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1、1南水北调中线京石段应急供水工程南水北调中线京石段应急供水工程漕河渡槽预应力混凝土施工技术要求漕河渡槽预应力混凝土施工技术要求本技术要求针对漕河渡槽预应力混凝土结构施工编制。对于预应力混凝土工程中的模板安装、非预应力钢筋绑扎、混凝土浇筑及养护，施工中执行水工混凝土施工规范 （DL/T 51442001） 、 漕河渡槽混凝土施工技术要求及相关规范。本技术要求引用了公路桥涵施工技术规范 （JTJ 0412000） 。1 钢绞线钢绞线11 钢绞线的力学性能预应力混凝土使用的钢绞线应符合预应力混凝土用钢绞线(GB/T 5224-2003)的要求。本工程用的钢绞线结构为 17；公称直径15.2mm； 公
2、称截面面积 139；强度级别为 1860Mpa，级j2mm松弛；一根钢绞线的最大负荷不小于 260kN；屈服负荷不小于 234 kN；伸长率不小于 3.5；1000h 的松弛率不大于 2.5（70标准强度） 。12 表面质量钢绞线表面不得带有降低钢绞线与水泥浆粘结力的润滑剂、油渍等物质，不得有锈斑或麻坑。12 检测对每批钢绞线都应进行检测。在一批钢绞线中随机取 3 盘，从每盘钢绞线的端部正常部位截取一段做试样，进行表面质量、直径2偏差、捻矩和力学性能试验。试验结果如有一项不合格，则全盘报废。再从该批钢绞线中取双倍数量的试样进行不合格项复测，如仍有一项不合格，则该批钢绞线为不合格。每批钢绞线的重
3、量应不大于 60t。如每批钢绞线的数量不足 3 盘，应逐盘取样做上述试验。2 锚具与夹具锚具与夹具预应力筋锚具和夹具应有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适应性，既能发挥预应力筋强度，又能安全的实现预应力作业，并应符合预应力筋用锚具、夹具和连接器 （GB/T14370-2000）要求。21 锚具应按设计要求选用。锚具应满足分级张拉、补张拉及放松预应力的要求，附件上设置灌浆孔或排气孔。锚具重复张拉其性能应满足锚具效率系数 a0.95；组装件受力段长度的极限总应变 apu2%。锚具组装件在应力上限为标准强度值 fptk的 65%时，应力幅度不小于 80MPa，试件经受 200 万次循环荷载后，
4、锚具零件不应疲劳破坏，预应力筋在锚具夹持区域发生疲劳破坏的截面面积应不大于试件总截面面积的 5%。22 夹具夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能。需敲击才能松开的夹具，必须保证其对预应力筋的锚固没有影响，且对3操作人员的安全不造成危险。3 波纹管波纹管本预应力混凝土结构采用后张法。孔道形成采用 HDPE 高密度聚乙烯塑料波纹管，壁厚不小于 2mm； 波纹管与钢绞线间的摩擦系数 为 0.120.15，预应力张拉前应作摩阻试验；钢绞线在孔道内偏摆系数 k 为 0.001。波纹管的连接头采用专用连接头。4 进场验收规定进场验收规定除满足常规检查之外，还应满以下要求。41 锚具与夹具检验（
5、1）外观检查从每批锚具（含夹具）中取 10进行检查，如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差，则应另取双倍数量的锚具重作检查，如仍有一套不符合要求，则应逐套检查，合格者方可使用。（2）硬度检验从每批锚具（含夹具）中取 5进行检查（不少于 5 套） ，对其中有硬度要求的零件做硬度试验，对多孔夹片式锚具的夹片，每套至少抽取 5 片。每个零件测试 3 点，其硬度应在设计范围内，如有一个零件不合格，则另取双倍数量的零件重做试验，如仍有一个零件不合格，则应逐个检查，合格者方可使用。42 波纹管检验波纹管进场后，除例行常规检查之外，还应该对其材质进行检4查，波纹管必须用原生材料加工而成
6、，应满足给水用高密度聚乙烯管材标准(GB/T 13663-2000)有关规定。波纹管的直径、壁厚及硬度必须满足设计要求。5 钢绞线下料及钢束制作钢绞线下料及钢束制作51 钢绞线切割钢绞线制作场地应干净、无泥浆及油污，钢绞线应按设计尺寸下料，必须采用无齿锯切割，下料长度必须准确。为确保钢绞线顺利地穿入张拉千斤顶和工具锚内，应将钢绞线端头的毛刺打磨掉。52 下料长度计算下料长度L=L0+2L1+L2+L3式中 L0固定端（或张拉端）至张拉端锚垫板之间直线或曲线长度（mm） ；L1锚具长度（mm） ；L2张拉工作长度（mm） ；L3固定端锚板后的钢绞线长度（mm） 。54 下料方法根据下料长度作好长
7、度标记，要求丈量准确。利用下料牵引机具将钢绞线拖至标记位置，按 5.1 款断料。切好的钢绞线要在显要位置注明钢束号、长度、根数。钢绞线要妥善保管，注意防火防潮。55 钢绞线编束5钢束穿入预留孔道前，按设计图纸每个孔道编号需配置钢绞线的数量，将钢绞线绑扎成束，每 1.5m 一道，近张拉端 2m 以内每隔0.5m 一道用软钢丝绑扎成束，称“钢束” ，每根钢绞线间应保持平行，钢束端部应有明显上、下标志，不得扭曲，然后挂牌编号。6 6 预留孔道预留孔道预应力钢绞线预留孔道的施工过程与钢筋工程同步进行。61 波纹管安装波纹管安装待底网钢筋及侧向钢筋绑扎好后进行。安装时应按图纸上每个孔道坐标在模板上标出的
8、断面及矢高控制，坐标尺寸量测允许误差5mm，用定位钢筋将波纹管固定在箍筋上，并控制好波纹管的左右位置，定位钢筋与箍筋焊接，将波纹管上的控制环（500mm 一个，弯段加密）与定位钢筋焊牢，防止波纹管位置偏移或上浮；安装中波纹管接长应采用专用波纹管接头，在搭接处外缘用密封胶布缠紧。62 张拉端锚垫板安装波纹管安装就位后，将锚垫板的颈部套在波纹管上，波纹管与锚垫板的搭接长度不得小于 30mm，搭接处外缘用胶布缠紧，并用软钢丝绑扎在固定锚垫板上。在安装前应将螺旋筋套入，安装锚具后，螺旋筋紧贴锚垫板固定在钢筋上，锚垫板的孔道出口端必须与波纹管中心线垂直，其端面的倾角必须符合设计要求。对于下卧式张拉端，应
9、在结构物表层下按设计图纸预留锥形凹槽。在端面模板立好后，用螺栓将锚垫板固定在模板上。663 固定端圆 P 型锚具安装固定端圆 P 型锚具安装应在钢绞线穿束前装配完毕。圆 P 型锚具装配是将固定端的钢绞线穿过锚垫板及锚板的小孔做挤压套、封压板。当张拉端穿束（7.1）后，将固定端圆 P 型锚垫板的小孔端套在波纹管上，并将螺旋筋套入 P 型锚具的颈部。装配好的圆 P 型锚具安装到位，用钢筋架固定在附近的钢筋上。64 预留孔道保护当波纹管绑扎就位之后，其他作业应十分谨慎，在钢筋绑扎过程中应小心操作，精心保护好预留孔道位置、形状及外观，在电气焊操作时，严禁电气火花触及波纹管及胶带，焊渣不得堆落在波纹管表
10、面。7 7 钢绞线穿束钢绞线穿束71 钢绞线穿束钢绞线按 5.5 款编好成束之后，将前端包裹胶布，以避免穿束时破坏波纹管，同时也便于穿束，在波纹管前端装上约束圈，然后用穿束机结合人工进行穿束，钢绞线穿束中应防止钢绞线扭转，注意钢束端部的上、下标志。72 安装排气管当预留孔道的波纹管安装就绪，根据需要在波纹管的适当位置设置排气管（HDPE 塑料管） ，其设置原则为：（1）线束的预留孔道长度大于 30m 时，应在中间设置一个排气管；7（2）曲线束的预留孔道如有上拱结构，则在波峰处必需设置排气管；（3 3）排气管要求通至预应力混凝土上表面并外露 300mm 以上，在外端编上号码，用胶布粘牢，排气管与
11、波纹间应用密封胶布缠紧。8 8 预应力混凝土浇筑预应力混凝土浇筑构件的模板安装、钢筋绑扎、预留孔道及锚具的敷设等已通过监理工程师验收，一切准备就绪，即可浇筑混凝土。预应力混凝土结构的模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑及养护均执行水工混凝土施工规范 （DL/T 51442001）及漕河渡槽混凝土施工技术要求 。预应力混凝土结构所不同的是内部有预留孔道、排气管及锚具，所以浇筑混凝土时应密切关注。混凝土料入仓时，不得对准波纹管；振捣混凝土时不得冲击预留孔道及锚具，同时要严防波纹管及锚具周边漏振。预应力混凝土结构内部的波纹管及锚具周边如有蜂窝，预应力将无法实施。施工中随时检查预留孔道，确保孔道畅通。槽身使
12、用的混凝土及孔道灌浆用的水泥浆不得掺用含氯盐的附加剂。9 9 预应力张拉预应力张拉91 张拉前的准备(1)混凝土结构的强度达到设计强度的 80时，并提交同期试样混凝土强度报告。8(2)施加预应力前，应对千斤顶及油表进行配套校验，其压力表的精度在2范围内。(3)张拉前应清理承压面，并检查锚垫板后面及波纹管边缘的混凝土质量，如有空鼓现象，应及时修补，待修补混凝土强度达到设计强度的 80时，方允许张拉。(4)张拉前应会同专业人员进行试张拉，当确定张拉工艺合理， 张拉伸长值正常，并无有害裂缝出现，方可进行成批张拉。（5）应有特殊情况紧急预案，如出现连续滑丝、断丝或伸长值超出设计值6等情况。92 张拉工
13、具渡槽每跨槽身全长 29960mm（20m 跨为 19960mm） ，施加预应力部分的长度为 28860mm（20m 跨为 18860mm） ， 槽身两端各留出550mm 后浇带，张拉空间仅剩 1140mm(含分缝 40mm)， 故张拉工具应首选短小精悍的穿心内卡式千斤顶。93 钢束张拉（1）预应力钢束张拉控制应力conMpafptkcon13027 . 0其中 为本工程选用的15.2 预应力钢绞线的标准强度。ptkfj（2）预应力钢束张拉时应力增加的速率控制在 100Mpa/min，分四步张拉：第一步 应力由 015，称预紧阶段，要求单根张拉；con第二步 应力由 1530；con9第三步
14、应力由 3060；con第四步 应力由 60103。con持荷 5min 后，应力恢复到 100。con（3）预应力钢束张拉按同步、对称、两向同时张拉的原则，从中间向两边张拉，每次张拉不少于两条钢束。预应力张拉首先由两中纵梁至两边梁，同步对称张拉，由腰至底板到“马蹄” ，当进行到第三步之后，开始梁顶部钢束张拉，按上述原则四步到位，再完成上述腰至“马蹄”部位的第四步预应力张拉。张拉中，每条钢束滑丝或断丝不应超过一根，且其总量不得超过一根纵梁某一截面钢丝总数的 1。槽底板横向及横肋的预应力钢束张拉应与纵向预应力钢束张拉同期进行，滞后一步，由中间至两边，每个横肋及底板的 3 个孔道钢束为一组应保持同
15、步张拉；两边梁竖向预应力钢束张拉待纵横向预应力钢束张拉完成后进行，每个侧肋 4 个孔道钢束交叉分两组，每组应保持同步张拉。94 钢束伸长量预应力张拉采用双控，即应力控制和伸长值控制。应力控制即由张拉油表读数控制；伸长值控制按同过程实测伸长值与理论伸长值比较，预应力钢束张拉伸长量的测定值与图中给定值相比误差不得超过6，否则应停止张拉，并查明原因。1010 孔道灌浆孔道灌浆10101 灌浆时间及材料预应力张拉后，孔道应尽早灌浆。灌浆材料要求用硅酸盐水泥或浆体材料的主要技术指标 表 1项 目性能指标水泥P.O42.5 及以上普硅水泥水 灰 比0.350.4，工地根据下列指标实配凝结时间初凝3h，终凝
16、24h流动度 30S 泌水率3h1%，最大不超过 2%，24h 为 0体积变化率-15%抗压强度7d30MPa抗腐蚀性对钢筋无腐蚀抗渗性能2MPa 抗冻融性能M200普通硅酸盐水泥；水采用清洁的饮用水，水灰比不得大于 0.45， ；灌浆材料可根据需要添加专用的添加剂，掺入适量减水剂时， 水灰比可减到 0.35，但添加剂中应不含有氯盐等对预应力筋具有腐蚀性的化学成份。主要技术指标见表 1。102 锚具密封完成预应力张拉之后，将多余钢绞线切除（按 5.1 款）后留30mm 长，在锚板及锚垫板之间的缝隙处涂抹环氧树脂，然后安装保护罩，用螺栓固定在锚垫板上，通过保护罩的预留孔灌微膨胀水泥砂浆，将锚具密封。为灌浆做好准备。103 压浆要求灌浆前应先确认孔道内有否积水，如有积水应用高压空气进行排水处理。11灌浆采用真空辅助灌浆工艺，如钢束为两端张拉，孔道为单一圆弧形，可采用一端压
