黄陵至延安高速公路HY-15标段
先张法部分预应力砼空心板预应力施工
作业指导书
中铁七局集团有限公司
黄延高速公路HY-17标段项目部工程部编制
二00三年六月二十七日
先张法部分预应力砼空心板张拉
施工作业指导书
一、工程概况
本标段共有先张法部分预应力混凝土空心板220片,梁场设在六道沟沟口,设张拉台座3槽,每槽4片,共12片空心板预制底座。采用承力架槽式台座,承力架混凝土设计为C25,为缩短传力柱自由长度,每隔10米设40×40cm横梁连接。
张拉横梁采用2根I40b工字钢焊接而成,定位板采用40mm厚钢板,固定端与张拉端均采用φ25精轧螺纹钢和连接器与钢绞线相连接,精轧螺纹钢与移动横梁连接采用双螺母固定。张拉时在固定端用穿心式千斤顶先进行15%的初张拉,在张拉端采用200T顶推式千斤顶整体张拉,一次张拉到控制应力。 二、张拉前的准备工作
1、张拉台、台座底板的制作。 2、张拉横梁的制作及安装。
3、钢绞线、锚具、夹具、连接器的检定。 4、千斤顶、压力表的配套检定(附检定证书) 5、完善和检查各种安全措施。
6、检查千斤顶张拉力作用线是否在活动横梁中心及传力墩中心。 三、预应力筋张拉
1、张拉程序
预应力筋采用张拉力和伸长量双控张拉施工,张拉控制应力为σK=0.75Ryb=1395MPa,单根张拉控制应力为137.7KN,最大超张拉力为144.6KN。
张拉程序为:0→15%σcon初张拉→100%σcon(持荷2分钟锚固)
2、预应力筋的铺设
预应力筋下料采用切断机或砂轮切割机,不得采用电弧切割,其下料长度L=∑4i=1Li+1.9×3
=20.+20.52+20.40+20.28+1.9×3 =87.54m
预应力筋在铺设前,为方便脱槽,对底模应先打磨除锈,涂刷隔离剂,而后铺上塑料薄膜,将预应力筋与底模进行隔离,防止对预应力筋造成污染。
3、初张拉
初张拉前以及初张拉完成后都应对连接器、夹片、工具锚等进行检查,看是否连接牢固,是否安全。
初张拉采用27吨穿心式千斤顶在固定端对预应力筋进行逐根对称张拉,张拉力为15%控制应力,即20.655KN。对应油压表读数见表一,初张拉时应注意预应力筋两端在同一相对定位板孔中。
表一 初张拉千斤顶、压力表读数对应关系表 千斤顶编号 0325 0325 压力表编号 030465734 030465730 压力表读数 5.9MPa 5.5 MPa
1# 1# 4、控制应力张拉
030465728 030465731 4.4 MPa 4.3 MPa 控制应力张拉采用YDC-2000型200T顶推式千斤顶整体张拉一次完成,张拉时应注意使两台千斤顶同步进行,并应使活动横梁与固定横梁始终保持平行。在张拉至控制应力时,油泵不关闭,使油压保持2分钟,以补偿预应力筋松弛产生的应力损失,最后用固定。 控制应力张拉千斤顶编号、压力表编号、读数和控制应力对应关系见下表二。
表二 控制应力张拉千斤顶、压力表读数、对应张拉力关系表 千斤顶 编号 20030502 20030502 20030501 20030501 压力表 编号 933 934 940 945 压力表读数(MPa) 对应张拉力(KN) 中板 边板 中板 边板 25.9 26.5 25.9 25.6 27.4 28.0 27.4 27.1 1170.45 1170.45 1170.45 1170.45 1239.3 1239.3 1239.3 1239.3 5、伸长值校核
实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉。 理论伸长值△L理=PpL/ApEp Pp—预应力筋平均张拉力137.7KN
L—预应力筋有效长度(mm),L=L1+L2+L3+L4 Ap—预应力筋截面面积98.71mm2
2
Ep—预应力筋弹性模量(N/mm)
L1—四片板长:200+20520+20400+20280=81840mm L2—板端间距:1900×3=5700mm
L3—张拉端板端至线杆连接器平均距离330mm L4—固定端板端至固定横梁外边缘距离
495+1200+480+280=2455mm L= L1+L2+L3+L4=90325mm
137.7×103×90325
计算△L理= =624mm 98.71×2.02×105 预应力筋实际伸长值△L实=△L1+△L2
△L1—初应力以下推算伸长值,以线性计算△L1=3△L2/17 △L2—从初应力至最大张拉应力的实测伸长值(mm) △L实=20△L2/17
△L2的量测方法:在调整完初应力后量取张拉端固定横梁与活动横梁间距L。,在张拉完成后再次量取此间距L1,△L2= L1-L。
6、锚固
补足或放松预应力筋的张拉应力至张拉控制应力,用上述方法量测、记录预应力筋的伸长量,并核对实测值与理论计算值,其误差是否在±6%范围内。如不符合规定,则应分析原因及时处理,张拉满足要求后,锚固预应力筋,千斤顶回油至零。 四、预应力筋放张
在混凝土强度达到设计强度90%及以上时,采用千斤顶张拉放松法进行放张。在张拉端利用连接器、精轧螺纹钢、双螺母放松预应力
筋。施加预应力不能超过原张拉时控制应力,之后将张拉端固定横梁定位板前的双螺母慢慢旋动,同一组放松的预应力筋的螺母旋动的距离应相等,然后将千斤顶回油。张拉、放松螺母、回油反复进行,慢慢放松预应力筋。
预应力筋放松后,从张拉端开始逐次用手提砂轮切割机切断预应力筋,并及时用砂浆封闭以防止预应力筋生锈。 五、张拉作业安全规程
1、无关人员不得进入张拉作业区。
2、张拉前必须检查张拉设备,油表、千斤顶是否配套,工具、连接器等是否符合施工及安全要求。
3、高压油泵与千斤顶之间的连接点、各接口必须完好无损,油泵操作人员要戴防护眼镜。
4、油泵开动时,进回油速度与压力表指针升降应平稳,均匀一致,安全阀要经常保持灵敏可靠。
5、张拉前,张拉操作人员应确定联络信号。 6、张拉操作中若出现异常情况应停机检查。 7、张拉台、固定端、张拉端应设安全防护网。
8、初张拉完毕后应及时检查锚具、夹片、连接器是否有异常情况。
9、张拉或放张完毕后,应及时检修张拉工具。 六、各种试验检测报告 1、张拉机检定证书
2、钢绞线材质报告单
3、预应力砼用钢绞线机械性能检验报告 4、预应力砼用钢绞线松弛性能检验报告 5、预应力锚夹具组合件静载锚固性能试验报告 6、预应力锚夹具硬度检测