预制板梁张拉、灌浆、封端作业指导书

1、目 录一、预制板梁概况1二、编制依据1三、原材料、设备检验1四、施工工艺2五、施工准备3六、张拉4七、孔道压浆与封端6八、质量标准和保证措施7九、预应力施工中的安全事项9一、预制板梁概况西杜村桥空心板边板6块，中板6块；南化桥空心板边板6块，中板15块；西平乐桥空心板边板6块，中板18块；西安丰桥空心板边板6块，中板6块。四座桥的空心板的形式基本相似，均为预制空心板梁。二、编制依据本作业指导书根据南水北调中线京石段应急供水工程S8标段（桩号261+800269+821.989）施工标招标文件、设计图纸、公路交叉建筑物技术条款及招标单位有效法律文件和现行国家及行业技术规范、规程、标准等编制。主要

2、规范：1、公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000）2、水利水电建设工程验收规程 （SL2231999）3、水利水电工程施工质量评定规程 （SL1761999）4、水利水电工程施工测量规范 （DL/T5173-2003）5、水工混凝土施工规范 （DL/T5144-2001）6、混凝土质量控制标准 （GB50164-92）7、水工混凝土钢筋施工规范 （DL/T5169-2002M）三、原材料、设备检验1、钢绞线 钢绞线进场验收 本工程预应力钢绞线采用直径s15.2高强低松弛钢绞线（GB/T 5224-2003标准），预应力钢绞线标准强度fpk=1570MPa，EP=1.95105MPa,张

3、拉控制应力con=1125MPa。 在预应力钢绞线进场时，收料员应严格检查其质量证明书、包装是否符合要求，标签牌有无，另外还检查钢绞线有无锈蚀或油污，否则不予验收。 钢铰线盘进场后应妥善保管，堆放时昼避免直接与地面接触，最好在下面垫上枕木，且上面盖上彩色塑料布或其他防雨设施，以防止雨水浸透外包装层而导致钢绞线锈蚀。使用前应按规范要求分盘取样，委托厂方或其他有试验能力的部门（单位）进行力学性能试验，只有符合要求的方可使用。 钢绞线开盘 将钢绞线摆事实放场地整平，清扫干净。 将线盘吊运到已整平的场地上，线盘中心大致与槽位对齐，距槽约5m的样子。 用角钢焊制的笼子扣住线盘，线盘与笼子间用木板、楔子打

4、紧。 用铁剪剪断包装用铁皮，取下标签，去掉线盘中心孔内的外层包装，拿掉纸板，找出线头，同时应记录钢绞线的盘号、强度等级、弹性模量、质量及技术执行标准等相关资料，为张拉时计算伸长量做好准备。2、混凝土原材料和配合比 水泥：按施工图纸的要求，配置混凝土所需的水泥品种，水泥品质符合国家和行业的现行标准。每批水泥发货时要求水泥生产厂家附有出厂合格证、复检资料、碱含量检测报告。按规范要求检验合格后才能投入使用，严禁使用受潮、过期的水泥。 水：采用饮用水拌制和养护混凝土。 骨料：骨料按规定检验合格，经监理人批准使用后，才能投入使用。3、设备检测 张拉设备的选用及标定。施工时根据所用预应力筋的种类及张拉锚具

5、工艺情况，选用张拉设备。预应力筋的张拉力一般为设备额定张拉力的50%80%，预应力筋的一次张拉伸长值不应超过设备的最大张拉行程。当一次张拉不足时，可采用分级重复张拉的方法，但所用的锚具和夹具应适应重复张拉的要求。本工程采用OVM、HVM、YM等系列锚具及相应配套的产品，其应符合国家相关标准且经过检测合格。 施加预应力用的机具设备及仪表，由专人使用和管理，定期维护和标定，并具有相应资质检验机构的合格检验证明。 主要设备有：千斤顶：YDC1500KN，张拉机：YB21.5-50，注浆机，各种辅助工具等。四、施工工艺施工工艺五、施工准备1、钢绞线下料、穿束 钢绞线下料预应力筋下料长度计算时，要考虑预

6、应力筋钢材品种、锚具形式、焊接接头、墩粗头、冷拉伸长率、弹性回缩率、张拉伸长值、台座长度、构件孔道长度、张拉设备与施工方法等因素。钢绞线采用夹片锚具，其下料长度L，如图22，当采用一端张拉时， LL12L2L3L4；当采用两端张拉时，LL32（L2L4）。钢绞线下料长度钢绞线下料场要平坦，下垫方木或彩条布，不得将钢绞线直接接触土地以免生锈，也不得在混凝土地面上生拉硬拽，磨伤钢绞线，下料长度误差控制在50mm100mm以内。钢绞线的盘重大、盘卷小 、弹力大，为了防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人，事先要制作一个简易的铁笼。下料时，将钢绞线盘装在铁笼内，从盘卷中央逐步抽出，较为安全。钢绞线切割时

7、，要在每端离切口30mm50mm处用铁丝绑扎，用手提式砂轮切割机切割，不得采用电弧切割。 穿束钢绞线检验合格后，进行穿束。穿束前要全面检查锚垫板和孔道，锚垫板要位置准确，若锚垫板移位，造成垫板平面和孔道中轴线不垂直时，应用楔块加以纠正；孔道内要畅通、无水分和杂物，孔道要完整无缺。制好的钢绞线束要检查其绑扎是否牢固、端头有无弯折现象；钢绞线束按长度和孔位编号，穿束时核对长度，人工对号整束穿入孔道，直至两端露出所需长度。2、将锚垫板喇叭管内的混凝土清理干净。消除钢绞线上的锈蚀、泥浆。套上工作锚板，在锚板锥孔内抹上一层薄薄的黄油，在锥孔内装上工作夹片。33、千斤顶的定位安装套上相应的限位板。装上张拉

8、千顶，并且与油泵相连接，注意千斤顶要和油压表配套使用。装上工具锚板，在锚板锥孔内装上工具锚夹片，锥孔内表面和夹片表面涂上约1mm厚的蜡质润滑剂，以使张拉完毕后夹片能自动松开。4、复核张拉设计规定数值。六、张拉施加应力前，对构件进行全面检查，在混凝土强度达到设计或规范要求的张拉强度、外观、尺寸质量符合要求时才开始张拉，同时张拉还应严格遵循设计要求各钢绞线束的张拉顺序。1、安装锚具和张拉设备钢绞线束夹片锚固体系由专业人员进行安装。钢绞线束夹片锚固体系：安装锚具时注意工作锚环或锚板对中，夹片均匀打紧并外露一致；千斤顶上的工具锚孔位应与构件端部工作锚位排列一致，以防钢绞线在千斤顶穿心孔内打叉。安装张拉

9、设备时，对直线预应力筋，使张拉力的作用线与孔道中心线重合；对曲线预应力筋，使张拉力的作用线与孔道中心线末端的切线重合。2、计算预应力筋的设计张拉力值及伸长值 预应力钢束设计张拉力，按下式计算：Pj=conAp （式-1）式中 con预应力钢束设计张拉控制应力值 Ap束预应力筋的截面面积 预应力钢束施工张拉力预应力筋的张拉力依据设计要求进行计算，设计时松弛损失按一次张拉程序取值：0Pj锚固；设计时松弛损失按超张拉程序取值，对夹片锚等不可卸载锚具：01.03Pj锚固。 预应力筋的张拉伸长值计算L=PLT/ ApEs （式-2）式中 P= Pj1-（Kx+）/2 P预应力筋的平均张拉力LT预应力筋的

10、实际长度Ap预应力筋的截面面积Es预应力筋的实测弹性模量Pj张拉控制力K孔道局部偏摆系数，按规范取值预应力筋与孔道壁的摩擦系数，按规范取值x从张拉端至计算截面的孔道长度，可近似取轴线投影长度，对一端张拉x= LT，对两端对称张拉，x= LT/2从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角（以弧度计），对一端张拉，取曲线孔道的总转角，对两端张拉，取曲线孔道总转角的一半。 油泵供油给千斤顶张拉油缸，张拉预应力筋桥板预应力钢绞线均较长，采用分级张拉分级锚固，根据计算伸长值将张拉过程分成若干次，而且张拉要按照一定的顺序如下图所示。而且、筋采用一端张拉，、筋（曲线）采用一端先张拉后补拉另一端或两端同时张拉，

11、如图下图所示。每次均实施一轮张拉锚固工艺，每一轮的初始油压即为上一轮的最终油压，每一轮的张拉力差值取相同值，一直到最终油压值锚固。钢绞线采用夹片式群锚体系，千斤顶卸载即可锚固。张拉过程中随时检查伸长值与计算值的偏差。张拉完毕后拆除千斤顶，切除多余钢绞线。张拉顺序示意图（图中数字代表张拉顺序）张拉加力方法如下表：张拉加力方法预应力筋张 拉 程 序钢绞线束对于夹片式等，具有自锚性能的锚具低松驰力筋0初应力（持荷2min）con(锚固)其他锚具0初应力1.05con（持荷2min）con(锚固)初应力一般为张拉力的10%15%。k为张拉时的控制应力（包括预应力损失在内）。张拉控制力要符合设计要求，需

12、要超张拉时，可比设计要求增高5%，但不得超过下表最大张拉应力的规定。最大张拉应力预应力钢材类别最大张拉应力冷拉级钢筋热处理钢筋、消除应力钢丝、钢绞线、冷拉钢丝冷拉钢丝0.95 Rby0.8 Rby0.75 Rby注：Rby为钢材的极限抗拉强度标准值。具体张拉操作程序为： 伸长量校核：实际伸长值控制在i(设计伸长值)6%以内。 张拉时，由专业人员进行，按照规定值进行张拉，并随时作好张拉数据记录。 张拉达到规定值、符合设计要求、应力达到稳定状态时，由专业技术人员检查合格后，开始进行锚固。3、张拉注意事项 预应力钢束的张拉采用应力控制为主，伸长量作校验的双控制。按设计张拉应力，钢绞线的实际伸长值（两

13、端之和）与理论伸长值相比较应保持在6%以内，若发现异常现象，应停止张拉并查明原因予以处理。 钢束按对称原则张拉，每次张拉不少于俩两束 张拉时，梁两端的压力表读数相差0.5Kpa时，两端应同时停止张拉，卸荷更换油表后，重新张拉。 顶锚后，钢绞线的回缩量（两端之和）6mm，每束钢绞线的滑丝（或断丝）根数1根。 每块空心板的张拉情况和数值应随时做好记录。张拉后经检查全部合格后方可割去超长部分钢绞线，留存长度自锚塞（工作夹片）尾端起应30cm。 张垃完成后尽快灌浆，防止应力损失。 张拉过程中应严格遵循操作程序，注意安全。 预应力张拉作业的所有操作人员均应通过专业的训练，张拉施工时，随时检查现场及构件的

14、一切情况，做好施工原始记录。七、孔道压浆与封端1、压浆前的准备工作 割切锚外钢丝。预应力筋割切后的余留长度不得超过2cm。 封锚。锚具外面的预应力筋间隙采用环氧树脂胶浆或水泥浆，以免冒浆而损失灌浆压力。封锚时留排气孔。 冲洗孔道。孔道在灌浆前用压力水冲洗以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道通畅。冲洗后用风吹去孔内积水，并保持孔道湿润，从而使水泥浆与孔壁的结合良好。 水泥浆的拌制。采用纯水泥浆，用灰浆搅拌机搅拌。水泥浆的标号为C50，水灰比为0.4外加剂（DH4BG）掺量为1.3%；密度1940kg/m3,稠度1418cm。水及外加剂要对预应力筋无腐蚀作用。2、压浆工艺压浆使用活塞式压浆泵，不得使用压

15、缩空气。压浆的的压力以保证入孔内的水泥浆密实为准。开始压力要小，逐步增加，一般为0.5MPa0.7MPa；当输浆管道较长或采用一次压浆时，应适当加大压力。每个孔道压浆至最大压力后，稳压一段时间。压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。当施工环境气温最低温度低于+5C时，应加盖暖棚，对管道及梁体混凝土预加温，然后方可压浆。气温到0C时已停止压浆。当气温高于35C时，压浆应在夜间进行。孔道压浆时，操作人员要佩戴防护眼镜，以免水泥浆喷伤眼睛。3、封端孔道压浆后立即将梁端水泥浆冲洗干净，同时清除支承垫板、锚具及端部混凝土的污垢，并将端面混凝土凿毛，以备浇筑封端混凝

16、土。封端长度符合设计要求。封端混凝土的浇筑程序如下： 设置端部钢筋网。为固定钢筋网的位置，可将部分箍筋点焊在支承垫板上。 妥善固定封端模板，以免在浇筑混凝土时模板走动而影响梁长。立模后校核梁体全长，其长度要符合允许偏差的规定。 封端混凝土强度，要符合设计规定，若无设计规定时，不宜低于梁体混凝土强度标准值的80%。 浇筑封端混凝土时，要仔细操作并认真插捣，务使锚具处的混凝土密实。 封端混凝土浇筑后，静置12h，带模浇水养护。脱模后在常温下养护时间不少于7天。八、质量标准和保证措施1、进场使用的预应力筋应分批验收，除检查其质量保证书、规格及外观外，还应按规定频率抽查其表面质量、尺寸和力学性能，不合

17、格的不得进场使用。预应力材料必须保持清洁，长时间存放必须进行定期外观检查；在搬运和存放过程中，应妥善保护，避免机械损伤、沾污和有害锈蚀。2、孔道锚固端的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。365交通站365交通站预应力筋张拉前，应先调整到初应力0（宜为张拉控制应力的10%15%），伸长值应从初应力时开始量测。实际伸长值除量测的伸长值（从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值）以外，必须加上初应力以下的推算伸长值（可采用相邻级的伸长值）。3、预应力筋张拉程序：预应力筋张拉程序钢铰线束对于夹片式具有自锚性能的锚具低松弛力筋0初应力con（持荷2min锚固）其他锚具0初应力1.05con（持荷2min）con

18、（锚固）365交通站注： 上表中con为张拉时的控制应力，包括预应力损失值； 两端同时张拉时，两端千斤顶升降压、画线、测伸长、插垫等应基本一致； 超张拉数值超过规定的最大超张拉应力限值时，应按规定的限值进行张拉。具体张拉操作程序为： 伸长量校核：实际伸长值控制在i(设计伸长值)6%以内。4、压浆时水泥浆的要求： 水泥的强度等级不宜低于42.5，水泥浆的强度不低于30Mpa； 水泥浆的水灰比一般为0.4，水及减水剂应对预应力钢材无腐蚀作用； 水泥浆的泌水率最大不得超过3%；拌和后3小时，泌水率应控制在2%以内，24小时后泌水应全部被浆吸回； 水泥浆的稠度应控制在1418之间； 水泥浆中可掺入适量

19、的膨胀剂，掺膨胀剂后最大自由膨胀率应小于10%； 水泥浆拌和时间应不少于2min，直至获得稠度均匀的水泥浆； 从拌水泥浆到压浆的时间间隔视气温而定，一般在3045min，并应经常搅拌，不得通过加水来增加其流动度。5、压浆前的检查：孔道应冲洗干净，积水应排除，锚具周围的间隙和孔洞应填封，以防冒浆。6、压浆时的检查： 压浆应缓慢、均匀，不得中断，压浆应使用活塞式压浆泵，压浆的最大压力宜控制在0.50.7MPa，当孔道较长时，最大压力宜为1Mpa； 压浆应从最低点进入，最高点排气和泌水，压浆宜先压注下层孔道； 采用纯水泥浆时，孔道应两端先后各压浆一次，间隔时间一般为3045min； 邻近孔道压浆要连

20、续进行，一次完成；压浆应达到另一端出浆饱和，并且排气孔排出的与压注的浆液有相同的稠度；压浆时及压浆后的48小时内，混凝土温度不得低于5，否则应有保温措施，当气温高于35时，应采取降温措施或在夜间压浆。7、封锚应将梁端的混凝土凿毛后再浇筑封锚混凝土，封锚混凝土的强度应符合设计规定，并不得低于板梁混凝土的设计强度。九、预应力施工中的安全事项1、作业人员进入施工现场必须戴合格的安全帽，系好下颚带，锁紧带扣。2、在施工现场严禁吸烟、点火，防止火灾的发生。3、使用电器设备时，必须正确使用劳动防护品，穿绝缘鞋，戴绝缘手套，按规程操作，电工持证上岗。4、规范施工用电，采用“三相五线”制，按“一机一闸一漏保”

21、防护。电线绝缘良好，架设符合要求，安装两级漏电保护器；严禁用钢丝或其它金属丝代替保险丝；金属外壳、配电箱做接地或接零保护。5、预应力筋下料时着重注意用电设备的安全，注意预应力筋放盘及切割时的弹出伤人，另外，钢绞线在切割时易夹持砂轮锯片，引起碎片飞出伤人，一定要注意安全。6、张拉系统使用前应进行标定。7、夹片与锚环孔不应粘附泥浆或其它杂物，且不允许锈蚀（若有轻微浮锈，应彻底清除）。8、对表面有锈的钢绞线，张拉前应彻底除锈，以减少磨擦损失。9、锚具安装到位后，应及时张拉，以防止因锈蚀而产生滑丝、断丝。10、限位板应根据千斤顶的外径选择。11、工作锚板夹片与工具锚夹片不能混用（工作锚具不能重复使用）12、工具锚夹片对表面和锥孔内表面用前应涂有润滑剂以便退