后张法张拉作业指导书.docx
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后张法张拉作业指导书
后张法预应力张拉作业指导书
1目的
为确保恩来高速30m/40mT梁、现浇箱梁后张法预应力张拉施工质量并符合环保及职业健康安全等要求，特编写本作业指导书。
2编制依据
⑴、《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011
⑵、《公路工程质量检验评定标准》JTJF80/1-2004
⑶、《湖北高路鄂西高速公路标准化建设实施细则》
⑷、《湖北省恩来恩黔高速公路TJ-4标段实施性施工组织设计》
⑸、《恩施至来凤高速公路工程第TJ-4标段两阶段施工图设计》
⑹、相关的试验、测量规范。
3适用范围
适用于湖北恩来高速公路TJ-4标30m/40m简支T梁、现浇箱梁后张法预应力施工作业。
4使用的设备及工具
穿心式液压千斤顶、油泵、卷扬机、链条葫芦、钢板尺、便携式砂轮机、对讲机。
5后张法预应力张拉施工流程及工艺
根据设计要求：
后张法预应力张拉必须待砼强度达到设计强度等级的90%后，且砼龄期不小于7d（天桥的现浇箱梁砼龄期可不小于5d），方可进行。
预应力施工作业内容主要包括：
施工准备、千斤顶的定位、张拉、锚固、放张（在滑丝状态下必须进行放张）、孔道压浆、封锚。
5.1预应力施工流程
后张法预应力施工工艺流程如下：
施工准备
钢绞线下料与编束束
钢绞线检验合格
钢绞线穿束
安装锚具及夹片
锚具、夹具检验合格
千斤顶定位
张拉机具检验
预应力张拉
张拉机具检验
预应力张拉
水泥浆试验拌制
孔道压浆
封锚
5.2后张法预应力施工工艺
5.2.1施工准备
（1）、张拉前应对千斤顶、压力表、油泵进行校验，校正系数不得大于1.05，并绘出油表读数和相应张拉力关系曲线，建立匹配方程，将校验合格、配套标定的千斤顶、油泵、压力表要进行编号，组合成全套设备，不同编号的设备不能混用。
（2）、对锚具进行外观检查、硬度检验和静载锚固试验，应从同批中抽取6套锚具，组装3个预应力筋锚具组装件，进行静载锚固性能试验，其性能要求应符合GB/T14370《预应力筋用锚具、夹具和连接器》的规定。
（3）、进场钢绞线材料应有出厂质量保证书和试验报告单，进场时要进行外观检查。
钢绞线表面不得带有降低钢绞线与混凝土粘结力的润滑剂、油渍等物质，表面不得有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮；高强精轧螺纹钢筋表面不得有裂纹、机械损伤、氧化铁皮、结疤、劈裂；进场材料须进行力学性能检验，不合格产品不得进场。
（4）、选择有代表性的管道进行摩阻试验，校核设计张拉值，摩阻试验委托有资质单位进行。
如试验得出的管道参数与设计提供值相差很大时，应及时向设计单位报告，查明原因后方能进行预应力张拉施工。
（5）、张拉前应对每个张拉工序进行安全技术交底，并进行上机培训，明确每个人的职责及重要性，合格后方可进行张拉作业，严防安全事故的出现。
5.2.2钢绞线下料与编束
30m/40mT梁、现浇箱梁预应力钢束均采用φs15.2钢绞线，采用两端张拉方式进行张拉。
下料时要进行料场清理，使料场无积水、脏物以免污染钢绞线，有被污染的钢绞线要将污手清扫干净。
钢绞线一定要先按要求的下料长度，在下料场做出明显下料长度标记，下料时要用轮片式砂轮机断料，严禁采用电焊或风割断料。
钢绞线的下料长度按下式计算，并通过试用后进行修正：
L=L1+（L2+L3+L4）×2
式中：
L—钢绞线下料长度（mm）；
L1—管道长度（mm）；
L2—锚板厚度；
L3—千斤顶工作长度（油顶高度+限位板的有效高度）；
L4—长度富余量，取100mm。
按每束规定根数和长度，用22号铁线编扎，两头距端头5～10cm处用两根铁线绑扎。
其余每隔1.5m绑扎一道，使编扎成束顺直不扭转。
成束后，将钢绞线用人工抬移至堆放地点，以直线状态按梁跨分类存放于垫木上。
搬运时，各支点距离不得大于3m，端悬长度不得大于1.5m。
钢绞线运送时采用人工或机械抬运，在运送钢束与穿孔过程中不允许钢绞线与地面直接接触，以免污染钢绞线。
由于钢绞线是成卷供应的，且盘重大，盘卷小，弹力大，为了防止在下料过程中紊乱并弹出伤人，应先用槽钢焊成一个简易的铁架子，下料时将其装在铁架内，用砂轮机割断包装的钢带，再从盘卷中央逐步抽出。
在堆场旁边下料。
地面必须整平并铺上帆布、彩条布或方木，不得使其直接接触土地以免生锈，也不得在混凝土地面上生拉硬拽，以免磨伤。
在离出口2米的地方固定砂轮机，再从砂轮片处往前量出下料的长度并做出标记，并且预留工作长度。
下料时通过砂轮机拉到标记处用砂轮机切断，并在每端离切口30mm～50mm处用铁丝绑扎，不得使用电弧割断。
下料的长度误差应控制在－10～+100mm以内。
5.2.3穿束
穿束前将锚垫板孔口及喇叭管内的混凝土浆碴清除干净。
穿索时采用5t卷扬机进行穿束作业。
将卷扬机钢丝绳套在钢绞线束前端，人工将钢绞线端头抬高并放入管道口内，开动卷扬机，使钢束缓缓进入孔道内，避免钢束扭曲，如发生个别钢绞线顶弯，将其更换后再穿束。
钢绞线束顺直，不得有死弯，不得沾有油渍。
钢绞线伸出梁体两端长度相同。
5.2.4安装锚具及夹片
锚具安装前先进行清孔、吹孔，使孔内清洁无杂物，并且量一下两端头悬出的钢束长度是否一样长，坚决避免出现一头长一头短和同束钢绞线长短差别过大的情况。
然后再安装锚杯，锚杯一定要安装在锚板的限位槽内，并用套筒将夹片打紧，使锚杯不脱离限位槽为原则。
5.2.5千斤顶的定位
采用三角支架或特制的吊装支架配合手拉葫芦吊装千斤顶，人工定位。
千斤顶定位时，要使千斤顶轴线、锚杯轴线、传力筒以及预留孔道四轴线同心，张拉开始后当千斤顶开始受力后将吊千斤顶的吊链放松。
然后检查千斤顶活塞顶部是否全部套进锚垫板定位凹槽内，必须确保千斤顶顶部全部套在锚垫板凹槽内。
5.2.6预应力张拉
预应力张拉采用两端张拉，并左右对称进行，最大不平衡束不应超过1根。
预应力张拉采用张拉力和伸长量双控，以张拉力为主，伸长值作校核。
张拉过程应保持两端的伸长量基本一致。
施工张拉束时，应先张拉到10%吨位（即初始吨位，使钢绞线拉直消除非弹性变形）后，才开始测伸长量，实测伸长量与计算伸长量误差允许值为±6%。
⑴、施加预应力的顺序
T梁、现浇箱梁张拉程序为：
0→10%δcon（做伸长量标记）→100%δcon（静停5分钟）→补拉至δcon（测伸长量）→锚固。
注意：
T梁预应力钢束张拉必须采取措施以防梁体发生侧弯，施工时按钢束的束号横向对称张拉，采用两端张拉，张拉钢束顺序为：
50%N2→100%N3→100%N2→100%N1。
防止梁体侧弯的措施有：
①严格控制定位网片的加工、制作和安装，对预应力波纹管管道位置进行检校，尤其注意在浇筑砼中，避免插入式振岛器对波纹管管道及钢筋的横向扰动，随时检查校正管道位置。
②梁体按要求张拉后，48小时内必须进行孔道压浆，防止梁体因横向刚度过小，张拉后长时间放置而产生侧弯。
按每束根数与相应的锚具配套使用，带好夹片，将钢绞线从千斤顶中心穿过。
张拉时当钢绞线的初始应力达10%δcon时停止供油。
检查夹片情况完好后，画线作标记。
向千斤顶油缸充油并对钢绞线进行张拉，油压达到张拉吨位后关闭主油缸油路，并保持5分钟，测量钢绞线伸长量加以校核。
在保持5分钟以后，若油压稍有下降，须补油到设计吨位的油压值，千斤顶回油，夹片自动锁定则该束张拉结束，及时作好记录。
锚固完结并经检验合格后即可切割端头多余的预应力筋，采用砂轮机切割，严禁用电弧切割，切割时不得损伤锚具，切割后预应力筋的外露长度安30mm控制。
5.2.7伸长量不符要求时的处理措施
A、在张拉完成后，测得的伸长量应与理论伸长量之差控制在±6%以内，否则应采取以下的若干步骤或全部步骤：
（1）、放松预应力钢绞线重新张拉；
（2）、对预应力材料作弹性模量检查；
（3）、重新校准设备；
（4）、预应力钢材用润滑剂以减少摩擦损失，只有水溶性剂可用于管道系统，且在灌浆前洗掉。
B、滑丝和断丝处理
在张拉过程中，由于各种原因会引起预应力筋断丝或滑丝，使预应力筋受力不均，甚至使构件不能建立足够的预应力。
因此需要限制预应力筋的断丝和滑丝数量，为此施工中应做好如下要求
（1）、加强对设备、锚具、预应力筋的检查
千斤顶和油表需按时进行校正，保持良好的工作状态，保证误差不超过规定；千斤顶的卡盘等尺寸应正确，没有磨损勾槽和污物以免影响楔紧和退楔。
锚具尺寸应正确，保证加工精度、强度。
（2）、严格执行张拉工艺防止滑丝、断丝
①、锚垫板承压面与孔道中线不垂直时，应当在锚圈下垫薄钢板调整垂直度。
将锚圈孔对正垫板并点焊，防止张拉时移动。
②、锚具在使用前须先清除杂物，刷洗去油污。
③、千斤顶给油、回油工序一般均应缓慢平稳进行。
特别是要避免大缸回油过猛，产生较大的冲击振动，易发生滑丝。
④、张拉操作要按规定进行，防止钢丝受力超限发生拉断事故。
（3）、滑丝与断丝的处理
滑丝与断丝现象发生在顶锚以后，可采用如下方法。
钢丝束放松。
将千斤顶按张拉状态装好，并将钢丝在夹内楔紧。
一端张拉，当钢丝受力伸长时，锚塞稍被带出。
这时立即用钢纤卡住锚塞螺纹（钢钎可用φ5mm的钢丝，端部磨尖制成，长20cm—30cm）。
然后主缸缓慢回油，钢丝内缩，锚塞因被卡住而不能与钢丝同时内缩。
主缸再次进油，张拉钢丝，锚塞又被带出。
再用钢钎卡住，并使主缸回油，如此反复进行至锚塞退出为至。
然后拉出钢丝束再换新的钢丝束和锚具。
后张法实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1
管道坐标
（mm）
梁长方向
±30
尺量：
抽查30%，每根查10个点
1
梁高方向
±10
2
管道间距
（mm）
同排
10
尺量：
抽查30%，每根查5个点
1
上下层
10
3△
张拉应力值
符合设计要气
查油压表读数：
全部
4
4△
张拉伸长值
符合设计规定，设计未规定时±6%
尺量：
全部
3
5
断丝滑丝数
钢束
每束1根，且每断面不超过钢丝总数的1%
目测：
每根（束）
3
钢筋
不允许
5.2.8预应力筋张拉计算
（1）、理论伸长量的修正
按有关规定对每批钢绞线抽样检查强度、弹性模量、横截面、伸长量及硬度，对不合格产品严禁使用，同时就实测的弹性模量和横截面对理论伸长量作修正。
理论伸长量可根据JTG/TF50-2011中公式7.6.3-1算出。
公式为：
ΔLL=PpL/（ApEp）……………………式7.6.3-1
式中：
Pp———预应力筋的平均张拉力，PP的计算公式为：
P———预应力筋张拉端的张拉力（N）；
x———从张拉端至计算截面的的孔道长度（m）；
θ———从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；
κ———孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数;
μ———预应力筋与孔道壁的摩擦系数;
L———预应力筋的长度（㎜）；
Ap———预应力筋的截面面积（㎜2）；
Ep———预应力筋的弹性模量（MPa）。
用实测的弹性模量和横截面对理论伸长量作修正。
伸长量修正公式为：
Δ修=ΔLL×（EpAp）/（EA）
式中：
E、A———实测钢绞线弹性模量、横截面（单位同Ep、Ap）；
Ep、Ap———计算采用钢绞线弹性模量、横截面；
ΔLL———计算得到的理论伸长量；
Δ修———修正后的伸长量。
（2）、实测伸长量的计算
张拉采用张拉力和伸长量双控，以张拉力为主，伸长值作校核。
实测伸长量计算方法如下：
Δ测=（P×（Δ2－Δ1））/（P－P0）
式中P0———张拉至10%δcon时的油表读数；
P———张拉至100%δcon时的油表读数，
Δ1———张拉至10%δcon时测得的伸长量，
Δ2———补张拉至
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