特大桥主桥上部结构施工预应力部分施工工艺（13页）

1、溪洛渡水电站对外交通专用公路D标金沙江特大桥主桥上部结构施工预应力部分施工工艺（0#块至合拢段）编 写：审 核：审 定：中铁大桥局集团金沙江溪洛渡水电站对外交通专用公路D 标项目部2005年5月 目 录1工程概况12编制依据13预留孔道的施工14预应力施工45孔道压浆96封锚107安全注意事项11 PAGE 12工程概况金沙江特大桥主跨箱梁布置为87+158+87m。箱梁为单箱单室截面，箱顶宽10m，底宽6.5m，两侧悬臂长1.75m。桥面1.5%横坡由顶板厚度调整；箱梁中心线处顶板厚度为0.3m，悬臂根部厚度为0.65m，底板厚度0.30.8m。梁端纵向0.7m范围内顶板厚度加厚至0.65m

2、，并在0.9m范围内过渡到正常板厚。主墩支点处梁高8.2m，主跨跨中及边跨端部现浇段梁高3.4m，箱梁下缘按1.6次抛物线设置。箱梁梁端各设一道横隔板，两主墩各设两道中横隔板。梁体为50号混凝土。主桥箱梁采用三向预应力体系，纵向、横向预应力钢束采用Ryb=1860MPa、符合ASTMA416标准的j15.24低松弛钢绞线，锚下控制张拉应力k0.75Ryb。顶板束采用19j15.24钢绞线，采用群锚M1519锚具，采用内径100mm塑料波纹管成孔。腹板钢束机主桥连续束均采用15j15.24钢绞线，采用群锚M1515锚具，采用内径100mm塑料波纹管成孔。横向预应力钢束采用3j15.24钢绞线，采

3、用BM153、BM153P扁锚，采用内径6020mm塑料波纹管成孔，钢束布置间距75cm左右，单端张拉，张拉端与锚固端交错布置，锚下控制应力k0.75Ryb。竖向预应力及0块横隔板横向预应力钢筋采用符合有关企业标准要求的JL800精轧螺纹钢筋，弹性模量Eg2.0105MPa，屈服强度R0.2800MPa，钢筋直径32mm，采用JLM32锚具，采用内径为50mm塑料波纹管成孔，锚下张拉应力k0.9Ryb。014号梁段每侧腹板按双排设置，其余梁段按单排设置。箱梁砼强度达到设计强度达的80以上时方可张拉预应力筋。纵横竖向预应力孔道压浆均采用真空压浆工艺。主桥预应力部分工程量：j15.24钢绞线约26

4、0.8吨，32精轧螺纹粗钢筋约92.8吨。编制依据金沙江特大桥两阶段施工图；公路桥涵施工技术规范（JTJ0412000）；公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范（JTJ023-85）；公路工程质量检验评定标准(JTJ071-98)；公路工程施工安全技术规程（JTJ076-95）；塑料波纹管及真空铺助压浆技术的有关规定或行业标准；预留孔道的施工（波纹管的安装及固定）主桥箱梁预应力波纹管采用塑料波纹管。纵向束：顶板束19j15.24，底板束和腹板束15j15.24采用内径100mm塑料波纹管；竖向32mm精轧螺纹钢筋采用内径50mm塑料波纹管；顶板横行束采用内径为6020mm的塑料扁波纹管。塑料波纹管与

5、锚具应该配套，其产品需经过国家行业主管部门的批准，并有出厂合格证。塑料波纹管的技术标准：适用于工作温度在-30105，最大工作压力不大于1MPa。外观应色泽均匀、表面光滑，内外表面不允许有融体破裂、裂纹、硬块、收缩不均、严重气泡等缺陷，抗拉能力、抗弯能力强，适应于半径弯曲的管道，耐磨性能更好。密封性能要好，在曲率半径为4m的弯曲状态下，以0.5MPa的压力水注入管内，保持2mim以上，无漏水现象。在80、环向应力4MPa的条件下，经过1000h后无开裂现象。内、外径偏差允许值为1mm。塑料波纹管在运输及装、卸时应防止剧烈的撞击、抛摔、油污和化学品污染，在仓库保管时不得与金属物混杂、磕碰，不能与

6、腐蚀性气体和介质混存一起。在室外保管时间不能过长，不可直接堆放于地面上，必须放于枕木等上面，并用雨布等有效措施防雨、防暴晒和各种腐蚀性气体、介质影响。塑料波纹管安装前应现场焊接接长，接头采用电热熔焊接或对接接头连接，塑料波纹管的接长，在浇注前一节段时交错伸出下一节段长0.2m和0.4m，以便于下一节段施工时焊接接长。管道定位必须准确牢固，管道轴线必须与锚垫板垂直，严格按照设计坐标位置安装定位网，控制管道位置，保证预埋管道的线型。定位网一般采用8或12的钢筋焊接成井字型框架，并与主筋骨架固定，定位网位置应正确并以点焊焊牢。定位钢筋网间距直线段为80cm，曲线段为50cm，管道的位置偏差最大不超过

7、5mm，并与周围钢筋可靠焊接。定位网安装要求任何方向的偏差不大于6mm，定位网应大于管道外径23mm。定位网孔内侧钢筋上不得有尖刺，以免损伤预埋管道管壁。横向预应力筋在一端设置排浆管，竖向预应力粗钢筋采用波纹管制孔，为了保证压浆质量，循环通路可将制孔管两两组成U型通路管，中间设置连通管，用电焊连接牢靠固定。竖向预应力粗钢筋位置，应调整竖直度并相对固定，误差不得大于5mm。塑料波纹管插入锚垫板喇叭口的长度不得小于3cm，与锚垫板连接处应使用防水胶带缠紧密封，对压浆孔及连接螺孔，可用黄油、海绵等材料填充，波纹管口上用棉花或麻棉纱塞实，以防止浇筑砼时水泥浆渗入管道内或螺孔内。为防止混凝土浇筑时管道上

8、浮，所有纵向预应力管道必须采用设置内衬管（塑料管或钢管）的塑料波纹管，内衬管外径可比波纹管内径小34毫米，弯束衬管可采用抽拔橡胶管。管道与管道之间的连接应确保其密封性，而且连接处不能错台，错台控制在1mm以内。混凝土浇筑完毕初凝后，立即拔出各衬管。箱梁段波纹管的驼峰处，应设置排气管，每驼峰处设置一个，以便排气、排水而保证孔道压浆质量。排气管为20的普通铁管焊在半圆的薄铁皮背上，套在已开孔的波纹管上而成型。管道每隔2040m设置一个压浆观察孔，曲线管道得最高点或拐点也应设置观察孔。见下图示意。预应力管道与普通钢筋相干扰时，可适当移动普通钢筋的位置，但不得任意截断。箱梁顶板、下底板挂篮施工预留孔，

9、应避开波纹管位置，因预留孔截断的钢筋，预留孔使用完毕后等强恢复。钢筋绑扎和管道安装完毕后，对管道进行二次全面检查，管道背面目视不到的地方，利用镜子的反光进行检查，破损大的切除损坏段重新接好后安装，小破损处，用胶纸或胶带绑贴。在浇筑砼时严防振捣棒或其它金属品直接撞击或碰撞；在接头凿毛处严防金属物敲击或碰撞，破后要及时包缠处理；在施工过程当中要严防火，特别要严禁电焊、氧割等燃烧起火或有小孔洞（焊渣熔穿）。在每一梁段砼浇筑后应立即检查每一管道是否漏浆和堵管，在穿钢绞线前应用通孔器通孔或高压水冲洗和检查孔道。预应力钢筋安装允许误差。预应力筋制作安装允许偏差项 目规定值或允许偏差（mm）管道坐标梁长方向

10、30梁高方向10管道间距同排10上下层10预应力施工张拉工艺流程： 千斤顶和油表校验 钢绞线检查抽验锚具抽查（包括外观硬度）锚具锚固系数试验（由供货单位提供）梁 段 竣 工 测 量孔道清孔通孔及支承板检查 张 拉 技 术 交 底 钢 绞 线 下 料 编 号 孔 道 穿 束 安 装 工 作 锚 并 预 紧 安装限位器，张拉千斤顶和工具锚按张拉程序进行张拉作业 孔 道 压 浆 张拉前的准备工作预应力钢筋进场后应按规范要求分批取样进行检验，检验结果应符合国家标准的规定。锚具和夹片的类型符合设计规定，并抽样进行外观尺寸、硬度及锚固力检验和试验。检验结果如有一套不合格，则另取双倍数量进行检查，如仍有一套

11、不合格则逐套检查，合格者方可使用。选用的千斤顶的张拉吨位不得少于张拉力的1.21.5倍，标定后的校正系数不大于1.05。压力表的精度不宜低于1.0级。千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表之间的曲线关系。校验时，千斤顶活塞的运行方向与实际张拉工作状态一致。校验千斤顶用的压力机、压力环、测力传感器的精度不得低于2%。张拉机具应由专人使用和管理，并进行经常维护，定期校验。当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常或检修以后应重新校验。腹板竖向32mm精轧螺纹钢筋按照图纸尺寸定尺加工，每种长度作一捆供货。因为同一梁段的腹板高度是变化的，同一梁段要使用不同长度的预应力钢筋，因此在

12、腹板精轧螺纹钢筋安装时，要特别注意对照图纸选用对应长度的钢筋。使用时避免将各种尺寸的钢筋混在一起。张拉之前，应将支承板上附有焊碴、毛刺及砂浆杂物，清除干净。检查支承板下砼是否密实，支承板必须与孔道垂直，否则应与纠正。精轧螺纹钢筋拧上螺帽后，支承板以外的丝长在锚固端不少于100mm，在张拉端不少于150mm。钢绞线的下料成束、穿束钢绞线下料严格按下料长度及根数进行下料编束，采用砂轮切割机进行切割，不得用电焊或氧气切断。下料长度应为孔道长度加上两端张拉用的工作长度。钢绞线编束时应梳理顺直、绑扎牢固、防止互相缠绞。钢绞线编束后，每隔11.5m绑扎一道铅丝，铅丝扣往里；编束后按编号堆码，妥善保管，防止

13、在储存、运输和安装过程中损坏、变形或锈蚀。穿束前对梁的外观尺寸、锚垫板位置及孔道内杂物等进行清理检查，检查锚垫板下砼是否密实，垫板与孔道是否垂直，如有问题及时处理。穿束前，应先用压力水冲出波纹管孔道中杂物，并用过滤的压缩空气将孔道中的积水吹干。然后用通孔器沿孔道全长通过一遍，通孔后，可进行穿束作业。箱梁顶板、腹板、底板纵向束在砼浇完并达到一定强度后才进行穿束工作，短束（一般在80m以内）可单股穿，直至穿完一孔，穿的一端钢绞线应稍作处理；长束可在前端设置穿束套，并设置牵引索用5T以上卷扬机牵引。钢绞线穿束采用人机结合穿束。将一根5mm高强钢丝从穿束端送进孔内，直到另一端孔口；利用已穿设的钢丝将牵

14、引用的16mm钢丝绳从孔的另一端拉到穿束端；待已编束的钢绞线穿束一端插入一根带环的钢筋，钢束与钢筋焊成一体或钢绞线端头装上穿束套；钢丝绳系好钢筋环或穿束套引线，开动卷扬机，收拉钢丝绳，钢绞线束从穿入端拉至另一端。安装锚具及张拉设备张拉机具配套、组装及运转安装和拆除顺序为：工作锚板 夹片限位板 eq o(sup 3(),)千斤顶 eq o(sup 3(),)工具锚板 eq o(sup 3(),)夹片。安装工作锚：先在工作锚板上用石笔编号，再将同一编号的钢绞线逐根穿入锚板孔内，将锚板推至锚下垫板止口环内，锚板锚孔的编号、方向、位置在梁的两端应一致。安装夹片：安装时锚板、锥孔、夹片必须清洁，不允许锚

15、板、钢绞线夹片上浮锈、油污、砂粒等杂物。用打紧器或手锤将每孔中夹片击平，再逐孔打紧,但打紧夹片时，不得过重敲打，以免夹片敲坏。安装限位垫板：限位板与工作锚是配套使用的，其孔位两者相一致，将限位板沿钢绞线端推靠工作锚板。限位板穿孔时应先穿中间孔，后穿周边孔，由23人同时操作。安装千斤顶：使千斤顶与孔道中线初对位。再将千斤顶充油，千斤顶活塞伸出35cm。安装工具锚限位器、锚具及夹片：安装时工具锚与限位板孔位方向应一致，不使千斤顶内钢绞线错位交叉，而处于平行状态，然后安装夹片，使千斤顶与孔道中线精确对位。预应力钢筋张拉根据设计要求，当砼强度达到设计强度80以上,方可张拉预应力钢筋。纵向预应力钢筋双端

16、张拉，横、竖向预应力筋均采用单端张拉。纵向、横向预应力钢绞线，锚下控制张拉应力为k0.75Ryb；竖向精轧螺纹钢筋，锚下控制应力为k0.9Ryb。预应力钢筋张拉控制力部位预应力筋类别控制张拉力张拉方式纵向束顶板束钢绞线1915.24mm3711.3KN双端张拉腹板、底板束钢绞线1515.24mm2930KN横向束顶板束钢绞线315.24mm195KN单端张拉竖向（横向）腹板精轧螺纹钢筋32mm580KN单端张拉张拉顺序：先纵向横向竖向。纵向束：先长束，后短束，先顶板，后腹板；横向先中间后两边束；竖向：从墩顶向合拢段方向，依次对称。张拉程序为：0初始张拉力0.10（持荷5分钟，作伸值标记）分级加

17、载（测伸长值）张拉控制吨位0（持荷5分钟，测伸长值）锚固（竖向预应力筋可一次张拉到控制应力，然后持荷5分钟后测伸长值和锚固）。采用张拉吨位与伸长量双控，以张拉吨位控制为主，伸长量校核，实际伸长量与理论伸长量误差控制在6%以内。纵向预应力筋张拉：纵向束的张拉采用400t千斤顶，双端张拉；钢绞线张拉分一次张拉达到设计张拉力，当钢绞线生产量超过千斤顶张拉行程丝需要多次（两次或三次）达到设计张拉力。钢绞线张拉质量标准张拉采用双控，以张拉力控制为主，用伸长值进行校核，实际伸长量与理论伸长值误差控制在6以内。同一断面断丝之和不超过总丝数的1，且每束断丝或滑丝只允许一根。每端钢绞线的回缩量5mm（张拉后夹片

18、外露量，与24h后测量之差）张拉过程中出现以下情况之一，需要更换锚具或钢绞线束，并重新张拉：a、锚具内夹片错牙10mm以上；b、锚具内夹片断裂两片以上（含有错牙的两片断裂）；c、锚板裂纹损坏；d、切割钢绞线或压浆时发生滑丝。预应力筋在张拉与锚固时，由于各种原因，不可避免的产生个别力筋滑移和断裂现象。滑丝的原因：a、锚具锥孔与夹片间存在杂物；b、预应力筋上油污，锚垫板喇叭口内有混凝土或其他残渣；c、锚具质量缺陷，锚具与夹片不配套，硬度不够或安装不正确；d、回油卸载过快；e、力筋锈蚀或粗细不一致，限位深度不合理。断丝的原因：a、钢材材质不均匀，锚环、预应力筋和夹片硬度不能紧密配合或严重锈蚀；b、外

19、力损坏力筋表面出现应力集中；c、预应力筋过度的弯折，孔道、锚具、千斤顶不对中；d、油压表失灵造成张拉力过大，千斤顶未按规定校验；滑丝、断丝的处理原则：a、预应力滑丝、断丝数量超过设计规定或前述质量标准应予以处理，处理原则依照钢筋混凝土结构工程施工及验收规范的规定，对钢绞线不得超过同一截面预应力筋总根数的5，且一束钢丝只允许一根。滑丝的处理：张拉过程中或张拉完成后，如发现滑丝可采用单孔千斤顶配单孔退锚器，张拉滑丝钢绞线直至将滑丝的夹片取出，换上新夹片，重新张拉至设计应力即可。滑丝过程中钢绞线受到严重损伤，夹片牙齿被钢绞线磨平，则应将锚具上的所有钢绞线全部卸载，取出夹片，换上一套新锚具，在钢绞线的

20、原锚固位置错动一定的距离重新张拉。断丝的处理：a、提高其它钢丝束的控制张拉力作为补偿，但在任意情况下，最大张拉不得超过设计规定的最大张拉力；b、启用备用束：施工过程中严重断丝，将启用备用束方案报设计部门审批后执行；c、重新更换新束：自锚产生的断丝，只断12根，且断头在锚口处，断丝内滑损失甚少，不影响预应力筋的总应力，可不作处理。断丝3根以上，需要更换新束。旧束废除后，穿入新钢绞线束，从新张拉。箱梁顶板横向束张拉采用扁锚，单端张拉，采用YDC240QX千斤顶单根逐根张拉。竖向预应力筋张拉采用YDC-60张拉千斤顶，单端张拉。预应力钢筋拧上螺帽，支撑板以外的丝长在锚固端不小于100mm，张拉端不小

21、于150mm。不得在安装后的预应力筋周边点焊作业，以避免灼伤预应力钢筋。竖向钢筋支撑面在桥面板上的预留孔应与张拉顶撑脚校对，以便千斤顶支脚安装。清除支撑板上焊渣、毛刺及砂浆杂物，检查支撑板下混凝土密室度，确保支撑板与孔道垂直。千斤顶就位、对中，将预应力钢筋的张拉端螺杆拧入张拉头，拧入螺纹长度不得小于40mm。张拉过程中要保证千斤顶中心线与预应力中心线保持重合，不得在偏心的条件下张拉，避免出现偏扭。预应力筋锚固后的外露长度不宜小于30mm，锚具应用封端砼保护。一般情况下，锚固完毕后并检验合格后即可切除多余的预应力钢筋，严禁用电弧切割，强调用砂轮机切割。预应力筋张拉允许偏差项 目规定值或允许偏差张

22、拉应力值符合设计要求张拉伸长量6断丝、滑丝数钢束每束1根，且每断面不超过钢丝总数的1%钢筋不允许孔道压浆孔道压浆采用与梁体同标号的C50微膨胀水泥浆，水泥选用不低于42.5的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥。水泥出厂日期不超过3个月，不得有任何结块。水灰比一般为0.40.45，掺用减水剂时，控制在0.35以内。水泥浆拌和3小时泌水率2，稠度1418s。具有良好的流动性和易性好，以保证灰浆能顺利压入孔道。每批孔道水泥浆制作标准试件3组（7.077.077.07cm），标准养护28天，检查其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。水泥浆从搅拌至灌入孔道的延续时间，视气温情况而定，一般不超过3045分钟，水泥浆在使用前和压注过程中要经常搅拌。夏季气温超过35应安排在夜间压浆。压浆前，将孔道冲洗干净、湿润，如有积水用无油压缩空气吹干。用小型拌和机拌制水泥浆，先投水，后投水泥，充分拌和后再加拌和料，拌和时间不少于1分钟。拌和好的水泥浆过筛后存入储浆桶内，过筛孔网不得大于2.52.5mm。张拉完毕到孔道压浆的间隔时间一般不超过7天，因故不能及时进行压浆的孔道，锚固端应用棚布覆盖，防止养护水和雨水进入孔道，锈蚀钢筋