箱梁张拉压浆专项施工方案

目录

1、工程概况 (1)

2、编制依据 (1)

3、施工工艺 (1)

3.1、施工操作规程 (1)

3.2、张拉 (3)

3.3、孔道压浆 (8)

4、施工安全保证措施 (11)

4.1、安全保证措施 (11)

4.2、质量保证措施 (11)

5、环境保护措施 (12)

6、环境及气候对工期影响的措施 (13)

1、工程概况

中交XX高速公路XX合同段内设置有预制梁场2个，其中一个预制空心板梁、一个预制箱梁共计511片预制箱梁。预制箱梁高1.3m，顶宽2.45m（中梁），底宽1.0m；腹板按3：1斜置设计，腹板跨中厚18cm、端部厚28cm；底板厚跨中20cm、端部30cm；顶板厚均为18cm。预应力钢绞线采用符合GB/T5224-

2003标准高强度低松弛预应力钢绞线。公称直径ΦS15.2mm，公称面积140mm2，抗拉强度标准值f pk=1860MPa，弹性模量E p=1.95×105MPa。预制箱梁正弯矩预应力锚具采用15-3、15-4、15-

5型圆形锚具及其配套的配件，波纹管内径对应为Φ50mm；

2、编制依据

2.1、《公路工程技术标准》 JTG B01-2014；

2.2、《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004；

2.3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62-2012；

2.4、《公路桥涵施工设计规范》 JTG/T F50-2011；

2.5、《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》 JT/T 529-2004；

2.6、《预应力筋用锚具、夹具和连接器》 GB/T 14370；

2.7、《中华人民共和国安全生产法》；

2.8、《公路工程施工安全技术规范》 JTG F90-2015；

2.9、XX公路建设项目危险性较大的分部分项工程专项方案安全管理办法；

3、施工工艺

3.1、施工操作规程

1）、材料要求

（1）、波纹管要求在运输使用过程中咬口密贴，不漏水、不脱节；

（2）、在运输和使用过程中不得重压重踏造成局部凹陷、压扁、刺伤等；

（3）、使用前应有防雨措施，严防生锈；

（4）、制作成品内外径允许误差为±1mm;

（5）、波纹管使用前或使用过程中，应注意检查管壁有无小孔，严防漏浆。

2）、安装要求

（1）、预应力管道需按设计管道坐标设置定位筋。安装正确后再穿波纹管，安装后要检查管道线型是否圆顺，有局部折弯时要及时处理；孔口锚下垫板垂直度误差不得大于１°，否则应用垫板抄平；

（2）、安装前及安装后发现有可能漏浆之处，要及时进行补堵；安装时严禁电焊碰伤；

（3）、安装时尽量减少接头，节段间的接头采用较制孔的波纹管大一号，长为250---300mm的波纹管进行外接，再将其两端用胶带缠紧封密；

（4）、长度大于20m的管道宜设置排气管；

（5）、砼灌注完后，活动预穿的塑料管，确保孔道畅通。

（6）、负弯矩区预应力束安装。

a、两端距翼缘边的距离及锚垫板至约束圈的距离要符合设计尺寸。

b、定位筋中间部分要用铁丝绑扎在顶板钢筋上；

c、顺桥向要成一条直线；

d、扁波纹管接头不得横向错位；

2）、穿束

（1）、材质：材料进场验收时应检验其质量证明书、包装方式及标志内容，同时应逐盘进行外观检查，看其表面质量和规格是否符合要求，经运输存放有无损伤、折断、死弯、相交叉或焊接的钢丝，表面质量包括不得带有润滑剂、油脂等脏物，表面允许有轻微的浮锈，但不得有锈蚀成肉眼可见的麻坑；

（2）、下料：预应力下料宜用砂轮切割机，严禁用氧气切割，下料长度应按本工艺规定进行；

（3）、运输中要注意钢绞线的清洁，存放时要注意防雨、防潮、防锈；

（4）、清除钢绞线与工作锚、工具锚接触部的浮锈，以防张拉时打滑。

（5）、预应力钢绞线采取整束穿入孔道内时应预先编束，编束时应将钢绞线逐根理顺，防止缠绕，并每隔1-1.5m绑扎一次，使其绑扎牢固、顺直。

3）、张拉机具的校验

（1）、张拉机具应与锚具配套使用，应在进场进进行检查和检验。千斤顶与压力表配套检验，以确定张拉张力与压力表读数间的关系曲线。

（2）、张拉机具应由专人使用和管理，有下列情况之一时需对油表、千斤顶配套检验：

a、设备停用后再次使用时；

b、油泵、千斤顶、油表之中有一件是新进场或修复后第一次使用时；

c、在运输和操作过程中出现异常（如油表受到激烈振动、指针不能归零、读数产生误差等）后；

d、连续使用6个月或300次或在千斤顶使用过程中出现不正常现象时。

4）、锚具

（1）、材料要求：不得有夹碴、裂痕、折叠等缺陷；

（2）、加工制造：应符合设计图对加工误差、表面光洁度，以及热处理和硬度，锚固能力等技术要求；锚具出厂前应由供方按规定进行检验并提供质量证明书；锚具的锚固试验，锚固力不得小于0.96倍预应力筋的抗拉极限强度，通过锚具的强度试验，得出其安全系数不得小于1.5；成套锚具的组合件，各套锚具的组合件，各套之间应能互换使用。

5）、验收与清洗

锚具进场时必须按规定程序分批作外观检查，不得有裂纹、伤痕、锈蚀，尺寸不得超过允许偏差。对于锚具的强度、硬度、锚固能力等，应根据规范要求和供货情况确定复检的项目和数量。当质量证明书不符合要求或对质量有疑点时，应按有关规定进行实验，符合要求时才能验收使用；锚具使用前用煤油或柴油清洗干净，使其表面不得残留铁屑、泥沙、油垢。

3.2、张拉

待现场预应力砼箱梁强度达到设计强度100%时（同条件试件的强度），且混凝土弹性模量不应低于混凝土28d弹性模量的95%后方可施加预应力。

(1)、准备工作

1）、智能张拉设备的千斤顶及相匹配的油泵在保证良好的工作状态，保证误差不超过规定，经有资质检测单位标定出具检定报告后方可使用。并以相关的标定数据计算油表读数，作为控制张拉力的依据。伸长量要按钢绞线的实测弹性模量及管道摩阻相关参数确定。

2）、检查钢绞线对应位置的根数是否正确，卡片安装是否齐平，所有的预应力锚具系统应检验合格，方可使用。

3）、预应力的张拉须在固定状态下进行；张拉人员班组宜固定，且应在有经验的预应力张拉工长的指导下进行，不允许临时工承担此项工作。

4）、施工预应力钢束按“对称同步”原则进行，即：采用两端张拉时，两端预应力施加同步；在纵桥向/横桥向对称同步进行。每次张拉应有完整的原始张拉记录，且应在监理在场的情况下进行。

5）、张拉时梁体两端设防护措施，将钢板固定在可以移动的钢管支架上，张拉时放于两端进行防护，操作人员在钢板后进行作业。

6）、施工前由工程部、安监部人员对现场施工人员进行三级技术交底，交底内容主要包括质量控制、安全操作及文明施工。

(2)、张拉程序

由于采用高强度低松弛预应力钢绞线，所以张拉程序为：N1→N2→N3。下图所示。

钢束张拉步骤：两人配备一套智能张拉设备，一人负责操作电脑，一人负责照看张拉现场，张拉按设计要求的N1→N2→N3顺序进行，并保证对称张拉。

第一步：安装锚具，将锚具套在钢丝束上，使分布均匀。

第二步：将清洗过的夹片，按顺序依次嵌入锚孔钢丝周围，夹片嵌入后，人工用专用的工具钢管轻轻敲击，使其夹紧预应力钢丝，夹片外露长度要整齐一致。

第三步：安装智能千斤顶，将千斤顶套入钢丝束，连接智能张拉仪，确保千斤顶大缸进油顺畅。

第四步：在智能控制设备中设置好梁号、孔道号、千斤顶编号、回归方程、设计张拉控制力值、钢绞线的理论伸长量、加载速率、停顿点、持荷时间等张拉要素。准备就绪开始张拉。

张拉过程数据显示示意

第五步：注意显示器，张拉到钢丝束的控制应力时，保证持荷5min。计算

出钢丝束的实测伸长量并与理论值比较，如果超过±6%应停止张拉分析原因。

第六步：控制设备，使张拉油缸缓慢回油，夹片将自动锚固钢铰线，如果发生断丝滑丝，则应割断整束钢丝线，穿束重拉。

第七步：张拉完成，打印、分析智能张拉数据，拆除千斤顶。

初始张拉吨位可采用P0=0.15P，同时要求每束钢绞线的断、滑丝数不得超过1丝，同一断面的断丝率不得大于1%，且不允许整根钢绞线拉断。

预应力钢束的张拉均要求张拉控制应力与伸长量双控，即当钢束张拉达到设计张拉吨位时，其实际引伸量与理论引伸量之间的允许误差应控制在-

6%～6%之间，否则应立即停止张拉，分析原因并予以解决。

(3)、张拉要点

A、编束

预应力筋由多根钢绞线组成，当整束钢绞线穿入孔道内时，预先对钢绞线进行编束，编束时应将钢丝或钢绞线逐根理顺，防止缠绕，并每隔1.5m捆绑一次，使其绑扎牢固、顺直。编束时严禁拖拽，应放在台架上，防止钢绞线损伤。

B、穿束

1）、预应力筋在穿束前应检查锚垫板和孔道，锚垫板的位置应准确；孔道内应畅通，无水和其他杂物。

2）、将一根钢束中的全部预应力筋编束后整体穿入孔道中，整体穿束时，束的前端设置串束网套或特制的牵引头，保持预应力筋顺直，且仅能前后拖动，不得扭转。

3）对在安装后至压浆的时间可能超过容许间隔时间的预应力筋应采取防止锈蚀或其他防腐蚀的措施。

（4）、实测及理论伸长值计算

1)、单端伸长量计算公式：

ΔL=(L2-L0)+(L1-L0)式中：

ΔL—单端张拉计算伸长值

L0—施加应力到15%σcon时的实测油缸伸长值

L1—施加应力到30%σcon时的实测油缸伸长值

L2—施加应力到1.00σcon并持荷5分钟后的实测油缸伸长值

2)、总伸长量计算公式

ΔL总=ΔLA+ΔLB式中：

ΔL总—计算总伸长量(包括工作长度)

ΔLA —A端计算伸长量

ΔLB —B端计算伸长量

（5）、注意事项

1）、加卸荷过程中必须均匀缓慢；

2）、由于箱梁预应力束均采用两端张拉，必须按规定张拉顺序进行张拉操作；

3）、伸长量测点标记要细、始终如一，读数精确到0.5mm；

4）、张拉过程中要尽量使对称张拉束加载速度接近一致；

5）、注意千斤顶的行程要留有余地（一般额定行程为200mm）；

6）、退顶后应检查锚固情况，如需重新锚固时则应先将缸体伸出50cm左右后再装工具锚进行张拉；

7）、钢绞线张拉锚固后，应作回缩标记；

（6）、张拉质量要求

1）、实际伸长量不得超过理论值偏差的6%，否则应暂停张拉，查明原因；

2）、每端钢丝回缩量不得大于6mm;

3）、夹片外露是不得小于5mm（锚环加厚者除外）；

4）、每节段的滑丝断丝量不得超过钢丝总数的1%.

5）、张拉过程中，出现下列情况之一者需要更换锚具或钢绞线重新张拉；

a、后期张拉发现早期张拉的锚具当中夹片断裂者；

b、锚具内夹片错牙在10mm以上者；

c、锚具内夹片断裂在2片以上者（含有错牙的2片断裂）

d、一束中的滑丝量（含断丝及断丝引起的滑丝）达到2根钢丝的张拉伸长量之者；

e、锚环有裂纹损坏者；

f、切割钢绞线或压浆时又发生滑丝者；

6）、钢绞线外露头切割距锚具表面的距离

a、纵向束：一般情况下为100---200mm，以不影响下一施工阶段为前提尽量留长；

b、横向束：距桥面翼板边30mm~50mm（保护层）；所有预应力筋张拉后的切割必须在现场技术人员同意后方可进行，以免造成事故。

（7）、张拉作业安全操作注意事项

1）、油泵安全阀应调整至规定值后方可开始进行张拉作业；

2）、千斤顶升、降压速度宜缓慢均匀，切忌突然加压或卸压；

3）、测量伸长量应同一人测量完，以确保伸长量准确；

4）、张拉过程中，千斤顶后方不得站人；

5）、张拉加力时，不得敲击或碰撞张拉设备，油压表要妥善保管，避免受震；

6）、未压浆或水泥浆未凝固硬结时，不得敲击锚具或脚手攀；

7）、更换锚具时端部均要装上千斤顶；采取其他措施放松时，更需做好场地的安全防护工作；

8）、张拉平台必须有足够的操作空间，周围应设栏杆铁板防护，

9）、锚具工具等物不得在张拉平台上堆放，严禁落物伤人；

10）、切割钢绞线时，严禁用氧气、电焊切割。

（8）、预应力张拉两端同步分级加载，分级稳定时间不小于30S，最后一级稳定时间不少于5min，萍儿待压力稳定后，才能缓缓同步放张锚固。

3.3、孔道压浆

孔道压浆是将水泥浆用压浆机压入孔内，使之填满预应力筋与孔道间的孔隙，让预应力筋与砼牢固粘结成为一整体，同时防止预应力筋锈蚀。

1、压浆前的准备工作：

1）、切割锚外钢绞线：采用手砂轮切割机沿每个夹片外留不小于3-

5cm，将多余钢绞线切掉，严禁采用气割等方法，防止锚具过热产生滑丝现象。

2）、封锚：锚具外面的预应力筋间隙用水泥浆填塞，以免冒浆而损失灌浆压力。封锚时应注意留好排气孔，防止堵塞。

3）、清理孔道：孔道在压浆前需清除积水及杂物，但要保持孔道湿润，而

使水泥浆与孔壁的结合良好。

为保证孔道压浆密实，本工程采取智能压浆工艺,在施工前需对操作人员进行培训，确保其熟练操作设备。

2、智能压浆系统操作流程

1）、打开操作主界面，输入工程信息，设置梁型、长度、水泥名称及标号、外加剂种类、配合比、初始流动度、搅拌时间等参数。

2）、当回浆管浆液流出以后，点击控制软件的开始按键，密切注意在电脑上观测压力值是否正常，有异常立即暂停压浆并进行相关检查。

3）、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，如有异常情况立即暂停压浆，排除异常情况后，方可继续压浆。

4）、每一孔压浆完成后，关闭手动阀门后，点击停止按键，保存数据，并自动跳到下一个压浆步骤。在下一个压浆步骤开始之前，应再次检查仪器是否正确等。

5）、等整片梁板压浆施工完成后依次关闭软件、电机、切断电源，拆卸高压管。

3、压浆控制要点：

1)、压浆前首先检查管道，保证管道内清洁通畅。

2）、孔道压浆确保可连续作业，一次完成。采用智能压浆使浆液持续进出循环，排空空气；压力控制，流量校核，保证压入管道内浆液的充盈度；

3）、预应力孔道压浆采用高性能专用压浆料，采用的浆体7天抗压强度应≥40MPa，28天抗压强度应≥50MPa。浆体7天抗折强度≧6MPa，28天抗折强度≧10MPa。

4）、按要求控制浆液搅拌机的各项性能指标。临时存储浆液的储存罐也需要搅拌，且设置网格尺寸1.2mm的过滤筛。浆液拌制完成至压入孔道的延续时间不超过40分钟。

5）、压浆时，对曲线孔道和竖向孔道从最低点压入；对结构或构件中上下分层设置的孔道，先下后上顺序压浆。同一管道的压浆要连续进行，一次完成；智能压浆系统可以同时对两个孔道进行压浆，同一构件的压浆要在5小时内全部完成。

6）、为减小预应力损失、防止钢绞线锈蚀，预应力张拉完成后应在24小时内完成压浆工作。

6)、压浆过程及压浆结束后48小时内，结构或构件混凝土的温度及环境温度不得低于5℃，否则应采取保温措施，并按冬期施工的要求处理，但浆液中不得掺用防冻剂。当环境温度高于35℃时，压浆宜在夜间进行。

7）、箱梁预应力孔道压浆时按每片梁留置不少于3组标准养护试件，用以检测浆体强度。 项目

性能指标 检验试验方法标准 水胶比

0.26~0.28 《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T 1346 凝结时间（h ）

初凝 ≧5 终凝 ≦24 流动度（25℃）

（s ）

初始流动度 10~17 30min 流动度 10~20 60min 流动度 10~25 泌水率（%） 24h 自由泌水率

0 3h 钢丝间泌水率

0 抗压强度（MPa ） 3d

≧20 《水泥胶砂强度检验方法（ISO 法）》GB/T 17671 7d

≧40 28d

≧50 抗折强度（MPa ）

3d

≧5 7d

≧6 28d ≧10

4、施工安全保证措施

4.1、安全保证措施

（1）、加强宣传教育工作，强化全员安全意识，建立安全保证体系，使安全管理制度化、经常化、规范化，每日班前安全讲话，周末安全大检查，坚持每周一安全讲话。

（2）、在安排、检查、落实施工任务的同时，必须下达安全技术措施，把安全贯穿于施工过程，质量、安全、进度同步抓。

（3）、建立安全领导小组目标管理岗位责任制，明确职权，承担责任。

（4）、停工后要对所有的机械设备，指定专人经常检查、维修，确保其良好的状态。

（5）、从事作业的技术工人，上岗前要进行技术考核，合格后方可使用，并要按有关的安全操作规程进行作业。

（6）、用电线路架设应符合规定要求，配电箱和闸刀盒应上锁，室外配电箱和闸刀盒应有良好的防护措施，配置二级保护。投入施工的电器设备必须安漏电保护器，达到专机专保，一机一闸刀。

（7）、加强运输及施工车辆的管理，经常检查其车辆，禁止带病作业。

（8）、特殊工程的操作工人要做到有安全操作证才能上岗工作，指起重、架子、电焊、气焊、电工、机械工等工种。

（9）、做好各种标志牌，在本工程现场周围，设置标志牌，包括警告与危险标志、指路标志等。

（10）、进入施工现场必须戴安全帽，穿防滑鞋。起吊设备正在施工时，吊物下不能站人，并安排专门现场指挥人员负责指挥。

（11）、由安监部负责安全生产的监督和管理。

4.2、质量保证措施

为确保箱梁张拉及压浆施工安全、高效、优质完成，并针对本施工方案特制定如下质量保证措施。

⑴、箱梁张拉及压浆施工的全体施工人员，认真学习有关技术手册、施工技术规范，严格按照箱梁张拉及压浆施工程序层层落实，施工前由技术主管向