主桥箱梁张拉压浆施工技术交底

1、工程概况

箱梁纵向和顶板横向预应力采用φj15.20高强度低松驰钢绞线，Ryb＝1860Mpa，张拉控制应力为0.75 Ryb。锚具采用M15－22J、M15－19J、M15－17J 、M15－15J、M15－12J、BM15－3J、 YGM-32等七种。

对于30m以上长束初应力取0.15σcon，对于一般束，初应力取0.10σcon，施工时按张拉吨位与引伸量双控，并以张拉吨位为主的方法，实测引伸量与计算引伸量之差应在±6%以内，若误差过大应及时检查原因，研究处理方法。

箱梁腹板竖向预应力采用JL785级Φ32mm高强精轧螺纹钢筋，一根钢筋张拉控制力为568.2kN，锚具采用YGM-32型。

2、主要施工方法

2.1预应力管道安装

主桥箱梁设有三向预应力筋，形成纵横交错密集的管道，施工难度较大，为确保预应力管道的准确定位和顺利实施，采用以下方式予以保证：

1、预应力束管道采用塑料波纹管。

2、除在管道各特征点设置定位钢筋外，其余部分定位筋间距在直线段为100cm，曲线段为50cm。

3、按设计图纸要求，预应力束若与普通钢筋发生干扰时，可适当挪动普通钢筋，预应力筋相互干挠时通知设计代表和监理现场解决。

4、纵向管道：由于主梁采取分段悬臂浇筑，因此管道接头多。为方便接头管道损坏的更换，不采用管道直接伸出的办法，而采用先接套管的办法，这样一旦接头套管损坏可直接更换 

5、竖向管道用于预埋精轧螺纹粗钢筋，此管道处理不好极易堵塞。为此采取如下措施：

ａ.布置在管道下口的压浆管采用PVC管连接形成三通，并保证连接处不漏浆，压浆管口由硬质塑料管引出，并用钢板制作的铁盒子进行固定。管子连接处均采用胶带包扎，以防漏浆。

ｂ.锚垫板与波纹管、PVC管三通与波纹管用胶带密封，螺母与锚垫板用一层海绵密闭处理。

6、所有管道在混凝土浇筑结束后，均须进行检孔或清孔检查，一旦发现漏浆堵管，应立即予以处理。

7、锚垫板安装前，应检查锚垫板的几何尺寸是否符合设计要求。

　　8、锚垫板要牢固地安装在模板上，锚垫板要与孔道严格对中，并与孔道断面部垂直，不得错位。

　　9、锚垫板上的压浆孔要用海棉塞紧，喇叭口与波纹管接口处缠绕塑料胶带，防止漏浆堵孔。

10、浇筑砼过程中，要认真保护波纹管及其他预埋件，防止因捣固而损坏波纹管、其他预埋件或导致其位置改变。

11、若预先穿了钢绞线，砼浇注完成后，要用卷扬机或人工将钢束来回拉动几次，以防波纹管内进入水泥浆将管道封死。

2. 2预应力张拉施工

2.2.1预应力材料的检查与保管

1）检查：钢绞线使用前应进行外观检查，钢绞线表面不得有裂纹、毛刺、机械损伤、氧化铁皮和油迹，表面允许有轻微浮锈，锈蚀严重者不能使用；每批预应力钢材进场应附有证明生产厂家、性能、尺寸、熔炉次和日期的明显标志，每批预应力钢材的进场应分批验收，检验其质量证明书、包装方法及标志内容是否齐全、正确；钢材表面质量及规格是否符合要求。为确保工程质量，对用于本桥的预应力钢材及锚具、夹具进行力学性能试验。

2）预应力钢绞线的存放:钢绞线存放地点应干燥、清洁，钢绞线距地面高度不小于20cm，并加以覆盖防止雨水和油污浸蚀。

2.2.2钢绞线的制备及穿束

1）制备：预应力筋只能采用切断机或砂轮锯切断，严禁使用电弧切割。钢绞线切断部位两端要用铅丝绑扎牢固，不得散股。

2）钢绞线的下料和编束：所下的钢绞线每隔3米垫方木，不得将钢绞线直接接触地面以免生锈，也不得在混凝土地面上生拉硬拽，磨伤钢绞线。钢绞线下料前应用钢卷尺在下料场地内丈量下料长度并在场地两端作出长度标记，钢绞线编束前按图纸分孔道序号进行编号，钢绞线切断前的端部必须用20＃铁丝绑扎牢固，编束时先将钢绞线理顺，一边梳理一边绑扎，尽量使各根钢绞线松紧一致。钢绞线束应放在木垫上，并加以覆盖，不能露天存放。搬运时支距不得大于3m，二端悬出长度不得大于1.5m。并保持顺直不得扭转。

3）穿钢束：穿束时采取有效方法检查孔道，然后再穿束。穿束结束后，应检查整个钢束能否在孔道内自由滑动。较长钢束的穿束作业，可从孔道一端由卷扬机进行牵引，卷扬机牵引应缓慢进行，如遇障碍不可强行牵引，待查明情况并处理后，方可继续施工。

2.2.3张拉施工

1）预应力钢绞线张拉（纵横向）

①必须提前校核张拉机具和仪表，同时在施工过程中还必须按规范要求，按期校核仪表，以确保施加应力的准确性。张拉控制采用“双控”，即应力控制和伸长值控制。

②张拉前应根据设计参数和规范要求，计算出各孔道钢绞线的伸长值、初始应力和终应力，张拉前还应测试孔道摩阻值，根据实测摩阻值调整伸长值计算，计算结果（各阶段控制参数）应列表，表内包含各阶段张拉控制力、伸长量和钢束编号等，以便指导张拉作业。 

③混凝土强度达到设计强度的85%及龄期满足设计要求后，开始进行张拉作业，张拉顺序按设计要求进行。

④人工配合用吊车、手拉葫芦安装千斤顶，安装张拉设备时，应使张拉作用线与孔道中心线重合。

⑤施加张拉应力前，应检查工作锚、工具锚及其夹片安装是否符合要求，操作人员安全防护是否到位，无误后进行张拉作业。

⑥两端张拉应同步、均衡进行，两端应设置人员读数和协调，以确保张拉的准确性。

⑦施加张拉应力时，施工人员不得站在千斤顶的正前方，应站于侧方，以防止发生钢绞线、夹片断裂时伤人。

⑧及时记录各阶段张拉参数，持荷时间、操作及记录人员等信息。

2）竖向预应力筋张拉

竖向预应力筋在挂篮移出后及时进行张拉。1#块腹板竖向预应力筋为Φ32精轧螺纹粗钢筋。精轧螺纹钢筋张拉采用 YG-70型穿心式千斤顶张拉，持荷2min后测伸长量并加以锚固。按张拉吨位与引伸量双控，并以张拉吨位为主，实测引伸量与计算引伸量之差应在±6%以内。为有效控制张拉后的预应力损失，按不少于设计要求的比例（不少于10%，且每块至少两根）复拉，复拉间隔时间为2-3天，复拉完成后尽快压浆。

2.3预应力管道真空辅助压浆

2.3.1真空辅助压浆主要设备

1）真空泵1台（含真空压力表、过滤装置），配透明软管一根；

2）压浆泵1台，配套高压橡胶管3根；

3）砂浆搅拌机1台，拌浆能力1立方米； 

4）带阀门金属管若干根；

5）20kg左右秤1台、计量水桶；

6）循环水水桶（可用铁皮油桶）、废液桶（可用较大塑料桶）。

2.3.2浆体的技术要求

1）浆体配合比确定 

浆体设计是压浆工艺的关键之处，合适的水泥浆应是：

①和易性好（泌水性小、流动性好）

②硬化后孔隙率低，渗透性小

③具有一定的膨胀性，确保孔道填充密实

④高的抗压强度

⑤有效的粘接强度

⑥耐久性 

为了防止水泥浆在灌注过程中产生析水以及硬化后开裂，并保证水泥浆在管道中的流动性，参加少量的添加剂如减水剂。为使水泥浆在凝固后密实，则掺入添加剂如膨胀剂。 

①改善水泥浆的性质，降低水灰比，减少孔隙、泌水，消除离析现象。 

②降低硬化水泥浆的孔隙率，堵塞渗水通道。 

③减少和补偿水泥浆在凝结硬化过程的收缩和变形，防止裂缝的产生。 

2）配合比的试拌及各项指标 

①水灰比：选用水泥浆，0.3～0.45。

②流动度：用流锥仪测定流动度，拌和好后的流动度＜30S；在管道出口处流动度＞15S；试验结果表明，配合比和水灰比不同，流动度也不同，水灰比越大，则流动度越大。

③泌水性：小于浆体初始体积的2%；四次连续测试结果的平均值小于1%；拌和后24h水泥浆的泌水应能被吸收。

④初凝时间：3～4h。

⑤体积变化率：<10％（24h）（将搅拌好的水泥浆装人玻璃量杯内，在室温下静置3h后测定）

⑥稠度：在1.725L漏斗中，水泥浆的稠度14～18S。

⑦强度：按设计要求，达到C50。

⑧浆液温度：5℃≤T浆液≤25℃，否则浆体容易发生离析。

3）对具体材料的要求

①水灰比：采用P.Ⅱ.52.5级普通硅酸盐水泥。

②水：水中硫酸盐含量不能大于0.1%，氯盐含量不能大于0.5%，水中不能含有糖份或悬浮有机质。

③外加剂：采用（上海华登）SBEA膨胀剂，（芜湖法尔胜）TOJ800-2减水剂。

4）真空压浆水泥浆配合比

水泥：膨胀剂：减水剂：水=1：0.03：0.006：0.35

2.3.3真空辅助压浆施工工艺

真空泵连接示意图

1)准备工作

①张拉施工完成后，要切除外露的钢绞线，注意钢绞线的外露量≤30mm，然后用水泥砂浆封锚头，再安装密封罩，最后连接真空泵和压浆泵及其它配套设备，并连接牢固、密封不漏气；

②在压浆施工前将锚垫板表面清理，保证平整，装上石棉密封圈，将密封罩与锚垫板上的安装孔对正，用螺栓拧紧；

③清理锚垫板上的压浆孔，保证压浆通道通畅；

④确认浆体配合比，按配方秤量浆体材料；

⑤检查材料、设备、附件的型号或规格、数量等是否符合要求；

⑥按真空辅助压浆装布置图进行各单元体的密封连接，确保密封罩、管路各接头的密封性；

⑦检查供水、供电是否齐全、方便。

2)试抽真空

启动真空泵10min试抽真空，检查水泥砂浆封锚头或密封罩是否完全密封，真空度应达到-0.08MPa左右。将压浆阀关闭，抽真空阀打开，启动真空泵抽真空，从导管中排除空气，观察真空压力表的读数，应能达到负压力0.08MPa左右。当孔道内的真空度保持稳定时（真空度越高越好），停泵1min，若压力降低小于-0.02MPa即可认为孔道能基本达到并维持真空。如未能满足此数据则表示孔道未能完全密封，需在压浆前进行检查及更正工作。

3)拌浆

①拌浆前先加水至搅拌机拌浆筒空转数分钟，使拌浆筒内壁充分湿润；

②将称量好的水倒入搅拌机的拌浆筒之后边搅拌边倒入水泥，在搅拌3～5min直至均匀；

③将外加剂倒入拌拌筒，再搅拌5～15min，测试稠度后放入储浆桶；

④倒入储浆桶的浆体不管是否马上泵送，都要不停地搅拌。

4)压浆

①在真空吸浆前用真空泵吸真空，当真空度检测达到要求的标准后，即可开始真空吸浆。

②关掉阀1、阀2，打开阀3，启动真空泵进行抽真空，当真空度达到-0.06MPa～-0.08MPa时，可打开阀1，启动灌浆泵开始灌浆。

③ 保持真空泵开启状态，当观察到空气滤清器中有浆体通过时，关掉真空泵及阀3。

④ 打开阀2，观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入前一样时，关掉阀2，仍继续灌浆，使管道内有0.5～0.7 MPa的压力，持压1～2min，再关掉阀1。

⑤ 将输浆管拆下来，再拆卸活接1和活接2段，清洗空气滤清器，然后接到另一组孔道压浆。

孔道真空吸浆要连续进行，一次完成。若出现无法及时排除的故障时，应立即拆下压浆管道，用高压水冲洗孔道，待故障排除后重新压浆。

3、质量、安全保证措施及文明施工

3.1质量保证措施

3.1.1质量保证体系

建立“谁管理谁负责，谁操作谁保证”的质量管理原则。并由总工程师作为管理者代表对质量体系运行负责。由经验丰富的质量工程师负责质量体系的日常工作，确保体系正常运行。为保证质量体系正常运行建立如下组织机构进行质量管理和控制。质量管理体系见下图所示：

    质量保证体系

3.1.2张拉质量要求

1）实际伸长值两端之和不得超过计算伸长量的±6%。

2）由锚具所引起的滑移量超过3mm部分即按滑丝计算。

3）张拉过程中出现下列情况之一者，需更换锚具或钢绞线束重新张拉。

①锚具内夹片错牙在10mm以上者。

②锚具内夹片断裂在两片以上者（含有错牙的两片断裂）。

③一束中的滑丝量（含断丝及断丝引起的滑丝）达到2根钢丝的张拉伸长值之和者。

④一片梁中滑丝量超过规定，选最不利的一束进行处理。

⑤锚环裂纹损坏者。

⑥切割钢绞线或压浆时又发生滑丝者。

4）每束钢绞线应有一根在两端作上标记，以使穿束后观测是否扭结，无扭结时再使千斤顶和孔道对中。

5）钢绞线的切割。

①切割处距锚具表面3-5cm。

②钢绞线的切割用砂轮切割机。

③张拉完毕后24小时复查，确认无新的滑、断丝时，方可切割。

3.1.3压浆质量要求

为确保压浆的安全及质量，可采取以下措施：

1）考虑浆体的稳定及对压浆的影响，可将压浆时间安排在温度较低时进行。

2）检查封锚及孔道密封工作，检查整个连通管路的气密性，合格后方能进入下一道工序。

3）为保证压浆的连续性，考虑水泥浆储备能力，特自制1方砂浆搅拌机。

4）浆体搅拌时，水、水泥和外加剂的用量都必须严格控制，材料称量误差不大于2%。

5）必须严格控制用水量，对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加其流动性。

6）搅拌好的浆体每次应全部卸尽，在浆体全部卸出之前，不得投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法。

7）向搅拌机送入任何一种外加剂，均需在浆体搅拌一定时间后送入。

8）桥面存在纵坡，要从管道低处向高处压浆。

3.2安全保证措施

安全责任重于泰山，在施工过程中，坚决自始至终坚持“安全第一，预防为主，科学管理，狠抓落实”的安全工作方针，并从技术上、制度上、思想上、组织上加强安全管理，制定并落实好安全预控措施，防患于未然。

安全保证体系见下图

安全保证体系

3.2.1设备安全管理

张拉设备要进行标定，进场时认真检查验收，填写验收记录，验收不合格的不准使用，安全保护装置不全、损坏的设备待修复后方准使用，进场的设备要有安全操作规程。机操人员必须严格执行安全操作规程，佩戴个人劳防用品，做到持证上岗。

3.2.2特殊工种管理

张拉操作工必须经培训，合格后持证上岗，认真审查特种怍业人员的操作证件是否有效，无证或证书过期人员严禁上岗。

特种作业人员应进行登记汇总，正确填写已审日期及下次复审日期，并且附上每位特种作业人员的证件复印件。

加强对特种作业人员的安全教育，在特殊区域或特别危险场所工作，要先进行安全交底，并有可靠的对操作人员本人和对他人的安全防护措施。

持外地特殊工种证件的人员，必须经本市劳动局复训后方可上岗作业。

3.2.3高空作业安全

1、施工前，应逐级进行安全技术教育及交底，落实所有安全技术措施和人身防护用品，未经落实时不得进行施工。

2、高处作业中的安全标志、工具、仪表、电气设施和各种设备，必须在施工前加以检查，确认其完好，方能投入使用。

3、攀登高处的人员，必须经过专业技术培训及持证上岗。

4、施工中对高处作业的安全技术设施，发现有缺陷和隐患时，必须及时解决；危及人身安全时，必须停止作业。

5、施工作业场所有坠落可能的物件，应一律先行撤除或加以固定。高处作业中所用的物料，均应堆放平稳，不妨碍通行和装卸。工具应随手放入工具袋；作业中的走道、通道板和登高用具，应随时清扫干净；拆卸下的物件及余料和废料均应及时清理运走，不得任意乱置或向下丢弃。传递物件禁止抛掷。

6、雨天进行高处作业时，必须采取可靠的防滑措施。

7、因作业必需，临时拆除或变动安全防护设施时，必须经施工负责人同意，并采取相应的可靠措施，作业后应立即恢复。

3.2.4起重安全

a、起重用工索具严格按相关规范要求取用安全系数，保证其使用安全。

b、定期对工索具进行检查。

c、在起吊作业时应严格执行安全操作规程，指挥起吊时，信号必须统一，手势明显，哨音清晰，不得含糊。

d、起吊施工前对索具进行认真的检查，做到安全可靠，万无一失。

e、吊物时，吊臂与被起吊物下严禁站人，对违反操作规定和不安全的作业及时加以纠正或制止。

3.2.5施工现场安全

严格执行安全规定，严格执行戴好安全帽、不准穿拖鞋的规定。

高空作业时系好安全带，保证施工安全。

随时检查用电线路、工用具是否完好，确保生产安全。

严格执行电器安全操作规程，经常安排有关人员对整个施工现场的电器设备进行安全检查，值班人员值班时不得离开岗位，确保用电安全。

操作平台要按规定搭设防护栏杆和踢脚板，外侧和底面要挂设安全网。人行通道要满铺走道板，并绑扎牢固．登高作业要走扶梯，严禁攀爬。高空作业人员要系好安全带，严禁上下抛物。

3.2.6张拉操作安全

1、安全阀应调整至规定值后方可开始张拉作业。

2、张拉时千斤顶升压或降压速度应缓慢均匀，两端张拉要力求同步，切忌突然加压或降压。

3、测量伸长值必须两端同时进行。

4、张拉过程中千斤顶后方不得站人。

5、张拉加力时，不得敲击或碰撞张拉设备。油压表要妥善保护避免受振。

6、未压浆或水泥浆未凝固结硬时，不得敲击锚具或脚踏手板。

7、更换锚具时要两端皆装千斤顶，采取其他措施放松钢绞线时更需要作好工作场地的安全防护工作。

3.3文明施工

施工区域与非施工区域应严格隔离，施工现场必须设立安全警戒标志，非施工人员一律不得进入施工区域。材料、机具设备堆放整齐有序，施工材料与施工废料分开堆放，做到标牌明确，负责到人，做好文明施工。安全生产操作规程，必须上墙，做到七牌一图。现场必须布置安全生产标准和警告牌，做到无违章。

3.4环保措施

禁止使用一次性塑料餐具，防止白色污染。张拉设备产生的废油料及润滑油等，必须集中收集运至岸上业主指定的弃土场深埋。在施工现场设置若干个垃圾桶，集中贮放生活及生产垃圾，定期由垃圾车运至指定的垃圾场深埋。施工过程中的废弃物、边角料、包装袋等及时收集、清理，运至垃圾场掩埋。下载本文