編制依據(jù)
本施工工藝依據(jù)以下規(guī)范并結合以往類似的施工經(jīng)驗及現(xiàn)場實際情況編制:
1、《公路橋涵施工技術規(guī)范》 JTJ041-2000
2、《公路工程質量檢驗評定標準》 JTJ071-98
3、《預應力混凝土用鋼絞線》 GB/T5224-2003
4、《預應力筋錨具、夾具和連接器》 GB/T14370-2000
5、《杭州灣跨海大橋專用施工技術規(guī)范》
6、《杭州灣跨海大橋專項工程質量檢驗評定標準》
7、設計圖及工程聯(lián)系單(HZW/SS-XC-00013)
1.鋼絞線束制作
1.1領取鋼絞線應按試驗報告單逐盤檢查領料。
1.2鋼絞線下料應在特制的放盤筐中進行,防止鋼絞線彈出傷人和扭絞。
1.3散盤后的鋼絞線應細致檢查外觀,發(fā)現(xiàn)劈裂、重皮、小刺、折彎、油污等需進行處理。
1.4鋼絞線按實際計算的長度加100毫米余量作為下料依據(jù)。下料應在平整的水泥地面上進行。鋼絞線下料長度誤差不得超過30mm。
1.5鋼絞線下料時切割口兩側各30mm處用鐵絲綁扎,下料應采用砂輪鋸切割。
1.6編束后的鋼絞線按編號分類存放,搬運時支點距離不得大于3米,端部懸出長度不得大于1.5米。
2、鋼絞線穿放
2.1鋼絞線穿放前應清除孔道內雜物。
2.2鋼絞線穿入梁體后應盡快張拉,停放時間不宜過長,否則應采取防銹措施。
3千斤頂與油表校正
3.1 張拉千斤頂在預施應力前必須經(jīng)過校正,確定其校正系數(shù),校正工作按以下方法進行。本工程選用千斤頂為柳州OVM公司產(chǎn)500t千斤頂。
3.2 傳感器校正方法:將千斤頂及傳感器安裝在固定的框架中,用已校正過的壓力表與千斤頂配套校驗。油表每5MPa一級,讀出相應的傳感器讀數(shù),每個千斤頂校驗兩次,根據(jù)兩次油表讀數(shù)的平均值及傳感器讀數(shù)進行回歸,得出回歸方程。
3.3校正千斤頂用的傳感器必須在有效期內,傳感器的校驗有效期為一年。本工程傳感器為上海振月傳感器儀表廠生產(chǎn),經(jīng)上海市政工程研究院校驗。
3.4張拉千斤頂在下列情況下必須重新進行校驗:
1、張拉了200次以后。
2、張拉千斤頂校正期限已達六個月。
3、張拉千斤頂經(jīng)過修理后。
3.5張拉千斤頂校正前,須將油泵、油壓表、千斤頂安裝好后,試壓三次,每次加壓至最大使用壓力的10%,每次加壓后維持5分鐘,壓力降低不超過3%,否則應找出原因并處理,然后才進行校驗工作。
3.6油壓表的選用應為:
1、精度為1.5級(基本允許誤差±1.5%)。
2、最大表盤讀數(shù):60MPa,讀數(shù)分別應不大于1MPa,表盤直徑應大于15cm。
3、防震型。本工程選用的油表為沈陽正義精密儀表廠生產(chǎn),校驗為海鹽縣計量檢定測試所。
3.7油壓表使用超過允許誤差或發(fā)生故障時必須重新校正。
4 預施應力
4.1 為防止箱梁早期裂紋應對箱梁進行二次張拉,即早期張拉和終張拉。早期張拉時混凝土強度應不小于25Mpa、彈性模量不小于18.8Gpa。早期張拉后,應在制梁臺位上繼續(xù)養(yǎng)護至混凝土達到設計終張要求時方可進行終張拉。終張拉時混凝土強度不小于設計要求。且梁體張拉前試驗室應提供強度試驗報告。張拉值班技術人員依據(jù)試驗報告決定是否張拉,并通知監(jiān)理工程師旁站。
4.2預施應力前應作好如下準備工作:
1、檢查梁體混凝土是否已達到設計強度和彈性模量要求、否則不允許預加應力。
2、張拉千斤頂和油壓表均在校驗有效期內。
3、第一片梁張拉前應測定下列數(shù)據(jù):錨具的錨口摩阻、管道摩阻、錨具錨固后的鋼絞線回縮量。
4.3張拉操作:清除錨墊板下水泥漿,將鋼絞線逐根對孔穿入錨環(huán)中,并裝上工作錨夾片。用鋼管將工作錨夾片打緊,安裝時務必使工作錨落入錨墊板止口中,并與孔道軸線同心。工作錨安裝后安裝張拉限位板及千斤頂對位,千斤頂對位后在千斤頂后端安裝工具錨,安裝工具錨時應注意不得使鋼絞線錯孔扭結。工具錨夾片為三瓣式,為安裝方便可采用橡皮筋將夾片箍住。并從鋼絞線端頭沿鋼絞線送進到工具錨孔中并用鋼
管將工具錨夾片打緊。以上工作全部作完后對千斤頂供油,使千斤頂受力并與梁端錨面垂直,再次檢查錨具、千斤頂、孔道三者軸心是否同心,有偏差時應用手錘輕擊錨環(huán)調整位置,檢查合格后,兩端聯(lián)系同時張拉供油的準備,當張拉到0.1σk后停止張拉,測量并記錄千斤頂油缸外伸量及夾片外露量。測量記錄完后,兩端同時發(fā)出張拉信號,繼續(xù)張拉至0.2σk時停止張拉。并測量記錄千斤頂油缸外伸量及夾片外露量。測量記錄完后兩端同時繼續(xù)張拉。當為早期張拉時應繼續(xù)張拉至0.333σk時錨固即可,當為終張拉時應張拉至σk后靜停5min并補充到σk測量并記錄油缸外伸量及夾片外露量,測量完畢后即可回油錨固。并再次測量記錄錨固后的油缸外伸量,作為夾片回縮量的計算依據(jù)。鋼絞線的實際伸長量△=控制油壓(σk),油缸外伸量-初始油壓(0.1σk)油缸外伸量-
鋼絞線在錨外的延伸量-(初始夾片外露量-控制油壓夾片外露量)+(0.1~0.2)σk油缸外伸量。張拉過程中若千斤頂行程不夠需要倒頂時,在臨時錨固前應記下錨固前的油表讀數(shù)。倒頂后應張拉至錨固前的油表讀數(shù)下作為初始測量記錄的起始點。
4.4預施應力應采用雙控制,即以張拉控制應力為主,并以鋼絞線伸長量校核,實際伸長量應不超過理論伸長量的±6%,當伸長量超過±6%時應查明原因。
4.5鋼絞線理論伸長量按下式計算
σk—張拉端控制應力
Ep —預應力筋的彈性模量
k —孔道每束局部偏差對摩擦的影響系數(shù)
μ —預△應力筋與孔道壁的摩擦系數(shù)
X —從張拉端至計算截面的孔道長度(m),可近似按X軸投影長度計算。
L —預應力筋的長度
4.5 預施應力程序
早期張拉:0→0.1σk(測初始伸長量及夾片外露量)→0.2σk(測伸長量及夾片外露量)→σk(持荷5分鐘)→補充到σk(測控制油壓伸長量及夾片外露量)→錨固(測錨固回縮量)(早期張拉σk=465Mpa)
終張拉:0→465Mpa(測初始外露量)→σk(持荷5分鐘)→補充到σk(測控制油壓伸長量及夾片外露量)→錨固(測錨固回縮量)(終張拉σk=1395Mpa)
4.6張拉應左右對稱同步進行,同時加強箱梁應力、變形觀測。
4.7初始張拉:梁兩端同時對千斤頂主油缸充油,使鋼絞線束略為拉緊,充油時隨時調整錨圈、墊圈及千斤頂位置,使孔道、錨具和千斤頂三者之軸線互相吻合,同時應注意使每根鋼絞線受力均勻,隨后兩端同時加荷到0.1σk打緊工具錨夾片,并在鋼絞線束上刻上記號,作為觀察滑絲的標記。第一次張拉時應分多級張拉,如從0.1~0.2σk、0.2~0.3σk以檢驗0.1~0.2σk 與0.2~0.3σk 時鋼絞線伸長量是否一致,當不一致或實測伸長量較大時可提高初始壓靠值,即將0.1σk提高到0.2σk。
4.8 鋼絞線錨固:鋼絞線束在達到σk時,持荷5min,并維持油壓表讀數(shù)不變,然后主油缸回油,鋼絞線錨固。最后回油卸頂,張拉結束。
4.9 張拉完成后,在錨圈口處的鋼絞線上做記號,以作為張拉后對鋼絞線錨固情況的觀察依據(jù)。
4.10 張拉順序如下:
4.10.1早期張拉
1、邊梁:2W2→2W4→2W1→2B2→2W5
2、中梁:2V2→2V4→2V1→2Z2→2V5
3、理論張拉力如下:
W1~W2、W4~W5 1432KN,B2 1237KN
V1~V2 V4~V5 1432KN,V5 1237KN
4.10.2終張拉
1、邊梁:2W2→2B2→2W1→2B1→2W4→2B3→2W5→2B6
2、中梁:2V2→2Z2→2V1→2Z1→2V4→2Z3→2V5→2Z6
3、理論張拉力如下:
W1~W2、W4~W5 4297KN
B1、B2、B6 3711KN
V1~V2 V4~V5 4297KN
Z1、Z2、Z6 3711KN
實際張拉力尚需根據(jù)孔道摩阻、錨口摩阻、千斤頂摩阻系數(shù)調整張拉力。
4.11縱向預應力張拉完后,張拉橋面橫向預應力筋。橫向張拉根據(jù)實際進度采用兩側各一臺或二臺單張千斤頂張拉,張拉可從梁端開始逐根進行。橫向張拉采用一端張拉。
4.11.1張拉方法如下:
清除張拉端錨墊板上水泥漿,安裝扁錨并將鋼絞線逐根對孔后裝上夾片,安裝限位板,用單張拉千斤頂逐根張拉。
張拉程序如下:
0→0.1σk(作測量標記)→0.2σk(量測伸長量)→σk(量測伸長量)→回油(測錨固回縮量)→卸頂。
4.11.2.張拉力如下:
錨下應力取0.75RbY錨口摩阻取2.5%σk,實際錨外控制應力:
σk=1.025×0.75RbY=0.77×1860=0.77 RbY=1430 Mpa
4.12張拉質量要求:
1、實際伸長量不超過計算伸長量的±6%(兩端之和)。
2、張拉過程中出現(xiàn)以下情況之一者,需要換鋼絞線重新張拉:
a、后期張拉時發(fā)現(xiàn)早期張拉的錨具當中夾片斷裂者;
b、錨具內夾片錯牙在8mm以上者;
c、錨具內夾片斷裂兩片以上者(含有錯牙的兩片斷裂);
d、錨環(huán)裂紋損壞者;
e、切割鋼絞線或者壓漿時發(fā)生滑絲者。
4.13張拉完畢后,必須經(jīng)技術人員檢查簽字認可。
4.14滑絲與斷絲處理:
1、一片梁斷絲、滑絲超過鋼絲總數(shù)的0.5%,且一束內斷絲超過一絲時均須進行處理。
2、處理方法:當一束出現(xiàn)少量滑絲時,可用單根張拉油頂進行補拉。當一束內出現(xiàn)多根鋼絞線滑絲時,須放松鋼絞線束并重新裝夾片整束補拉。
4.15安全要求:
1、高壓油管使用前應作耐壓試驗,不合格的不能使用。
2、油壓表安裝必須緊密滿扣,油泵與千斤頂之間采用高壓油管連接,油路的各部接頭均須完整緊密,油路暢通。在最大工作油壓下保持5min以上均不得漏油,否則應及時修理更換。
3、張拉時,千斤頂后面不準站人,也不得踩踏高壓油管。
4、張拉時發(fā)現(xiàn)張拉設備運轉異常,應立即停機檢查維修。
4.16錨具、夾具均應設專人妥善保管,避免銹蝕、粘污、散失。