张拉作业指导书.docx
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张拉作业指导书
目录
目录-1-
1编制目的-1-
2适用范围-1-
3编制依据-1-
4施工工艺流程-1-
5作业准备-2-
5.1机具准备-2-
5.2人员组织-2-
6技术要求-2-
6.1材料机具要求-2-
6.2施工工艺要求-4-
6.3张拉质量控制-8-
7施工安全保证措施-9-
1编制目的
用于指导、明确和规范本梁场预应力工序作业，提高工艺水平，确保张拉工序质量。
2适用范围
适用于中铁隧道集团有限公司都匀东制梁场预制箱梁预应力工序作业。
3编制依据
3.1《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003
3.2《铁道工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》TB/T3193-2008
3.3《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》铁科技[2004]120号
3.4《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》科技基[2005]101号
3.5《预应力混凝土用金属波纹管》JG225—2007
3.6《企业内控标准》
3.7《施工工艺细则》
4施工工艺流程
图1张拉施工工艺流程图
5作业准备
5.1机具准备
机具配置表1
序号
名称
数量
备注
1
YDC2500穿心式千斤顶
5台
2
YDC2000穿心式千斤顶
5台
3
YBZ2*2/50电动油泵车
5台
4
千斤顶吊架
8个
5
0.4级防震压力油表
5块
6
工具锚
25个
7
限位板
100个
5.2人员组织
劳动力组织方式：
采用班组管理模式。
施工人员应结合施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。
每个作业班组的人员配置表2
序号
岗位
数量
备注
1
现场负责人
1人
技术员
1人
2
质检员
2人
3
安全员
1人
4
工班长
1人
5
张拉工
8人
6
电工
1人
合计
15人
6技术要求
6.1材料机具要求
6.1.1金属波纹管
金属波纹管相关技术指标按照《预应力混凝土用金属波纹管》（JG225—2007）执行。
采用标准型圆管直径为70mm、80mm和90mm的金属波纹管，70mm型圆形波纹管采用钢带厚度为0.3mm，80mm和90mm型圆形波纹管采用钢带厚度为0.35mm。
圆管内径尺寸的允许偏差为±0.5mm。
波纹管折叠咬口的重叠部分宽度不应小于2.8mm。
波纹管波纹高度不小于2.5mm。
预应力混凝土用金属波纹管外观应清洁，内外表面应无锈蚀、油污、附着物、孔洞和不规则的褶皱，咬口无开裂、脱扣。
金属波纹管折叠咬口部分之间的凸起波纹顶部和根部均应为圆弧过渡，不能有折角。
6.1.2预应力钢绞线
6.1.2.1钢绞线表面不得有油、润滑脂等物质,不得有目视可见的锈蚀麻坑。
6.1.2.2钢绞线必须为检验合格的钢绞线方可使用。
6.1.3锚具、夹片、锚垫板、限位板
箱梁使用锚具、夹具和连接器的相关技术指标应符合《铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》（TB/T3193—2008）的要求。
锚具、夹片和连接器由成都东泉预应力成套设备有限公司生产提供。
7、8、9、10孔锚具锚板最外侧锥孔大口外边缘到锚板边缘的距离大于等于12mm。
使用的锚板最小直径和最小厚度要求为：
锚具外观尺寸表4
锚具孔数
锚板尺寸（mm）
直径
厚度
7
126
53
8
136
55
9
146
55
10
156
58
限位板由锚具生产厂家提供，根据厂家的图纸说明书，可知，当测量的钢绞线的直径为标准15.2mm时，选用限位高度为7.2mm的限位板，钢绞线直径每增加或减少0.1mm，限位板限位高度增加或减少0.3mm。
限位板配置参数表5
序号
钢绞线实测直径（mm）
限位板槽深（mm）
1
15.05～15.14
6.9
2
15.15～15.24
7.2
3
15.25～15.34
7.5
4
15.35～15.44
7.8
5
15.45～15.54
8.1
注：
钢绞线标准直径Ф15.2mm配置7.2mm槽深的限位板，钢绞线直径每增减0.1mm，限位板槽深对应增减0.3mm。
锚垫板长度应保证钢绞线在锚具底口处的最大折角不大于4º。
锚垫板的刚度应不低于锚具的刚度，锚垫板端面的平面度不应大于0.5mm。
工具夹片表面清洁无油污，经检验硬度合格，有裂痕或者或者检验不合格不准使用。
6.1.4千斤顶
使用YDC2500、YDC2000穿心式千斤顶和YBZ2*2/50电动油泵车各5台,千斤顶使用之前必须经过有资质的计量检定单位对其进行标定。
千斤顶必须与油压表配套标定，配套使用。
千斤顶的检定周期为1个月且张拉不超过200次。
选用的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并且便于处理在张拉过程中产生的滑丝、断丝现象。
千斤顶的工作能力为250t、200t。
千斤顶最大行程根据张拉时预应力钢绞线的伸长量，并考虑初始张拉时预留行程量等，其张拉行程200mm。
根据压力表与张拉千斤顶配套校正所得的一元线性回归方y=a＋bx计算张拉值对应的油表读数。
6.1.5油泵
油泵选用的YBZ2－50型，油泵额定油压为50MPa。
6.1.6防震油压表
使用的（0～60MPa）型油压表，油压表精度为0.4级，油压表最小刻度为0.5MPa，满足0.4级油压表，表盘直径不小于150mm。
使用前必须校正，在正常情况下，高压油表校正后的使用期限为一个月，每周自校。
在特殊情况下，如指针松动，油压指针不回零或其它异常情况，均应拆修重校，油压表与千斤顶必须配套标定、校正使用。
6.2施工工艺要求
预应力施工是箱梁预制过程中的最为关键的工序之一，其施工质量的好坏将直接影响到箱梁的最终质量及有效预应力值。
本梁场后张梁预应力管道成孔采用金属波纹管，张拉程序采用预张拉，初张拉，终张拉三阶段。
预制梁带模预张拉前，要拆除端模，拆模时梁体混凝土强度不得低于33.5MPa，且梁体蒸养棚内和棚外的温差不得大于15℃，梁体芯部温度和梁体表面温度的温差不得大于15℃，内模应松开，不应对梁体压缩造成阻碍。
预张拉为防裂张拉，应当于梁体混凝土强度达到33.5MPa后，及早进行。
初张拉应在梁体混凝土强度达到43.5MPa后进行，初张拉后，梁体方可吊出台位。
终张拉应在梁体混凝土强度达到53.5MPa,弹性模量达到35.5GPa且龄期不少于11d时方可进行。
6.2.1测量钢绞线直径
使用数显游标卡尺测量现场使用钢绞线的直径（测量三组，测量钢绞线直径数据取平均），根据表5，选择合适的限位板进行施工。
6.2.2钢绞线的下料、编束
下料长度＝钢绞线工作长度+千斤顶长×2+工作锚具厚×2+工具锚具厚×2+限位板厚×2+传力环高×2+35×2cm。
实测工作锚的厚度为5.5cm（10孔锚具），工具锚的厚度为5.5cm，千斤顶长度为36cm，限位板的厚度为2.5cm，传力环（加长套）的高度为12cm。
预应力钢绞线下料长度允许偏差表6
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
与设计或者计算长度差
±10
尺量
2
束中各根钢绞线长度差
5
尺量
在钢绞线下料平台槽钢切口加横档块标识下料长度，下料时，切割口两侧5cm处先用22#铁丝绑扎，用砂轮切割机切断钢绞线后平放，用手提磨角机把切口的卷边、毛刺磨平。
通过梳板编束并用22#绑丝每隔1.5m绑一道，使编扎成束的钢绞线顺直不扭转，将制好的钢绞线分类存放整齐。
6.2.3穿束
穿束前清除锚垫板上残留混凝土浮浆并修正管口，将制好的钢绞线束运至梁体的一端，采用人工进行穿束。
抬运支点间距﹤3m，端部悬出长度﹤1.5m，在运送钢绞线时不允许沾染油污等杂物，运束时不得在地上拖拉，钢绞线穿入孔道后两端露出长度应大致相等。
注意，应根据每榀箱梁的型号（有无声屏障）确定钢绞线束中钢绞线的根数，不得出现多穿，少穿，穿错钢绞线束中钢绞线的根数情况。
6.2.4安装锚具及夹片
根据预留孔道内钢绞线束的钢绞线根数，确定使用的锚具型号。
安装锚具之前，清除锚垫板上的灰浆，并检查锚垫板是否垂直于孔道。
将钢绞线顺势套入锚具上的锚孔中，注意钢筋线不得扭转，锚具要置于锚垫板的圆槽内，锚具中心应与锚垫板圆槽中心吻合同心。
锚具不得置于锚垫板圆槽外侧。
将工作夹片塞入锚孔内，用圆钢管轻轻敲击夹片，让钢绞线和工作夹片接触良好，塞入夹片的时候要注意使得夹片的缝隙均匀，敲击夹片的时候力量要均匀，夹片不得出现错牙现象。
安装完工作锚和工作夹片后将前面确定选用的限位板安装至已安好的工作锚具面上，保证限位板的和工作锚的接触面接触良好，注意限位板两面，为凹面的朝向工作锚，凸出的面背向工作锚。
限位板安装好后将传力环套入钢绞线束中，正对限位板，安装千斤顶，安装工具锚，保证工作锚与工具锚之间的钢绞线束是平滑顺直的，没有出现打弯、扭曲，安装工具夹片，安装工作夹片的时候要保证工具锚与千斤顶，千斤顶与传力环，传力环与限位板，限位板和工作锚，工作锚和锚垫板之间的连接必须良好，不出现偏压，不同心情况，保证以上构件之间的同心，对中，保证夹片与钢绞线的接触良好，牢固。
图2锚具定位示意图
6.2.5张拉
张拉准备工作
张拉前作好上拱度测量标记，终张拉后测量梁体弹性上拱值，终张拉30天后测量梁体的上拱度，并与设计上拱值进行比较。
梁体混凝土达到张拉强度时，技术员通知张拉工班并出具张拉通知单后，方可进行张拉。
安装油管及压力表，检查工作锚具是否紧贴锚垫板的凹槽内，千斤顶轴线是否与锚垫板孔道轴线一致，检查各种油管接头是否上紧，进油管与主油表是否对应，压力表与千斤顶是否配套。
张拉程序为：
未张拉的钢绞线:
0→0.2σcon（测量油缸、工具夹片伸长值）→σcon（持荷5min，测量油缸、工具夹片伸长值，校核伸长值、自锁锚固）→卸压至1MPa（测量油缸伸长量、计算钢绞线回缩量）→缩回油缸卸顶张拉下一束。
已张拉的钢绞线:
0→σconl（测量油缸、工具夹片伸长值）→σcon（持荷5min，测量油缸、工具夹片伸长值，校核伸长值、自锁锚固）→卸压至1MPa（测量油缸伸长量、计算钢绞线回缩量）→缩回油缸卸顶张拉下一束。
安装锚具，带好夹片之后，将钢绞线从千斤顶中心穿过，张拉时，当钢绞线的应力达到0.1σcon时停止供油，检查夹片情况完好后，画线作标记。
预张拉、初张拉完成后必须用防雨套对梁体外露钢绞线进行包裹，防止钢绞线锈蚀。
伸长值的量测和计算
预应力筋张拉时的实际伸长值△L在达到初应力（20％σcon）后开始测量初始值，达到σcon后测量。
预应力钢筋实际伸长量：
△L=（C－A）－（B－D）+（G－E）－（F－H）
张拉符号表表7
端别
20％σcon
σcon
油缸伸长量
工具夹片外露量
油缸伸长量
工具夹片外露量
广州端
A
B
C
D
贵州端
E
F
G
H
钢绞线回缩量：
100%σcon油缸伸长量-卸压至1MPa油缸伸长量-工作夹片与工具夹片间钢绞线伸长量。
张拉时按两侧同步对称分级张拉，持荷5min，测量100%σcon时钢绞线伸长值和锚夹片外露量。
根据测量的千斤顶的油缸伸长值推算钢绞线的伸长量，如果实际伸长量与理论伸长量相差超过6%，应于回油锚固前进行适当调整。
实际伸长值与理论伸长值之差控制在6%以内。
张拉时，两端钢绞线伸长量不同步率控制在10%以内。
然后回油至1MPa时，测量记录千斤顶油缸外露量，与终张拉力时的油缸外露量进行比较，计算得出工作夹片的回缩量。
然后继续回油整机复位，进行下一束张拉。
注意：
工作夹片的回缩量不应大于6mm。
整榀箱梁张拉结束后对工作夹片的外露量、错牙情况进行检验，工作夹片的外露量应控制在2～3mm，错牙量控制在1mm。
终张拉结束后于外露钢绞线外露量为4cm处用粉笔做标记，24h后测量观察钢绞线断丝、滑丝情况，经质检人员检查同意后方可进行割丝。
6.3张拉质量控制
6.3.1张拉施工的三同心两同步
三同心：
预应力管道与锚下垫板的锚口同心，锚垫板锚口与锚圈同心，锚圈与千斤顶同心。
两同步：
张拉时两端及两边必须同步对称张拉。
对四个千斤顶张拉同步的控制：
应采用荷载分级加载的措施，将荷载每5MPa为一级，张拉到一级后，油泵停止加载，等到4个千斤顶的油表视数一致时，再开始下一级加载。
6.3.2张拉后检验
检查全部钢绞线束应符合下面要求：
全梁断丝、滑丝总数不得超过钢丝总数的0.5％，并不应处于梁的同一侧，且一束内断丝不得超过1丝；
单端预应力筋回缩量在6mm以内；
夹片外露量2～3mm。
实测伸长值与理论伸长值相差不大于±6％。
在张拉过程中出现以下情况,需换锚或钢绞线重新张拉。
终张拉时发现预/初张拉的锚具中有夹片断裂者；
同一锚具内夹片断裂超过两片者；
锚环裂纹损坏者；
切割钢绞线或压浆时发生滑丝者。
每榀箱梁张拉时，必须有专人负责及时填写张拉记录。
张拉钢绞线之前，对梁体应作全面检查，并将承压垫板及锚下管道扩大部分的残余灰浆铲除干净，否则不得进行张拉。
千斤顶不准超载，不准超出规定的行程。
转移油泵时必须将油压表拆卸下来另行携带转送。
张拉钢绞线时，必须两端同时给千斤顶主油缸徐徐充油张拉，两端伸长量应基本保持一致，严禁一端张拉。
锚具、夹具均应设专人妥善保管，避免锈蚀、沾污、遭受机械损失或散失。
施工时在终张拉完后按设计文件要求对锚具进行防锈处理。
预应力张拉工序属关键工序，也属重要隐蔽工程，除施工人员自检、互检外，专职检查部门应对其张拉程序、张拉顺序、张拉力值、静停、伸长值、断丝滑丝等进行监督性的旁站检查。
（9）钢绞线切割采用砂轮锯切除，严禁采用氧气乙炔火焰进行切割、严禁使用电弧进行切割。
7施工安全保证措施
油压泵上的安全阀应调至最大工作油压下能自动打开状态。
油压表安装必须紧密满扣，油泵与千斤顶之间采用的高压油管连同油路的各部接头均需完整紧密，油路畅通，在最大的工作油压下保持5min以上均不得漏油。
若有损坏者应及时修理更换。
张拉时，千斤顶后面不准站人，也不得踩踏高压油管。
张拉时发现张拉设备运转声音异常，应立即停机检查维修。
张拉油泵操作者在操作时应专心专意，不准与外人交谈，更不准油泵司机开动油泵干其它工作。
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