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1、先张法预应力空心板梁施工作业指导书一、工程概况 本标段共有中桥1座，小桥一座，其上部构造均为预应力砼空心板梁，其中20m先张法预应力砼空心板梁28片，13m先张法预应力砼空心板梁28片，共计56片。二、施工准备 1、制梁槽布置 根据空心板梁的数量及特点，以及场地情况，预制场采用长线槽式张拉台座，台座槽长66m。 2、张拉台座施工 张拉台座是先张预应力生产工艺的主要设备之一，须承受预应力钢材张拉的全部张拉力，因此必须有足够的强度、刚度和稳定性。张拉台座采用框架式台座，用钢筋混凝土现场整体浇注而成，要求地基承载力大于150Kpa，台座上要有传力柱、台面、横梁和定位板组成。 传力柱主要用于承受预应力
2、钢材的张拉力，用钢筋混凝土整体浇注而成，其强度、刚度必须满足施工要求，以防止拉应力损失。浇注时保证顺直，轴线误差不大于5mm/20m。台面在制作预应力梁时作底模用。在夯实的平整的地基上现浇混凝土，并仔细找平，以使混凝土表面平整光滑，两边利用50505mm的角钢贴边，保证顺直，上铺5mm厚钢板。控制底模平整度在2mm/20m以内。 为保证传力柱的的稳定性和受力均匀性，在其底部每隔5m（端部2m）设一道横系梁，在整个端部加一块3cm厚的钢板传递应力。 横系梁为支撑定位、固定预应力钢筋并将张拉力传给台座的构件，必须有足够的刚度和稳定性，避免受力后弯曲或翘曲。 定位板采用钢板用于固定预应力钢筋，板上开
3、成条形槽孔。 承力台座与传力柱现浇在一起，并适当配筋，混凝土现浇一次完成，台座标高严格控制在同一水平面，台座的强度、刚度必须满足设计要求，并满足抗倾覆、抗滑移的要求。3、张拉设备与材料持荷5分钟 张拉的一般程序如下：0 初应力（10%k） 100%k 锚固根据设计文件，预应力筋全部为钢绞线。预应力筋选用s15.2钢绞线，单根张拉控制应力为Ny=195.3KN，每块梁内钢绞线数量为1118根，采用单根张拉、单根放张的方法。（1）千斤顶的选择 单根预张时：Ny=195.310%=19.53KN 单根张拉时，最大张拉力：Ny=1195.3=195.3KN张拉机具吨位：Q=1.5195.3=30T（2
4、）压力表的选择 油压表的读数反映出千斤顶工作活塞上单位面积承受的压力，正确掌握油压的大小，才能保证正确的张拉力和生产的安全，压力表的读数和张拉力的关系如下; Pu=Ny/Au（Pu:压力表的读数；Ny：张拉力；Au：张拉设备工作油压面积） 为保证压力表的安全，Pumax=（ 1.52）Pu，且压力表的精度不低于1.5级，压力表的读数与现场选用的千斤顶型号来确定并经检定合格。三、施工方法 在施工场地施工完成，张拉台座养护达到施工要求及各项准备工作后，即可进行空心板梁预制的施工。下面以施工20m梁为例，说明施工过程：1、钢绞线制作 钢绞线下料切段必须用切割机，严禁使用电弧烧割。下料长度按张拉台座的
5、距离及锚具的工作长度确定。钢绞线的下料场地保持干燥、平整，制作好的钢绞线按编号穿入张拉台座两端的定位板中。由于预制场采用的是双横梁施工方法，张拉端单根张拉，故钢绞线的长度为：L=66m（台座长度）+0.7m（千斤顶长度）+20.1m（锚夹具长度，圆套筒三片式夹具）+20.5（固定端横梁宽度）+0.1m（定位板等）=68m。将钢绞线在距下料尺寸5cm处用铅丝绑扎牢固后，用切割机将钢绞线切断，逐根放入张拉槽，穿入定位板中，安装好千斤顶、横梁及锚具等。2、钢绞线的张拉钢绞线的张拉采用单根张拉、两次张拉的方法。预应力钢绞线均采用“双控”即应力控制与伸长值控制，实际伸长值和理论伸长值在6%范围内，张拉控
6、制应力con=0.75fpk=1395Mpa。经询问设计单位，因图中张拉控制应力没有考虑预应力损失，故张拉时应考虑锚、夹具生产的预应力损失1及预应力钢束应力松弛所产生的预应力损失2。1）锚具、夹具的变形产生的预应力损失11=pEp=Ep/L =51.95105/66000 =14.77 N/mm2式中：-锚具、夹具变形值，mm；根据采用锚具型号，取5 mm； L -台座长度，取66000mm； Ep-预应力钢束的弹性模量，1.95105N/mm2。2）预应力钢束应力松弛所产生的预应力损失2。 2 =（0.36con/fpuk-0.18）con = 1（0.361395/1860-0.18）13
7、95 = 125.55 N/mm23）故每根钢钢绞线预应力损失值为：=1+2=14.77+125.55=140.32 N/mm2故实际张拉控制应力为：con =con +=1395+140.32=1535.32 Mpa 单根张拉程序为：首先张拉到初应力（10%con），此时张拉力为21.5KN，在钢绞线上两端一定部位（取两端模板端部一致处）作好标记，并量取两标记之间的距离L1，然后进行二次张拉，使应力达到100%con，此时，张拉力为214.9KN，持荷5分钟后可锚固，量取两标记之间的距离L2，接着计算出实测伸长量与理论伸长量差值，计算方法如下：则：实际伸长值L=L1+L2 L1=L2-L1式
8、中：L1从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值（mm）；L2初应力以下的推算伸长值，可采用相邻级的伸长值；理论伸长值L=PPL/（ApEp）=499mm 其中 PP=195.3KN L=68000mm Ap=140mm2Ep=1.95105N/mm2如果：（实际伸长值L-理论伸长值L）/理论伸长值L6% 即可将张拉端工具锚锚固，张拉即告完毕。持荷5分钟张拉程序如下：0 初应力（10%con ） 100%con 锚固张拉前将钢绞线失效长度部分用硬塑料管套住（或用塑料布包裹），以便于预应力筋与混凝土之间不产生握力，并包扎固定，预应力筋有效长度以板中心对称布置，使板两端失效长度对称相等。3、钢筋安装钢
9、绞线张拉完毕，即可按设计要求绑扎钢筋。钢筋分两次绑扎，先绑扎底板和腹板钢筋，内芯模安装后安装顶板钢筋，钢筋的绑扎与焊接要满足设计和规范要求。统一采用塑料垫快保证保护层厚度，梁侧预埋连接钢筋应紧靠模板，以利凿开。4、模板安装 空心板梁外侧模采用大块整体钢模，端部为直角，顶留螺栓孔，13米、20米梁内模均采用充气橡胶芯模，橡胶芯模在使用前仔细检查不得漏气，使用中避免被划破，绑扎的铁丝头弯向内侧，以免扎破芯模。 模板固定：下口与上口均为拉筋与内撑钢筋固定，模板接缝用螺栓连接，内嵌双面胶或玻璃胶封堵空隙，为防止内芯模在充气后上浮偏位，用定位钢筋与钢筋笼或外模连接加以固定，从开始浇注混凝土到芯模放气为止
10、，充气压力应保持稳定，每次使用完后应洗净橡胶芯模。5、混凝土浇注与养护梁体混凝土的浇注应连续进行，以台阶式从梁的一端向另一端推进，梁体横向布料和振动要对称进行，振捣时应注意防止撞破预应力钢筋及模板和芯模，防止预应力筋发生受振滑移和断筋伤人以及芯模上浮和偏位及破坏。浇注过程中各工序要连续进行，并要随时检查定位钢筋情况及芯模位置。梁体按规范要求进行覆盖土工布洒水养护，待混凝土强度达到90%后，首先拆除模板，然后分批放松钢绞线、起吊、移至存放区。6、放张混凝土强度达到90后放松预应力钢绞线。放张采用单根放张的方法。放松预应力纲绞线，应对称、均匀、分批缓慢进行，不得骤然放松。如此反复进行，直至放张完毕
11、。将钢绞线切断，测量梁的反供值与理论值相比较，梁主体制作完毕。7、移梁、存梁、封端处理移梁采用龙门吊顶进行。梁在存梁区采用两点平稳搁置，编码喷号，同一结构物的梁体存于同一地方。存梁完毕，即可进行最后一道工序，即端头封锚。至此，一片梁的预制工作完毕。根据梁体的高度和制梁场的场地情况，存梁拟按二层堆放。第一层梁存完后，即可利用龙门吊车将梁叠放。叠放时，梁支座下用枕木支垫。“先张法预应力空心板梁预制施工工艺流程图”见附图。四、施工、技术注意事项1、梁槽里安装预应力钢筋，将其穿过横梁和定位板后，固定在定位板上，穿筋时注意不要碰掉台面上的隔离剂和沾污预应力筋。2、千斤顶安放，应使张拉力的作用线与预应力钢
12、绞线的轴线重合在一致。3、横梁必须具有一定的刚度，受力后，挠度不大于2，并且在整体进行张拉时，活动横梁始终与固定横梁保持一致。4、施工张拉台座时，张拉台座两端应互相平行，且同一端的两端面应在同一面上将，且与传力柱垂直。5、在对钢绞线进行应力初调时，应保证每根纲绞线的初应力一致，以使其在整体张拉时受力一致。6、张拉机具应由专人使用和保管，并应经常进行检验。千斤顶使用200次以上及在使用过程中出现不正常的现象时，应重新进行检验。7、预应力钢筋线张拉后，对设计位置的偏移不得大于5，否则应调整，重新张拉。在年张拉时，每一片梁内钢绞线断丝数不的得超过钢丝总数的1，否则应查明原因后重新张拉。8、浇注混凝土
13、时，应避免振动器碰撞预应力钢材。9、预应力钢绞线在下料前计算好长度，并在离下料长度适当距离处（一般为5）用20绑扎丝绑扎，采用砂轮切割，以使端处平整。10、张拉台座两端不得站人，操作人员站在台座侧面的油泵外工作，钢绞线拉至设计张拉力后，静停23分钟，待稳定后再锚固。11、在钢绞线的端部应注意按设计的预应力筋失效长度加套塑料管进行隔离，以免梁端砼应力集中产生开裂。12、在施工时应注意预埋钢筋设置。13、混凝土的浇注间断时间，应根据温度条件不同而加以控制，间断时间不得过长，控制在混凝土初凝时间以内。14、顶紧锚塞时用力不可过猛，以防预应力钢材折断。应注意压力表读数，始终保持在张拉力处。15、空心板浇注完毕，注意板顶的拉毛工作。先张法预应力砼空心板施工工艺流程图铺 设 钢 绞 线拌制砼模板内刷脱模剂张拉机具校正钢筋骨架制做整修模板制作试件浇 注 梁 体 砼钢 筋 安 装张 拉调 整 初 应 力钢绞线下料准 备 台 座安装内外模模板清理台面、刷脱模剂压 试 块移梁、存放切断钢绞线放 张拆 除 模 板养 护继续养护 9
