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1、目 录一、工程概况1二、主要工程数量2三、材料21、钢绞线22、锚具33、波纹管34、管道压浆45、封锚混凝土4四、预应力施工42、下料63、安装64、预应力筋穿束75、混凝土浇筑76、张拉施工准备87、预应力筋张拉顺序108、张拉要求109、张拉工艺1010、张拉注意事项1611、孔道灌浆1612、切除预应力筋工作长度1713、封锚17五、施工观测17六、质量保证措施181、质量目标182、 质量保证措施18七、施工进度保证措施21八、安全保证措施221、安全生产目标222、安全管理体系223、安全物质保证234、现场施工安全要点235、预应力张拉施工安全技术措施24九、文明施工、环境保护措
2、施25十、雨季施工措施27十一、主要机械设备计划28三环路草金立交桥改造工程预应力施工方案由于预应力施工比较复杂，程序较为繁琐，且预应力混凝土梁跨度为17-30m。为保证预应力项目的工程质量，同时便于业主及监理单位监督和管理，特制定本工程预应力施工方案。一、工程概况草金立交位于三环路与草金路交叉位置，南临武侯立交2.3公里，北距苏坡立交3.1公里，紧临光华大道和武侯大道，该处现有为分离式立交，为2002年建成，为了缓解区间的交通压力，快速的实现交通转换，根据成都市总体规划的要求，对草金立交进行全互通改造。 草金路在此段为下穿铁路，上跨三环路，然后与南侧的潮音大道平交，此段草金路的纵坡为4%左右
3、，船槽内的草金路为双向六车道，跨线桥为双向四车道，出船槽后四车道与跨线桥的四车道相接，两侧各一个车道与地面的辅道相接。本工程共A、B、C、D、E5条匝道，桥梁总长2381.54米。其中预应力混凝土连续箱梁长1795.04米，钢混凝土组合梁长586.5米，桥梁宽度除C匝道CK0+454.17-CK0+667.05段为11.5米外，其余桥宽均为8米。预应力钢绞线采用符合预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）标准的（级松弛）低松弛高强度钢绞线，其抗拉强度标准值fpk=1860Mpa，弹性模量Ep1.95105Mpa，公称直径d=15.2mm。预应力锚具系列采用M15系列锚具，其技术条件必
4、须符合预应力筋用锚具、夹具和连接器（GB/T14370-2007）的规定二、主要工程数量门型盖梁预应力数量表序号钢束（kg）波纹管（内径90mm，m）锚具（套）备注M15-15M15-15PM15-1713208116821083696箱梁预应力数量表序号钢束（kg）波纹管（内径90mm，m）锚具（套）备注M15-10M15-10PM15-121291113223748412360三、材料1、钢绞线钢绞线为预应力工程的主要材料，其质量好坏直接影响到整个工程的质量，因此，对其所用的钢绞线须严格检查、验收，妥善存放，确保质量。钢绞线采用符合预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）标准的（
5、级松弛）低松弛高强度钢绞线(s15.2mm预应力钢绞线),其抗拉强度标准值fpk=1860Mpa，弹性模量Ep1.95105Mpa。对钢绞线进行表面质量、直径偏差、捻距和力学性能检验，其力学性能必须符合国标预应力混凝土用钢绞线（GB/T52242003）中对该钢绞线的各项性能指标要求。预应力筋每60t为一批进行检验，不足60t也按一批计，每批抽检一次，预应力钢绞线经试验合格及具有试验室提供的试验报告方可使用。钢绞线和锚具放置室外必须加垫枕木和蓬布。2、锚具锚具是保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土上所用的永久性锚固装置，其各项性能指标、技术参数直接影响预应力工程质量。对于本工程所采用的锚具为M
6、15系列锚具，其技术条件必须符合预应力筋用锚具、夹具和连接器（GB/T14370-2007）的规定：1）锚具效率系数A0.95。2）实测极限拉应力时预应力筋总应变A2%。3）当预应力筋锚具组装达到实测极限拉应力时，除锚具设计允许的现象外，全部零件均不应出现肉眼可见的裂缝或破坏。4）应满足分级张拉，补张拉等张拉工艺的要求，并具有放松预应力筋的性能。5）锚固过程中预应力筋的内缩量应符合要求。6）能多次重复使用和良好的自锚性能。锚具按设计要求采用M15系列，每1000套为一批，不足1000套也按一批计，每批外观检查抽10%，且不少于10套；硬度检验从每批中抽取5%的锚具、夹片且不少于5套做硬度试验，
7、试验合格及具有试验室提供的试验报告方可使用。3、波纹管波纹管是用来预留预应力孔道的，因此预应力混凝土用波纹管应内、外清洁，无油污，没有会引起锈蚀的附着物，无孔洞和不规则的折皱，咬口无松动，无开裂，无脱扣，在一定的外荷载作用下，有抵抗变形的能力，在浇筑混凝土过程中水泥浆不能渗入管内。波纹管采用塑料波纹管，其接长采用HDPE塑料连接头连接；波纹管与锚垫板的连接采用HDPE塑料连接头连接。当波纹管与排气管连接时，在波纹管上热熔排气管，然后用弧形HDPE塑料排气管连接。4、管道压浆采用真空灌浆技术，孔道必须密封、清洁、干爽。浆体中必须掺入专用真空灌浆添加剂，配合后浆体的性能要严格控制在真空灌浆技术要求
8、的范围内，不得掺入各种氯盐，28天强度要求大于45MPa。5、封锚混凝土封锚混凝土浇筑在管道灌浆以后进行，施工前应将封锚加补钢筋安装就位，妥善恢复因张拉而截断的普通钢筋。封锚混凝土采用与梁体同等级的C50混凝土。四、预应力施工1、施工工艺流程预应力施工工艺流程见下图预应力施工工艺流程钢绞线下料编束钢绞线、配套锚具检验千斤顶就位张 拉初应力10%con 100%con锚 固上压浆管清 孔压 浆管道、锚具预埋梁段混凝土浇注清 孔穿 束安装工作锚、夹片、限位板出浆口出浓浆、保压2分钟、塞住进出浆口封 锚养 生配套千斤顶、油泵、压力表检验测量伸长值、读取油压值测量伸长值、读取油压值压浆设备配套检验2、
9、下料根据设计图纸提供的预应力筋长度，通过计算确定下料长度，计算时应考虑结构的孔道长度或台座长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、冷拉伸长值、张拉伸长值和外露长度等因素。下料时，同一束中各根钢丝下料长度相对差值不宜大于1/5000，且不大于5mm。下料场地应平坦，下垫方木或彩条布。预应力筋下料长度误差控制在50+100mm以内。在下料过程中， 将钢绞线盘固定，从盘卷中央逐步抽出钢绞线，用砂轮切割机下料，如发现钢绞线表面有机械损伤或严重死弯的地方应剔出，不得使用。下好的钢绞线用22号铅铁丝每隔50cm拢捆在一起，形成钢绞线束。编束要绑紧，钢绞线要顺，根与根之间不得相扭。3、安装预应力钢筋的布置必须严格按设
10、计的位置进行布置，如波纹管与非预应力钢筋有碰撞，应适当移动非预应力钢筋，布设钢束时应注意翼缘板处钢绞线位置。波纹管的接口应成直口，对接严密，无毛刺，用长约25cm的大一级波纹管作为套管，用塑料胶布缠裹紧密，防止接口松动或漏浆。严格按设计管道坐标位置固定，每根钢束均用10mm定位钢筋按设计线型固定位置，按设计间距50cm布置，防止浇筑过程中移位，施工时定位钢筋尽可能与箱梁其他构造钢筋焊接或绑扎，以形成整体。当相互干扰时可适当调整构造钢筋位置。防崩钢筋采用16mm钢筋，与箱梁箍筋焊接在一起，按间距30cm布置，若有冲突可适当挪动防崩钢筋，布置防崩钢筋时应特别注意其开口端在箱梁腹板外弧方向，闭口端在
11、箱梁腹板内弧方向。竖曲线顶部要留排气孔。注意固定端波纹管设置排气管，方便以后压浆。波纹管安装到位后，应检查其位置、曲线形状是否符合要求，固定是否牢靠，接头是否完好，管壁有无破损等。如有破损，应及时用粘胶带修补，波纹管的垂直偏差不宜大于20mm，水平偏差在100cm范围内不宜大于20mm。从梁上整体看，波纹管在梁内应平坦顺直，从梁侧看，波纹管应平滑连续。锚下预埋件与梁端部钢筋焊接牢固，以确保锚下预埋件位置，同时应注意灌浆孔与气孔的埋设。锚垫板牢固地安装在模板上，定位孔的螺栓要拧紧，垫板与孔道要严格对中，并与孔道端部垂直，不得错位。喇叭口与波纹管相接处，要用塑料胶布缠裹紧密。4、预应力筋穿束本工程
12、采用先穿束法，即在浇筑混凝土前穿束。但应注意在混凝土浇筑时对波纹管的影响和混凝土浇筑后尚未终凝前对钢绞线两端来回拉动，以利于后期张拉能顺利完成。5、混凝土浇筑混凝土浇筑是一道关键工序，禁止将振捣棒直接振动波纹管。混凝土材料中不应含带氯离子的外加剂或其它侵蚀性离子。施工中应特别注意横梁和锚端等钢筋密集处的振捣，应保证混凝土振捣密实，不能出现空洞及蜂窝麻面，以保证混凝土强度。预应力张拉在混凝土强度达到90%设计强度以上，且混凝土养护龄期不小于5d时方可进行。6、张拉施工准备预应力筋张拉施工是预应力混凝土结构施工的关键工序，张拉施工的质量直接关系到结构安全、人身安全。张拉施工前应精心组织、策划，做好
13、各项施工准备工作，以保证张拉施工顺利进行。在预应力混凝土结构张拉前应做好以下准备工作：（1）检查梁体混凝土质量，有无蜂窝、麻面、孔洞、露筋、露波纹管、描垫板处有无空洞，如有须进行修补，符合质量要求并经监理工程师同意后方准张拉。（2）混凝土强度是否达到设计张拉强度，张拉施工时混凝土强度要达到设计强度的90%以上才允许张拉。养护5天以上（3）检查孔道内是否有砂浆。（4）消除锚垫板和钢绞线上的污物、油脂，擦洗锚具上的油污，清洗卡片。（5）锚环、卡片作硬度检查。（6）空压机向钢束孔道内送无油空气清除污物。（7）计算理论伸长量。（8）将张拉钢束的顺序号写在锚垫板上，以免出错。（9）拆除内模及侧模和翼缘底
14、模板。（10）校正千斤顶油压表，用压力机校正千斤顶时，一定要用千斤顶顶压力机。1）张拉设备的选定及标定施工时应根据所用预应力筋的种类及其张拉锚固工艺情况，选用张拉设备。预应力筋的一次张拉伸长值不应超过设备的最大张拉行程。施加预应力用的机具设备及仪表，应有专人使用和管理，并应定期维护和标定。张拉设备应配套标定，以确定张拉力与压力表的读数关系，标定张拉设备用的试验机或测力计精度，不得低于2%。压力表的精度不宜低于1.5级。最大量程不宜小于设备额定张拉力的1.3倍。标定时，千斤顶活塞的运行方向，应与实际张拉工作状态一致。2）张拉示值确定根据设计所提供的张拉力以及千斤顶、油压表配套标定的张拉力一油压值
15、关系曲线，将张拉力换算成相应的油压表数字，油压值不宜大于压力表量程的75%。3）预应力筋张拉伸长值计算预应力筋张拉伸长值L可按下式计算：L：预应力筋实际长度；E：实测预应力筋弹性模量；A：预应力筋的截面面积；P：预应力筋的平均张拉力。4）其它准备工作a: 张拉操作平台的搭设；b：构件端头清理及钢绞线清理；c：动力电源及照明电源的布置；d：张拉班组的安全技术交底；e：工具锚、限拉板等配套工具准备等。7、预应力筋张拉顺序张拉顺序为：由下往上，由内往外，张拉时，对称张拉。张拉应力控制顺序按设计为：010con（读数） 100%con，持续2分钟后锚固。con为张拉时的控制应力值，按设计要求：con=1860MPa*0.75=1395MPa张拉时应逐级加压，当拉力
