***预应力钢束穿束是节段拼架桥机施工的核心环节,通过精细化操作确保钢束***定位与孔道密封性,为后续张拉提供可靠基础。以下从准备、穿束、控制、验证四个维度解析具体流程。
一、穿束前系统准备
材料与设备核验
检查钢绞线规格(如 φ15.2mm)及锚具性能,采用扭矩扳手复核连接器螺栓预紧力至设计值。穿束机需调试至空载速度 10-15m/min,配备变频控制系统实现匀速推进。采用高压空气(0.6-0.8MPa)吹扫孔道,确保无杂物残留,再用通孔器(直径比波纹管小 5mm)逐孔疏通,记录阻力值。
节段表面处理
清理锚垫板表面浮浆,采用超声波检测仪核查孔道垂直度偏差≤1°。在钢绞线端部安装锥形导向头(长度≥100mm),涂抹石蜡油润滑剂(厚度 0.1-0.2mm),减少穿束摩阻。
测量基准建立
全站仪复核孔道三维坐标(纵向偏差≤±5mm,横向≤±3mm),激光标线仪投射纵向中心线作为穿束基准。在锚垫板表面标记钢束外露长度控制线(≥30mm)。
二、三维穿束工艺控制
整束穿束实施
钢束组装:将钢绞线逐根理顺,用 18# 铁丝按 1.5m 间距绑扎成束,两端各预留 1.5m 工作长度。
机械穿束:启动穿束机(功率 5.5-7.5kW),以 5-8m/min 速度推送钢束,同步监测孔道入口处钢束平顺性。穿束过程中,两端各设 1 名监护员,通过对讲机实时沟通,确保钢束无扭曲。
智能控制:穿束机配备压力传感器,遇阻力>5kN 时自动停机,避免波纹管破损。对于 290 吨主拱肋节段,需将穿束速度降至 3-5m/min,并增加导向轮组分散荷载。
单根穿束补充
对局部弯曲半径<4m 的孔道,采用单根穿束:
逐根穿入钢绞线,每次穿入后用手拉葫芦预紧(拉力 5-8kN);
整束穿完后,用梳编板梳理钢绞线,确保间距均匀(偏差≤2mm)。
三、过程监测与安全防护
实时数据追踪
位置监测:在孔道两端安装激光测距仪,实时反馈钢束外露长度,偏差>±5mm 时停机调整。
应力预警:在穿束机出口处安装应变片,钢束应力>设计值的 105% 时自动触发声光报警。
全程安全管控
高空防护:作业平台设置 1.2m 防护栏杆及防坠网,作业人员佩戴双钩安全带,悬挂于独立安全绳。
设备防护:穿束机接地电阻≤4Ω,钢绞线运行路径设置防护栏,防止甩动伤人。
环境控制:风速≥12m/s 时暂停作业,雨天采用防水布包裹钢绞线端头。
四、质量验证与记录
安装质量检查
外露长度:钢绞线外露长度需≥30mm,偏差≤±5mm;
锚具安装:锚板与孔道轴线垂直度偏差≤1°,夹片外露高度差≤1mm;
钢束位置:超声波检测钢束与孔道间隙≤3mm,X 射线探伤确认无缠绕或偏移。
数据闭环管理
生成穿束报告,包含钢束编号、穿束时间、外露长度等参数,与 BIM 模型对比偏差≤±3mm。全程执行 “三检制”,重点核查导向头安装牢固性及穿束机同步性。