某大桥桥梁张拉工艺控制

某大桥桥梁张拉工艺控制前言1.1工程概况某特大桥位于北京至珠海高速公路湖北省境内，全长2586m。桥跨为后张法预应力砼简支T梁，共计1032片。预应力钢束采用15.7mm低松驰钢铰线。钢束孔道由6.5cm金属波纹管成孔。张拉锚固体系采用VM型张拉锚固体系，每片T梁共计10套锚具，自下而上布置5束，其中1#~3#每束由7根钢铰线组成，4#~5#每束由6根钢铰线组成。1.2张拉工艺流程某特大桥T梁制安工期为10个月，工期紧，任务重，为了保质保量的完成施工任务，使各项工序衔接更紧密。本着严格按施工规范施工的精神，在简支T梁后张法施工工艺流程上进行了优化，由传统砼灌注成孔后再穿钢装锚，优化为提前装锚，待砼强度等达到规定后再行张拉，张拉后及时封锚压浆，防止钢铰线锈蚀。某特大桥后张法简支T梁张拉工艺如图所示：穿束穿束装锚张拉锚固砼灌注/拆模随时拉动钢束封锚孔道压浆张拉工艺控制2.1张拉方法及应力控制某特大桥后张法简支T梁采用张拉应力和伸长值双控进行张拉应力控制，即张拉应力控制为主，伸长值控制校核。P张拉机油压表计算公式：PSσ=S式中：σ—张拉油表读数(Mpa)P—张拉控制应力(KN)，依据设计和相关规范S—张拉机的张拉缸活塞面积m2P*L伸长值△L计算公式：P*LAy*Ey△L=Ay*Ey式中：P—张拉控制应力KN，设计巳提供L—预应力钢材长度cmEy—预应力钢铰线弹性模量N/mm2Ay—预应力钢铰线截面面积mm2张拉应力控制：0初应力0初应力σ01.05σ锚σ锚持荷5min式中：σ0—初始应力，一般为10%σ锚σ锚—锚固应力某特大桥由于采用低松驰钢铰线，根据招标文件中相关技术规范规定，可不必超张拉至1.05σk，持荷5min。再者，某特大桥采用的OVM张拉锚固体系本身张拉至多少就锚固多少，不能卸荷，因此，某特大桥张拉程序优化为：00初应力σ0持荷5minσ锚根据实际经验由于孔道和锚具等摩阻损失很小，几乎可以不计。因此，在张拉应力控制时较σ锚增加1Mpa，以确保钢铰线张拉应力为锚下应力。伸长值校验：某特大桥在张拉应力控制为主的同时，严格进行伸长值校验，即实际伸长值与理论伸长值差控制在6%以内。正是因为坚持了这项制度，才得以及时发现OVM自锚体系不能进行超张拉的特点，从而避免了锚下应力过大。实际伸长值公式：△L=△L1+△L2式中:△L1—从初始应力至最大张拉应力间的实测伸长值cm△L2—初应力时的推算伸长值cm2.2张拉机具控制张拉设备的机械性能，直接影响张拉应力的准确与否。为了确保张拉应力控制的准确性，就势必要严格张拉设备的控制。对此，在某大桥T梁张拉机械控制上我们作了以下几方面工作：首先，确立张拉设备的名品意识。某大桥在张拉机具的选用上就力求高品质的张拉设备，以确保张拉设备机械性能优良。经过分析比较、技术攻关，在众多生产厂家中，选择柳州市建筑机械总厂生产的名牌产品YCM150B-200型千斤顶和ZB4-500型电动油泵，作为某特大桥的张拉机械，从而为张拉工艺的张拉质量提供了有力保证。其次，严格张拉机具的校验。为了确保张拉机具机械性能始终处于良好状态，某特大桥在张拉机具控制方面，严格三项制度：一是新机具的检验制。对新机具而言，就是检验出厂合格证，油表校验证和测试其机械性能；二是按期校验制。严格每间隔两个月或200片梁对张拉设备进行校验，以确保张拉设备机械性能良好、数据准确；三是机械故障校验制。对千斤顶漏油、油压表指针不回零和调换千斤顶油压表必须进行重新校验。再次，由于对张拉工艺人员的流动进行了控制，从而确保了张拉机具由专人保管负责制，使张拉机具始终处于受控状态，确保了某特大桥T梁张拉质量。2.3张拉材料控制材料的质量直接决定成品的质量，加之某特大桥T梁张拉用低松驰钢铰线共1166吨，OVM锚具共10320套，材料用量大，为了防止张拉材料的锈蚀和使用不合格材料，确保张拉工艺质量，就势必要严格控制张拉材料的使用。对此，某特大桥T梁张拉材料的管理形成了以下三方面制度：一是张拉材料进场必须合格制。钢铰线和锚具进场时除必须检查其合格证外，还应对其进行外观检查和材质试验，对有裂纹、伤痕、锈蚀和材质试验不合格者，一律不许进场；二是张拉材料规范管理制。严格限额发料制度，所有张拉材料必须依据工作任务单发料使用，同时作好物资流向台帐，使T梁的张拉材料具有可追述性；三是使用前检验制。张拉人员在装锚前必须严把检查观，对有裂纹、伤痕、锈蚀、尺寸不合格的钢铰线和锚具，及时上报并根据实际情况进行更换和调整。通过以上三方面制度的建立和严格执行，从而使张拉材料得到有效的控制，为张拉质量提供了强有力的保证。2.4张拉过程控制检查作业检查钢铰线在孔道内的滑动情况是张拉过程控制的前提条件。由于某特大桥T梁穿钢铰线是“先穿法”，即穿钢铰线是在砼浇筑之前完成，不能排除波纹管在砼浇筑过程中出现破损造成漏浆的情况，因此就必须进行检查作业，以确保钢铰线能在孔道内能自由滑动。为此，某特大桥T梁张拉中检查作业包括砼浇筑检查作业和装锚前检查作业两项内容。其中砼浇筑检查作业主要指在砼灌注过程中随时检查钢铰线的滑动情况，随时拉动有问题的钢铰线，直至砼凝固；而装锚前检查作业主要是检查钢铰线外露部分有无伤痕和人为损伤，锚具是否有缺陷等。对检查出的问题我们也作了相应的施工措施，钢铰线和锚具有问题要进行更换，钢铰线不能自油滑动要进行凿除直至波纹管能自由滑动，再行修补T梁。装锚作业装锚作业前必须首先清除锚垫板中砼和海绵等杂物。这不仅是张拉钢铰线时的需要，也是确保压浆的需要。其次装锚时必须又准又快，对此，某特大桥T梁在装锚上严格要求，做到又准又快。准就是必须准确入位，快就是必须迅速，一次装锚成功。再者，安装锚具时还应注意对中，作到孔道、钢铰线束、锚具和千斤顶、限位板三者中轴线合一，受力均匀，如有偏移，张拉前应及时调正。通过这些装锚措施，从而有效地保障了某特大桥T梁张拉质量。张拉作业张拉钢铰线作业是张拉工艺中最重要的环节，为了保证某特大桥张拉作业时的质量，通过不断的实践和总结经验教训，从而总结出以下七方面的张拉作业控制措施：其一，张拉时必须使千斤顶的张拉作用线与钢铰线的轴线重合一致；其二，两端张拉时必须力求一致，每一束钢铰线应两端同步同时张拉，由张拉组长统一指挥，加强信号联络，从而避免两台千斤顶行程不均，差距过大；其三，张拉时必须严格按张拉技术参数要求操作，张拉时加载力求平稳，避免冲击；其四，张拉过程中，必须倾听钢铰线受力时发出的声音，如有绷断的响声或其他异响，应停止张拉，研究处理。其五，张拉至控制应力后，实测伸长值如与理论伸长值超过6%，则应检查原因，必要时进行重新张拉；其六，张拉完毕后，应立即测量梁体上拱度及压缩变形情况，校验张拉结果。其七，根据要求，认真填写张拉记录，确保质量记录具有可追述性。通过这些措施的严格执行，使某特大桥的张拉工艺质量起到了有效地控制，为质量目标的实现奠定了坚实的基础。封锚作业根据实际施工和节约成本的需要，某特大桥在T梁钢铰线张拉完毕后，特增加了封锚作业，封锚作业的实质就是密封锚具和钢铰线之间的空隙，目的有两个：一是保护工作夹片，防止工作夹片锈蚀；二是堵塞钢铰线与工作夹片之间的孔隙，确保只有两端压浆孔为排气孔，从而保证压浆密实和节约材料。作业时要力求严密、厚实。由于增加了这道工序不仅确保了某特大桥T梁张拉工艺质量，而且还有效地节约了压浆成本。压浆作业压浆作业作为张拉工艺中不可缺少工序，其目的在于保护张拉后的钢铰线和密实梁体。因此，压浆作业质量控制对整个张拉工艺质量起着重要作用。为此，某特大桥T梁压浆时采取了以下控制措施：其一，压浆前，操作人员必须作好相应的机械设备检查和压浆孔道检查，发现问题应及时上报。并将孔道清洗洁净、湿润，如有积水应用空压机排除；其二，严格按施工水灰比进行水泥浆拌合，对掺入的减水剂等外加剂必须事先精确秤量，在拌合时应首先将水加于拌合机内，再放入外加剂，待外加剂充分搅拌均匀后再放入水泥，拌合应至少5分钟，直至达到均匀的稠度为止，任何一次搭配以不超过15min为宜；其三，压浆应缓慢，均匀地进行，每个孔道进行压浆作业都应一次呵成，不得中断。上一束压浆至下一束时间不能超过10分钟，如因故障停顿超过20min时，则用清水冲冼净已压浆的孔道，以待重新压浆。任何时间内搅拌机都不应停止搅拌，压浆顺序应自下而上。压浆的最大压力控制在0.7Mpa以内，每个孔道压浆至最大压力后，应有一定的稳压时间，压浆应达到孔道另一端饱满出浆，并应达到与注入稠度相同的水泥浆为止；其四，压浆必须在24小时内，梁体混凝土温度不得低于+50C，否则应采取保证措施，当气温高于350C时，压浆宜在夜晚进行；其五，压浆时应注意安全防护，操作人员应防备压力管突然断开打人，