箱梁预应力张拉作业指导书

1、目 录一、编制目的1二、适用范围1三、编制依据1四、预应力工艺及技术要求2一、编制目的对中铁十四局集团第五工程有限公司景县制梁场有砟轨道预制后张法预应力混凝土简支整孔箱梁（双线、单箱单室）混凝土预应力作业进行控制，使其满足现行的相关规范和质量标准要求。二、适用范围景县制梁场预制箱梁预应力张拉作业。三、编制依据（1）客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件（铁科技2004120号）（2）铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10424-2010）（3）铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设【2010】241）（4）客运专线铁路桥涵工程施工技术指南（铁建设【2010】241）（5）客运专线有砟轨道铁路工程

2、施工技术指南（铁建设【2010】241） （6）铁路桥涵钢筋混凝土和预应力结构设计规范（TB10002.3-2005）（7）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）（8）预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）（9）时速250公里客运专线（城际铁路）有砟轨道预制后张法预应力混凝土简支箱梁（双线、单箱单室）（通桥（2009）2229-）（10）时速250公里客运专线（城际铁路）有砟轨道预制后张法预应力混凝土简支箱梁（双线、单箱单室）（通桥（2009）2229-）四、预应力工艺及技术要求4.1预应力筋布置（1）预应力筋布置断面图31.5m截面图23

3、.5m截面图（2）预应力筋下料长度表直线、无声屏障钢束号钢绞线类型工作长度(mm)下料长度（mm）束数共长（m）总重（kg）型号数量（套）N1a12-j15.23183233332133.332440.382M15-122N1b12-j15.23183233332266.664880.765M15-124N2a12-j15.23233333833267.666894.003M15-124N2b12-j15.23233333833267.666894.003M15-124N2c12-j15.23233333833267.666894.003M15-124N312-j15.232381338812

4、67.762895.272M15-124N412-j15.23241133911267.822896.064M15-124N512-j15.23244233942267.884896.883M15-124N611-j15.23247233972267.944822.870M15-124N712-j15.23241133911267.822896.064M15-124N812-j15.23244233942267.884896.883M15-124N912-j15.23247333973267.946897.703M15-124N1011-j15.23250334003268.006823.62

5、1M15-114直线、有声屏障钢束号钢绞线类型工作长度(mm)下料长度（mm）束数共长（m）总重（kg）型号数量（套）N1a12-j15.23183233472133.472442.232M15-122N1b13-j15.23183233472266.944958.169M15-134N2a12-j15.23233333973267.946897.703M15-124N2b13-j15.23233333973267.946972.511M15-134N2c13-j15.23233333973267.946972.511M15-134N312-j15.23238134021268.042898.

6、971M15-124N412-j15.23241134051268.102899.764M15-124N512-j15.23244234082268.164900.583M15-124N612-j15.23247234112268.224901.375M15-124N712-j15.23241134051268.102899.764M15-124N812-j15.23244234082268.164900.583M15-124N912-j15.23247334113268.226901.402M15-124N1012-j15.23250334143268.286902.195M15-124曲线

7、、声屏障钢束号钢绞线类型工作长度(mm)下料长度（mm）束数共长（m）总重（kg）型号数量（套）N1a12-j15.23183233472133.472442.232M15-122N1b13-j15.23183233472266.944958.169M15-134N2a12-j15.23233333973267.946897.703M15-1234N2b13-j15.23233333973267.946972.511M15-134N2c13-j15.23233333973267.946972.511M15-134N312-j15.23238134021268.042898.971M15-124

8、N412-j15.23241134051268.102899.764M15-124N512-j15.23244234082268.164900.583M15-124N612-j15.23247234112268.224901.375M15-124N712-j15.23241134051268.102899.764M15-124N812-j15.23244234082268.164900.583M15-124N912-j15.23247334113268.226901.402M15-124N1012-j15.23250334143268.286902.195M15-124曲线、有声屏障钢束号钢绞

9、线类型工作长度(mm)下料长度（mm）束数共长（m）总重（kg）型号数量（套）N1a13-j15.23183233472133.472479.085M15-122N1b13-j15.23183233472266.944958.169M15-124N2a13-j15.23233333973267.946972.511M15-124N2b13-j15.23233333973267.946972.511M15-124N2c13-j15.23233333973267.946972.511M15-114N313-j15.23238134021268.042973.885M15-114N412-j15.2

10、3241134051268.102899.764M15-114N512-j15.23244234082268.164900.583M15-114N612-j15.23247234112268.224901.375M15-114N713-j15.23241134051268.102974.744M15-114N812-j15.23244234082268.164900.583M15-114N912-j15.23247334113268.226901.402M15-114N1012-j15.23250334143268.286902.195M15-1144.2钢绞线的制作和穿束4.2.1下料与编束

11、钢绞线下料场地平坦，钢绞线的下料采用砂轮切割机切割。（1）备料：领取经试验检测合格的钢绞线，整捆吊放至现场，按正确的顺序放入放盘架中。正确的顺序为：放盘架出盘端与钢绞线卷盘内腔的钢绞线头的方向一致，确保放盘时由内盘开始按照钢绞线卷盘的方向顺序放盘，绝对不能放反，在首次放盘前操作人员必须检查确认后才允许放盘。每盘钢绞线装入放盘架后不再取出，直至用完。放盘架必须做好放盘时防止钢绞线松盘的措施。备料时要遵循弹模“批接口”的管理和使用：同一批次的钢绞线要穿入同一孔道中。同一批钢绞线穿束时，若出现不能穿完整束的情况，要将剩余的钢绞线按规定存放，和另外一批弹模与之接近（3Gpa内），抽检直径在同一级的钢绞

12、线穿入同一孔道，严禁弹模相差超过3GPa、线径相差超过0.1mm的钢绞线穿入同一束管道。弹模相差超过3GPa、线径相差超过0.1mm的钢绞线穿入同一榀梁内要特殊标记清楚，按工程部张拉通知单领取相应的限位板，计算时对应相应弹性模量计算钢绞线伸长量。（2）下料：在下料平台上做出显著准确的下料长度标记。预应力筋下料长度工作长度+1640mm。其允许偏差和检验方法应符合表1的规定。表1钢绞线允许偏差和检验方法项目允许偏差（mm ）检验方法钢绞线与设计或计算长度差±10尺量束中各根钢绞线长度差±5（3）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。按每束规定根数、规定长度，

13、用扎丝绑扎，两头距端510cm处用双根扎丝绑扎，其余每隔1.5m绑扎一道，成束后，将钢绞线束人工抬移至堆放地点，分开堆放并标识。（4）注意事项钢绞线在开盘后应检查外观，及时纠正钢绞线的乱盘、扭结等情况。如发现有裂纹、小刺、机械损伤、死弯、油迹等情况，应局部剪除，若发现有脆断、劈裂等情况则必须及时向技术员或质检员反映，并复验材质。决定报废的钢绞线单独存放作好标记，严禁混杂流入下道工序。钢绞线下料时机宜控制在穿束当日，最多也不得间隔两天以上。钢绞线下料后不能当日穿束的要做好防护：隔绝一切可能导电的危险源，垫高不得接触地面，覆盖塑料膜以防尘、防雨。（5）质量要求每束钢绞线应由同一厂家、同品种的钢绞线

14、组成，不混用。下料后的钢绞线长度一致，无死弯，无沾染油污，成束后两端应整齐。每束钢绞线根数必须与施工图一致。（6）安全注意事项钢绞线盘重大、盘卷小、弹力大，为了防止下料过程中钢绞线紊乱后弹出伤人，必须采用放盘架放盘。下料时，将钢绞线盘卷装在防护架内，从盘卷中央逐步抽出，确保安全。4.2.2穿束（1）穿束的顺序由上向下、由里向外。（2）穿束注意事项同一束内的钢绞线要为同一检验批次的，若不同批，须满足备料中相关要求。钢绞线从下料场地搬运时，应按图纸规定复查：编束后的钢绞线长度、每束根数和编束的质量是否符合要求。在搬运过程中，支点距离不大于3m，端部悬出长度不大于1.5m。要防止出现死弯，其最小弯曲

15、半径不得小于1m。穿束前钢绞线不得沾上油渍、泥土，并应顺直、无死弯。穿束前，清除梁体孔道内杂物和积水。穿束前必须检查锚垫板周围及锚垫板内和压浆孔内的灰浆是否清除和畅通，检查锚垫板与孔道接入部位是否有错台。穿束时5人一组将钢绞线抬至梁端穿束，在穿束过程中，地上垫方木，避免穿束过程中钢绞线拖动与混凝土地面摩擦，破坏钢绞线表面保护层。同一孔道穿束整束整穿。钢绞线穿入孔道后，两端伸出0.82m。（3）安全注意事项：穿束周围影响安全生产的物件应清除出去。穿束时在上部作业人员，应与下部作业人员相互配合，保证安全。4.3钢绞线的张拉4.3.1工艺流程制束穿束预张拉初张拉终张拉锚具外钢绞线切割。4.3.2张拉

16、设备及仪表（1）张拉所用的机具设备及仪表配套标定，配套使用并定期维护，且千斤顶校正系数大于1.0且不大于1.05。张拉设备选型：液压千斤顶：YCW300B5台、YCW200B10台、YCW250B5台；耐压压力指示器：0.4级（0-60MPa）共10块；电动油泵：ZB6-600共10台。油压表的选用油压表精度为0.4级；防震型；油压表测量范围为60MPa，读数分辨为0.5Mpa，表盘直径为15cm。（2）千斤顶、油压表校验千斤顶在下列情况下必须重新进行校验：张拉了200次；千斤顶校正期限已达一个月；在常用油压下千斤顶夹缸活塞若有漏油或串缸现象，经修理以后。油压表在下列情况下必须重新校正：油压表

17、技术监督局标定期限已达1个月（梁场每周校准1次）；油压表使用时超过允许误差或发生故障。4.3.3预应力张拉（1）张拉准备：清理锚垫板安装工作锚环及夹片安装限位板安放过渡套千斤顶就位安装工具锚和打紧工具锚夹片。（2）预应力张拉分预张拉、初张拉和终张拉。张拉时两端两侧共计四个千斤顶同时进行，并以张拉力为控制，以伸长值为校核。（3）在梁体混凝土同条件养护试块的抗压强度33.5MPa后拆除端模、松开内模，并进行预张拉；当梁体混凝土同条件养护试块的抗压强度43.5MPa后进行初张拉，初张拉后移出内模，并用900t搬梁机移梁出台位。在梁体混凝土同条件养护试块的抗压强度53.5MPa、弹性模量35.5GPa

18、、且龄期不少于10天时进行终张拉，终张拉前要先检查跨中区段有无明显可见及潜在空洞。（4）两侧腹板对称张拉，同束钢绞线由两端对称同步进行，张拉顺序按设计要求进行（见表2），张拉过程中保持钢绞线两端的不同步率不大于5%，控制时，两端每1MPa呼应一次。千斤顶回油前计算出钢绞线实际伸长值与理论计算伸长值偏差，当偏差不超过±6%时回油结束张拉，当偏差值大于±6%时，必须查明原因后并处理合格后方能回油结束张拉；钢绞线回缩量每端不超过6mm。（5）预（初）张拉工艺流程：00.2k（测伸长值和工具锚夹片外露量）预（初）张拉控制应力（测伸长值和工具锚夹片外露量，）回油至0锚固。（6）终张拉

19、（未预、初张拉）钢束操作流程：00.2k（测油缸伸长值、工具锚夹片外露量）k（静停持荷5分钟）补拉至k（测油缸伸长值、工具锚夹片外露量）计算并校验总伸长量回油到1MPa（测油缸伸长量）锚固测即时弹性上拱度。终张拉（已预、初张拉）钢束操作流程：0预、初张拉时的控制应力（测油缸伸长值、工具锚夹片外露量）k（静停持荷5分钟）补拉至k（测油缸伸长值、工具锚夹片外露量）计算并校验总伸长量回油到1MPa（测油缸伸长量）锚固测即时弹性上拱度。持荷时间内油表随时补油。（5）张拉顺序及张拉力32m箱梁张拉控制应力按中铁咨询桥梁工程设计院签发的对实测管道摩阻、喇叭口摩阻回复进行调整，具体见表2。表2 张拉顺序及张

20、拉力表（跨度31.5m）张拉阶段张拉次序锚外张拉控制应力（MPa）锚外张拉力（KN）直线、无声屏障直线、有声屏障曲线、无声屏障曲线、有声屏障预张拉12N1b9301562.41692.61692.61692.622N69301432.21562.41562.41562.432N2b9301562.41692.61692.61692.6初张拉42N89301562.41562.41562.41562.45N1a9301562.41562.41562.41562.462N99301562.41562.41562.41562.472N49301562.41562.41562.41562.482N79

21、301562.41562.41562.41562.4终张拉12N2b1376.42312.352505.052505.052505.0522N101414.092177.702375.672375.672375.6732N1a1376.42312.352312.352312.352505.0542N2a1376.42312.352312.352312.352505.0552N51382.412322.452322.452322.452322.4562N1b1376.42312.352505.052505.052505.0572N31382.412322.452322.452322.452515

22、.9982N61382.412128.912322.452322.452322.4592N91414.092375.672375.672375.672375.67102N41382.412322.452322.452322.452322.45112N71414.092375.672375.672375.672573.64122N2c1376.42312.352505.052505.052505.05132N81414.092375.672375.672375.672375.67注意：以上两表中锚外张拉力为钢绞线截面积为140mm2时对应的锚外张拉力。（6）钢束理论和实际伸长量计算钢束理论伸长量

23、计算本指导书不具体介绍钢绞线理论伸长量计算。具体计算方法及结果见钢绞线理论伸长量计算书。钢绞线理论伸长量在以下情况下必须重新计算：a）钢绞线弹性模量发生改变；b）因更换锚具夹片、锚垫板生产厂家或孔道成孔工艺而需要调整孔道摩阻系数或锚口及喇叭口控制应力损失。钢束实际伸长量及回缩量计算a）本次张拉钢绞线伸长值式中：，,分别为本次张拉控制应力及其下千斤顶工作油缸行程和工具夹片外露长度（mm）；，, 分别为初应力及其下千斤顶工作油缸行程和工具夹片外露长度（mm）；b）预、初张拉及未进行过预初张拉的钢绞线在终张拉时实测伸长值按上式计算即可；c）已进行过预初张拉的钢绞线的终张拉实测伸长值=预初张拉时的伸长

24、值+终张拉时的伸长量-第一次张拉钢绞线回缩量。e）伸长量校验：-6%（实测伸长值理论伸长值）/ 理论伸长值6%f）工作夹片回缩量=张拉至时千斤顶油缸伸出量回油至1MPa时千斤顶油缸伸出量工作夹片至工具夹片钢绞线理论伸长值（一般为4.8mm）。张拉后夹片回缩量不大于6mm。（7）终张拉完成后滑、断丝标记方法每孔预应力筋终张拉完成后，用内径为16mm长度为35mm38mm的钢套管抵紧工作夹片（同一孔道用同一长度套管），用磨尖的石笔沿钢绞线圆周划线，每根钢绞线均作标记，24小时后，确认该标记无变化（同一孔道各钢绞线标记均在同一截面且同一钢绞线各丝标记均在同一截面）后，才可沿着标记线切割。4.4钢绞线

25、切割在终张拉完24h后观察全梁断丝、滑丝总数不得超过钢绞线总数的0.5%，并不得位于同一侧，且一束内断丝不超过一丝后，即可进行锚外钢绞线切割。钢绞线切割处距锚具3040mm，钢绞线使用砂轮片切割，切割不得对锚具造成损害。切割完成后用直接用于防水层的聚氨酯防水涂料对锚具、锚垫板及外露钢绞线头进行防锈处理。4.5质量检验预施应力应符合下列规定：（1）张拉完24h内全梁断丝、滑丝总数不得超过钢绞线总数的0.5%，并不得位于同一侧，且一束内断丝不超过一丝。（2）张拉后每端钢绞线回缩量不大于6mm，同束工作夹片外露量23mm。（3）钢绞线及锚具因处理滑丝，断丝而留有明显刻痕或其它伤痕，或同一束钢绞线张拉

26、超过3次，均应立即予以更换。4.6张拉注意事项（1）张拉前检查锚具及夹片，如有裂纹或破损应及时更换。张拉时锚垫板下若有蜂窝及其他严重缺陷，拆模后立即进行修补，待达到强度后张拉。（2）锚具使用时应保持其成套匹配，不能混用。锚圈及夹片在使用前应洗净油污并擦拭干净。（3）限位板槽深与钢绞线实测直径对应表限位板限位高度与钢绞线直径关系表 钢绞线直径(mm)15.0015.0915.1015.1915.2015.2915.3015.3915.4015.4915.5015.60限位尺寸(mm)6.06.46.87.27.68.0（4）锚具、夹片不得有锈蚀，锚孔及夹片不得粘附泥浆或其他杂物，夹片牙面、钢绞线

27、（尤其是夹持段）不得粘附油污以免滑丝。工具夹片外表面可涂黄油或石蜡以便于退锚灵活。（5）安装工作锚环前，必须清理干净锚垫板上水泥桨、止浆条等杂物，检查锚穴的凿毛质量，凿毛不到位的不得进行张拉工序；检查与锚垫板相接处的孔道是否与喇叭口顺接，否则要进行修凿。检查垫板与孔道轴线是否正交；安装工作锚环时，必须将锚环置于锚垫板凹槽内。装顶时应使钢绞线束、锚环、千斤顶的轴线保持一致，若不一致应用张拉吊具调整使其保证一致。（6）操作油泵时严格按照各张拉机具说明书中的有关规定、要求进行。为使油压表指针在升压时稳定运行，每次张拉前应使油泵空转，排气时间不少于1分钟。（7）张拉设备需专人保管、保养、使用，避免有关

28、部件损坏或生锈，以保证在使用时具有良好的性能；油压表在不工作或油泵转移时，油压表应卸下装盒保管。（8）油管保持顺直或大半径的弯曲，在接头处应有100mm以上的直线段，在其余部位无小于90°的锐角弯折。（9）张拉用油保持清洁，注入油泵时必须过滤，保证无铁屑，微砂等有害杂质混入油液中，根据具体情况定期更换，在露天使用时，一般油温在3050，最高不超过60。（10）油箱内的油量高于油箱容积的85%，不满足时应加以补充，油泵泵油时，油面必须高于进油孔50mm，以防将空气泵入千斤顶内。（11）张拉机具搬运转移时应保持平稳，防止倾倒。（12）a、张拉前的三控：强度、弹模、龄期。预张拉：混凝土强度33.5MPa；初张拉：混凝土强度43.5MPa；终张拉：混凝土强度53.5MPa、混凝土弹性模量35.