20有粘结预应力混凝土箱梁施工技术.docx
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20有粘结预应力混凝土箱梁施工技术
20m有粘结（后张法）预应力混凝土箱梁施工技术
主题词：
钢绞线预应力张拉
一工程概况
马平高速公路莲花台泯水河I号大桥（中心桩号K20+571.17）下部构造釆
用独柱墩.柱式台及钻孔灌注桩基础，上部构造为13-20米装配式部分预应力碗连续箱梁。
全桥有预应力混凝土箱梁104片。
本工程采用低松弛高强度预应力钢绞线作为预应力筋。
单根钢绞线直径
r15.24mm,钢绞线公称截面面积A=140mm\钢绞线标准强度R'y=1860MPa>弹
性模量Ey=1.95X10^MPao钢绞线截面特性及力学性能见表一。
预应力筋孔道釆用预埋金属螺旋波纹管成孔，顶板负弯矩钢束管道成孔采用钢波纹扁管。
预应力箱梁確强度等级为C50,碗强度达到设计强度的90%以上后方可进行预应力筋张拉。
张拉控制应力。
k=0.75R>1395MPa,张拉采用双控，以钢束伸长量进行较
核。
预制箱梁中钢束均采用一端张拉，且在横桥向采用YM型锚具及其配套的设备，顶板负弯矩钢束采用YMB型锚具及配套的设备。
钢绞线截而特性及力学性能
1860
15.24
140
+04
-0.2
259
220
3.5
L102
2.5
4.5
二预应力混凝土箱梁施工工艺流程
1、施工顺序流程图
2、材料.设备进场验收及检验
2.1钢绞线的进场验收
1预应力钢绞线应成批验收，每批由同一牌号、同一规格、同一生产工艺制
度的钢绞线组成，每批重量不大于60吨;
2从每批钢绞线中任取3盘，进行表面质量、直径偏差、捻矩和力学性能试
验;
3检验合格的钢绞线存放于通风良好的仓库中。
露天堆放时，应搁置在方木
支垫上，离地高度不小于20厘米，并在上而覆盖防雨布。
2.2锚具的进场验收
预应力锚具应有出厂合格证，进场时应作下列检验:
1外观检查：
每批抽检10%但不少于10套，检查外观及尺寸。
2硬度检验：
每批抽检5%但不少于□套，对多孔夹片式锚具的夹片，每套
至少抽检5片。
3静载锚固性能试验：
由生产厂家提供试验报告。
4）验收批划分:
在同种材料和同一生产工艺条件下的锚具、夹具不超过1000
套为一批。
2.3油泵.千斤顶标定
木工程所用千斤顶型号为YDC-1000,由青海省路桥集团有限公司中心试
验室标定9标定结果女口下:
张拉力值对应压力表读数值
对于015.24钢钱线，设计锚下应力均为1395MK,0・75《。
扁锚采用单根张拉，其余采用整束张拉。
每束钢绞线数
张拉锚下力（kN）
油压表及千斤顶编
号
分级张拉力对应油压表读数（Mpa）
3
585.9
YDC-1000
10%
50%
100%
表234
3.4
14.5
28.4
顶0910
表225
3.7
14.5
28.0
顶0911
4
781.2
YDC-1000
10%
50%
100%
表234
4.3
19.1
37.7
顶0910
表225
4.6
19.0
37.0
顶0911
2.4波纹管的进场验收
波纹管进场时应检验内外径尺寸、钢带厚度，并进行荷载检验及抗渗性能
检验。
每SOOOOra为一批。
3、钢绞线下料、编束
3.1钢绞线下料场地应平坦，下垫方木或彩条布，采用砂轮机切割下料,
长度误差控制在±50mm以内。
为了防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人，下
料时将钢绞线盘卷装在铁笼内，从盘卷中央逐步抽出。
下料长度：
L=l+2（11+100）+I2+I3
1-构件的孔道长度
h—夹片式工作锚厚度h—千斤顶长度
夹片式工具锚厚度
3.2为保证钢绞线束两端钢绞线的排列顺序一致，穿束与张拉时不致紊乱,
每束钢绞线都必须编束。
编束时先将钢绞线理顺，并尽量使各根钢绞线松紧一
致，采用20号铁丝绑扎，间距「l・5nu单根穿孔时不编束，但应在每根钢绞线
两端贴上标签。
波纹管埋设及锚垫板安装
4.1铺筋前应对波纹管进行抽检，经检验合格后方可使用。
波纹管位置应准确,
采用钢筋卡子，以铁丝帮扎固定。
波纹管的连接采用大一号的同型螺旋管，接头管的长度为200-300mm,接头两端用密封胶带封裹。
4.2锚垫板安装时穿套波纹管，然后按施工图尺寸定位，并用短钢筋架立与非
预应力筋电焊固定，锚垫板应与端部模板紧密结合，且与管道方向垂直，不得平移或转动。
5、预应力栓浇注
5.1浇注碗前应仔细检查模板.钢筋及波纹管、锚垫板的预埋位置是否准确。
经自检合格后报监理工程师检验，确认无误后方可进行碗的浇注;
5.2碗入模时，严禁将下料斗出口对准波纹管下灰，防止冲击压弯波纹管或移
位。
振捣时禁止将振捣棒直接振击波纹管，防止破损或移位。
5.3浇毕要加强养护，保持充分湿润，防止水分过早蒸发，而产生表而裂缝,
浇注过程中应取两组试块，并与构件同条件养护，以确定张拉时间之用。
本工程采用人工穿束。
穿束时工人在前面牵引，后面推进，由专人指挥,保持前后同进用力。
预应力筋张拉
7.1
当確强度达到设计强度的90%时，方可进行钢绞线的张拉;
式中03一一预应力筋设计张拉控制应力值，①'15・24钢绞线为1395N/nim\
九―钢绞线束的截面面积
中梁：
Pj=1395X140X3=585.9KN
边梁：
Pj=1395X140X4=781.2KN
7.4预应力筋张拉伸长值AL,按下式计算:
AL=（P•Lt）/（ApEs）
式中P—预应力筋的平均张拉力，即P二Pj（1-（Kx+U0）/2）
Lt-钢绞线长度
Ap-预应力筋的公称截面面积
Es—预应力筋的实测弹性模量Es=l・91-2.036X10Wnim-
（Kx+U0）/2—孔道摩擦损失
K=0.0015u=0.2
张拉前计算每束钢绞线的伸长值△L为:
7.5张拉伸长值的星测：
在初始应力下，量测油缸外露长度，在相应分级
荷载下暈测相应油缸外露长度，将多级伸长值S加即为初应力至终应力间的实
测伸长值。
实际伸长值应为:
AL=AL1+AL2-A-B-C
AL1从初应力至最大张拉力之间的实测伸长值;
△L2——初应力以下的推算伸长值;
A—张拉过程中锚具契紧引起的预应力筋内缩值;
B—千斤顶体内预应力筋的张拉伸长值;
C一一构件的弹性压缩值。
关于推算伸长值AL2,可根据弹性范围内张拉力与伸长值成正比的关系计
算。
张拉伸长值允许偏差范围：
-5%＞10%ALo
7.6张拉工艺
①安装锚具与张拉设备:
锚固体系：
安装锚具时应注意工作锚环或锚板对中，夹片均匀打紧并外露一致；千斤顶上的工具锚位与构件端部工作锚的孔位排列要一致，以防钢绞线在千斤顶穿心孔内打叉。
安装张拉设备时，对直线预应力筋，应使张拉力的作用线与孔道中心线重合;，对曲线预应力筋，应使张拉力的作用线与孔道中心线末端的切线重合。
②开动油泵供油给千斤顶张拉油缸，进油一一张拉，每级加载均应测量伸长值，并随时检查伸长值与计算值的偏差。
③张拉到规定油压后持荷复验伸长值，合格后，实施锚固。
4千斤顶回油，拆卸工具锚，换束重新安装锚具.设备。
5灌浆及封锚：
切除过长钢绞线，余留钢绞线8cni封口.在48小时内压浆.
封锚。
孔道灌浆
8.1灌浆水泥采用425#普通硅酸盐水泥，水灰比控制在0.4-0.45；8.2在梁端灌浆孔采用压力灌注，压力宜控制在0・6MPa左右，水泥浆在进入灌
浆泵前需过筛，灌浆应缓慢进行，不得中断，灌满孔道后，先堵泌水孔，待锚
垫板上排气孔排尽空气，喷出浓浆后堵排气孔，并持压片刻;
张拉后应及时用砂轮切割机将多余的钢绞线切掉，预应力筋切割后露岀锚具夹片外的长度不小T8cm,灌浆结束后用C50混凝土封堵锚具，封头確应振捣
密实，并湿润养护不少于7天。
10、张拉安全事项
10.1夹片与锚圈锥孔不应黏附泥浆或其它杂物，且不允许锈蚀。
工具锚的
夹片，应注意保持清洁和良好的润滑状态。
千斤顶后
用高压水
护措施，使锚具附近的温度不超过150度。
10.6灌浆后三天内不得切割钢绞线和碰撞锚具。
10.7张拉前，应全而检查张拉系统，确保安全可靠，张拉时,
严禁站人。
三.施工中的主要问题和处理对策
1.预应力筋孔道堵塞
（1）为预防波纹管漏浆堵塞孔道，在確浇注完毕和碇初凝前,
冲洗孔道。
⑵若孔道已堵塞，先探测到管道堵塞的准确位置，再从箱梁的内侧开
孔，由人工清除孔道内的水泥块，张拉完毕后，再用同标号的碗封堵开口。
⑶如果是先穿钢绞线，在浇注碗过程中可由专人在梁端拖动钢绞线，防
止漏到波纹管中的水泥浆将钢绞线凝结。
⑷另外，可以在波纹管中穿入PVC管，将钢绞线穿入PVC管中，在张
拉钢绞线前再将PVC管抽出。
2、预应力损失1）两段对称均匀张拉，减少了钢绞线与管道壁间摩擦引起的预应力损失。
2）张拉时確强度达到设计强度的90%,减少了弹性压缩引起的预应力损失。
3）应釆用低松弛、高强度的钢绞线，以减少松弛损失。
2002年10月24R
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