1、后张法预应力砼张拉施工方案第一章 、 工程概况一、工程概况项 目 内 容 备 注结构类型 预应力钢筋混凝土空心板梁桥建设地点 甘肃省天祝县天堂乡使用功能 二级公路桥桥梁结构总长 167m（3.5 m +20*8 m +3.5 m） ；总宽:03 m（安全带）+20 m（人行道）+10 m（桥面净宽）+20 m（人行道）+0.3 m（安全带）=14.6 m；桥台顶标高 相对标高 2274.35m（以 0 号桥台台帽顶标高为准）台帽高1.3m桩基础该工程为机械成孔桩基础，采用冲击钻钻孔，桩深 20m-22m，桥台桩径为 1.2m、桥墩桩径为 1.4m，桩基础混凝土采用 C25。桥 台桥台采用桩基础
2、，桩基础采用 C25 混凝土，台帽采用 C30 混凝土浇筑。桥 墩 桥墩采用 C25 现浇钢筋混凝土预制梁板 采用后张法预应力空心梁板，共 72 片，采用 C50 混凝土。桥 面 桥面铺装采用 15厚 C50 混凝土。栏 杆 栏杆立柱为石雕，正面雕刻花纹。其他 桥面纵坡 0.4%、桥面横坡 1.5%。引道总长 83 米，结构：20cm（砂砾垫层）+20 cm 水泥稳定基层+5cm 沥青面层二、气象、水文、地质概况1、气象资料天祝县属大陆性高原气候，除南部一些河谷属温带半干旱气候外，大部分地区属寒冷半干旱和半湿润气候，气温低，无霜期短，天气多变。年平均气温-0.2，全年无霜期仅 130 天，日照
3、时数 2500-2700h。冻土深度在 1.8-2.0m。区域气候复杂多变，常有冰雹、干旱、霜冻和春季风雪等灾害发生。该桥所在区域地势北高南低，属高山峡谷地带，气候温和，风景优美。境内海拔 2246-3436m 之间，有拉尔加根和尕尔晓达坂大山。年均气温 3.6，年均降水量 480mm，相对无霜期 135天；2、水文资料该桥属于大通河流域。境内大科什旦河和小科什旦河在峡口回合后称为朱岔河，经过朱岔川注入大通河。大通河属黄河二级支流，是湟水流域最大的支流，发源于青海省天浚县托莱南山，流经青、甘两省八个县（市） ，在青海民和县享堂镇注入湟水，干流全长 561km，流域面积 1.513 万 km2,
4、年径流量 29 亿立方米，年均流量 92 立方米每秒，最大流量 1490 立方米每秒，最小流量为 3.80 立方米每秒。该流域属丰水地区，工农业用水量相对较小。项目区天堂测站相应流量为 43.7 立方米每秒。百年一遇洪峰流量为 1290 立方米每秒，区内河谷狭窄，纵坡度较大，水流急，受降水量影响河水位和流量变化较大，成为地下水丰富的补给源。三、结构概况1、设计荷载：公路级；人群 3.45KN/m2.2、设计车速：40Km/h。3、桥长：3.5 m +20*8 m +3.5 m =167m。4、桥梁宽度：0.3 m +2.0 m（人行道）+10.0 m（桥面净宽）+2.0m（人行道）+0.3 m
5、 =14.6m5、设计洪水频率：1/1006、地震：基本烈度 8 度，按 8 度设防。7、主要材料：1） 、混凝土：上部 20 米空心板梁 C50 混凝土盖梁、桥墩、桩基础、桥头搭板 C30 混凝土桥台 C30 混凝土桩基础 C25 混凝土桥面铺装层 15C50 混凝土第二章 预应力施工部位及主要技术参数一、施工部位预制预应力空心板梁，梁高为 0.95m，单跨跨径 20 m。预应力混凝土空心板梁共采计 72 片，边梁 16 片，梁宽度 1.57m；中梁 56 片，梁宽 1.49m。二、技术参数1、预应力钢束采用高强度、低松弛预应力钢绞线。 技术参数应符合 ASTMA416-97 的规定，钢绞线
6、单根直径为j15.24mm，截面面积 Ay140mm2，标准强度 Ryb1860MPa，弹性模量 Ey1.9510 5MPa，松弛率为 3.5%。钢绞线应无损伤、无死弯、无锈蚀，有出厂合格证和试验、化验单。使用前逐盘抽样做抗拉、抗弯试验，性能符合预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-1995）的规定方可使用。2、其抗拉标准强度 fpk=1860MPa，抗拉设计强度fpd=1260MPa，预应力钢绞线锚下张拉控制应力为0.75fpk=1395MPa，钢束张拉采用“双控”控制，混凝土强度大于等于设计强度的 90%才能允许进行张拉正弯矩钢束。3、锚具采用 15-5 型、15-6 型和 15-7 型
7、系列锚具及其配件，预应力管道采用圆形金属波纹管。第三章 编制依据一、 混凝土结构工程施工质量验收规范 （50204）二、 预应力混凝土用钢丝 （GB/T5223）三、 预应力混凝土用钢绞线 （GB/T5224）四、 预应力用锚具、夹具和连接器 （GB/T14370）五、 建筑施工手册六、施工设计图纸七、业主及监理单位下发的有关文件要求第四章 预应力张拉施工一、施工前准备工作1、对进场的纲绞线、锚具、夹片等，按技术规范规定频率进行抽检、送检。2、对现场制作的波纹管要安排技术人员跟班作业，发现问题即时解决。3、对张拉机具提前到相关部门进行标定，以备正常施工。4、对进场的水泥、砂、石要严把质量关，按
8、批次、批量抽检。二、预应力梁板施工1、安装预应力钢束（1）规范规定钢绞线束除蒸汽养护构件必须后穿束外，在其它条件下可以先穿也可以后穿，但本工程钢绞线为后穿，后穿钢绞线的优点在于孔道内可以保证有足够的空隙，使得压浆顺畅。（2）后穿束时保证孔道畅通的方法：对于圆形孔道，采用在波纹管内穿入硬质塑料管，塑料管外径比波纹管内径小 1cm为宜，在混凝土浇筑完毕及时将塑料管拔出；对于扁波纹管孔道，采用在波纹管内穿入与设计相同根数的钢绞线，在混凝土浇筑完毕及时将钢绞线拔出。（3）钢绞线截断宜采用切断机或砂轮锯，严禁使用电弧焊或气焊切割。（4）钢绞线编束要保证钢绞线平行，不得缠绕，每1.01.5m 用 35 根
9、 22 号铁线绑扎，距端点 2.0 米范围每 0.5米绑扎一道。钢绞线编束后，将端头点焊在一起，然后用砂轮打磨端头，使之呈鸡蛋头形，以免穿束时戳坏波纹管，造成堵孔。（5）穿束前须用压缩空气吹净管道内的水分等杂物，穿束时先将导线穿过孔道与预应力钢束连接在一起，以导线牵拉为主，以推为辅，穿束后检查预应力筋外露孔口情况，保证两端外露相等，并满足张拉要求，最后散开预应力钢束端头，以备安装锚具、千斤顶。2、张拉顺序和张拉程序（1）、张拉顺序钢束张拉顺序应严格按图纸要求进行，预制箱梁一般是从上向下、横向对称、两端均匀张拉。（2）、张拉程序张拉力 P0（10-15%k）持荷 3 分钟（量测引伸量1）张拉倒总
10、账拉吨位 P持荷 3 分钟（量测引伸量2）回油、锚固量测引伸量 3。锚固时可采取两端同时补足预应力值后锚固，也可先在一端锚固后，再在另一端补足预应力值后锚固。(3)、张拉设备：张拉采用 YT200 型千斤顶，共 2 台，配套的油泵 2 台和辅助压浆泵 2 台，使用前（使用 6 个月）需进行标定检验。(4)、张拉采用双向对称张拉。锚具安装时夹片应先敲紧，外露量一致，根据设计锚下应力与钢束截面积计算出各阶段的张拉应力，并计算出各束的理论伸长值，用 10 %K 与 15 %K 之间的伸长值作为初始应力时的伸长值，据以计算钢束实际总伸长值，与理论伸长值之差6%时，张拉合格。张拉结束后，用水泥浆将锚头封
11、严密。（5）张拉控制应力的计算根据翼板的宽度不同边跨及中跨预应力筋束数不一，钢绞线应力为：5、6、7 束预应力筋线段 L（m） （rad）kl+u e-（kl+u）N1 19.508 0.2443 0.09035 0.91361 N2 19.411 0.0436 0.04002 0.96077 张拉应力钢束 5 束 N1 6 束 N2 6 束 N1 7 束 N2P（KN） 976.5 1171.8 1171.8 1367.1（6）平均张拉力：Pp =P（1-e-(kx+u)）/kx+uPp预应力筋平均张拉力（N）； P预应力张拉端的张拉力（N）；X从张拉端至计算截面的孔道长度（m）；从张拉端至
12、计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和；K孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，取值 0.0015；U预应力筋与孔道壁的摩擦系数，取值 0.25；钢束 5 束 N1 6 束 N2 6 束 N1 7 束 N2Pp（KN） 933.75 1120.49 1148.77 1340.23（7）伸长量：L=PP*L/AP*EPPP预应力平均张拉力(N)；L预应力筋的长度（mm）；AP预应力筋的截面面积（mm2），取 140 mm2；Ep预应力筋的弹性模量（N/mm2），取 1.95105 N/mm2钢束 5 束 N1 6 束 N2 6 束 N1 7 束 N2L（mm）133.4133.4 136.1 136.1
13、伸长量的测量在张拉过程中安排专业技术人员跟班作业，精确测量其伸长量，并对张拉应力进行控制，确保张拉施工满足设计及规范要求。2、压浆（1） 、预应力筋张拉后，其孔道应尽早压浆，压浆采用水泥等级 42.5 级，同时水泥不得有结块，水泥浆强度设计有说明按设计配制，设计无说明时强度不小于 30Mpa。（2） 、压浆顺序：安装压浆嘴安装稳压阀压浆稳压（过 34min 后）拆除稳压阀。在水泥浆中掺入水泥重量0.1%-0.4%的外加剂并搅拌均匀，开始压力加到 0.5MPa 左右，当压力升到 0.7MPa 时，另一端由水变为稀浆再到浓浆时，关闭稳压阀，稳压一分钟，使水泥浆在有压状态下稳固，保证压浆饱满。3、封
14、端(1)用砂轮切割机切割锚头钢绞线，切割前用棉纱蘸水包住锚头钢绞线。(2)切割后凿毛端头砼， ，绑扎钢筋，安装模板，检查梁长，浇筑封头砼。(3) 锚头混凝土表面应凿毛，凿净表面浮浆，露出粗骨料一个结合面。(4)按图纸要求安装封锚钢筋网，牢固安装模板。(5)混凝土浇筑时小心振捣，防止出现蜂窝、空洞。(6)避免梁体超长，控制梁长误差为（-10mm，5mm） 。(7)注意端部混凝土养生。4、堆放当梁体砼达到强度时，用龙门吊或大吨位汽车吊吊放整齐。场地应平整、压实，支点应正确。并做好永久性标志、编号及制造日期。封锚预应力张拉，压浆后，在确认各项指标均符合设计及规范要求后，应及时封锚。封锚前应对梁板端清
15、理干净，并对砼凿毛。在各道工序的施工过程中，均应安排技术人员认真填写各项施工记录，同时上道工序在监理工程师认可以后，方可进行下道工序。每道工序均要严格把关，确保工程质量。第五章 危险源辨识与监控一、预应力张拉施工事故的主要类型1、锚具（或夹具）组装件破坏2、台座倾覆或滑移3、预应力钢绞线断裂或滑脱4、张拉设备故障5、不当操作事故6、施工机具伤人7、现场火灾或触电二、引发事故主要原因1、预应力钢绞线与锚具（或夹具）组件的锚固性能差2、预应力钢绞线质量不合格3、张拉机具失效4、在不安全的天气条件下继续施工5、作业面的外侧边缘与外电架空线路的边线之间没有保持安全操作距离6、机具使用前没有进行检修，或操作不当三、危险源监控1、对预应力钢绞线的质量进行检查，对使用的机械、工具、用具进行检查和监控2、预应力钢绞线与锚具（或夹具）组装件静载试验测定的锚具效率系数和达到实测极限拉力时组装件受力长度的总应变来确定预应力筋与锚具（或夹具）组装件的锚固性能，并应满足循环次数为 200 万次的疲劳性能试验。3、对台座的抗倾覆与抗滑移，张拉设备的工作性能进行监控。4、对预应力结构混凝土的强度，模板支撑体系的拆除时间进行明确的规定和监控。5、加强安全管理，对施工环境和条件进行监控。附千斤顶与压力表配套校验报告
