一、箱梁预应力施工控制
本项目梁板设计均采用采用两端对称张拉方式进行梁板预应力施工。预应力材料设计指标为:采用低松弛钢绞线,单根钢绞线直径为15.2mm,钢绞线面积为mm2,钢绞线标准强度为MPa,弹性模量为1.95*MPa,锚下应力控制为0.75*MPa=MPa.
a.预应力筋的制作
a)应力筋的下料长度应满足预应力筋设计尺寸及张拉需要;
b)应力筋的切断,应采用切断机或砂轮锯,不得采用电弧切割;
c)料过程中预应力筋严禁在地面上拖拉,避免预应力筋磨损。
b.锚具、夹具进场时,除应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格及数量外,还应委托有相应资质的公路工程试验检测机构进行检验。
c.外观:表面无裂纹,影响锚固性能的尺寸符合设计要求,应判为合格;如此尺寸有一项超过允许偏差,则应取双倍数量重做检验;如仍有一套不合格,则应逐套检查,合格者方可使用。
d.硬度:每个零件测试3点,其硬度应在设计要求的范围内;如有一个零件不合格,则应取双倍数量的零件重做试验;如仍有一个零件不合格,则应逐个检查,合格者方可使用。
e.静载锚固性能试验:抽取6套锚具(夹具或连接器)组成3个预应力筋锚具组装件进行静载锚固性能试验,如有一个试件不符合要求,则应另取双倍数量重做试验;如仍有一个试件不符合要求,则该批产品为不合格。
②预应力筋穿束基本要求及控制:
a.30m的预制梁及其它钢束长度较短、根数较少、重量较轻的预应力钢束可采用短束梳编穿束工艺。
b.短束梳编穿束工艺步骤
a)机具准备:扎钩、扎丝、梳束板(可用锚具代替)透明胶带、刀片、油性笔、号码纸、卷扬机、钢丝绳(宜为8mm)等。
b)下料:每束钢绞线下料时应有一根钢绞线长出10~20cm做为中间钢绞线,其余各根钢绞线下料长度应基本一致。
c)编号:每根钢绞线的两端应编上同样的号码,以透明胶带将写好的号码绑在钢绞线的两端,同时对锚具进行编号,两端的锚具应同时编号,一块锚具顺时针编号,另一块锚具逆时针编号。编号应写在锚具的外露面(上夹片的一面)。
d)端头绑扎:端头绑扎宜分层进行。
c.梳束:利用梳束板或锚具对钢绞线进行梳理,每梳理钢绞线长度约1m时,用扎丝将钢绞线扎紧,绑扎时扎丝端头朝上。逐段绑扎直至将钢绞线梳理完毕。
d.穿束:钢丝绳一端连接卷扬机,另外一端做成绳套与钢绞线穿入端绑牢,穿入端端头可用塑料瓶套住并用胶带缠紧。启动卷扬机缓慢匀速拉动钢绞线。
e.对中调整:穿束完毕后,将穿入端钢丝绳、塑料瓶和胶带等去除,使钢绞线编号外露,先将中间钢绞线套入锚具孔内中间位置,上夹片,稍微顶紧,再将其它钢绞线分别套入对应的锚具孔内。旋动锚具使两端锚具各孔位对中。
f.注意事项:
a)钢绞线的编号在两端按从小到大呈锥形排列,以透明胶粘牢;
b)钢绞线绑扎须牢固,顺序不能打乱,绑扎后的钢绞线要能成为一个有一定刚度的整体;
c)钢绞线在穿束时,注意绑扎接头须要朝上,防止扎丝刮坏锚垫板。
g.预应力混凝土后张梁板在混凝土浇筑之前不得穿束,混凝土浇筑前应在管道内穿硬塑料管,硬塑料管的直径宜小于管道直径1cm。
h.当在安装有预应力筋的附近进行电焊时,对全部预应力筋及金属件均应进行保护,防止沾上焊渣或造成其它损坏。
③张拉设备质量控制:
a.预应力张拉机具设备及仪表(压力表精度1.5级)必须有合格证书及相应品牌。
b.张拉设备应配套标定并配套使用,标定时活塞的运行方向应与实际使用时一致。
c.千斤顶、压力表和油泵应在施工前进行配套标定。
d.为保证静态标定和张拉时能持荷保压,千斤顶不得有明显内泄漏现象,即加压时进油表显示压力读数,回油表读数接近为零。
e.长期不使用、标定时间超过6个月、6个月内正常使用超过两百次、使用中预应力机具设备或仪表出现反常现象、千斤顶检修后均应重新标定。
f.两端张拉时理论伸长量在mm以内宜选用行程mm的千斤顶,理论伸长值大于mm时应选用行程mm的千斤顶。
g.施加预应力所用的机具设备及仪表应由专人使用和管理,并应定期维护和校验。标定时,施工方负责张拉的专人应参与标定读数。
h.预应力张拉采用智能控制设备进行。
④梁板预应力张拉施工监理:
a.张拉前混凝土几何尺寸、龄期和强度必须符合设计要求,设计要求强度应不应低于设计强度等级值的90%,张拉时间不应早于7天,迟于21天。锚垫板下及周边混凝土须密实,若有蜂窝及其它缺陷,应在拆模后立即进行处理,待处理完毕后方可张拉。
b.设计采用两端张拉。
c.预应力筋的张拉顺序应符合设计要求。
d.安装张拉设备时,应使张拉合力作用线与预应力筋的轴线重合。锚具、限位板安装前应检查孔位分布的重合一致性,安装时必须保证各个孔位对中,不能发生偏位。
e.预应力筋张拉锚固后,锚具夹片顶面应平齐,其错位不得大于2mm,且全部夹片高差不得大于3mm。
f.预应力筋张拉锚固后将多余部分进行切除,切割后预应力筋的外露长度不应小于30mm,切割时严禁使用电弧焊切割。
g.夹片式、锥塞式等锚具,在张拉锚固过程中或锚固完成以后,不得大力敲击或震动。
h.预应力筋的张拉程序应符合设计要求,低松弛预应力筋0→初应力→σcon(持荷5min锚固),30m箱梁张拉顺序为N1、N3、N2、N4、
在张拉施工中,张拉速率应控制在张拉控制力的10%~15%/min,并应匀速加压,为确保多点张拉的同步性,可增加几个停顿点。
钢绞线实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计的要求,实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在±6%以内。预应力筋张拉同步性控制包括:单束钢绞线两端张拉同步性、多束钢绞线对称张拉同步性、张拉过程同步性、张拉停顿点同步性。为保证张拉施工过程满足以上四个同步性,切实控制有效预应力大小和同断面不均匀度,可采用预应力张拉智能控制系统进行张拉,以排除人为、环境因素影响,实现张拉停顿点、停顿时间、加载速率的完全同步性。由计算机完成张拉、停顿、持荷等命令的下达。
⑤梁板压浆施工监理控制:
a梁板压浆预应力筋张拉后,孔道压浆应在24h内完成,否则应采取措施,确保预应力筋不出现锈蚀。
b浆体强度应符合设计规定。
c在预应力筋张拉完成后,立即封锚,以免冒浆而损失灌浆压力,封锚时应留排气孔,封锚胶或水泥浆达到一定强度后方可进行压浆作业。
d进、出浆口应用阀门止浆回流,不得用木塞或弯折进、出浆口管道的办法止浆。
e压浆前应用压力清水冲洗管道,以排除孔内杂物,保证管道畅通;冲洗后将管道内的空气及多余水分排除。
f压浆时,对曲线管道和竖向管道应从最低点的压浆孔压入,由最高点的排气孔泌水,压浆顺序应符合设计要求。
g压浆时,每一工作班应制作留取不少于3组尺寸为40mm×40mm×mm的试件,标准养护28d,进行抗压强度和抗折强度试验,作为质量评定的依据。
h压浆过程中及压浆后48h内,结构或构件混凝土的温度及环境温度不得低于5℃。当环境温度高于35℃时,压浆宜在夜间进行。
i对后张预制构件,在管道压浆前不得安装就位。压浆后,在压浆强度达到设计要求后方可移运和吊装。
⑥封锚施工监理控制:
a.压浆完成后,应及时对力筋、锚具进行处理,其中包括对锚具和力筋做防锈、防腐处理。需要封锚的,应对梁端混凝土凿毛并将其周围冲洗干净,设置钢筋网浇筑封锚混凝土。
b.封锚混凝土应密实、无裂纹,强度应符合设计要求。设计无要求时,应采用与构件同强度的混凝土并应严格控制封锚后的梁体强度。
c.梁体张拉完成后,宜采用专用模具进行临时封锚,并加强养生。封锚材料的强度不应低于梁体混凝土强度,保证封锚材料密实、无裂缝。
d.孔道压浆应填写施工记录。记录项目应包括:压浆材料、配合比、压浆日期、搅拌时间、出机初始流动度、浆液温度、环境温度。
二、负弯矩预应力施工与体系转
2)负弯矩预应力施工与体系转换(1)负弯矩预应力施工前应做好孔道封口保护。2)应在梁端连续段混凝土强度达到设计要求后,方可穿束进行负弯矩预应力施工,穿束前应对预留孔道用通孔器或其他可靠方法进行检查。(3)张拉负弯矩钢束时严禁随意切断张拉槽口处的纵横向钢筋。(4)预应力筋的张拉顺序应符台设计要求。设计未规定时,可按先张技短束,后张拉长束的顺序进行。张拉应在混凝上的强度和弹模达到设计值的80%以上时方可进行。(5)预应力孔道压浆应按本指南第5章的相关规定执行。(6)锚具和垫板接触的混凝土残渣等应清除干净。方可浇筑封锚混凝土。(⑦)应按设计规定的顺序拆除临时支座,完成体系转换。(⑧严格控制负弯矩预留孔道位置,防止因位置控制不准,改变受力状态至使梁报废。
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