2）所有預(yù)應(yīng)力鋼束均應(yīng)對(duì)稱張拉。（3

10、）T梁預(yù)應(yīng)力鋼束張拉過程中必須采取措施以防梁體發(fā)生過大側(cè)彎，張拉順序?yàn)椋?00%N150%N2100%N3100%N22、張拉質(zhì)量控制：（1）施工中要嚴(yán)格執(zhí)行梳編穿束工藝，以防索力不均度，鋼絞線穿束時(shí)相互纏繞。（2）限位板應(yīng)將寫有對(duì)應(yīng)使用規(guī)格數(shù)字的面對(duì)準(zhǔn)工作錨板安裝，安裝后保證工作錨板在錨墊板止口內(nèi)；（3）保證限位板、千斤頂、工具錨板同軸。（4）張拉控制力達(dá)到穩(wěn)定后方可錨固，夾片相互間錯(cuò)位不宜大于2mm，露出錨具外高度不應(yīng)大于4mm。（5）工具錨板錐孔、工具夾片應(yīng)經(jīng)常涂潤滑劑。3、張拉安全控制：（1）張拉現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有明顯標(biāo)志，與工作無關(guān)的人員嚴(yán)禁入內(nèi)。 （2）作業(yè)應(yīng)由專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)指揮。（3）專用千

11、斤頂支架必須與梁端墊板接觸良好，位置正直對(duì)稱，嚴(yán)禁多加墊塊，以防支架不穩(wěn)或受力不勻傾到傷人。（4）已張拉完，而未壓漿的梁，嚴(yán)禁劇烈震動(dòng)。以防止預(yù)應(yīng)力筋斷裂或錨具崩開而釀成重大事故。六、循環(huán)壓漿2011版公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（接軌）：將壓漿質(zhì)量提高到了前所未有的高度。從4個(gè)方面來保證壓漿密實(shí)度：對(duì)壓漿材料提出嚴(yán)格的技術(shù)要求；“低水膠比、高流動(dòng)度、零泌水率”。采用合理的壓漿設(shè)備；采用先進(jìn)的壓漿工藝；精細(xì)的施工組織管理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1、排除管道空氣及雜質(zhì)管道內(nèi)漿液從出漿口導(dǎo)流至儲(chǔ)漿桶，再從進(jìn)漿口泵入管道，形成大循環(huán)回路，漿液在管道內(nèi)持續(xù)循環(huán)，通過調(diào)整壓力和流量，將管道內(nèi)空氣通過出漿口和鋼絞線絲間空隙完

12、全排出，還可帶出孔道內(nèi)殘留雜質(zhì)。 2、壓漿壓力和流量控制（1）精確調(diào)節(jié)和保持灌漿壓力 自動(dòng)實(shí)測(cè)管道壓力損失，以出漿口滿足規(guī)范最低壓力值來設(shè)置灌漿壓力值，保證沿途壓力損失后管道內(nèi)仍滿足規(guī)范要求的最低壓力值。關(guān)閉出漿口后長時(shí)間內(nèi)保持不低于0.5MPa的壓力。（2011版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.8條規(guī)定“對(duì)水平或曲線管道，壓漿壓力宜為0.5 0.7MPa關(guān)閉出漿口后宜保持一個(gè)不小于0.5MPa的穩(wěn)壓期35min ）（2）當(dāng)進(jìn)、出漿口壓力差保持穩(wěn)定后，可判定管道充盈。（3）通過進(jìn)出口調(diào)節(jié)閥對(duì)流量和壓力大小進(jìn)行調(diào)整。水膠比控制 按施工配合比數(shù)量自動(dòng)加水，準(zhǔn)確控制加水量，從而保證水膠比符合要求。（2011

13、版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.3條規(guī)定“漿液水膠比宜為0.260.28 ）漿液攪拌質(zhì)量控制采用高速制漿機(jī)，將水泥、壓漿劑和水進(jìn)行高速攪拌，其轉(zhuǎn)速為1420r/min，葉片線速度>10m/s，能完全滿足規(guī)范要求。（2011版橋涵施工技術(shù)規(guī)范7.9.4條規(guī)定“攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)不低于1000 r/min,其葉片的線速度不宜小于10m/s。）壓漿材料質(zhì)量控制2011版公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范第7.9.2條規(guī)定：“后張預(yù)應(yīng)力孔道宜采用專用壓漿料或?qū)Ｓ脡簼{劑配制的漿液進(jìn)行壓漿?！睂Ｓ脡簼{料：是指由水泥、高效減水劑、膨脹劑和礦物摻合料等多種材料干拌而成的混合料，在施工現(xiàn)場(chǎng)按一定比例加水并攪拌均勻后，用于充填后張

14、預(yù)應(yīng)力孔道的壓漿材料。專用壓漿劑：是指由高效減水劑、膨脹劑和礦物摻合料等多種材料干拌而成的混合劑，在施工現(xiàn)場(chǎng)按一定比例與水泥、水混合并攪拌均勻后，用于充填后張預(yù)應(yīng)力孔道的壓漿材料。七、封錨鋼束張拉完畢，嚴(yán)禁碰撞錨具和鋼絞線，鋼絞線剩余長度采用砂輪切割機(jī)切斷并采用環(huán)氧樹脂水泥漿封錨。第二章 張拉計(jì)算書一、理論伸長值計(jì)算1、計(jì)算長度伸長量計(jì)算鋼絞線采用15.2mm 單根截面面積140mm2標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk=1860MPa 彈性模量Ep=1.95×105MPa管道摩擦系數(shù)=0.17 管道偏差系數(shù)K=0.0015錨下控制應(yīng)力con=0.75×fpk=1860×0.75=13

15、95MPa每股控制張拉力1395×140=195300N8股鋼絞線控制張拉力N=195300×8=1562400N=1562.4KN9股鋼絞線控制張拉力N=195300×9=1757700N=1757.7KN簡便計(jì)算公式： L=（PL）/(AyEp)常規(guī)計(jì)算公式： L=（PPLAyEp）2、工作長度伸長量計(jì)算：本工程張拉工作長度按單端600mm計(jì)（包括錨環(huán)、限位板、千斤頂、工作錨環(huán)的厚度）；錨下控制應(yīng)力：con=0.75×fpk=0.75×1860=1395N/mm2；單根鋼絞線張拉端的張拉控制力：P=con×Ag=1395×

16、;140=195300N；工作長度廷伸量：PP×L/（Ag×EP）=con ×L/EP=1395×600/（1.95×105）=4.3mm3、理論長度伸長量計(jì)算理論伸長量=計(jì)算長度伸長量+工作長度伸長量計(jì)算長度伸長量L計(jì)算時(shí)按鋼絞線編號(hào)分直線段及曲線段計(jì)算, 具體計(jì)算祥見附表。計(jì)算時(shí)按單股鋼絞線計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼束伸長量計(jì)算：每束鋼絞線在梁體內(nèi)左右對(duì)稱，每半跨鋼絞線分三段計(jì)算，然后疊加,如下：AB段：從梁端錨固點(diǎn)至第一個(gè)起彎點(diǎn)孔道長度（m）；BC段：從第一個(gè)彎起點(diǎn)至第二個(gè)起彎點(diǎn)曲線孔道長度（m）；CD段：從第二個(gè)起彎點(diǎn)至跨中孔道長度（m）；其中AB、

17、CD為直線段，BC為圓曲線段。單股張拉力為195.3KN。-17-G205國道南陵渡橋至九連立交橋段快速化改造工程一標(biāo) 伸長量按常規(guī)公式計(jì)算鋼束段落PLL+e-(L+)1-e-(L+)PP=P1-e-(L+)（kL+）AYL=PPLAyEp伸長量(mm)N1AB1757.78.4900.0127350.98730.01271746.552140*90.60487.0BC1735.37722.0430.10470.02090.97940.02061717.4665140*90.143CD1562.41.77500.00266250.99730.00271697.2964140*90.123N2A

18、B1757.75.69100.00853650.99150.00851750.219140*90.40586.5BC1742.75932.0050.10470.02080.97940.02061726.002140*90.141CD1706.88294.59600.0068940.99310.00691706.8829140*90.319N3AB1562.42.79500.00419250.99581627630.00418371559.1205140*80.285.4BC1555.86341.9630.10470.02074350.97950.02051537.5997140*80.138CD1510.48187.51900.01127850.98880.01121499.9686140*80.516G205國道南陵渡橋至九連立交橋段快速化改造工程一標(biāo) 則預(yù)應(yīng)力筋理論引伸量：中、邊梁N1：L=（87.0+4.3）×2=182.6mm（兩端總伸長值）中、邊梁N2：L=（86.5+4.3）×2=1