空心板梁张拉与压浆作业技术方案.doc

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空心板梁张拉作业控制和压浆作业技术方案
工程概况
本渠段为南水北调中线一期工程安阳段，共设一处跨渠公路桥，即桥为四跨20m预应力简支梁板桥，桥长80m，预应力空心板长19.96m，底宽1.24m，高0.9米，中板8块，边板8块，共计16块预应力空心板梁。
本工程桥梁均采用空心板预应力梁，采用常规后张法施工工艺。每片梁设计为四束预应力筋；每束由5根（上边两孔道）及6根（下边两孔道）钢绞线构成；每根钢绞线为公称直径15.24（7φ5.0）mm高强度低松弛钢绞线组成，其标准强度值为1860MPa,张拉控制应力设计为1395MPa。当钢绞线达到张拉控制应力时，上边两孔道钢绞线左右两端设计引伸量为67mm、下边两孔道钢绞线左右两端钢绞线设计引伸量为69mm。预应力锚具分别采用M15－5（上边两孔道5根钢绞线）及M15－6（下边两孔道6根钢绞线）。
二、张拉机具
开封千斤顶厂生产的油泵两台
开封千斤顶厂生产的1500型千斤顶两台
开封压浆机厂公司生产的灰浆泵1台
HZS90搅拌机一台
配套机具、工具（张拉施工架、配套安装工具、空气压缩机、记录工具、测量工具等）
三、引用标准、依据
1、《预应力混凝土用钢绞线》ASTMA416-92标准。
2、《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370-2000
3、《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规程》JT329-97
4、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
四、预应力筋的张拉
张拉前的准备工作
与梁体同条件养护的砼试块达到张拉设计强度（砼强度达到设计强度的90%以上）；
检查所有张拉设备、机具是否完好、齐全、到位并经过标定；
检查施工现场是否具有张拉条件；
检查安全措施是否落实到位；
张拉前各种数据的计算及校核。
eq\o\ac(○,1)控制张拉力的计算：
P控=Ag*n*ρk/1000
P控—张拉力，KN
Ag—每根钢丝的截面积，单位mm2（φ5mm为19.635mm2）
n—为每束预应力筋的钢丝总根数（上边孔道5根钢绞线，n为35；下边孔道6根钢绞线，n为42）
ρk—为设计张拉控制应力，单位MPa(1395MPa)
上边孔道（5根钢绞线）：P控=19.635mm2x35x1395/1000=958.68KN
下边孔道（6根钢绞线）：P控=19.635mm2x42x1395/1000=1150.41KN
eq\o\ac(○,2)伸长值的计算
因为所有梁板的预应力筋都是对称曲线布置，且为两端对称张拉，故只计算一半的伸长值（即梁一端的伸长值）
1)预应力筋张拉理论计算伸长值：ΔL=（NPLT）/(APES）
式中：NP—预应力筋的平均张拉力，单位N（当预应力筋为直线型时为控制应力P，为曲线时需另外计算见下计算）
LT—预应力筋实际张拉长度的一半,单位mm（为下料长度L/2－张拉端外漏预留长度L3）
上边孔道（5根钢绞线）：LT=21244/2－150=10472mm
下边孔道（6根钢绞线）：LT=21032/2－150=10366mm
AP—预应力筋截面面积，单位mm2
上边孔道（5根钢绞线）：AP=19.635mm2x35=687.225mm2
下边孔道（6根钢绞线）：AP=19.635mm2x42=824.67mm2
Es—预应力筋弹性模量，单位MPa(为2.0x105MPa)
2)平均张拉力的计算：NP=P·（1－（k·x+μ·θ）/2）
式中P－预应力筋张拉端的张拉力，单位KN（上边孔道为958.68KN,下边孔道为1150.41KN）
k－孔道每米局部偏差对摩擦力的影响系数，取0.0015
x－从张拉端至计算截面的孔道长度，单位m(上边孔道为10472mm,下边孔道为10386mm)
μ－预应力筋与孔道壁的摩擦系数，取0.25（一般取0.2～0.25）
θ－从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，单位rad
（上边孔道14°=0.244346rad；下边孔道2.5°=0.043633rad)
上边孔道NP=958.68x(1－（0.0015x10.472+0.25x0.244346）/2)=921.87KN
下边孔道NP=1150.41x(1－（0.0015x10.366+0.25x0.043633）/2)=1135.17KN
3)上边孔道理论伸长值ΔL=(921.87x103x10472)/(687.225x2x105)=70.3mm;
下边孔道理论伸长值ΔL=(1135.17x103x10366)/(824.67x2x105)=71.4mm
eq\o\ac(○,3)各张拉阶段油表读数的计算
张拉过程分阶段进行，具体如下：
0～初始应力（10%控制张拉力）～δk（持荷2分钟锚固）。
上边孔道（5根钢绞