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钢绞线的弯折处采用圆曲线过渡,管道必须圆顺,不得出现死弯或直弯。 盖梁定位钢筋在曲线部分以间隔50cm,在直线部分以间隔100cm 设置一组,扁束的定位钢筋以100cm 间隔设置一组。 8、混凝土的浇筑和拆模
1)、在钢筋、模板、预埋件、预应力孔道、砼保护层厚度等检查合格后才能浇筑砼,在浇筑砼前必须清除模板中的杂物和灰尘,清除方法采用空压机配合人工清理吹除等。
2)、在浇筑前检查施工机具的完好性及各种设施的安全性,是否达到安全规定要求;振捣器是否正常工作。 3)、现场技术负责人在浇筑前检查拌和后的砼的和易性和坍落度是否满足规范及设计要求,对于不合格的砼应重新拌和或清理出场。
4)、混凝土振捣使用插入式振捣器,混凝土浇筑每部厚度30 厘米,振捣棒插入点应分布均匀,插入点间距不大于振捣棒振幅半径的1.5 倍,防止过振和漏浆,保证混凝土振捣质量。 5)、砼的浇筑应连续进行,砼密实的标志是砼停止下沉不再冒出气泡,表面呈平坦泛浆。在浇筑过程中应防止模板、钢筋、波纹管等松动、变形、破裂和移位,安排专人负责检查和维护。
6)、拆模时应防止损伤砼,拆模采用吊车配合人工完成。模板拆除后,及时进行清洗及维护,以便下一翻使用。 9、养生
梁砼浇筑完成,表面收浆干燥后,应及时养护。常规采用土工布覆盖,用水管洒水养护7 天。 10、预应力钢绞线的张拉
预应力梁砼达到设计强度90%,混凝土弹性模量达到设计的100%后即可进行预应力张拉。 1)、张拉前的准备工作
(1)、待砼强度达到设计强度的90%后张拉。端头钢垫板安放时注意其端面与束向垂直。梁端部预埋钢板与锚具和垫板接触处的焊渣、毛刺、砼残渣等要清理干净。
(2)、标定千斤顶油表读数,依据设计张拉力吨位进行现场标定或到有资质的试验压力机上标定,施工过程中定期校验,依据标定的曲线计算各张拉力对应的油表读数作为张拉力控制依据。
(3)、计算张拉力及预应力损失
张拉控制力δk、预应力损失、锚口摩阻损失由设计确定为3%,钢绞线张拉锚下控制应力为δk=0.73Ryb=1357.8Mpa,由于钢绞线是高强低松弛型,采用夹片式等具有自锚性能的锚具,所以施工中不需要采用超张拉,以免钢绞线张拉力过大。张拉采取双控,用张拉吨位对应的油表读数进行主控,以钢束伸长量进行校核,各钢束伸长量见图纸附表(未给出的,根据现行规范公式计算)。 钢束理论伸长值的计算 ΔL=P* L/Ay*Eg
式中L—予应力钢材长度 Eg—予应力钢材弹性模量 Ay—予应力钢材截面面积
P—予应力钢材平均张拉力 ,计算方法见下公式: P= P* L*[1-e(k*x+μ*θ)]/( k*x+μ*θ) 式中P—予应力钢材张拉端的张拉力 x—从张拉端至计算截面的孔道长度
θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad) k—孔道每米局部偏差对摩擦的影响参数,取0.0015 μ—予应力钢材与孔道的摩擦系数,取0.2
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(4)、穿入钢绞线
对加工好的钢绞线进行编号,钢绞线穿束时,将一端打齐套上穿束器,将穿束器的引线穿过孔道,然后向前拉动,直至两端均露出70cm 的工作长度,穿束后检查两端编号,防止钢绞线在孔道内交叉扭结。 2)、预应力的张拉程序
预应力钢绞线张拉程序严格按照图纸要求进行张拉,张拉采用两端对称均匀张拉,千斤顶张拉作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致。
钢绞线的张拉程序如下:0-10%δk(初应力张拉)-20%δk-103%δk- 持荷5min 后锚固。实测伸长值与理论伸长值的差值应控制在±6%以内,否则应暂停张拉,查明原因提出解决方案措施调整后,待监理工程师批准后方可继续张拉。 3)、张拉的操作步骤
四人配备一套张拉千斤顶,张拉人员持证上岗。一人负责油泵,两人负责千斤顶,一人观测并记录读数,张拉按设计要求的顺序进行,并保证对称张拉。
(1)、安装锚具,将锚具套在钢绞线上,使分布均匀,防止钢绞线扭结。
(2)、将清洗过的夹片,按顺序依次嵌入锚孔钢绞线周围,夹片嵌入后,人工用手锤轻轻敲击,使其夹紧预应力钢绞线,夹片外露长度要整齐一致,然后套入限位板,使其与夹片端部垂直接触。
(3)、安装千斤顶,将千斤顶套入钢绞线内,使其端部顶紧限位板,然后装入工具锚及夹片,进行初张拉,开动高压油泵,使千斤顶大缸进油,千斤顶活塞伸出,开始张拉钢绞线。当油表读数达到标定初应力张拉吨位(10%δk)的数值时,并记下千斤顶活塞伸长读数和油表读数。
(4)、初始张拉后,继续张拉,到达20%张拉应力时,记下千斤顶活塞伸长读数。两者读数差即为钢绞线初张拉的理论伸长量ΔL2。
(5)、继续张拉至钢束的控制应力103%δk 时,持荷5min 然后记下此时千斤顶活塞伸长值读数,此读数与10%δk 时读数之差为ΔL1。计算出钢丝束的实测伸长量ΔL=ΔL1+ΔL2,并与理论值比较,如果超过±6%应停止张拉分析原因,采取相应措施调整后再继续张拉。 (6)、使张拉油缸缓慢回油,夹片将自动锚固钢绞线,如果发生断丝滑丝超过规范允许范围,则应进行换束,重新张拉。
(7)、张拉油表慢慢回油,关闭油泵,拆除工具锚、千斤顶及限位板。 4)、张拉时的注意事项 张拉区应有明显标志,非工作人员禁止入内,梁板的张拉两端设挡板,千斤顶后部不得站人。 操作千斤顶和测量伸长值的人员,应站在千斤顶侧面操作,严格遵守操作规程。 张拉时,千斤顶行程不得超过额定行程。 千斤顶油压不得超过最大张拉油压。 5)、锚具、顶楔器和千斤顶安装要点
锚环及夹片使用前要用煤油或柴油逐件清洗干净,不得有油污、铁屑、泥砂等杂物。 钢束外伸部分要保持干净,施工人员不得随意进行踩踏以免带上脏物。 穿入工作锚的钢束要顺直、对号入座,不得使钢束扭结交叉。
工作锚必须准确放在锚垫板的定位槽内,并与孔道对中,夹片间隙要均匀,每个孔必须保证有三个夹片。夹片安装完成后其外露长度一般为4~5mm,并均匀一致。
工具锚安装前,应将千斤顶活塞伸出3-5cm,钢束穿入工具锚时,位置要与工作锚位置一一对应,不得交叉、扭结。 为了工具锚能够顺利退下,在工具锚的夹片光滑面或工具锚的锚孔中涂润滑剂。润滑剂可用石蜡,也可用机油石墨。 11、压浆
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预应力张拉完毕后应及时压浆。 1)、施工工艺: (1)、锚固
预应力张拉完成后,经检测符合设计和规范后,端部钢绞线用砂轮锯进行切割,外露3~5CM 左右,严禁采用电焊切割。锚罩作为工具罩使用,将锚罩与锚垫板上的安装孔对正,用螺丝拧紧,将预拌好的无收缩水泥浆从上口倒入夯实,约6 小时左右拆除。 (2)、灌浆准备
A、检查确认材料数量、种类是否齐全、质量是否保证。
B、检查孔道是否干爽、清洁、密封。必要时应冲洗清除有害材料,对于可能发生的油污,可采用对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液,用水稀释后冲洗。冲洗后,应使用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水吹出。 C、检查机具是否齐全、完好。
D、检查供水、供电是否齐全、方便。
E、按配方称量浆体材料,减水剂首先溶于一部分水,待用。 (3)、试抽真空
将灌浆阀、排气阀全部关闭,抽真空阀打开,起动真空泵抽真空,观察真空压力表读数,当压力表读数不再变化时,停泵约1 分钟。若压力表读数保持不变及认为孔道密闭良好,满足真空灌浆条件。 (4)、浆体搅拌 初次搅拌水泥浆,应使搅拌机内壁充分湿润,并不得有积水。搅拌好的灰浆要做到基本卸尽。在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的方法。
装料顺序:先将称量好的水(扣除用于溶化减水剂的那部分水)、水泥、膨胀剂依次倒入搅拌机,搅拌2min;将溶于水的减水剂倒入搅拌机中,搅拌3 min出料;水泥浆出料后应尽量马上进行泵送,否则要不停的搅拌。 (5)、真空灌浆
A、将灰浆加到灌浆泵中,在灌浆泵的高压橡胶管出口打出浆体,待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时,关掉灌浆泵,将高压橡胶管此端接到孔道的灌浆管上,扎牢。
B、关掉灌浆阀,起动真空泵,当真空度达到并维持在0.06~-0.09MPa 值时,启动灌浆泵,打开灌浆阀,开始灌浆,当浆体经过空气滤清器时,关掉真空泵及抽气阀,打开排气阀。观察排气管的出浆情况,当浆体稠度和灌入之前稠度一样时,关掉排气阀,仍继续灌浆2~3min,使管内保持0.6MPa 的压力,最后关掉灌浆阀。 (6)、清洗
拆下抽真空管的两个活结,泄下真空泵;拆下空气滤清器和灌浆胶管,清洗灌浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。 (7)、养护
压降过程及压浆后48h 内,结构混凝土的温度不得低于5 度,否则应采取保温措施,当气温高于35 度时,压浆应在夜间进行。 2)、注意事项
(1)、锚头一定要密封好,最好在密封后24h 开始灌浆。
(2)、灌浆管应选用牢固结实的高强橡胶管,抗压能力大于等于1MPa,带压灌浆时不能破裂,连接要牢固,不得脱管。
(3)、严格掌握材料配合比,对未及时使用而降低了流动性的水泥浆,严禁采用加水的办法来增加其流动性。
(4)、水泥浆搅拌好后应尽量马上进行灌浆,否则要不停搅拌,以免浆体沉淀发生堵管。在灰浆流动性没有下降的30~45 min 时间内进行,孔道一次灌注要连续。
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(5)、灰浆进入灌浆泵之前应通过70 目的筛子。 (6)、储浆罐的体积应大于一条孔道的浆体的体积。
(7)、中途换管道时间内,继续启动灌浆泵,让浆体循环流动。
(8)、注意波纹管的连接、管道端部与阀门的链接及排气孔与排气阀的连接,连接部位结合要紧密,阀门气密性要好,这样才能达到预定的真空效果。 6)、施工安全
(1)、所有机械设备需专人操作使用,施工人员应经培训上岗。 (2)、电气设备需经电工安装使用,电气设备操作人员应穿绝缘鞋。
(3)、预应力张拉灌浆区域应设置明显标志,非工作人员不得在内随意停留穿行。
(4)、胶皮管连接牢固,防止脱落伤人,灌浆期间锚头后方120 度范围内不允许站人,近距离内有工序人员进行施工操作时,应在锚头后方设防护钢板。
第一节 0#块现浇施工方案
主桥箱梁的现浇段长为16m,包括0、1、2 号块全桥双幅共8 个0 号块。在主墩两侧用钢管柱设置临时支承及型钢搭设支架现浇施工,并进行土袋预压以尽量消除非弹性变形。然后立模、绑扎钢筋、安装预应力管道、砼浇筑等。砼按一次性整体浇注方法,计划安排一台汽车泵输送,每小时浇注速度为40m3,先浇注横隔梁及底板,后浇注腹板、顶板及翼板砼。 1、支架施工 A、支架搭设
本段箱梁用主墩两侧临时支撑钢管柱及型钢搭设支架现浇施工。利用盖梁预埋双拼360 工字钢及临时支墩的钢管柱进行搭设支架。该支架总共布置14 根钢管桩,其中有四根布置在承台上,承台以外的钢管桩采用摩擦桩设计,如土深度根据不同的地质条件的不同而不同。其中2 号到5 号桩号地质条件为砂岩,故钢管桩打到砂岩顶部即可,6 号到9 号桩位地质条件为粘土,故该处的圆管桩须保证如土5 米。支架上垫梁采用单拼560 工字钢横梁和双拼360 双拼工字钢。(支架布置见主桥0 号块支架图) B、支架预压方案
为保证支架的稳定性,刚度及强度,消除支架非弹性变形,需采用支架预压措施。 1)支架预压荷载及范围
支架预压范围为底板正下方部分支架,翼板部分支架不作考虑。支架预压荷载按该部分箱梁自重的1.1 倍计算,预压荷载在支架预压结束后拆除。 2)预压材料及加载总重
预压荷载的选用材料,本着因地制宜的原则,选用土袋作为预压荷载材料。 根据预压荷载确定土袋的高度。 3)加载
采用分级均匀加载,按三级进行,即25%、75%和100%的加载总重,每级加载后均静载3 小时后分别测设支架变形量,做好记录。加压过程中要注意土袋要均匀加载,防止支架偏压。加载全部完成后,等到支架稳定后,方可进行卸载。 C、变形现测
变形观测是一道重要的程序,支架预压的结果要通过变形观测得出,仪器采用专用精密测量仪器。
1)测点布置
支架要设三个观测断面,每个断面设三个测点,即底板两侧、中心处,支架上的点位采用挂钢丝垂球绑钢尺的办法。
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2)观测阶段
观测分成五个阶段:预压加载前,25%荷载、75%荷载、100%荷载、卸载后。
每个观测阶段要观测2 次。堆载结束后,测量观测每天安排一次,持载观察三天,若变形不明显趋于稳定将卸载,卸载后继续观测一天。变形结束后,经监理工程师同意后方可卸载。 3)观测成果
变形观测数据要如实填写在变形观测记录表上。计算出支架弹性压缩量,支架的弹性压缩结果用于支架起拱设置(底模起拱)。 4)变形观测应注意事项:
a、变形观测仪器为专用精密仪器,要专职测量人员负责, b、测站点要固定,三脚架的位置用红漆作标识, c、不能随意更换测量人员,防止出现人为误差
d、如实填写观测数据,如出现意外数据,应分析原因,不得弄虚作假。 2、模板制作及安装 A、模板制作要求
大块钢板作为箱梁底模,侧模采用大块钢模板,由钢支撑桁架作为以后挂蓝侧模支撑桁架。 B、支座安装:
1)支座垫石施工时标高降低3cm,预留3 m 作为安装支座时压浆用;当考虑采用垫石与支座整体施工时可不考虑压浆。
2)底模支座位置要在模板安装前进行检查,检查内容有:横向位置、平整度,同一支座板的四角高差。
3)根据温度、砼干缩徐变、张拉压缩变形调节活动支座的上下座板位置,支座板安装前位置应用螺栓固定。 C、模板的安装 底模安装:
底模在正常使用时,应随时用水平仪检查底板的标高,平整度,不符合规定处均应及时整修。竹胶板拼装时,尽量减少拼缝宽,及时清除底板表面与橡胶密封处的残余灰浆。在砼浇注前应用空压机吹净底模上焊渣、杂物等。 外模板安装
1)安装前检查:板面是否平整、光洁、有无凹凸变形及残余粘浆,模板接口处应清除干净,无错台现象。
2)检查所有模板连接端部和底角有无碰撞而造成影响使用的缺陷或变形,模板竖向法兰焊缝处是否有开裂破损,如有均应及时补焊、整修。
3)侧模安装时应先使侧模滑移或吊装到位,与底模板的相对位置对准,用顶压杆调整好侧模垂直度,并与端模联结好。
4)侧模安装完后,用螺栓联结稳固,底脚用木楔顶紧。调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及平整度等,并做好记录。不符合规定者,应及时调整。 5)钢模安装应做到位置准确,连接紧密,侧模与底模接缝密贴且不漏浆。
6)锚垫板的安装应严格按设计图纸施工,确保每孔梁上锚垫板位置准确无误。
7)钢模板上涂刷专用脱模剂,涂刷应均匀,不得积油。注意预留横隔梁预应力孔道,及工作孔; 内模安装
1)内模安装应根据模板结构确定,固定要稳固,保证不跑模、不漏浆。
2)安装前应先检查模板是否清理干净,是否涂刷了隔离剂。内模拼成整体后用宽胶带粘贴各个接缝处以防止漏浆。
3)内模安装完后,检查各部位尺寸。
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