通顺河大桥连续梁竖向钢棒张拉专项施工方案

施工方案及主要工艺报审表施工单位：中国建筑第六工程局有限公司武汉西四环项目部合同号：监理单位：福建中交建设发展有限公司编号：致（监理工程师）：第二驻地监理工程师办公室现报上通顺河大桥连续梁竖向钢棒张拉工程（桩号K92+216～K92+676）的施工方案及主要工艺，详细详见说明和图表，请予审查和批准。附件：施工方案及主要工艺说明和图表。施工单位（盖章）项目经理签字：日期：专业监理工程师审查意见：专业监理工程师：日期驻地监理工程师审查意见：驻地监理工程师：日期武汉市四环线高速公路吴家山至沌口段通顺河大桥连续梁竖向钢棒张拉专项施工方案中国建筑第六工程局有限公司武汉西四环项目部二〇一三年十一月武汉市四环线高速公路吴家山至沌口段通顺河大桥连续梁竖向钢棒张拉专项施工方案编制单位:中国建筑第六工程局有限公司武汉西四环项目部编制：审核：目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章工程概况 1第二章编制依据 2第三章工艺设计及施工准备 33.1工艺设计 33.2现场准备 3第四章施工工艺流程及方法 44.1预应力材料 44.2预应力张拉施工 44.3预应力计算 6第五章质量保证措施 9第六章安全保证措施 10第七章文明施工、环境保护措施 12第八章季节性施工措施 13第一章工程概况通顺河大桥为武汉西四环重点工程，为双向八车道高速公路，桥梁横跨通顺河及防洪大堤，通顺河通航等级为Ⅵ级，设计标准为公路Ⅰ级，平面位于直线上，纵面位于i1=0.65%和i2=-0.6%组成的竖曲线上。本桥起讫桩号为K92+216～K92+676，全长460米，桥宽40.5米，计算行车速度100km/h，上构为（80+2×150+80）米变截面预应力混凝土连续梁-刚构组合体系，采用挂篮悬浇施工。连续梁梁体按单箱双室结构设计，箱梁根部梁高9.5m，跨中梁高3.5m，顶板厚28cm，底板厚从跨中至根部由32cm变化为110cm，腹板从跨中至根部分三段采用40cm、55cm、70cm三种厚度，箱梁高度和底板厚度按2次抛物线变化。箱梁顶板横向宽20m，箱底宽12m，翼缘悬臂长4m。箱梁0号节段长14m，每个悬浇“T”纵向对称划分为18个节段，梁段数及梁段长从根部至跨中分别为10×3.5m、8×4m，节段悬浇总长67m。边、中跨合龙段长均为2m，边跨现浇段长4m。箱梁根部设一道厚3m的横隔板，中跨跨中设一道厚0.3m的横隔板，边跨梁端设一道厚0.9m的横隔板。主桥上部构造按全预应力混凝土设计，竖向预应力采用φ16mm无粘结预应力钢棒，采用穿心式千斤顶单端一次张拉并锚固。第二章编制依据（1）武汉市四环线西线设计图及设计文件；（2）《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)；（3）《公路工程质量检验评定标准》(JTGF/80-2004)；（4）国家及湖北省有关工程建设的法律法规；（5）《公路桥涵设计通用规范》（JGGD60-2004）；（6）《通顺大河大桥连续梁施工方案》；（7）武汉市计量测试检定（研究）所校准证书；（8）武汉市计量测试检定（研究）所检定证书；（9）现场初步调查的有关情况；本单位人员、机械设备、技术能力等资源情况及类似的公路工程施工经验。第三章工艺设计及施工准备3.1工艺设计根据设计参数以及相关资料，连续梁竖向预应力施工最大张拉力为189.4KN，现场拟采用规格型号YGD-350-70千斤顶，红旗仪表有限公司生产的60Mpa压力指示器。张拉施工由人工监控油压表操纵油泵，控制千斤顶张拉预应力筋。其工艺流程为:1)手动驱动油泵;2)由压力表读数控制张拉力;3)待压力表读数达到预定值时,用钢尺人工测量张拉伸长值;4)人工记录。3.2现场准备1.施工所用钢棒、锚垫板、螺母等材料按照检验批次，经过试验检测、检验合格；2.施工机械设备均能够正常运行，符合有关规范的要求,施工现场机械、水、电等满足施工现场技术、安全要求；3、施工用千斤顶、油压表满足施工力值及精度要求，配套标定完成，并且在合格期限内，见附件。4.人员均进行过上岗前的培训，熟悉施工内容。第四章施工工艺流程及方法4.1预应力材料4.1.1预应力钢绞线连续梁竖向预应力采用高强度低松弛钢棒，弹性模量2.01×105MPa，抗拉标准强度1420MPa，锚下张拉控制应力采用0.664fpk=942.3MPa。竖向无粘结预应力钢棒采用单支单端张拉，箱梁两侧腹板对称同时进行，同一腹板处的竖向预应力钢棒先张拉中间再张拉两端。单支控制张拉力为189.4kN，采用35吨千斤顶进行张拉，采用“双控”控制，以张拉力控制为主，伸长值校核。4.2预应力张拉施工4.2.1准备工作及张拉条件（1）准备工作：清除锚垫板上的各种杂物，并逐个检查钢棒螺纹情况应保证在张拉和锚固过程中能顺利旋合拧紧。（2）张拉条件：当混凝土强度应达到设计强度的90%，龄期不少于7d，并报驻地监理经同意后方可进行张拉作业。4.2.2预应力张拉工艺流程竖向预应力张拉主要施工流程为：安装连接器→安装千斤顶→预应力施加→拧紧螺栓。（1）钢棒安装要求1）铺装前应检查其规格、数量及是否有破损，并应在逐根确认其端部组装配件可靠无误后，方可铺放；2）安装时应按设计规定的位置，采用定位钢筋控制定位，并应保证其顺直、牢固，浇筑混凝土时不应出现移位和变形；3）当与其他构件位置有矛盾时，不应将预应力钢棒垂直位置抬高或降低；4）当集束配置多跟预应力钢棒时，应保持平行走向，防止其相互扭绞。4.2.3预应力施加在连续梁砼强度达到设计强度的90%后，且养护龄期不小于7天方可分批张拉预应力束。预应力钢棒的张拉采用穿心式千斤顶，千斤顶的额定张拉力为350KN。与千斤顶配套使用的压力表为红旗仪表有限公司生产的60Mpa压力指示器，张拉机具设备应与锚具产品配套使用，并应在使用前进行校正、检验和标定。张拉前应检查张拉机具设备（包括张拉千斤顶、高压油泵、压力表使用前进行检验标定）的状况，并对辅助设备进行检查修理，确保设备使用过程中的完好性能。当处于下列情况之一时，应重新进行标定：1）使用时间超过6个月；2）张拉次数超过300次；3）使用过程中千斤顶或张拉表出现异常情况；4)千斤顶检修或更换配件后。张拉顺序按规定的顺序先中间后两边对称进行，张拉过程进行双指标控制：张拉应力控制、伸长量控制。实侧伸长值与理论伸长值的差值应控制在±6%以内。（1）张拉程序：张拉程序执行如下规定：0→0.1σ→0.8σ→1.00σ（同步旋进锚固螺母）→持荷1min后锁紧锚固螺母进行锚固。（2）施工要点及注意事项：1）端头与锚垫板孔不应粘附泥浆或其他杂物，且不允许锈蚀；2）对表面有锈的钢棒，张拉前应彻底除锈，以减少摩擦损失；3）连接器安装到位后，应及时张拉，以防止因锈蚀而产生滑丝、断丝；4）张拉前应检查系统安全可靠，张拉时应有安全措施。4.3预应力计算4.3.1引伸量计算计算公式：△LL=PPL/APEP△LL：预应力筋理论伸长值（mm）；PP：预应力筋平均张拉力（N）；L：预应力筋长度（mm）；AP：预应力筋的截面面积（mm2）；EP：预应力筋的弹性模量（N/mm2）。设计图纸中钢棒引伸量已扣除10%的引伸量，因钢棒预埋后，张拉长度为下料长度减下锚垫板外钢棒长度6cm，根据竖向预应力钢棒参数：PP取189.4×103N,AP取201mm2，EP取2.01×105N/mm2；钢棒N0锚固长度为14430mm，根据公式计算：△LL=189.4×103×14430/201×2.01×105=67.5mm设计引伸量为60.3mm,(67.5-60.3)/67.5=10%,满足设计要求。钢棒N48锚固长度为6028mm，根据公式计算：△LL=189.4×103×6028/201×2.01×105=28.3mm设计引伸量为25.4mm，(28.3-25.4)/28.3=10%,满足设计要求。钢棒N97锚固长度为3966mm，根据公式计算：△LL=189.4×103×3966/201×2.01×105=18.6mm设计引伸量为16.8mm，(18.6-16.8)/18.6=10%,满足设计要求。钢棒N145锚固长度为3310mm，根据公式计算：△LL=189.4×103×3310/201×2.01×105=15.5mm设计引伸量为14mm，(15.5-14)/15.5=10%,满足设计要求。根据以上计算结果，钢棒引伸量可采用图纸设计数据。4.3.2千斤顶与配套油表读数根据张拉程序，张拉力分别控制0、10%、100%，预应力分别为0、18.94KN、189.4KN。根据计量测试检定证书千斤顶及配套表读数：1#千斤顶：校准线性回归方程：Y=0.01+0.216516X(Y为压力表数值Mpa，X为千斤顶负荷KN)10%张拉力18.94KN时：Y=0.01+0.216516×18.94KN=4.1Mpa100%张拉力189.4KN时：Y=0.01+0.216516×189.4KN=41Mpa2#千斤顶：校准线性回归方程：Y=0.16+0.220835X(Y为压力表数值Mpa，X为千斤顶负荷KN)10%张拉力18.94KN时：Y=0.16+0.220835×18.94KN=4.3Mpa100%张拉力189.4KN时：Y=0.16+0.220835×189.4KN=43Mpa张拉力控制表百分比0%10%100%预应力0KN18.94KN189.4KN油表编号千斤顶编号0Mpa4.1Mpa41.0Mpa2013.7.19961#油表编号千斤顶编号0Mpa4.3Mpa43Mpa2013.7.9942#备注油表与千斤顶必须配套使用；张拉控制应力的精度宜为。第五章质量保证措施施加预应力的质量关系到桥梁的寿命和安全。具体从以下几个方面着手进行控制：（1）成立质量管理领导小组,由项目经理任组长,各队长、工程部、安质部参加，工班组各设一名专（兼）职质量检查员，对工程质量进行检查，对检查情况及时开分析会，研究制定改进措施。实行领导责任终身制，将质量目标层层分解，一级保一级。（2）健全质量检查机构、加强质量跟踪监督检查，项目部设专职质检工程师对整个工程进行全方位施工质量检查，同时队级设质检员，工班设兼职质检员，施工时坚持自检、互检、交接检制度，对全过程进行质量检查、监督、控制。（3）张拉过程中及时准确作好张拉原始记录及台班记录，不得补记。（4）严格质量检测制度、签证制度、奖罚制度、严把材料关。（5）预应力施工，张拉设备配套使用，校正准确，保证工作状态良好，在达到混凝土设计强度后，施加预应力，单端张拉，实行双控。实测伸长值和理论伸长值比较值控制在±6%在内。当现场张拉作业过程中梁体出现异常声音或状况时，要立即停止操作，查明原因，采取相应措施保障张拉质量。第六章安全保证措施(1）施工前，由项目负责人进行安全交底，进场后，由项目负责人对全体施工人员进行具体的施工要求交底。（2）参加张拉人员穿戴好劳动防护用品，特别要戴好防护眼镜，以防高压油泵破裂喷油伤眼。（3）张拉作业区应设立红色醒目标志,非张拉施工人员不得进内（4）检查张拉设备、机具是否符合施工及安全的要求。（5）钢棒、锚垫板、螺栓等安装前应仔细检查其外观质量并核对合格证书。（6）操作人员站立位置安全，有回旋余地，高处作业张挂好安全网，设置平台防护栏，张拉人员严格按照张拉操作规程操作。（7）严禁穿拖鞋上班，进入现场必须佩戴安全帽，高空临边作业必须佩戴安全带。（8）张拉时，操作人员站在侧面，高压油泵放在构件