后张法预应力混凝土双线箱梁预施应力作业指导书
1、
目的
对中铁四局集团路沪宁城际铁站前I标制梁场后张法预应力混凝土双线箱梁预施应力施工进行控制,使其结果满足设计、施工规范和验标的规定要求。
2、适用范围
适用于中铁四局集团沪宁城际铁站前I标制梁场各类跨度的后张法预应力混凝土双线箱梁预施应力作业。
3、部门职责
3.1、物机部负责按要求购进原材料,钢绞线、锚具、夹片等原材料进场时通知试验室试验;
3.2、试验室负责原材料检验、张拉设备校验和试件强度的检测,将检验结果及时反馈物机部、工程部、安质部等,并对钢筋车间下达张拉通知单;对于无质保单和出厂合格证的产品有权拒绝试验,并报工程技术部、安质部等。
3.3、工程部负责发放***施工图纸,明确工序流程和控制参数,进行张拉交底和旁站,指导施工;负责工序监督检查、抽检及张拉过程中的安全生产。
3.4、质检工程师负责对工序最终产品检查,并报请监理工程师检查,工序最终产品须经监理工程师签认合格;
3.5、钢筋车间负责按要求配置人员、设备;负责施工机具、机械设备的运行及检修;负责制孔、钢束下料、穿束,并按施工图纸及规范要求预施应力和管道压浆,组织并实施工序作业,负责自检合格。
4、技术标准
《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.2-2005)
《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》
《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》
《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005)
《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号文)
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005)
《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号文)
5、人员、机械设备
5.1、人员
预施应力作业的施工人员必须是经过培训且考核合格、富有经验的熟练张拉工人,并且要求其具备较高的质量意识和高度的责任心。
5.2、机械设备
机械设备配置表 表1
序号 | 机械名称 | 型号、规格 | 单位 | 数量 |
1 | 电动油泵 | 2YBZ2-49型 | 台 | 8 |
2 | 穿心式张拉油顶 | YCW250B | 台 | 4 |
3 | 穿心式张拉油顶 | YCW400B | 台 | 4 |
4 | 精密压力表 | 0.4级,0~60MPa | 块 | 10 |
5 | 真空压浆设备 |
| 套 | 1 |
6、原材料
6.1预应力钢绞线
(1)同牌号、同炉罐号、同规格、同生产工艺、同交货状态的预应力筋每30t为一批,不足30t也按一批计。每批抽检一次。
(2)预应力钢绞线进场后,由物机部通知试验室取样试验,从每批钢绞线中任取3盘,并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一根式样进行表面质量、直径偏差和捻距的外观检查及力学性能试验。如每批少于3盘,则逐盘进行检验。
(3)钢绞线的外观作逐盘检查,其表面不得有裂缝、小刺、机械损伤、氧化铁皮、油迹。
(4)钢绞线在运输、贮存过程中应防止锈蚀、污染、避免压弯。装卸钢绞线时不得从高处抛掷,在制作和安装时需避免污染和电火花损伤,张拉完后钢绞线外露部分用塑性薄膜包扎,防止雨水浇淋。
(5)钢绞线应按厂名、规格、级别分批存放于用方木搭设存放平台上,平台高于地面20cm,上部用蓬布覆盖,四周做好防排水设施,并做好产品标识和检验试验状态标识。
本次施工中采用钢绞线1*7-15.2-1860-GB/T5224-2003,公称直径15.2mm,公称面积140mm2.
6.2锚具、夹具和连接器
预应力筋用锚具、夹具和连接器进场时,必须对其质量指标进行全面检查并按批进行外观、硬度、静载锚固系数性能试验,其质量必须符合现行***《预应力用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370)的规定和要求。
(1)检验数量:同一种类、同种材料和同一生产工艺且连续进场的预应力筋用锚具、夹具和连接器,每1000套为一批,不足1000套也按一批计。每批抽检一次。
(2)外观检查:每批抽取10%且不少于10套的数量。
(3)硬度试验:每批抽取5%且不小于5套的数量。
(4)静载锚固性能试验:每批抽检一次(3套).
本次施工中锚固体系采用自锚式拉丝体系,张拉设备采用与之配套的机具设备。
6.3管道
(1)本次施工中管道形成采用直径为80mm的抽拔橡胶管成孔。
(2)预应力管道应伸入锚垫板内螺纹口径,当采用轴拔管成孔时,必须设置一段UPVC管,其中壁厚不小于4mm,其中长度不小于[(D-d)/2]tg5°。
7、工序操作
预施应力工序流程:制孔→清孔→钢绞线下料→穿束→预张拉→初张拉→终张拉→管道压浆→封锚。
7.1、制孔
预应力孔道采用抽拔管成孔,由钢筋车间负责实施。
(1)梁体钢筋骨架与定位网片绑扎好后,即可从骨架两端端模向跨中将胶管穿入定位网片的设计坐标孔,并在跨中以长30cm,内径略微大于胶管外径的薄铁皮管,将两胶管接头套接。且用粘胶布缠绕密封接缝,以免灌梁时水泥浆进入堵塞管道。
(2)橡胶管穿好后,对胶管的方向,位置必须反复检查和调整,使胶管顺直,无死弯,确保胶管定位准确。
(3)橡胶管调整好后,则将胶管与轨道钢筋,横向支托短钢筋捆绑固定牢靠,绑扎距离为30cm~50cm,并***铅丝不勒入胶管自然状态的胶体内。
(4)橡胶管固定好后,在梁端承压垫块后套入弹簧圈,并调放在设计位置。
(5)制孔胶管定期进行外观检查,若发现管径减少3mm以上时,或表面脱胶分层时,予以更换
(6)混凝土强度达到4Mpa,方可抽拔制孔胶管。
(7)制孔胶管严禁放置在油污的地方,制孔完毕后顺直排齐堆放。
(8)以上工序作业完毕后,须经技术主管、质检工程师、驻地监理工程师验收合格后方可进行下道工序立侧模作业。
7.2、预应力筋的下料穿束
钢筋车间负责实施,工程部、安质部负责检查、监督。
(1)钢绞线的下料长度=计算长度+工作长度
本次施工中每束钢绞线两端各预留85cm工作长度。
具体施工中钢绞线下料长度按照预应力筋布置图和预应力筋数量表施工,误差为±10mm。
(2)钢绞线下料时,不得施行任何形式的热加工(如高温、焊接火花或接地电流),采用直径30cm的砂轮切割机作为下料工具,砂轮片厚3mm,切断时防止***。钢绞线切断前,端头用铁丝绑扎,防止散头。
(3)钢绞线编束,每隔1~1.5m绑扎铁线,编扎成束、顺直。
(4)编束后的钢绞线按编号分类存放。钢绞线束搬运时,支点距离不得大于3m,端部悬出长度不得大于1.5m,不得在地上拖拉。预应力材料在存放和搬运过程中保持清洁,避免机械损伤和锈蚀,制作和安装时避免污染和电火花损伤,张拉期间应采取措施避免受雨水、养护用水浇淋。
(5)钢绞线穿束前,清除孔道内的杂物及积水。
7.3、张拉
7.3.1、施工准备
(1)后张法预应力施工前,对孔道摩阻损失、扩孔段摩阻损失和锚口摩阻损失进行实际测定。根据实测结果对张拉控制应力做适当调整,并经监理单位和设计单位认可。
(2)对梁体混凝土表面存在的较大缺陷,预先修补并达到设计要求后,方可施加预应力,缺陷严重者要特别处理。
(3)张拉前,清除孔道内的杂物及积水。
(4)检查梁体混凝土实际强度,确保张拉前已达到设计强度、弹模和龄期要求。具体由试验工程师负责,并下达张拉作业通知单给张拉作业班。
(5)千斤顶和压力表、油泵均已配套校验合格,并且在规定使用期限内。压力表采用0.4级防震型精密压力表,表面读数为60Mpa,校验有效期为一月。张拉千斤顶的校验摩擦系数不得大于1.05,张拉千斤顶额定张拉力初张为250t、终张为350t;张拉机具使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定,千斤顶使用不超过1个月且不得超过200次张拉作业。当在使用过程中出现异常现象或在设备检修后,应重新标定。
(6)清除锚具下支承垫板上灰浆,孔口锚下垫板不垂直度大于1?时,用垫板垫平,防止切断钢绞线。
(7)在雨季钢丝生锈,为避免滑丝,在穿束后,对未张拉的钢绞线进行防锈处理。
7.3.2、张拉作业时,技术人员旁站监督。
(1)张拉设备及工艺:采用单束两端同步张拉并左右对称进行、张拉应力与伸长量双控的施工工艺。张拉力以油压表读数为准,伸长量作为校核。
(2)预应力筋张拉必须两端两侧同步进行加压,其张拉程序为:
0→初应力0.2σcom(作伸长值记录) →σcom持续5min锚固(作伸长值记录)(量油缸伸长)(油表读数卸压5~10MPa)。预应力张拉过程中应保持两端伸长量基本一致。
(3)预施应力按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行,张拉力必须严格按张拉技术交底进行控制,梁体钢束张拉顺序及控制应力见表1。待生产初期对2片梁进行摩阻试验后重新调整终张拉力。施工过程中根据张拉技术交底进行施工。
1)、预张拉:预制梁带模预张拉时,梁体混凝土强度达到设计强度50%预张拉时,内模松开,不得对梁体压缩造成阻碍。
2)、初张拉:当梁体混凝土强度达到设计强度的80%即可进行初张拉。初张拉后,梁体即可移出台位。
3)、终张拉:终张拉在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值且龄期不少于10d时进行。