惠兴高速第20合同段兴仁互通L匝道桥现浇梁张拉方案
一、编制依据
1，《公路桥涵施工技术规范》—JTJ041-2000；
2，《公路工程质量检验评定标准》—JTG F80/1-2004；
3，《惠水至兴仁高速公路第二十合同段两阶段设计施工图》；
二、编制原则
严格遵循规范、标准、设计文件及张拉设备的标定书要求，
现场实际张拉数据与理论数据控制在允许偏差之内。
三、工程概况
1，兴仁互通L匝道桥上跨主线，斜交角112.60，起讫里程为
LK0+915.45~LK1+008.55,为不影响主线行车视线，匝道桥主孔一孔跨越。本桥设计荷载：公路-I级。上部构造：左/右幅采用（27+36+30）/ (30+36+27)m预应力混凝土连续箱梁，均分一联；下构选用独柱墩、挖孔桩基础，桥台采用U型桥台、扩大基础。
2，本桥平面位于直线上，纵面位于1.75%的上坡段、R=2000m的凸曲线及3%的下坡段。本桥（含横梁）共用C50混凝土1042m3，钢绞线39870.8kg。
3，结构形式
梁体为单箱单室、等高度，等截面结构。箱梁顶宽7.74m，箱梁底宽4.24m。顶板厚度为25~50cm，底板厚度25~50cm，腹板厚50~90cm，全联在端支点处共设4个横隔板，横隔板不设孔洞。
左幅计算跨度为（27+36+30）m，梁全长为93m；全桥梁高为2m，兴仁
互通L匝道桥边支座中心线至梁端0.47m。
四、钢绞线及锚具
纵向预应力钢束：纵向预应力钢束采用φs15.2低松驰钢铰线，
其抗拉强度标准值为fpk=1860Mpa，弹性模量为Ep =1.95×105 Mpa，
张拉控制力￡con=0.75fpk=1395 Mpa；腹板束均为16股钢绞线，采用
M15-16系列锚具。必须采购具有出厂合格证的岗钢绞线,进厂时必须仔细检查,不用许刚绞线的表面出现裂纹、小刺、劈裂、机械损伤、氧化铁皮等。力学性能抽样实验中每盘个截取至少一个试件做拉力实验。如有一项实验结果不符合GB5224-85标中要求，则该盘刚绞线为不合格产品，须进行从新采购。
五、理论伸长量计算
（一） 计算公式说明
1.伸长量计算公式 ：
△L=（P平×L）/（E×A） （1）
△L： 钢绞线伸长量，㎝
P平： 钢绞线平均张拉力，N
L： 钢绞线长度，m
Ep： 钢绞线弹性模量，1.95ⅹ105MPa ；
A：钢绞线截面积，单根φ15.2钢绞线有效截面积为140㎜2
2.平均张拉力
P平=P×｛1-e-(kL+μθ）｝/(KL+μθ) (2)
P:张拉端张拉力，单根钢绞线张拉力P=1860×0.75×140=195.3KN K：孔道摩擦影响系数，为0.0015；
μ：钢绞线与孔道的摩擦系数，为0.25，
θ：从张拉端至计算截面的孔道切线转角之和Rad(弧度)
3.具体的计算式见附表：预应力砼箱梁钢绞线伸长量复核表
兴仁互通L匝道桥张拉力控制表
六、张拉方案
本桥主桥连续梁腹板钢束采用d=15.2低松弛钢绞线。
1）施工前准备工作
1、提交施工现场施工工艺说明书，必经批准，方可施工。
2、对设计图纸提供的预应力伸长值进行复核计算，对不符合要求的
要会同监理、设计及业主进行更正。
3、现场必须有具备预应力施工知识并懂得正确操作的施工人员，并
定期对其进行技术安全培训，持证上岗。
4、对张拉设备进行校定，施加预应力所用的机具设备及仪表设专人
使用和保管，并定期维护和校定。校定工作必须在主管部门授权的法定计量技术机构进行，并且必须是千斤顶、油泵及油压表一起配套校定。其校定频率为使用期超过半年或张拉次数超过200次或使用过程中出现异常现象或检修后发必须经过再校定方可投入使用。
5、对预应力孔道进行穿束前检查，合格后方可进行穿束作业。
6、锚垫板，锚板、夹片进行检查，并检查是否配套，并结合其锚具
各几何尺寸，考虑与千斤顶、工作锚板、工作夹片、限位板的几何尺寸相吻合。
2）预应力筋穿束
穿束前，先用空压机将孔内灰尘、杂物吹净。纵向钢绞线穿束采用人机穿束的方法，步骤如下：
（1）利用已穿好的钢绞线牵到φ16钢丝绳从孔一端拉至穿束端。
（2）在已编束的钢绞线束端头，插入一根带环的φ12mm的钢筋,并将钢
束及φ12mm钢筋焊成一体，并套“子弹头”。
（3）钢丝绳系好钢筋环,开动卷扬机收拉钢丝绳，可将钢绞线束从穿束
端拉至另一端。钢绞线束穿设过程中要基本保持水平或采取措施保证入口附近钢束的水平。
（4）穿束完成，多余钢绞线采用无齿电锯或砂轮切割机割去，便可进
行张拉。
3）张拉机具配套，组装及运转
（1）张拉机具
施工前，对所使用千斤顶，油泵油压表连同油压表进行配套标定，并根据标定后的千斤顶校验曲线查出各级张拉吨位下油表读数，并填在油压表读数卡片上供张拉使用。
（2）将千斤顶、油泵及油管等张拉设备移至梁张拉端组装，把千斤顶
卡丝盘和楔子擦洗干净，并连接就绪。
（3）将油泵运转1～2min左右，然后令大缸进油，小缸回油，使大缸
活塞伸出200mm左右，再令小缸进油，使大缸活塞回零。如此反复2～3次，以排出千斤顶缸内和油管路中的空气，以使张拉压力平稳。
4）张拉施工
预施应力分阶段一次张拉完成。张拉应在梁体混凝土强度达到90%后进行，且必须保证张拉时梁体混凝土龄期大于5天。预施力应采用两端同步张拉。两端张拉左右对称进行，最大不平衡束不应超过1束。张拉顺序从上至下，左右对称进行。张拉完成纵向钢绞线后并及时压浆。预应力钢绞线采用应力和伸长量双控措施，预应力值以油压表读数为主，以预应力筋伸长值进行校核。预施应力过程中应保持油表读数与伸长量相对应。预应力钢束在使用前必须做张拉、锚固试验，应进行管道摩阻、喇叭口摩阻等预应力瞬时损失测试，以保证预施应力准确。
（1）钢绞线张拉程序：
0—初应力（作伴长标记）10%σk—20%σk——100%σk（持荷
2min）—σk—顶夹片（测回缩量）—大小油压回零（测总回缩量及夹片外露量）。
①穿束后，将工作锚的锚环套入钢绞线束，按钢绞线自然状态依顺时针方向将穿束端夹片插入，并用钢管轻轻将夹片打入锚环内，然后采用千斤顶将钢绞线进行预张拉，预张拉应力为锚下控制应力的10%，预张拉完成后安装千斤顶并与孔道中线初对位，安装工具锚于千斤顶后盖上，精确对中，钢绞线应在工作锚与工具锚之间，顺直无扭结，在另一侧锚环内打入工作夹片。为使工具锚卸脱方便，可在工具锚夹片与锚环之间放置涂抹少许黄油的塑料薄膜。
②张拉顺序：N1→N2→N3；N1～N3纵向钢束采用两端张拉，在钢束张拉完成后再施工桥台的背墙；钢束张拉顺序由上至下，要求左右腹板对称
张拉。
③单端同步张拉，至20%σk时，主缸稳压2min，测伸长值，然后继续张拉，当千斤顶活塞伸出将近最大伸长量时，主缸稳压，持荷2min测伸长值，大缸与小缸同时回油；将工具锚前移到张拉卡盘密贴位置，插入工具锚夹片，再进行张拉至设计吨位100%时，持荷2min后，测定钢绞线的伸长值，如伸长值不足，查明原因调整后可继续张拉，合格后即可打入工作夹片顶锚，完成张拉工作。
④千斤顶大小油缸回油到零，测量顶锚后的钢绞线向锚内滑移的数值。 ⑤检查数据，如有疑问，查明原因后重新张拉。
⑥切割多余钢绞线必须采用无齿锯或砂轮机切割，严禁采用氧气乙炔和电焊设备切割，对锚具及钢绞线要采取隔离措施，切割处距锚具表面至少3cm。
(2)应力张拉质量控制
①预应力张拉人员必须是固定并经过培训的持证专业人员，且应在有经验的张拉工长的指导下进行，不允许临时工承担此项工作。
②每次张拉必须有完整的原始记录，必须有技术人员值班，并在监理旁站的情况下进行。
③张拉完成后，值班技术人员及张拉人员均应签字认可。
④预应力采用伸长量与张拉应力双控，以控制应力为主，伸长值校核相对允许误差应为±6%范围，严禁在竖向力筋上搭接电焊地线，严禁使用氧割和电焊切割下料。
⑤限位板尺寸应使钢绞线只有夹片的牙痕而无刮伤和滑丝，否则应调整
限位板尺寸。
⑥每一梁段中滑移量超过6mm锚具，锚具内夹片断裂在两片以上者，锚环裂纹损坏者则须更换。
(3)张拉作业安全注意事项
①张拉时，千斤顶升压或降压速度应缓慢，均匀，两端张拉力求同步，切忌突然加压或卸压。
②预应力筋锚固应在张拉控制力处于稳定状态后进行，当顶压锚塞时，主油缸压力由于顶塞锚固随之增加，这时不得使钢绞线张拉应力超过抗拉极限应力的80%，同时不得小于张拉控制应力σk。
③张拉过程中，千斤顶后方严禁站人，测量伸长值或打夹片时，人员必须站在千斤顶的侧面450角以外。
④正张拉过程中，不得敲击及碰撞张拉设备，油压表要妥善保护避免受震。
⑤未压浆或水泥浆未凝固结硬时，不得敲击锚具或脚踏手攀。
⑥更换锚具时，单端装上千斤顶，放松钢绞线时，安全防护工作必须做好。
七、管道压浆
1) 管道压浆时间在张拉完成后24小时以内进行,严格按施工配合比要控制，水灰比不得大于0.40，灰浆有较好的流动性（6s），有较好的和易性，颗粒小，泌水率小（2%）。
2）水泥浆拌合应均匀,先加水,后加水泥,拌和时间不得小于1mim。
3)压浆工艺
（1）压浆前,应清除孔道内杂物、积水。
（2）用压力水将管道冲洗干净,如与相邻孔串孔现象,应事先处理好才
允许压浆。
（3）在压浆孔及出浆孔上，分别安设阀门管节，并接上压浆嘴。
（4）用专用灰浆拌和机拌制水泥浆，把拌好的水泥浆经过筛后存放于储浆桶内，此时水泥浆仍低速搅拌（防止沉淀）并经常保持足够数量，以使每根管道的压浆能一次连续灌注完成。
（5）压注水泥浆,采取从最低一端压注的方法,灰浆泵输出最高压力以保证压入管道内的灰浆密实为准(一般0.7～1Mpa),并有适量的保压量。水泥浆进入注浆泵之前通过1.2mm的筛网进行过滤。灰浆泵的压力应视孔道长短取0.7～1.0MPa。当构件排气孔排出空气→水→稀浆及与规定稠度相同的浓浆（10s）为止，用木塞塞住并稍加压力，关闭出浆口后，并保持不小于0.5Mpa的一个稳压期，不宜小于2min，再从压浆孔拔出喷嘴，压浆泵停机，同时关闭进浆孔阀门，以保持灰浆密实。
（6）孔道压浆完毕后，等待一定时间约30min左右，待灰浆流动性消失后，拆除压浆孔及出浆孔的阀门管节，并冲洗干净，卸管时，应先检查孔道内灰浆压力是否完全消失，可先稍扭开旋塞阀，观察是否有灰浆“反溢”现象，如有则推迟拆卸时间，拆卸下来的扣碗应及时冲刷，准备下次再用。
（7）压浆过程中，如发现孔道有局部漏浆时，可在漏浆处用毡片盖好，贴严，顶紧堵漏，如堵漏无效，则应用水压入孔道，将已压进的灰浆冲洗出来，待漏浆处理修补完毕后，重新压浆。
八、安全操作注意事项
1）张拉现场应有明显的标志，与该工作无关的人员严禁入内。
2）张拉或退楔时，千斤顶后面不得站人，以防预应力筋拉断
或锚具、楔块弹出伤人。
3）油泵运转有不正常情况时，应立即停车检查。在有压情况
下，不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。
4）作业应由专人负责指挥，操作时严禁摸踩及碰撞力筋，在
测量伸长及拧螺母时，应停止开动千斤顶或卷扬机。
5）千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好，位置正直对称，严
禁多加垫块，以防支架不稳或受力不均倾倒伤人，施工平台必须牢固。
6）在高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人。
7）已张拉完而尚未压浆的梁，严禁剧烈震动，以防预应力筋
裂断而酿成重大事故。
8）压浆过程中个别施工人员要配戴防护面罩，有压力时禁止
拆卸压浆管道。
9）每次压浆完毕，必须将机器设备及污染的桥面冲洗干净。
九、附表：1，兴仁互通L匝道桥预应力砼箱梁钢绞线伸长量复核表
2，兴仁互通L匝道桥张拉力控制表。
3，预应力用液压千斤顶检验报告。