连续梁预应力张拉作业指导书.doc
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中铁**局集团新建漳州**铁路**1#桥连续梁预应力张拉作业指导书
新建漳州**铁路站前工程
**水库1#桥
（32.55+2×48+32.55）m连续梁预应力张拉作业指导书
编制：
审核:
审批：
中铁**局东南分公司**项目部
二〇一三年五月
目录
一、编制依据 1
二、概述 1
三、适用范围 1
四、施工程序与工艺流程 1
4.1工艺流程 2
4.2张拉设备 1
4.3预施应力前的准备工作 2
4.4钢绞线束制作与穿束 3
4.5预施应力张拉 5
4.6钢绞线束张拉质量要求 9
4.7滑丝与断丝处理 9
4.8割丝 10
五、安全操作注意事项 11
六、安全及环保要求 12
6.1安全要求 12
6.2环保要求 12
一、编制依据
1、《铁路桥涵施工规范》TB10203—2002
2、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ203—2008
3、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415—2003
4、《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》TB10424—2003
5、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005
6、新建漳州**铁路招标书、投标书
7、新建漳州**铁路**水库1#桥施工图
二、概述
**水库1#桥结构类型为有碴轨道32.55+2×48+32.55m预应力混凝土连续梁。
桥面宽度为7m，连续梁全长为161.1m（含两侧梁端至支座中心各0.55m），计算跨度为（32+2×48+32）m。
全桥平面位于曲线上，曲线半径R=1600m，线路纵坡4.3‰，桥墩沿路线径向布置。
连续梁采用悬臂挂篮施工，全梁共分为45个梁段，0号梁段长度8m，一般梁段长度分成3.5m和3m，合龙段长2.0m，边跨支架现浇段长7.55m，梁体采用分段对称施工。
三、适用范围
新建漳州**铁路**水库1#桥连续梁工程。
四、施工程序与工艺流程
4.1工艺流程
预应力张拉为连续梁质量控制的重要工序，张拉过程就是对混凝土构件预加压力，人为地事先对结构造成一种压应力状态。
技术员进行全程监控，由试验室提供混凝土的强度、弹性模量、龄期给工程部，由技术员编制张拉通知单，其内容包括：
强度、弹性模量、龄期等，并将油表读数、设计张拉伸长值、持荷时间向张拉班长交底。
张拉前监控人员应仔细核对抗压强度、弹性模量值及龄期符合要求并对张拉设备、工艺参数、以及张拉人员进行确认，张拉过程中对张拉应力、实测伸长值及静停时间进行监控，如出现问题，立即停止并认真查明原因，消除后再进行张拉。
预应力张拉工艺流程图如下：
12
初张拉伸长值，油表读数计算
钢绞线编束，穿孔
锚具、夹片的安装
钢绞线抽检
锚具、夹片抽检
梁体混凝土强度等级达到90%以上
弹性模量达到要求36GPa
龄期不少于5天
张拉
伸长值
油表读数
持荷5min
终张拉后弹性上拱，24h检查有无滑丝、断丝
计算终张拉伸长值及油表读数
张拉设备检验，千斤顶与油表配套使用
切丝
注浆、封锚
4.2张拉设备
4.2.1张拉千斤顶须保证预应力钢绞线在张拉过程中的安全可靠和准确性及便于处理在张拉过程中产生的滑丝、断丝现象。
张拉千斤顶选用：
纵向YCW400穿心式千斤顶；横向YDC240；竖向QYC60A型千斤顶。
4.2.2张拉油压表采用耐震型精密压力表，其精度等级采用0.4级。
最小分刻度为0.5Mpa，最大量程60Mpa，表盘直径：
150mm。
4.2.3张拉设备（千斤顶、油泵、油压表）配套校验，张拉千斤顶定期校正，其期限不超过一个月（或已张拉200次），校正系数不得大于1.05，油压表标定期限为一周，必须复验，得出回归方程，并做好更换使用记录。
4.2.4在使用中发现指针无油压不回零，油表玻璃破损或其它不正常情况，对其准确性有怀疑时，不得继续使用，必须送试验室进行修复，经重新校正合格后方可投入使用。
4.2.5选用的油泵额定油压数为使用油压数的1.4倍，油泵箱容量为张拉千斤顶总输油量的1.5倍。
4.2.6千斤顶在下列情况下，必须重新进行校验。
（1）千斤顶油表校正期已达一个月。
（2）张拉超过200次。
（3）千斤顶经过大修，或漏油严重，经拆修以后。
4.3预施应力前的准备工作
4.3.1张拉前，对梁体作全面检查，如有缺陷，必须征得监理工程师同意修补完好且达到设计强度，方可进行张拉。
4.3.2检查梁体混凝土强度、弹性模量和龄期是否已达设计要求：
4.3.3千斤顶和油压表在校正期内，无异常现象。
4.3.4锚具按规定检验合格，不得沾有污物。
4.3.5检查使用的预应力钢绞线是否准确，外露部位不得有损伤、扭结。
4.3.6清除梁体张拉端锚垫板上杂物，以保证锚具与锚垫板的密贴。
4.3.7在两端钢绞线装上锚垫板，再将夹片按顺序套在钢绞线上，用Φ20的钢管将夹片轻轻打入锚板孔内（要求所有夹片基本整齐一致），再安装限位板。
把钢绞线束穿入千斤顶，锚具中心要与孔道中心对准，调整千斤顶位置，使千斤顶与孔道、锚板位于同一轴线上，并使千斤顶与限位板、锚板接触密贴后，在千斤顶端用工具锚将钢绞线临时固定。
4.4钢绞线束制作与穿束
4.4.1钢绞线及锚具、夹具存放
（1）钢绞线必须保持清洁，在存放和搬运过程中应避免机械损伤和锈蚀。
如进场后需长时间存放时应密闭存放，同时安排定期的外观检查。
（2）预应力钢绞线在仓库内保管时，仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质；在室外存放时，不得直接堆放在地面上，必须采取垫以方木（或垫块）并用苫布覆盖等有效措施，防止雨露和各种腐蚀性气体、介质的侵蚀。
（3）锚具、夹具均应设专人保管。
存放、搬运时均应妥善保护，避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。
临时性的防护措施不影响安装操作的效果和永久性防锈措施的实施。
4.4.2钢绞线制作
⑴预应力筋下料长度由技术人员计算、审核后交施工作业班组配料。
钢绞线束孔位不同，其长度各异，应编号并事先标出全长，列表交工班据此下料，编号后应在两端挂上铁皮小牌，注明编号，分别存放，以免混杂。
⑵预应力钢绞线的下料长度=工作长度+1640mm
⑶下料前将钢绞线包装铁皮拆去，拉出钢绞线头，由2～3名工人牵引缓缓顺直拉出钢绞线，按技术人员下达的尺寸画线、下料，每次只能牵引一根钢绞线。
⑷预应力钢绞线采用砂轮锯切断，钢绞线切断前的端头先用铁丝线绑扎，下料过程中先将切口处两侧绑扎，再行切断。
严禁用电弧切断，不得经受高温焊接火花或接地电流影响，下料后钢绞线不得散头。
下料人工牵拉钢绞线过程中，由于钢绞线弹性大，应特别注意安全，单人不得牵引作业。
⑸钢绞线下料后，在自由放置的情况下，预应力钢绞线应梳整、编束，确保钢绞线顺直、不扭转。
编束用22#铁丝绑扎，绑扎时要使一端平齐向另一端进行，每隔1～1.5米扎一道铁丝，铁丝扣弯向钢绞线束内侧，编束后应顺直不扭转。
绑束完毕后，按梁规格挂牌，防止错用。
⑹钢绞线束质量标准见下表
钢绞线质量标准表
序号
项目
标准
1
钢绞线外观质量
无氧化铁皮，无严重锈蚀，无机械损伤和油迹；钢绞线内无折断、横裂和相互交叉的钢丝。
无散头；钢绞线直径15.20mm，直径允许偏差为+0.4，-0.2mm
2
束中各根钢绞线长度差
5mm
3
下料长度
±10mm
4.4.3钢绞线穿束
⑴钢绞线束穿束前先清理管道，观测孔道有无穿孔现象。
保证管道畅通，钢束穿束顺利。
⑵钢束在移运过程中，采用多支点支承，支点间距2.5m，端部悬出长度1.0m，严禁在地面上拖拉，以免创伤钢绞线。
在贮存、运输和安装过程中，采取防止锈蚀、污染及损伤的措施。
⑶钢束穿入梁体混凝土孔道，采用卷扬机引拉或人工穿入。
如采用卷扬机引拉，应先穿入一根钢丝作为引线，将钢丝拉进孔道，再将钢丝与钢束联接起来，然后开动卷扬机，人工扶正钢束，即可将钢束拉入管道，两端外露长度要基本一致。
⑷在穿束过程中，如遇到钢束穿不进去，则立即查明原因，若是孔道死弯，则必须开刀修孔，取直管道，然后再穿入钢束，再在开刀部位的钢束周围包裹隔绝铁皮或套入塑料管等物，捆好固定并堵塞两端全部缝隙，再灌补与梁体同等级环氧树脂混凝土修复。
在此特别注意堵缝一定要认真仔细，不能再次流入水泥浆堵死管道。
4.5预施应力张拉
4.5.1预应力张拉在梁体混凝土强度达到设计值的95%（53.5Mpa）以上及弹性模量达到设计要求的100%（35.5Gpa），且龄期不少于5天后方可进行张拉。
预施应力采用两端同步、左右对称、同时达到同一荷载值，不同步率控制在10％以内，最大不平衡束不超过一束，张拉顺序按照设计图纸要求顺序，左右对称进行。
预施应力采用双控措施，即应力、伸长值，张拉过程中保持两端的伸长量相差不能超过10％，实际伸长值与计算伸长值相差≤±6％，在σk作用下持荷时间5min。
4.5.2钢绞线张拉
⑴张拉前必须有主管工程技术员下达的油表读数通知单，并经工程部长、总工审批签字认可，将读数通知单按对应的油表油泵配套标定方案纸条粘贴在明显位置，便于一目了然，钢绞线张拉程序为：
0→10%σcon（作伸长量标记）→20%σcon（作伸长量标记）→σcon（静停5ｍｉｎ）→补拉σcon（测量伸长值）→锚固。
⑵预应力张拉以油表读数为主，伸长值进行校核。
当实测伸长值与计算伸长值偏差超过±6％时，应停止张拉待查明原因后方可继续张拉。
⑶钢绞线张拉伸长量按下式计算：
预应力筋的理论伸长值△L（mm）可按下式计算：
△L=PL/（AyEg）〔（1－e－（kL+μθ））/（kL＋μθ）〕（纵向、横向）
△L=PL/（AyEg）（竖向）
式中：
P预应力筋张拉端的张拉力（N）;
L---从张拉端到计算截面的长度；
Ay---预应力筋的截面面积（mm2）；
Eg---预应力筋的弹性模量（N/mm2）;
（钢绞线弹性模量E=1.95×105Mpa,Φ25精轧螺纹钢E=2.0×105Mpa）
e—自然对数底，e=2.71828
θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；
k—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。
⑷张拉。
两端同时对主缸送油，使钢绞线束略为拉紧。
并调整锚板和千斤顶位置，进一步使孔道轴线、锚具轴线和千斤顶轴线三轴同心，同时观察各根钢绞线的松紧度，并随时调整，务求各根钢绞线松紧度一致，以使其受力均匀。
随后将两端同时对千斤顶主缸送油，两端千斤顶送油加载至钢绞线的初始应力（10％σcon）后，停止进油，在工具锚口处用笔在各股划线，以检查有无滑丝的标记，检查钢绞线有无滑丝，若有则检查具体是哪一根，对该根的夹片实施退锚处理（将千斤顶与限位板退除,在千斤顶与锚板之间安装上特制的退锚处理器，重新张拉），重新更换钢绞线或夹片；若无滑丝，则两端同步张拉到次级应力（20％σcon），然后到控制应力（100％σcon），稳定进油量持荷5min以减少钢绞线松弛损失，并量取大缸伸长值L100％。
持荷完毕后关闭进油缸，缓慢打开回油缸，让油缸在钢绞线拉力作用下自由回缩直至回缩中止，此时测量油缸伸长值Lh，对钢铰线的实际伸长量与计算伸长量进行对比检算，两者误差在±6％以内时张拉有效，然后打开回油阀回油锚固，张拉完成，若两者误差超出±6％，则需查找原因，重新张拉；钢绞线实际伸长值按下式计算：
ΔL=L20
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