桥预应力混凝土张拉作业指导书.doc

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阳明滩大桥疏解工程第五标段

预应力混凝土张拉

作业指导书

阳明滩大桥疏解工程第五标段项目经理部

2012年4月20日

一、编制依据

1、根据阳明滩大桥疏解工程第五标施工设计图

2、我公司从事类似铁路工程中积累的施工经验、技术总结等成果，及我公司现有的施工力量和机械设备、装备情况。

3、业主及监理对本工程的质量要求。

二、预应力混凝土张拉施工

预应力张拉工艺流程图

拆

除移

千顶

斤

顶

安装时钢绞线不得缠绕，工具夹片后须包塑料胶带

在钢绞线上作防滑记号，测量初伸长

清洗夹片、钢绞线

安装工作锚环、夹片

安装限位板

安装千斤顶

千斤顶，油压表标定

钢绞线下料、编束、穿束

钢绞线校验

锚、夹具校验

初张拉δo=10%δk

安装工具锚具

应力伸长量计算

测量伸长量

测量油缸外露长度

持荷5分钟

δ=δk

回油、回程退楔

1.预应力张拉准备工作

1.1张拉机具的校验、标定

纵向预应力钢绞线的张拉采用穿心式千斤顶，其型号为YCW250B，横向预应力钢绞线张拉采用前置式千斤顶，其型号为YDC240Q，竖向预应力钢筋张拉采用单作用穿心式千斤顶，其型号为YG-70型。

千斤顶与压力表配套检验，以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。

所用压力表的精度不低于1.0级，校验千斤顶用的试验机的精度不低于±2%。

校验时，千斤顶活塞的运行方向与实际张拉工作状态一致。

千斤顶与压力表的检验期限是使用超过6个月或200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时，应重新校验，张拉机具由专人使用和管理，并经常维护。

1.2预应力钢绞线、锚具、夹具的检验

1.2.1钢绞线的检验

预应力钢绞线进场后应分批验收。

验收时，应检验其质量证明书、包装方法及标志内容是否齐全、正确，钢绞线表面及规格是否符合要求，经运输、存放后有无损伤、锈蚀或影响与水泥浆粘结的油污。

每批钢绞线进场后，应取样进行拉伸试验、弯曲试验或反复弯曲试验。

1.2.2锚具夹具的检验

锚具夹具进场时，除应按出厂证明文件核对其锚固性能、类别、型号、规格及数量外，尚应按下列规定进行验收:

a.外观检查：

应从每批中抽取10%的锚具夹具且不少于10套，检查其外观和尺寸。

b.硬度检查：

应从每批中抽取5%的锚具夹具且不少于5套，对其中有硬度要求的零件做硬度试验。

c.静载锚固性能试验：

经上两项试验后，应从同批中抽取3套锚具，组装成3个预应力钢绞线锚具组装件，进行静载锚固性能试验。

2.预留孔道

在进行箱梁梁体普通钢筋绑扎时，应根据设计提供的预应力钢绞线的座标，将金属波纹管安装好。

为确保本桥预应力质量，应按如下要求施工：

2.1管道安装前应除去管道两端的毛刺并检查管道质量及两端截面形状，遇有可能漏浆管道的部分应采取措施割除，遇有管道两端截面有变形时应整形后用，应充分保证波纹管不漏浆，不变形。

2.2波纹管接长采用大一型号波纹管作为接头管，接头长度不小于30cm，接管连接处应用胶带将其密封防止漏浆。

2.3按设计要求布置定位钢筋，定位后的管道轴线偏差要求不大于5毫米。

管道与箱梁钢筋干扰时，可适当将普通钢筋弯折或挪动。

2.4管道应垂直于锚垫板，锚垫板不垂直度不大于1度。

2.5纵向预应力束孔道要求锚垫板与锚束垂直，束孔中心、锚固中心与垫板中心、接长孔中心与前期束孔中均应同心。

2.6预留孔道的尺寸与位置应正确，因为孔道的位置即为预应力筋的位置，孔道位置不正，会使预应力筋偏位，张拉后将使构件受力不均匀，容易引起裂缝或产生翘曲。

2.7预留孔道应平顺畅通。

否则，不仅穿筋困难，而且张拉时摩擦力大，影响预应力效果。

孔道成形后，应立即逐孔检查，发现堵塞应及时疏通。

2.8压浆管道设置，对悬灌顶腹板束，在0号段管道中部设三通管，中跨连续钢束在合拢段设置三通管，边跨连续刚性在距边支座10米处设置三通管，此外对于较长管道每隔20米左右增设一个三通管，以利压浆排气，保证压浆质量。

灌浆孔直径不应小于10～25毫米，设置在梁端或跨中。

排气孔直径为8～10mm。

灌浆孔用木塞预留，排气孔用钢筋头预留并露出混凝土表面5～8cm，混凝土浇筑后应随即活动木塞或钢筋，将其拔出，以保证灌浆孔和排气孔与孔道连接畅通。

2.9孔道安装完毕后，用钢球进行通孔检查，钢球直径要大于钢绞线束直径。

3.预应力钢绞线制作

3.1钢绞线下料

钢绞线的下料长度应考虑孔道长度，工作锚厚度，千斤顶长度，工具锚厚度、张拉伸长值及外露长度、张拉端数目等因素，本工程按设计提供的下料长度下料。

钢绞线的切断，应采用切断机或砂轮锯，不得使用电气焊切割，以免影响材质。

切断时，为防止钢绞线端头炸丝，应在切断点两端用铁丝把钢绞线扎紧。

3.2钢绞线编束

编束时，梳理顺直并每隔1.0～1.5m用铁丝扎一圈，将钢绞线绑扎牢固，防止互相缠绞，同时根据每束长度相应编号。

4.张拉预应力钢绞线

4.1张拉前的准备和检查

4.1.1混凝土必须达到C50的80%且不少于3天龄期，才能施加预应力，混凝土的取样及养生条件应和现场浇筑的相符。

4.1.2对箱梁的几何尺寸，混凝土浇筑质量，孔道位置及孔道是否畅通，灌浆孔和排气孔是否符合要求，构件端部预埋铁件位置等进行全面检查。

如发现构件上有裂缝、蜂窝及损伤情况时，应划出标记，并采取可靠补救措施。

预留孔道如堵塞，可用清扫器在孔道内往返拉动进行疏通，确保孔道内无水份、杂物。

4.1.3检查预应力钢绞线的品种、规格、长度和有关试验报告，符合要求后，才能穿入孔道。

所有锚夹具也应按质量标准进行检验，并进行外观检查（裂缝、变形及损伤情况），合格后，要擦净油污和脏物，与预应力钢绞线配套堆放，不可混杂。

4.1.4对选用的油压千斤顶、高压油泵和油压表编号配套使用，对所用张拉设备（包括连接管路等）要作试运行检查，如发现有漏油及不正常的情况，要查明原因，及时排除。

4.2穿束

按照束号和孔号一一对应的方法用人工进行穿束，为便于穿束，将穿入端包裹成锥体状，以防穿坏波纹管。

待本批张拉的钢绞线全部穿完后，才能进行预应力钢绞线的张拉。

穿束时，应注意不能损坏箱梁混凝土表面。

穿束后，应检查预留长度是否符合张拉要求。

4.3张拉设备的安装

张拉前，在张拉位置搭设工作平台，工作平台应保证能摆放张拉设备和留有足够的作业空间。

安装张拉设备时，对直线预应力钢绞线，应使张拉力的作用线与孔道中心线重合；对曲线预应力钢绞线，应使张拉力的作用线与管道中心线末端的切线重合。

夹片应用开口环手柄，同时将两夹片均匀打入锚环，使两夹片外端面处于同一平面内，两夹片高差大于2mm者应取出重新安装，锚环使用前应检查内壁是否生锈，对生锈者应进行除锈处理后使用。

4.4预应力钢绞线张拉

4.4.1纵向预应力束的张拉

纵向预应力束张拉严格按照设计程序进行，张拉锚固以箱梁纵向中心线对称从靠近腹板的钢束开始进行，两端张拉，应力和伸长量双控。

每束张拉顺序：

10%设计吨位（初应力值，作延伸量的标记）→100%设计吨位（测延伸量，持荷5分钟）→回油锚固（测总回缩量及夹片外露量）。

a.安装工作锚板，模板与锚垫板注意要尽可能同轴。

b.安装工作夹片。

c.安装限位板，限位板有止口与锚板定位。

d.安装千斤顶，千斤顶前端止口应对准限位板。

e.安装工具锚，应与前端张拉端锚具对正，不得使工具锚与张拉端锚具之间的钢绞线扭绞。

工具锚夹片椎孔内表面用前涂退锚灵，或夹上塑料薄膜，以便退锚灵活。

e.两端同时张拉，张拉缸给油，注意观察，保持联系，张拉至初始应力值σ0时（σ0＝10％σk）停止张拉，油压稳定后，读取油表读数及对应张拉力，检查锚具，千斤顶的对中情况，发现偏移的调至中心，同时在千斤顶上作0点标距，作为钢绞束伸长值的测量起点。

f.上述工作完成后，继续张拉至100％σk，油压稳定后，分别测量两端钢绞线伸长值，实际伸长值与理论伸长值应控制在-6%～+6%以内，否则应停止张拉，查明原因后处理，持荷5分钟后打开高压油泵截止阀，张拉油压缓慢降至零，活塞回程，测总回缩量及夹片外露量。

g.卸下工具锚、千斤顶、限位板，切除锚外钢绞线，封锚。

4.4.2横向预应力束的张拉

横向预应力束采用单根单端张拉，张拉端用HVM15-3B扁锚锚固，固定端采用HVM15-3PB扁锚锚固。

横向预应力束张拉应在该节段混凝土灌注1个月后张拉锚固。

横向预应力束的张拉顺序为：

10%设计吨位（初应力值，作延伸量的标记）→100%设计吨位（测延伸量，持荷5分钟）→回油锚固。

4.4.3竖向预应力筋的张拉

竖向预应力筋落后于悬灌1～2个节段张拉锚固，竖向预应力筋张拉结束后，用氧割割去多余部分，割后露出螺母以上长度不小于25mm，同时，端头采用环氧树脂作防腐、防锈处理并用C50混凝土封锚。

张拉竖向预应力筋时，千斤顶的张拉头应拧入钢筋螺纹长度不小于40mm。

竖向预应力筋的张拉顺序为：

10%设计吨位（初应力值，作延伸量的标记）→105%设计吨位（测延伸量，持荷5分钟）→90%设计吨位→100%设计吨位锚固。

a.安装锚具－螺母及垫板，用扳手拧紧。

b.将穿心拉杆旋戴在预应力高强精轧螺纹钢筋上至少6扣螺纹。

c.千斤顶就位，套在穿心拉杆上，撑套脚抵压垫板，链轮套管套上螺母，带上并拧紧穿心拉杆螺母。

d.梁体一端张拉，千斤顶开机前油嘴进油，后油嘴回油，活塞向后移动张拉预应力钢筋，注意观察，当至初始应力σ0时（σ0＝10％σk）停止张拉，待压力表指针稳定后，读取油表读数及对应张拉力，检查锚具、千斤顶的对中情况，发现偏移的调至中心，同时在千斤顶上作0点标记，作为钢筋伸长量的测量起点。

e.活塞向后移动张拉预应力钢筋，并随张拉不断拧紧装置，当拉至105%σk，油压稳定后测量钢筋伸长值，持荷5分钟，松开拧紧装置，降至90%σk，油压稳定后再拉至100%σk后拧紧锚固，千斤顶前油顶回油，后油嘴进油，活塞向前移，张拉结束。

f.卸下穿心拉杆、千斤顶，测量钢筋外露值，用氧焊割去多余部分。

4.4.4在进行预应力钢绞线张拉时，应注意如下方面：

预应力束张拉完毕后，严禁撞击锚具和钢束，永久束应立即进行管道压浆。

预应力筋断裂或滑脱数量不得超过预应力筋总数的0.5％，并不得位于结构的同一侧，且每束内断丝不得超过1根。

所有预应力张拉均要求双控（张拉力和延伸量同时控制），延伸量误差控制在-6%～+6%以内。

两端钢丝回缩量之和不得大于8mm，夹片式锚具回缩量当有顶压时不得大于4mm，无顶压时不得大于6mm。

张拉过程中，作好延伸量及张拉力记录。

5.孔道压浆

5.1预应力筋张拉完毕后必须在24小时内完成孔道压浆。

5.2压浆前，须将孔道冲洗洁净、湿润，如有积水应用吹风机排除，同时检查灌浆孔排气孔是否畅通。

压浆时，对曲线孔道应由最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。

5.3水泥浆标号为M45：

水泥浆水灰比：

0.35，水泥浆内不得掺入氯盐，但可掺减水剂，为减少收缩，水泥浆内应掺入0.0001水泥用量的铝粉或0.03水泥用量的膨胀剂。

水泥浆的泌水率最大不超过4%，拌和后3小时泌水率宜控制在2%，24小时后泌水应全部被浆吸回，水泥浆稠度控制在14～18S之间。

5.4压浆使用活塞式压浆泵，纵横向压浆的最大压力宜为0.5～0.7Mpa，竖向孔道的压浆最大压力控制在0.3～0.4Mpa，当输浆管道较长或采用一次压浆，适当加大压力0.2Mpa，每个孔道压浆至最大压力后，应有一定的稳定时间。

5.5压浆缓慢、均匀地进行。

比较集中和邻近的孔道，应先连续压浆完成，以免串到邻孔的水泥浆凝固、堵塞孔道。

水泥浆自调制至灌入孔道的连续时间，视气温情况而定，一般不宜超过40分钟。

水泥浆在使用前和压缩过程中应经常搅动。

压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

进