某大橋橋梁張拉工藝控制前言1.1工程概況某特大橋位于北京至珠海高速公路湖北省境內，全長2586m。橋跨為后張法預應力砼簡支T梁，共計1032片。預應力鋼束采用15.7mm低松馳鋼鉸線。鋼束孔道由6.5cm金屬波紋管成孔。張拉錨固體系采用VM型張拉錨固體系，每片T梁共計10套錨具，自下而上布置5束，其中1#~3#每束由7根鋼鉸線組成，4#~5#每束由6根鋼鉸線組成。1.2張拉工藝流程某特大橋T梁制安工期為10個月，工期緊，任務重，為了保質保量的完成施工任務，使各項工序銜接更緊密。本著嚴格按施工規范施工的精神，在簡支T梁后張法施工工藝流程上進行了優化，由傳統砼灌注成孔后再穿鋼裝錨，優化為提前裝錨，待砼強度等達到規定后再行張拉，張拉后及時封錨壓漿，防止鋼鉸線銹蝕。某特大橋后張法簡支T梁張拉工藝如圖所示：穿束穿束裝錨張拉錨固砼灌注/拆模隨時拉動鋼束封錨孔道壓漿張拉工藝控制2.1張拉方法及應力控制某特大橋后張法簡支T梁采用張拉應力和伸長值雙控進行張拉應力控制，即張拉應力控制為主，伸長值控制校核。P張拉機油壓表計算公式：PSσ=S式中：σ—張拉油表讀數(Mpa)P—張拉控制應力(KN)，依據設計和相關規范S—張拉機的張拉缸活塞面積m2P*L伸長值△L計算公式：P*LAy*Ey△L=Ay*Ey式中：P—張拉控制應力KN，設計巳提供L—預應力鋼材長度cmEy—預應力鋼鉸線彈性模量N/mm2Ay—預應力鋼鉸線截面面積mm2張拉應力控制：0初應力0初應力σ01.05σ錨σ錨持荷5min式中：σ0—初始應力，一般為10%σ錨σ錨—錨固應力某特大橋由于采用低松馳鋼鉸線，根據招標文件中相關技術規范規定，可不必超張拉至1.05σk，持荷5min。再者，某特大橋采用的OVM張拉錨固體系本身張拉至多少就錨固多少，不能卸荷，因此，某特大橋張拉程序優化為：00初應力σ0持荷5minσ錨根據實際經驗由于孔道和錨具等摩阻損失很小，幾乎可以不計。因此，在張拉應力控制時較σ錨增加1Mpa，以確保鋼鉸線張拉應力為錨下應力。伸長值校驗：某特大橋在張拉應力控制為主的同時，嚴格進行伸長值校驗，即實際伸長值與理論伸長值差控制在6%以內。正是因為堅持了這項制度，才得以及時發現OVM自錨體系不能進行超張拉的特點，從而避免了錨下應力過大。實際伸長值公式：△L=△L1+△L2式中:△L1—從初始應力至最大張拉應力間的實測伸長值cm△L2—初應力時的推算伸長值cm2.2張拉機具控制張拉設備的機械性能，直接影響張拉應力的準確與否。為了確保張拉應力控制的準確性，就勢必要嚴格張拉設備的控制。對此，在某大橋T梁張拉機械控制上我們作了以下幾方面工作：首先，確立張拉設備的名品意識。某大橋在張拉機具的選用上就力求高品質的張拉設備，以確保張拉設備機械性能優良。經過分析比較、技術攻關，在眾多生產廠家中，選擇柳州市建筑機械總廠生產的名牌產品YCM150B-200型千斤頂和ZB4-500型電動油泵，作為某特大橋的張拉機械，從而為張拉工藝的張拉質量提供了有力保證。其次，嚴格張拉機具的校驗。為了確保張拉機具機械性能始終處于良好狀態，某特大橋在張拉機具控制方面，嚴格三項制度：一是新機具的檢驗制。對新機具而言，就是檢驗出廠合格證，油表校驗證和測試其機械性能；二是按期校驗制。嚴格每間隔兩個月或200片梁對張拉設備進行校驗，以確保張拉設備機械性能良好、數據準確；三是機械故障校驗制。對千斤頂漏油、油壓表指針不回零和調換千斤頂油壓表必須進行重新校驗。再次，由于對張拉工藝人員的流動進行了控制，從而確保了張拉機具由專人保管負責制，使張拉機具始終處于受控狀態，確保了某特大橋T梁張拉質量。2.3張拉材料控制材料的質量直接決定成品的質量，加之某特大橋T梁張拉用低松馳鋼鉸線共1166噸，OVM錨具共10320套，材料用量大，為了防止張拉材料的銹蝕和使用不合格材料，確保張拉工藝質量，就勢必要嚴格控制張拉材料的使用。對此，某特大橋T梁張拉材料的管理形成了以下三方面制度：一是張拉材料進場必須合格制。鋼鉸線和錨具進場時除必須檢查其合格證外，還應對其進行外觀檢查和材質試驗，對有裂紋、傷痕、銹蝕和材質試驗不合格者，一律不許進場；二是張拉材料規范管理制。嚴格限額發料制度，所有張拉材料必須依據工作任務單發料使用，同時作好物資流向臺帳，使T梁的張拉材料具有可追述性；三是使用前檢驗制。張拉人員在裝錨前必須嚴把檢查觀，對有裂紋、傷痕、銹蝕、尺寸不合格的鋼鉸線和錨具，及時上報并根據實際情況進行更換和調整。通過以上三方面制度的建立和嚴格執行，從而使張拉材料得到有效的控制，為張拉質量提供了強有力的保證。2.4張拉過程控制檢查作業檢查鋼鉸線在孔道內的滑動情況是張拉過程控制的前提條件。由于某特大橋T梁穿鋼鉸線是“先穿法”，即穿鋼鉸線是在砼澆筑之前完成，不能排除波紋管在砼澆筑過程中出現破損造成漏漿的情況，因此就必須進行檢查作業，以確保鋼鉸線能在孔道內能自由滑動。為此，某特大橋T梁張拉中檢查作業包括砼澆筑檢查作業和裝錨前檢查作業兩項內容。其中砼澆筑檢查作業主要指在砼灌注過程中隨時檢查鋼鉸線的滑動情況，隨時拉動有問題的鋼鉸線，直至砼凝固；而裝錨前檢查作業主要是檢查鋼鉸線外露部分有無傷痕和人為損傷，錨具是否有缺陷等。對檢查出的問題我們也作了相應的施工措施，鋼鉸線和錨具有問題要進行更換，鋼鉸線不能自油滑動要進行鑿除直至波紋管能自由滑動，再行修補T梁。裝錨作業裝錨作業前必須首先清除錨墊板中砼和海綿等雜物。這不僅是張拉鋼鉸線時的需要，也是確保壓漿的需要。其次裝錨時必須又準又快，對此，某特大橋T梁在裝錨上嚴格要求，做到又準又快。準就是必須準確入位，快就是必須迅速，一次裝錨成功。再者，安裝錨具時還應注意對中，作到孔道、鋼鉸線束、錨具和千斤頂、限位板三者中軸線合一，受力均勻，如有偏移，張拉前應及時調正。通過這些裝錨措施，從而有效地保障了某特大橋T梁張拉質量。張拉作業張拉鋼鉸線作業是張拉工藝中最重要的環節，為了保證某特大橋張拉作業時的質量，通過不斷的實踐和總結經驗教訓，從而總結出以下七方面的張拉作業控制措施：其一，張拉時必須使千斤頂的張拉作用線與鋼鉸線的軸線重合一致；其二，兩端張拉時必須力求一致，每一束鋼鉸線應兩端同步同時張拉，由張拉組長統一指揮，加強信號聯絡，從而避免兩臺千斤頂行程不均，差距過大；其三，張拉時必須嚴格按張拉技術參數要求操作，張拉時加載力求平穩，避免沖擊；其四，張拉過程中，必須傾聽鋼鉸線受力時發出的聲音，如有繃斷的響聲或其他異響，應停止張拉，研究處理。其五，張拉至控制應力后，實測伸長值如與理論伸長值超過6%，則應檢查原因，必要時進行重新張拉；其六，張拉完畢后，應立即測量梁體上拱度及壓縮變形情況，校驗張拉結果。其七，根據要求，認真填寫張拉記錄，確保質量記錄具有可追述性。通過這些措施的嚴格執行，使某特大橋的張拉工藝質量起到了有效地控制，為質量目標的實現奠定了堅實的基礎。封錨作業根據實際施工和節約成本的需要，某特大橋在T梁鋼鉸線張拉完畢后，特增加了封錨作業，封錨作業的實質就是密封錨具和鋼鉸線之間的空隙，目的有兩個：一是保護工作夾片，防止工作夾片銹蝕；二是堵塞鋼鉸線與工作夾片之間的孔隙，確保只有兩端壓漿孔為排氣孔，從而保證壓漿密實和節約材料。作業時要力求嚴密、厚實。由于增加了這道工序不僅確保了某特大橋T梁張拉工藝質量，而且還有效地節約了壓漿成本。壓漿作業壓漿作業作為張拉工藝中不可缺少工序，其目的在于保護張拉后的鋼鉸線和密實梁體。因此，壓漿作業質量控制對整個張拉工藝質量起著重要作用。為此，某特大橋T梁壓漿時采取了以下控制措施：其一，壓漿前，操作人員必須作好相應的機械設備檢查和壓漿孔道檢查，發現問題應及時上報。并將孔道清洗潔凈、濕潤，如有積水應用空壓機排除；其二，嚴格按施工水灰比進行水泥漿拌合，對摻入的減水劑等外加劑必須事先精確秤量，在拌合時應首先將水加于拌合機內，再放入外加劑，待外加劑充分攪拌均勻后再放入水泥，拌合應至少5分鐘，直至達到均勻的稠度為止，任何一次搭配以不超過15min為宜；其三，壓漿應緩慢，均勻地進行，每個孔道進行壓漿作業都應一次呵成，不得中斷。上一束壓漿至下一束時間不能超過10分鐘，如因故障停頓超過20min時，則用清水沖冼凈已壓漿的孔道，以待重新壓漿。任何時間內攪拌機都不應停止攪拌，壓漿順序應自下而上。壓漿的最大壓力控制在0.7Mpa以內，每個孔道壓漿至最大壓力后，應有一定的穩壓時間，壓漿應達到孔道另一端飽滿出漿，并應達到與注入稠度相同的水泥漿為止；其四，壓漿必須在24小時內，梁體混凝土溫度不得低于+50C，否則應采取保證措施，當氣溫高于350C時，壓漿宜在夜晚進行；其五，壓漿時應注意安全防護，操作人員應防備壓力管突然斷開打人，