现浇梁预应力张拉技术交底

1、中铁十二局集团第一工程有限公司京沈客专辽宁段TJ-2标32m/24m现浇箱梁预应力张拉技术交底中铁十二局集团京沈客专辽宁段TJ-2标项目经理部2015年4月- 10 -目 录1、工程概况12、施工组织12.1 组织机构12.2 劳力配置12.3 要素配置23、施工工艺23.1 钢绞线制束23.1.1 准备工作23.1.2 工艺流程23.1.3 备料23.1.4 放盘23.1.5 下料截断33.1.6 编束33.1.7 注意事项33.2 穿束33.3 预施应力设备43.3.1 油泵43.3.2 千斤顶43.3.3 高压油表53.4 千斤顶的校正53.5 预应力张拉53.5.1 张拉前的准备工作5

2、3.5.2 预应力张拉条件63.5.3 梁体拱度63.5.4 预应力筋伸长值计算63.5.5 千斤顶主缸油压表压力计算73.6 预施应力程序及工艺73.7预应力张拉质量要求93.8 预应力张拉注意事项932m/24m现浇箱梁混凝土浇筑技术交底1、工程概况大王杖子特大桥起止里程DK297+451.2DK298+781.8，全长1330.6m。全桥共有42跨，36孔32m、6孔24m，跨径组合为17x32m+3x24m+32m+3x24m+18x32m。本桥梁部全部采用移动模架施工。该桥双线客运专线箱梁线间距5.0m，支座中心间距4.5m，桥面宽12.6m，底板宽5.5m，顶板厚30cm，底板厚2

3、8cm，腹板厚45cm，32.6m、24.6m等高度预应力混凝土简支箱梁单箱单室截面，梁高3.065m，采用C50混凝土，双向布置预应力，箱梁锚固体系采用自锚式拉丝体系，锚具采用夹片式群锚，预应力钢绞线为17-15.2-1860 GB/5224-2003,采用单端张拉三次张拉工艺。梁体混凝土330m3，梁重约900t。2、施工组织大王杖子特大桥上行移动模架计划2015年4月9日开始张拉第一片32m现浇梁。2.1 组织机构主要管理人员配备表姓名职务职 责备注杜振清项目副经理组织现场施工，负责现场安全、进度方波总工程师协助杜工作，负责现场安全、质量、进度田新工程部长监控1#千斤顶张拉，并实测记录伸

4、长量李志强工程副部长监控2#千斤顶张拉，并实测记录伸长量路东刚技术员监控梁体的变形及测量起拱值李强施工队长监控张拉安全检查和作业人员规范作业2.2 劳力配置劳动力配备表工种人数职 责备注工班长1人组织协调现场作业人员千斤顶6人每千斤顶3人电工1人负责现场照明、油泵等用电正常液压工1人负责油泵正常运转合计9人2.3 要素配置要素配备表设备名称型号功率或性能数量备注支撑架高度3.5m2个千斤顶300t4台备用2台油泵4台备用2台钢板尺2把工具锚4套9、11孔各2个工具夹片2套9、11孔各1套限位板8套9、11孔各4套工作锚11孔张拉锚14套工作夹片11孔张拉锚14套工作锚9孔张拉锚13套工作夹片9

5、孔张拉锚13套工作锚12孔张拉锚2套备用工作夹片12孔张拉锚2套备用工作锚12孔PT锚2套备用挤压套12孔含盖板螺杆2套备用钢绞线32.143m24根备用钢管直径3cm1m长2个倒链5t2个手持切割机2台3、施工工艺3.1 钢绞线制束3.1.1 准备工作预应力钢绞线进场后应对每批号取样，在弹性模量和力学性能试验合格后方可使用。实测弹性模量要在施工记录上标明。预应力锚具、夹片进场后，应按批次和数量抽样检验外形外观和锚具组装件静力检验，并符合TB/T3193-2008铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件要求。3.1.2 工艺流程备料放盘下料截断编束3.1.3 备料领取经复验合格的钢绞

6、线，运至制束场地，立放在地上。在制束场地上设置放线框架和摆放方木，放线架主要起约束作用，并作出准确的标记，第一束在地上加工，后面的都在梁上做标记，如10米标、5米标。3.1.4 放盘从钢绞线盘卷中抽出端头，注意抽头后钢绞线呈弹簧形，弹簧形的螺旋方向应与钢绞线的捻向一致，人力牵引至下料长度标记处停止，理顺钢绞线，使其落在方木上。放盘后的钢绞线应细致检查外观，发现劈裂重皮，小刺，折弯，油污等需进行处理。3.1.5 下料截断钢绞线拉到规定长度，用砂轮切割锯切断,严禁使用电切割和气切割，以免损伤钢绞线。钢绞线的下料长度可按下式计算，并通过试用后进行修正：L=L1+L2+L3+L4式中：L钢绞线下料长度

7、(mm)； L1管道长度(mm)； L2锚板厚度；L3千斤顶工作长度（油顶高度+过渡环限位板的有效高度，现场取550mm）；L4长度富余量，取200mm。3.1.6 编束按每束规定根数和长度，用扎丝编扎，两头距端头50100mm处用两根扎线绑扎。其余每隔2.0m绑扎一道，使编扎成束顺直不扭转。成束后，将钢绞线用人工抬移至堆放地点，以直线状态按梁跨分类存放于垫枕上。搬运时，各支点距离不得大于3m，端悬长度不得大于1.0m。3.1.7 注意事项 钢绞线在牵引开盘后应检查外观，及时纠正钢绞线乱盘、扭结等情况。如发现有裂纹、小刺、机械损伤、氧化皮、死弯、油迹等情况，应局部剪除。不合格的钢绞线单独存放作

8、好标记，严禁混杂流入下道工序。 下料后的钢绞线长度允许偏差为土10mm，不得有死弯，不得沾染油污。 每束钢绞线根数应与施工图一致。 下料前要核对钢绞线的批次，不同批次钢绞线分开下料。 编束前要根据不同批次的钢绞线分别编束，不同批次钢绞线弹模偏差在2GPa以内，钢绞线直径偏差为+0.4-0.5mm之间的（如15.25-15.34mm）可编为同一束。 不同批次的钢绞线弹性模量偏差不超过5GPa可用于同一孔箱梁，编束前由技术人员下发交底指定每批钢绞线所使用的孔道，编束时每束粘贴打印孔道号码的标记纸用于区分，标记纸采用胶带包裹保护。 编扎好的钢束，不应污染泥土、油污并防止锈蚀和损伤，运输钢束时严禁在地

9、面上拖拉。3.2 穿束本次采用单端张拉，浇筑砼之前进行穿束。若人工穿束，注意每孔钢绞线分开编束，每束数量不大于3根为宜。若采用卷扬机穿束，则每孔进行编束。 仔细检查锚垫板孔口、喇叭管及波纹管的固定和定位情况。 采用人工穿束，每次整体穿完1束再穿下一束，方便固定端及时挤压固定。 钢绞线伸出梁体长度应相同，及时用防雨套套住外露钢绞线，防止雨淋锈蚀。3.3 预施应力设备3.3.1 油泵 油泵用油采用优质液压油。夏季和冬季分别采用46#和32#液压油。油内不应含水、酸及其他杂质混合物。 加油前应把油箱、泵体、管路等清洗干净，灌油时应严格过滤。油箱滤油网和泵下滤油网用铜丝布制成，滤油网应经常清洗，发现滤

10、油铜丝网破损应立即更换，使用时油箱油液温度应不超过60。 在向外排油(包括油顶漏油)的情况下，液面距油箱顶面保持30mm以内，以保证泵内各轴承的润滑和冷却。当油面过低，泵内推力轴承露出液面时应注意不得长时间带压工作，以免局部撕裂活塞密封圈。 油温在0以下时，油泵应连续开停几次，再令其正常运转，开泵前，必须先打开控制阀，令油泵空运转至液流中无气泡存在时为止。 油泵正常使用前应调整安全阀，并经常保证其灵敏可靠。调整压力一般可高出正常工作压力10%15%，调整好的安全阀不得随意变动。 严禁任意拆卸油泵。首次使用，应于油箱充满油半小时后再打开马达罩，用手转机数转后开泵，并慢慢排除泵体内的空气，待回油管

11、中的液流无气泡出现时该泵即能正常工作，油泵的操作和故障排除，按其使用说明书办理。 油泵司机应在统一指挥下进行输油或回油，工作完后，应将开口端油嘴封闭，防止杂物进入停机，切断电源并加锁，油泵用蓬布覆盖。 当发现油液变质浑浊时应更换新油；油泵带压工作时，不得拆卸接头，管路及压力表。 电源线要接地，并随时检查各处绝缘情况，以免触电。 回油应控制好时机，随时观察副表读数，读数急剧上升，表示回油完成。若长时间加压活塞密封圈可能受损。3.3.2 千斤顶 张拉千斤顶额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍，根据这一原则，预张拉及初张拉最大张拉力约为150吨，所以预、初张千斤顶吨位选择200吨；终

12、张拉最大张拉力约为260吨，终张拉千斤顶吨位选择300吨，便于施工现场统一配置300t千斤顶4台。 千斤顶在开始使用或在使用过程中，如混入气体，应将千斤顶空运转二分钟，使用千斤顶应按说明书操作顺序进行，不得颠倒。 千斤顶加荷、降压应平衡、徐缓，施加预应力时注意张拉行程不超过千斤顶最大行程，行程具体值现场核查。 千斤顶在工作中发生故障、漏油、活塞表面刮伤等现象时，应停止使用，进行检修校验。 工作完毕后，千斤顶各油缸应回程到底，放置加罩防尘。3.3.3 高压油表 油压表选用精度等级为0.3级的耐震压力表，最小分度值0.2MPa，表盘直径150mm。 选用油压表表盘量程60MPa。 油压表检定有效期

13、不得超过一个月，自校有效期不应超过一周。油压表在压力表校验器上校正，未经校正过的油表不许使用。油表在使用过程中发生震动、玻璃破损、指针松动、无压时指针不回零现象都应更换。 油压表应建立校正及领用登记卡，记录校正日期及领用日期等。3.4 千斤顶的校正 千斤顶标定有效期不得超过一个月且不超过200次张拉，在张拉作业前必须经过校正，确定其校正系数。除此之外，千斤顶在下列情况下还必须重新进行校正：千斤顶使用过程中出现异常现象时。千斤顶经过拆修之后。更换压力表之后。千斤顶的校正方法 千斤顶与已校正过的油压表配套编号（表顶一一对应）。千斤顶、油压表、油泵安装好后，试压三次，每次加压至最大使用压力的110%

14、，加压后维持5min，其压力下降不超过3%，即可进行正式校正工作。 压力环校正法：将千斤顶放在反力框架内，压力环放在千斤顶上，开动油泵，使千斤顶顶压压力环，测读油泵上油表读数(精度0.30级油表)及相应压力环的百分表位移读数，根据位移读数换算成力。重复三次，取其平均值。校正系数计算公式如下：标准表读数(MPa)千斤顶活塞面积(mm2)压力环压力读数(N)校正系数K= 注：校正千斤顶用的压力环必须在有效期限内，效验有效期为一年。 千斤顶校正系数K应在1.001.05之间,否则应重新检修并校正。3.5 预应力张拉3.5.1 张拉前的准备工作 本工序为特殊工序，操作人员应先培训后上岗。 锚具按规定检

15、验合格，预应力钢绞线有技术合格证并经复验确认合格。 千斤顶和油压表均已校正并在有效期内。确认梁体内孔道积水和污物已被清除。 张拉前梁体混凝土强度、弹性模量及龄期（终张拉）要符合设计要求。 张拉前技术人员要确认本孔梁采用钢绞线的批次，根据检验报告中提供的钢绞线弹性模量对张拉的理论伸长值进行计算，编制张拉理论伸长值计算书。 张拉前技术人员要根据本次张拉范围内钢绞线的实际弹模选取相匹配的张拉理论伸长值计算书，根据计算书，试验报告和校顶方程编制张拉现场施工记录表，记录表中体现钢绞线的弹性模量和钢绞线的直径。3.5.2 预应力张拉条件 预张拉为防止梁体混凝土开裂，当梁体混凝土强度达到设计强度的30MPa

16、时，松开内模，拆除端模，对梁体进行预张拉。张拉位置及张拉值应符合设计要求。 初张拉当梁体混凝土强度达到设计强度的40MPa时，方可进行初张拉。初张拉后梁体方可移出台座。张拉位置及张拉值应符合设计要求。 终张拉 张拉前实施混凝土强度、弹性模量、混凝土龄期“三控”：即张拉前梁体混凝土强度达到设计值50Mpa，弹性模量达到33.5GPa,且龄期不少于10d后方可进行。 张拉中实施张拉应力、应变、时间“三控”：即张拉时以油压表读数为主、以钢绞线的伸长值作校核，在con作用下持荷5min。 梁体混凝土预施应力部分有较大缺陷时，应在预施应力前修补并达到规定强度后才可张拉。 锚具安装前应将锚垫板上的灰浆清除

17、干净，检查管道是否偏心，若偏心则必须扩孔，并检查孔道轴线与锚垫板平面是否垂直。穿上钢束后应再次核对钢束根数。3.5.3 梁体拱度张拉前应进行梁体拱度测量，终张拉结束后再测一次，两次拱度的差值即为梁体弹性上拱值，弹性上拱值不得大于1.05倍设计值。3.5.4 预应力筋伸长值计算L = Pp L AyEg Pp = P（1- e-( kx +)） kx+ 式中：L钢绞线伸长值（mm）Pp钢绞线的平均张拉力（N）L 钢绞线束长度（mm）Ap钢绞线截面面积（mm2）Ep钢绞线弹性模量（N/mm2）P 钢绞线张拉端的张拉力（N）k 孔道每米长度局部偏差的摩擦系数；钢绞线与孔道壁之间的摩擦系数；张拉端至计

18、算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；x张拉端至计算截面的孔道长度；根据本桥墩设计与施工情况k取值为0.003，u取值为0.26，j15.24钢绞线的设计张拉应力为1286MPa，锚后损失应力6%，钢绞线截面面积为139.98mm2，每根钢绞线的张拉力为p=12861.399810-3=180KN，12孔张拉顶合力216t，顶选用216*1.2=260t，故选用300t。钢绞线弹性模量根据试验测得为Eg=1.95105 MPa。按精确方法计算伸长量，将钢绞线按直线、曲线变化点分段计算详见预应力张拉伸长值计算表：设计与计算伸长值对照表束号N1N2N3/N4N5/N6N7/N8N9/N10N

19、11设计值185mm186mm184mm185mm185mm185mm185mm计算值189mm189mm186mm188mm188mm188mm188mm据上表可知，计算伸长值与设计图提供伸长值接近，故施工时按设计伸长值控制。初张拉伸长值表束号N1N2N3/N4N5/N6N7/N8N9/N10N11计算值137mm137mm135mm136mm136mm136mm136mm具体计算详见附件一：理论伸长量计算表。3.5.5 千斤顶主缸油压表压力计算预施应力是以千斤顶主油缸油压表读数控制，并以钢绞线束伸长量校核，油压表读数采用校顶后回归曲线计算。每根钢绞线的张拉力为p=12861.399810-

20、5=180KN，9束张拉顶合力165.5t，11束张拉顶合力202.5t，12束张拉顶合力220.5t。现场空心顶共4个，1#（1412071）分度值0.2Mpa，最大量程60Mpa，线性方程：P=7.2910-9F2+0.017102691F-0.539075733。2#（1412072）分度值0.2Mpa，最大量程60Mpa，线性方程：P=1.0110-7F2+0.017601681F-0.93482104。3#（1412073）分度值0.2Mpa，最大量程60Mpa，线性方程：P=1.8710-7F2+0.017691247F-0.602677144。4#（1412074）分度值0.2M

21、pa，最大量程60Mpa，线性方程：P=4.2310-8F2+0.017346332F-0.717502213。张拉分级为：0.1con - 0.2con - 0.5con，0.5con - 0.6con - 1.0con - 1.05con。具体分级记录详见附件二：张拉记录表。3.6 预施应力程序及工艺 取得经试验室标定合格的千斤顶及运转正常的张拉油泵和配套压力表 取得试验室出具的混凝土强度通知单和技术部门出具的张拉通知单和油表读数记录表。 操作人员及张拉设备到位，安全防护措施到位。 梁体纵向钢绞线束张拉程序预张拉：0初应力0.2con (测量油缸伸长量及工具夹片外露量)con（预张拉的控制

22、应力）持荷5min后测量油缸伸长量及工具夹片外露量计算实际伸长量回油、锚固(测量油缸伸长量及工具夹片外露量，计算回缩量)。初张拉：0初应力0.2con (测量油缸伸长量及工具夹片外露量)con（初张拉的控制应力930Mpa）持荷5min后测量油缸伸长量及工具夹片外露量计算实际伸长量回油、锚固(测量油缸伸长量及工具夹片外露量，计算回缩量)。终张拉：0初应力0.2con (测量油缸伸长量及工具夹片外露量)con（终张拉的控制应力1286Mpa）持荷5min后测量油缸伸长量及工具夹片外露量计算实际伸长量回油、锚固(测量油缸伸长量及工具夹片外露量，计算回缩量)。经预（初）张拉过的钢绞线张拉：0预（初）

23、张拉控制应力(测量油缸伸长量及工具夹片外露量)con（终张拉的控制应力1286Mpa）持荷5min后测量油缸伸长量及工具夹片外露量计算实际伸长量回油、锚固（测量油缸伸长量及工具夹片外露量，计算回缩量）伸长量及回缩量的计算伸长量的计算LC=（L塞2L塞1）（L夹1L夹2）L顶LC钢绞线实际伸长量L塞2、L塞1千斤顶活塞最终状态和初始状态外露量L夹2、L夹1工具夹片最终状态和初始状态外露量L顶千斤顶内钢绞线在相应张拉阶段的计算伸长量回缩量的计算LC=（L塞2L塞3）（L夹3L夹2）L顶LC钢绞线实际回缩量L塞2、L塞3千斤顶活塞回油锚固前、后外露量L夹2、L夹3工具夹片回油锚固前、后外露量L顶千斤

24、顶内钢绞线在0到张拉控制应力阶段的计算伸长量 梁体钢绞线束张拉操作工艺梁体钢绞线束张拉应按照设计规定的张拉顺序，采取单端张拉并左右对称进行，最大不平衡束不得超过1束。安放锚板，把夹片装入锚板，再将短钢管套在钢绞线上，沿着钢绞线把夹片敲击整齐,然后装入限位板，限位板和钢绞线直径要配套使用，不得混用。安装千斤顶，使之与孔道中心对位。安装工具锚，夹紧钢绞线，务必使钢绞线顺直无扭结。千斤顶缓慢进油至初始油压，在此过程中要拨正千斤顶，使千斤顶与锚具对中，管道、锚具、千斤顶三者同心。两端同时对千斤顶主缸充油，加载至钢束的初始应力0.2con，测量千斤顶主缸伸长量，作为测量钢绞线伸长值的起点。采用梁体单端张

25、拉千斤顶同时分级加载办法进行。应左右两侧同步张拉，保持千斤顶升、降压速度相近，使两端同时达到同一荷载值。两侧每次加载2MPa，一端加载人员应报与另一端操作人员，两端呼应，以保证其同步张拉。张拉至钢束设计控制应力，持荷5min，在持荷状态下，如发现油压下降，应立即补至张拉控制应力。测量测千斤顶伸长量和夹片外露量，计算钢束伸长值之总和及其偏差是否在规定范围的6%以内，若个别孔道伸长量偏差超出6%，则回油后重新张拉一次；若未经预、初拉的孔道有一半以上伸长量偏差超出6%，则回油后分析原因重新张拉，并在张拉结束后测量弹性上拱，与其他同类型箱梁进行对比，如弹性上拱数据正常，则可判定张拉合格，若弹性上供数据异常，则该孔梁需做静载试验鉴定是否合格。测量伸长值后，同时应对两端张拉的不同步率（两端伸长值之差两端伸长值之和）进行计算，单端张拉的不同步率不宜大于10%。千斤顶回油，测千斤顶回缩量和测夹片外露量，计算钢绞线回缩量有无超标。否则，应查明原因后重新张拉。在整个张拉过程中，要认真检查有无滑丝、断丝现象。滑丝、断丝现象如果发生在锚固前,应立即停止张拉,处理后再重拉。如果发生在割丝后，可用气割设备缓慢加热切割