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1、预应力工程专项施工方案1、编制依据、范围1.1编制依据铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构技术规范修订(铁建设2009-022号)；高速铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10752-2010)；铁路混凝土工程施工质量验收标准(TB10424-2010)；铁路桥涵工程施工质量验收标准(TBlo415-2003)；铁路混凝土工程施工技术指南(铁建设2010241号)；铁路桥涵工程施工安全技术规程(TB10303-2009)；郑州市南四环至郑州南站城郊铁路工程一期工程土建02标段施工图设计；郑州市城郊铁路工程土建02标段实施性施工组织设计；本单位施工能力、施工经验、资源配置；其他国家及地方相关的法律
2、、法规。1.2适用范围适用郑州市城郊铁路一期工程土建02标段区间和车站预应力工程施工。2、工程概况2.1工程简介本标段预应力工程为高架区间盖梁、现浇连续梁以及车站盖梁三个部分。高架区间盖梁预应力包括T型墩和门式墩两种形式，共计151座，均为C50舲；现浇连续梁包括连续U梁、连续箱梁两种，共10联，连续箱梁为C50建，连续U梁为C60建；车站盖梁共48个，分别为双湖大道站、鸿鹄路站站台层盖梁和站厅层盖梁，均为C50建。2. 2预应力材料及应力控制本工程预应力钢绞线采用符合GB/T52242003标准的15.2高强度低松弛钢绞线，标准强度为1860MPa,标准弹性模量1.95X105Mpa锚夹具采
3、用符合GB/H4370-2007预应力筋用锚具、夹具和连接器规定的I类高效率、高性能夹片式锚具。连续箱梁有15T5、15-12、15T1、15T5PT、箱T2PT、15-11PT、15-15L等形式；连续U梁有15-7、15TOPT、15-14.15T4PT、15-15.15-16等形式；区间盖梁有15-11.15-11PT.15-14.15-14PT.15-12.15-14等形式；车站盖梁有15-10.15-13.15-15.15-17.15T9等形式。预应力管道采用内径中80丽、90mm中IoOnim的增强型金属波纹管成型。区间、车站盖梁张拉控制应力为1302MPa；连续箱梁拉控制应力为1
4、340Mpa,连续U梁张拉控制应力为1302MPa（边腹板索N1-N3以及T1-T4张拉控制应力为1265MPa）O张拉控制应力为锚下控制应力，锚下最大控制力（最大张拉吨位），不包括千斤顶的内摩阻力及钢束与锚具的摩阻力，这两项摩阻力根据实验确定。因此总张拉力应为设计的锚下总控制力与千斤顶内摩阻力，钢束与锚具的摩阻力三项之和。整个预应力的张拉采用应力控制为主，伸长量做为校核的双控制，实际值与理论值相比较应保持在6%以内。区间、车站盖梁及连续箱梁的封锚混凝土采用C50塑性混凝土，连续U梁的封锚混凝土采用C60塑性混凝土。张拉完毕后直接压浆，管道压浆采用高性能无收缩灌浆剂，抗压强度不小于50MPao
5、2.3主要工程量主要工程量见表2-1。表2-1主要工程量表序号区间/车站项目混凝土方量（m3）波纹管（In）锚具（套）钢绞线（t）C50C601绕城高速站祥云路站区间区间盖梁1280.702221.923228.4152连续U梁0883.22430.88633.7013连续箱梁25940521833283.6624祥云路站双湖大道站区间区间盖梁2004.30399041650.7445连续U梁0883.22430.88633.7016连续箱梁260205167.931483.0637双湖大道站鸿鹄路站区间区间盖梁3320.807283.860287.9888连续U梁01766.44861.61
6、7267.4039双湖大道站盖梁2458.307666.734696139.4810鸿鹄路站盖梁2477.307666.734696139.48合计16737.43532.848938.273632747.6373、项目管理组织机构管理组织机构具体见下图3-1。项目经理:总工程师：副经理：安全总监:图3-1组织机构图4、施工准备1.1 技术准备施工前认真熟悉图纸，领会设计意图，解决有关疑难问题，保证按设计施工，并达到设计所要求的施工质量。制定出各工序的工艺流程、技术管理措施及质量要求，组织施工人员学习并进行技术交底。由技术人员向施工班组、施工人员进行层层技术交底，做到人人清楚施工标准，严格按图
7、施工。施工前组织人员根据业主提供的表格格式，学习填报各种质检资料的模式，施工时做好原始记录，保证工程竣工后能及时交出一套完整的竣工资料。1.2 人员准备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、注浆等方面工人，并且要求其具备较高的质量意识。4. 3机械准备设备进场情况详见表4-1。表4-1设备投入情况表序号设备名称型号规格单位数量备注1油泵ZB4-500台32千斤顶200t台3配套标定4块油压表3搅拌机200L台34压浆机UB3台35手提式切割机4Kw台55、施工技术方案4.1 施工工艺流程波纹管安装一锚垫板安装一钢绞线穿束一预应力张拉一锚固、切割钢绞线一压浆一封锚。
8、4.2 波纹管安装本工程采用金属波纹管，波纹管与锚具必须配套使用，并且波纹管的各项指标应符合规范要求。管道按设计规定的坐标位置进行安装，并采用定位钢筋固定，管道的固定主要依靠井字架形式进行，管道布设时按照0.8m间距进行固定，位于曲线上的管道适当加密，定位筋要与盖梁、连续梁骨架钢筋焊接牢固，管道与定位钢筋要板扎结实，并防止管道位移。管道与普通钢筋重叠时，应移动普通钢筋，不改变管道的设计坐标位置。4.3 锚垫板安装锚垫板定位孔螺栓要拧紧，并保证垫板与孔道严格对中。锚垫板垂直于波纹管道，以降低锚口摩阻，并避免钢绞线被剪切破坏。锚垫板安装前要检查锚垫板几何尺寸是否符合要求。4.4 钢绞线穿束穿束前检
9、查锚垫板和孔道，锚垫板的位置应准确；孔道内应畅通，无其他杂物。钢绞线按设计要求下料，盖梁采用人工整束穿束，为使预应力筋在张拉时受力均匀，预应力筋在制作后，将预应力筋编束。编束的时候，要求个根预应力筋平行，且在预应力筋束的端头位置形成矛尖状，并用塑料胶带缠裹以利于预应力束穿入孔道。5. 5预应力张拉准备工作及张拉5. 5.1预应力张拉准备工作在张拉端准备操作平台，可以利用原有的脚手架，但作业面高度应低于预应力筋位置下方0.3-0.6m,平台宽度0.9T.2m,以便张拉操作。平台也可单独搭设。张拉端清理干净。检查锚板后混凝土是否密实。张拉前先将锚具和夹片装好，夹片要求打紧。接好电源。本工程至少需要
10、准备380v15A（20A）的电源箱4个。检查实用千斤顶和配套油压表编号与计量标定报告是否相符。设备试运转，检查电路、油路是否完好。5. 5.2张拉顺序1、区间盖梁张拉顺序双线简支T墩盖梁预应力筋张拉顺序盖梁混凝土设计强度和弹模达到100配且混凝土龄期不小于10天,张拉底排N2和顶排中间2根N1。采用对称张拉原则，该阶段钢束张拉完毕后才能拆除桥墩盖梁支架，管道压浆必须48小时内完成，管道灌浆达到设计强度后方可进行架梁运梁工作。架桥机架完四片梁之后，且所有运架荷载完全退出，桥面二期施工之前，方可张拉剩余NI钢束；如采用汽车吊架梁，须在汽车吊架完四片梁之后，桥面二期施工之前，方可张拉剩余NI钢束；
11、两种工法均须在管道灌浆达到设计强度后方可进行下一步工序。连续梁中墩及连续梁与连续梁相接处T墩盖梁预应力筋张拉顺序盖梁混凝土设计强度和弹模达到100%且混凝土龄期不小于10天,张拉底排N2钢束，N2钢束张拉完毕后才能拆除桥墩盖梁支架，管道压浆必须48小时内完成，管道灌浆达到设计强度后方可进行浇梁工作。现浇连续梁浇筑完成之后（桥面系施工之前）张拉顶排Nl钢束，管道灌浆达到设计强度后方可施工桥面系。2、车站盖梁张拉顺序浇筑站厅层盖梁后张拉站厅层盖梁第一批钢束N5、N6,调整站厅层下支架，使其顶紧站厅层模板；浇筑站厅层其他主次梁、楼板及站台板下层盖梁；站台板下层盖梁第一批预应力张拉N2、N3；调整站台
12、板下层下支架，使其顶紧站台板下层模板；浇筑站台板下层其他主次梁及楼板，站台层梁及楼板；（5）支架拆除至站厅层，张拉站台板下层盖梁第二批钢束N1；(6)拆除站厅层下支架，张拉站厅层盖梁第二批钢束N4。3、连续梁张拉顺序连续U梁具体张拉顺序主梁浇注后，待主梁混凝土强度达到60%设计强度，且龄期不小于4天时，张拉N2,N2,B4,张拉控制应力为0.4。.；待混凝土强度达100%设计强度，弹模达设计弹模100%,且龄期不小于8天时,依次张拉N3(N3)、N2(N2)、N1(N1,),B2(B3)、T4、T3、Bl、T2、ThB4至设计张拉力值。现浇箱梁张拉顺序先张拉腹板束，再张拉底板束(如果有)，最后
13、张拉顶板束。第一次张拉应在梁体混凝土强度达到设计值的80%且混凝土龄期不少于4天时进行，锚下张拉控制应力0.4fpk,张拉顺序为N2-N3-N1；终张拉在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值的100%且龄期不少于10天时张拉剩余钢束至张拉控制应力，张拉顺序为N2-N3-N1-T3-T2-T105.5.3预应力张拉1、张拉张拉程序为Of。0.2-*。con持荷2分钟f锚固。张拉过程中采用伸长值与应力双控，控制应力为主，伸长值为辅。若理论伸长值与实际伸长值差超过6%时应立即停止张拉，找到原因并解决后，方可继续张拉。在张拉过程中，注意是否有异常现象，如响声，油压表指针抖动等。张拉完成后检查钢绞线上夹片
14、留下的咬痕，以便及时发现滑丝问题。如出现滑丝，可用单根张拉千斤顶进行补张拉。每台张拉设备在标定后半年内或张拉满200束钢绞线，需重新进行标定，油表读数也需要按照重新标定后的千斤顶进行重新计算。生产初期，应至少对两孔梁进行管道摩阻、喇叭口摩阻等预应力瞬时损失测试，以保证预施应力准确。张拉期间应采取措施避免锚具、预应力筋受雨水等浇淋，防止锚具及预应力筋出现锈蚀。在连续箱梁箱体内张拉时，若光线不足，必须事先配备好照明设备，以确保测量数据的准确。预应力张拉作业时，严禁在千斤顶后方站人，避免发生安全事故，必要时在千斤顶后方设置防护罩。张拉作业时，必须认真如实完成有关记录，并及时完成张拉汇总表等内业资料提交监理审核。2、预应力理论伸长值计算预应力钢束张拉理论伸长值根据城市桥梁工程施工技术规程pXLDBJol-46-2001计算公式如下：一。EgXAP式中：Pp-预应力钢筋平均张拉力(N)；L-预应力钢束受拉有效长度(Cn1)；EP-一预应力钢束弹性模量(Mpa)；Ap-一预应力钢束截面面积(mm?)。1+e-(KLU0)预应力钢筋平均张拉力PP(NPw=尸KL+H()式中：p_预应力钢束张拉端的张拉力(N)；L-从张拉端到计算截面积的孔道长度(m)；-从张拉端到计算截面积曲线孔道部分切线的夹角之和(rad)；K-一孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；H
