箱梁简连.docx

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箱梁简连

4.2.5预应力张拉

1）、张拉机具及锚具

千斤顶：

穿心式油压千斤顶。

限位板：

与锚具配套的限位板，限位60mm。

张拉油泵：

采用ZF60型高压油泵。

油表：

应具有不小于150mm直径的刻度盘，精度不低于1.5级,表面最大读数为60Mpa以上的压力表,读数精确度在+2%以内，一般千斤顶配两块表。

高压油管：

油管用高压橡胶管，其工作压力不小于40Mpa，同油泵千斤顶相匹配。

配备千斤顶两台，处理单根钢绞线滑丝用。

锚具：

采用河北天力XM15系列锚具。

其质量要求：

锚环用45#钢制作，硬度为HRC28-32度，夹片用20铬锰钢制作，硬度为HRC59-64YAC。

2）预应力施工前的准备工作

千斤顶与液压油表的标定：

千斤顶和油表在使用前，应在监理工程师的监督下，在国家认定的实验机构对其精度进行标定。

张拉机具与锚具配套使用，在进厂时检查和校验。

张拉机具由专人使用和保管，经常维护，定期校验。

②千斤顶的精度在使用前校准。

千斤顶使用超过6个月或200次，以及在使用过程中出现不正常现象时，重新校准。

测力环或测力计至少每2个月进行重新校准。

当任何时候在工地测出的各项预应力钢筋延伸量有差异时，千斤顶进行再校准。

校验时，千斤顶的活塞运行方向与实际张拉工作状态一致。

③用于测力的千斤顶的压力表其精度不低于1.5级。

校正千斤顶用的测力环或测力计有±2%的读数精度。

每台千斤顶及压力表视为一个单元，且同时校准，以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。

④预应力筋锚具、夹具和连接器应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性能保证充分发挥预应力筋的强度，安全地实现预应力张拉作业，并应符合现行国家标准《预应力筋锚具、夹具和连接器》（GB／T14370）的要求。

⑤锚具进厂时进行外观检查，不得有裂纹、伤痕、锈蚀，尺寸不得超过允许偏差。

对锚具的强度、硬度、锚固能力进行检验，符合要求时才能验收和使用。

锚具进场后应按照规定的频率和检验项目进行检验，确保符合设计及规范要求。

3）张拉前的准备工作

检查板体质量有无蜂窝、麻面、孔洞、露筋、露钢束，锚垫板处有无空洞等情况。

必要时要进行处理后方可张拉。

混凝土强度是否达到设计张拉强度，设计张拉强度为设计混凝土强度的100%，即50MPa。

清除锚垫板表面和钢绞线上面的污物和油脂，擦洗锚具上面的油污，清除夹片上的毛刺。

凿除锚垫板孔内的波纹管，以防在张拉过程中损伤钢绞线。

4）计算延伸量与设计延伸量以便控制张拉延伸量控制在规范范围内。

按每束设计张拉力计算分级张拉中各级的压力表读数，并标在压力表上，以免出错。

按照张拉次序将钢束进行编号，以免出错。

钢束张拉顺序

在施加预应力过程中要按照施力对称、平衡的要求进行施工。

即钢束张拉以梁的横向中心线为中轴，自中心向两侧进行对称、平衡施力张拉。

张拉前调试千斤顶与油泵的工作性能，确保千斤顶与油泵性能良好。

5）张拉工艺流程

张拉前，将每束的多根钢绞线理顺、平行，严禁相互交叉、挤压。

制作张拉施工架子，以便上下、左右活动千斤顶。

装工作锚环和夹片：

将钢绞线穿入锚环上相对应的小孔，调整钢绞线平行顺直后，将工作锚环贴紧锚垫板。

在每小孔中的钢绞线外周插入两块夹片，夹片缝隙大小要调整均匀，用直径20mm的橡胶圈套在夹片尾上的凹槽内。

装限位板：

使限位板上的小孔对准相应的钢绞线和锚环小孔后，使限位板紧贴锚环、无缝。

装千斤顶：

钢束穿过千斤顶的穿心孔道，千斤顶紧贴限位板，务必使千斤顶、限位板、锚环、锚垫板都在同一中心线上（即四对中）。

注意：

钢绞线在千斤顶内要理顺平行千万不能交错。

装工具锚环和夹片：

按上述步骤操作，工具锚夹片的光面先抹少许石腊或用透明胶带缠裹3-5圈后再装入，便于张拉完后夹片退出。

开动油泵少许打油，千斤顶张拉缸保持适量油压后稍松千斤顶吊索，调整千斤顶使千斤顶、锚具、锚垫板在同一中心线上，否则应进行调整，以防造成较大的预应力损失或张拉过程中出现断丝。

分级进行张拉：

0→15%σk（测延伸量）→30%σk（测延伸量）→100%σk（测延伸量并核对）→103%σk（持荷2分钟，以消除夹片锚固回缩时的预应力损失）→锚固（观测回缩）。

预应力采用引伸量和张拉力双控，以引伸量为主，引伸量应在+10%—-5%之间。

每一截面的断丝率不得大于该截面钢丝总量的1%，且不允许整根钢绞线拉断。

张拉缸继续进油，两端同时分级进行张拉，两端随时进行联系（对讲机）张拉力和延伸量情况并做记录，张拉缸初进油（15%σK）记录行程并作计算伸长值的起点。

达到设计张拉力后持荷2分钟，核对延伸量符合规范要求后作好记录，否则应停止张拉分析原因，采取措施后再进行张拉。

在分级张拉过程中，要使油泵上升速度稳定同步，钢束受力均匀，摩阻损失较小，分级调整两端张拉的延伸量，逐步达到接近或相同，调整延伸量时，延伸量大的一端稍稍慢拉，延伸量小的一端稍稍快点拉，以此逐步进行调整。

张拉缸回油即进行锚固，锚固时伸长值大的一端先锚固，另一端补足张拉力后再进行锚固。

油压表全部回零，卸工具锚。

千斤顶全部回程，卸除千斤顶，检查钢绞线回缩值，并划线标志，以检查是否会出现滑丝现象。

当张拉中发生滑丝、夹片破碎时，可用YCW270千斤顶进行单根钢绞线张拉，取下旧夹片后，换用新夹片重新张拉锚固，操作时应两端同时进行。

张拉完成后先稳定2小时，待仔细检查无异常情况后用砂轮机割除多余钢绞线，用无收缩水泥砂浆封闭锚头，以准备压浆施工。

张拉完成后应及时记录当时箱梁的起拱情况，并注意观察张拉完成后1、3、7、14、28及60天的上拱值，分析原因后根据实际情况调整底模预拱度。

6）具体张拉工艺措施

预制箱梁采用ASTMA416-97A标准270级高强度低松弛钢绞线，标准强度Ryb=1860Mpa,弹性模量Ep=1.95×105Mpa，直径φj=15.24mm，面积为A=140mm2。

预制箱梁锚具采用XYM型或OXM型锚具及其配套的设备，箱梁顶板负弯矩钢束采用GBM或OBM型锚具及其配套设备。

②钢绞线张拉锚下控制应力为бCON=0.75Ryb=1395Mpa。

张拉采用双控，即通过油表控制张拉应力，通过钢绞线的伸长量来控制张拉应力，钢束理论伸长量详见下表：

20m预制箱梁钢束理论伸量一览表单位：

cm

注：

N1、N2、N3为正弯矩钢绞线束；

T1、T2、T3为负弯矩钢绞线束；

张拉时量取应力筋的伸长值,伸长值在初始张拉完成后开始,首先测得15%бCON～30%бCON的伸长值，以此作为0～15%бCON的伸长值，同时再测得15%бCON～100%бCON的伸长值，计算得到实际伸长值。

实测伸长值应控制在设计给定的理论伸长值的100±6%范围内，否则应停止张拉，分析原因。

张拉程序：

0→初始应力（15%бCON）→30%бCON（测伸长量）→100%бCON（测伸长量）→103%бCON（持荷2min，锚固）

③预应力箱梁张拉必须在混凝土强度达到设计强度的100%时方可进行。

预应力钢束采用两端对称张拉，张拉顺序为N4、N2、N3、N5、N6、N1。

顶板T2、T3采用两端张拉，T1采用单端张拉，张拉顺序为T1、T2、T3号钢束，逐根对称单独张拉。

4.2.6、孔道压浆、灌浆封锚（采用真空压浆）

1）预应力孔道压浆主要作用是保护预应力钢铰线，防止锈蚀，形成有粘结，减轻锚具负担，保证预应力筋与混凝土共同作用。

在施工中应高度重视，确保压浆饱满、密实。

本工程采用真空压浆施工工艺，压浆应连续操作。

本工程梁体的预应力孔道压浆采用真空压浆施工工艺，以减少空隙，增加压实。

压浆必须在张拉完成后48小时内完成。

2）水泥浆制备

a、根据规范及以往施工经验，水泥浆配置按照以下参数：

水泥：

采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。

水：

采用经化验合格的饮用水。

外加剂：

高性能压浆外加剂。

强度等级：

M40

水灰比:

0.3-0.35。

稠度：

<18S（1725ml流锥筒）

泌水率：

搅拌后3小时泌水量宜控制在2%，最大不超过3%，泌水在24小时内全部被水泥浆吸回。

浆体初凝时间：

6h

b、浆体拌制采用高速搅拌机，根据配比拌制水泥浆，搅拌时间在1.5-3分钟之间。

水泥颗粒要细，并通过1.5mm筛网过滤到压浆筒内，压浆筒容量应大于1.5倍一条管道的浆体体积。

施工中严禁使用过期、受潮、结块变硬的劣质水泥。

对进场水泥按照规范要求进行试验工作。

3）灌浆封锚

①张拉完毕后及时灌浆。

灰浆采用不低于42.5级普通硅酸盐水泥。

灰浆水灰比采用0.40～0.45，所用水泥龄期不超过一个月。

灌浆前，用清水冲洗干净，直到将松散颗粒除去及清水排除为止。

再用无油的压缩空气吹干管道，然后完成孔道压浆施工。

②用砂浆将张拉两端夹片进行封堵，封堵要严密，不得漏气，以防漏浆。

压浆前，检查封锚砂浆强度，清理锚垫板上的压浆孔，保证压浆通道畅通。

备足压浆管及三通球阀接头，压浆前将压浆管与压浆孔进行连接，确保密封。

③压浆前，检查灰浆搅拌机和灰浆压缩泵是否正常，在箱梁的一端锚垫板灌浆孔位置安装注浆管，注浆管采用φ2cm铸铁管，一端套丝与锚垫板注浆孔连接，另一端与灰浆泵输送管连接，中间设阀门式开关。

压浆时，首先按给定的配比进行灰浆的制备，同时检测灰浆的稠度符合设计要求，然后打开灰浆泵开始注浆，当箱梁的另一端排水孔有连续的灰浆喷出后，应停止注浆，用提前准备好的木锲封闭排水孔，然后继续压浆。

④压浆应分次进行，灰浆泵的压力控制在0.5～0.7MPa之间，当排水孔一端钢绞线缝隙内没有水分逸出，且灰浆泵压力稳定在0.5Mpa左右时即可停止压浆，稳定2min后，封闭注浆管，打开灰浆泵排气管降压后拆除输送管，进行下一个管道压浆。

压浆完成后应经常检查两端注浆孔和排气孔，如出现漏浆现象应在灰浆凝固前进行补压，直至孔道内灰浆完全凝固后方可拆除注浆管。

⑤水泥浆稠度宜控制在14～18s之间.压浆过程中及压浆后48h内，结构混凝土的温度不得低于5℃，否则应采取保温措施。

当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。

压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，应及时处理和纠正。

压浆时，每一工作班应留取不少于3组的70.7mm×70.7mm×70.7mm立方体试件，标准养护28d，检查其抗压强度，作为评定水泥浆质量的依据。

对需封锚的锚具，压浆后应先将其周围冲洗干净并对梁端混凝土凿毛，然后设置钢筋网浇筑封锚混凝土。

封锚混凝土的强度应符合设计规定，一般不宜低于构件混凝土强度等级值的80％。

必须严格控制封锚后的梁体长度。

长期外露的锚具，应采取防锈措施。

对后张预制构件，在管道压浆前不得安装就位，在压浆强度达到设计要求后方可移运和吊装。

⑥压浆注意事项：

当封端砂浆的抗压强度不足10MPa时，不得进行压浆作业。

压浆的顺序为：

先压下面孔道，后压上面孔道，对负弯矩压浆，应按照由底向高的方向压浆。

在清理孔道发现串孔时，则应两孔同时压注。

每个孔道的压浆作业必须一次完成，不得中途停顿，如因故障而使压浆作业中断，而停顿又超过20分钟，则需用清水将已灌入孔道内的水泥浆全部冲去，然后再重新压浆。

水泥浆从拌制到压入孔道的间隔时间不得超过40分钟，在这个时间内，应不断地低速搅拌水泥浆。

压浆后48小时内，必须保证构件温度不低于5℃，如气温过低，则应采取保温措施以防冻害。

压浆时，每一工作班应制作7.07厘米立方体标准水泥浆试件三组，要求标准养护7天强度不小于35Mpa，28天强度不小于40Mpa。

对应埋置在梁体内的锚具，压浆后应先将其周围冲洗干净并凿毛，然后设置钢筋网、浇筑封锚混凝土。

封锚混凝土的标号应符合设计规定。

封锚混凝土必须严格控制梁体长度。

长期外露的锚具，应采取防锈措施。

⑦所有构件应标以不易擦掉的标识，记录制造的生产台座、浇筑砼的日期及张拉日期。

标记应标在工程完工及构件置于最终位置以后不致暴露于外的位置。

4）混凝土收缩裂缝

预防措施

a、配制混凝土时，严格控制水灰比和水泥用量，选择级配良好的石子，减小空隙率和砂率，浇注时捣固密实以减小收缩量。

b、浇注混凝土前，将基层和模板浇水湿透。

c、混凝土浇注后，对裸露表面及时用潮湿材料覆盖，认真养护，防止强风化吹袭和烈日曝晒。

d、在气温高、温度低及风速大时浇注混凝土，及早进行喷水养护，使其保持湿润。

夏季应适当延长养护时间，以提高抗裂能力。

冬季应适当延长保温和脱模时间，使缓慢降温，以防温度骤变，温差过大引起裂缝。

基础部分早回填保湿保温，减少温度收缩裂缝。

治理方法

a、如混凝土仍保持塑性，可采取及时压抹一遍或重新振捣的办法来消除，再加强覆盖养护。

b、如混凝土已硬化，可向裂缝内装入干水泥粉，然后加水湿润或在表面抹薄层高标号水泥砂浆。