预应力锚索张拉计算书手动张拉

预 应 力 锚 索 张 拉 施 工 技 术 方 案一、工程概况本合同段内K0+580-K0+720段左侧挖方边坡设计为预应力锚索格构体系，锚索采用6φj15.2预应力锚索，框架梁采用3×3m。该段左侧路堑边坡地质比较复杂，情况主要为：左侧边坡上为山坡荒地，下伏地层为三叠系松子坎组（Tsz）,岩性为灰白、浅紫光红色薄~中厚层泥质白云岩、为较硬岩，破碎岩体，边坡岩体类型为IV级。开挖后易发生滑动、碎落和小规模溜滑。为了保证边坡的稳定，需立即进行张力。二、 施工依据1、《混凝土结构工程规范》 GB50666--2011；2、依据交通部颁发的《公路工程质量检验评定标准》（ JTGF80-2004）2004版；3、依据贵州省建筑工程勘察设计院《施工图设计文件》 ;4、《预应力筋用锚具、夹具和连接器》 GB/T14370;5、现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》 GB/T5224。三、施工日期2012年4月15日~2013年5月25日四、人员配置技术员1名、技术工人2人、普工6人五、设备配置序号型号数量1ZB6-600型电动油泵1台2YDE250Q型千斤顶1台六、施工方法张拉首先为验证锚索锚固力是否符合设计文件要求，张拉前进行单锚抗拔试验，切忌不能将千斤顶配合钢板直接在边坡上试验，从而导致抗拔力失真。张拉设备必须采用专用设备，并送相应资质单位标定，检验合格后方可投入使用。待锚孔内的水泥浆和格构混凝土达到设计强度才能进行锚索预张拉。张拉采用“双控法”即采用张拉系统出力与锚索体伸长值来综合控制锚索应力，以控制油表读书为准，用伸长值校核，实际伸长值与理论值差别应在±6%以内表明张拉正常，否则应查明原因并采取措施后方可进行张拉。张拉步骤：锚索采用单根张拉，张拉程序按两次四级执行，每级按设计拉力的1/4张拉，两次张拉时间间隔不小于一天，张拉顺序按“跳墩”形式进行，即先张拉两边两根锚索后再张拉中间的一根锚索，张拉前安装好锚具，并使锚垫板和千斤顶轴线与锚索轴线在一条直线上，且不可压弯锚头部分。张拉分两次进行：预张拉和超张拉，每次加载与卸载速率要平缓，并做好加荷和观测变形记录，该段边坡单根钢绞线设计荷载为129.5KN，即张拉到135.98KN时锁定。封锚张拉最终锁定后将锚具外多余的钢绞线须用机械切割，并应留长5cm~10cm外露锚索，以防滑落，然后用混凝土将锚垫板、锚具及外露的钢绞线封住。七、施工质量、安全、文明施工要求安全注意事项为了贯彻“安全第一，预防为主”的方针，做到“三不生产”的原则，即不安全不生产、不消除事故隐患不生产、不落实安全防护措施不生产。现制定有关预应力张拉的安全措施如下：1、施工前充分做好准备工作 ,熟悉设计图纸、领会设计意图 ,认真做好各项工程施工组织计划,充分考虑施工期间气候对施工工艺的影响。2、张拉所用千斤顶和压力表在张拉前要经过有资质的检测部门进行标定。张拉前要检查油泵、千斤顶的机械性能，使之处于良好的使用状态。只有在张拉机具运行正常可靠后才能进行正式安装张拉。3、张拉所用的夹片和锚具、锚垫板进场时，必须具有出厂合格证和质量证明书，并按规范要求的抽检频率对其进行力学性能检测，使用前还要对其外观进行检查，严格杜绝使用外观有裂纹和其他缺陷的夹片、锚具。夹片与锚环孔不应粘附泥浆和其他杂物，且不允许锈蚀（若有轻微浮绣，应彻底清除）。锚具安装到位后应及时张拉，以防止应锈蚀而产生滑丝、断丝。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）。4、张拉所用的预应力钢绞线除按规定送检外，还要检查其外观，杜绝使用外观有裂纹和已受伤的钢绞线。对表面有绣的钢绞线，张拉前应彻底除锈，以减少摩擦损失。5、张拉人员必须详细了解张拉施工工艺及张拉设备操作规程。在张拉时严格按照张拉施工工艺进行张拉并严格遵守张拉设备操作规程。6、张拉前，要求严格检查张拉作业工作平台脚手架是否固定牢靠。7、张拉区域周围应设置明显的警示标志和标牌，非作业人员不得进入张拉作业区,千斤顶出力方向严禁站人 ,施工操作者及测量人员应站在侧面 ,严禁越过安全区。严禁非操作人员进入张拉区。张拉前应检查张拉系统安全可靠，张拉时应有安全措施，张拉人员站在千斤顶旁边张拉作业，严禁任何人张拉端前面。8、张拉作业时,千斤顶前端与锚具贴密,外余部分不应有约束。张拉力的作用线应与钢绞线中心一致，不得偏扭。张拉过程中严禁拆卸管路 ,严禁碰、敲锚具组件。9、张拉时，油泵应徐徐加压，使千斤顶加载平稳、均匀、缓慢，卸载时，应慢慢打开油阀，使油压缓缓下降。油泵运转时，若有不正常现象，应立即停车。张拉时，严禁工作压力超过额定压力。10、预应力钢绞线的锚固，应在张拉控制应力处于稳定状态下进行。11、切割多余钢绞线，一般应用砂轮切割机，如确需用加热方法切割时，应采取保护方法使锚具夹片不受热，以确保夹片不因受热退火而滑丝。八、文明施工1、创建美好环境，在工地现场和生活区设置足够的临时卫生设施，每天清扫处理，生活垃圾要集中堆放，施工废水、生活污水不得污染环境。（2）挂牌施工，标明工程项目名称、范围、工地负责人，现场布局合理，材料、物品、机具堆放符合要求。九、质量控制(1)杜绝不合格的钢绞线及锚具产品进入工地。(2)应对孔位、孔径、孔深、孔斜和方位角应进行严格检查 ,偏差应符合规定。(3)锚索制作中应对下料长度、隔离架位置、绑扎间距、灌浆管的内口位置及编号进行检查。锚索的存放和临时防护应符合规范要求。(4)锚索安装前应核对编号和孔号 ,检查索体的顺直性,PE防护套的完好性,进浆管密封性,内口位置和通畅性。(5)张拉作业是锚索施工的关键工序 ,张拉前应着重检查张拉系统、浆体、锚墩和结构混凝土强度,张拉力、压力表读数关系曲线与计算公式 ,各项都符合规范和设计要求时才能进行张拉。在张拉时应遵循以下原则 :①张拉千斤顶的轴线必须与锚索轴线一致,锚环、夹片和锚索体张拉部分不得有泥沙、锈蚀层或其他污物;②加载速率要平缓,速率宜控制在设计预应力值的0.1/min左右;③卸荷载速率宜控制在设计预应力值的0.2/min;④在张拉时,应采用张拉系统出力与锚索体伸长值来综合控制锚索应力,当实际伸长值与理论伸长值差别较大时,应暂停张拉,待查明原因并采取相应措施后方可继续进行;⑤锚索应力锁定必须在压力表稳定后进行;张拉锁定完成48h内,若发现预应力损失大于设计预应力的10%,应进行补偿张拉。(6)施工过程中及时整理、汇总检查和检验记录。附:预应力锚索张拉计算说明书一、预应力锚索的主要设计参数和要求1、预应力锚索采用 6φj15.2 高强度低松弛钢绞线，采用无粘结钢绞线，对应采用OVM15-6型锚具。2、应力钢绞线的锚固段长均为 8m，自由段长度均为 6m、8m、9m、10m、12m、14m。3、索预应力施加须待砂浆体及锚索格砼达到设计强度的 80%后方可进行锚索张拉。4、预应力锚索施工时，施加预应力值为设计（单根钢绞线张拉设计值暂定为129.5KN）的1.05倍，即锚下控制力为 135.98KN，依次按中、上、下的次序分两次四级进行张拉，每次张拉值为总拉张值的一半，必须待每根锚索拉张完第一次后，再依次按中、中、下的次序进行第二次张拉，且每次张拉应分级进行。5、本设计规定预应力筋只采用应力控制方法进行张拉，即张拉到设计总张拉值即可。二、张拉的材料、机具设备1、预应力材料采用江西新华金属制品有限责任公司生产的低松驰钢绞线，根据贵州金黔工程质量检测有限公司检验报告，其力学强度为：抗拉强度≥1860Mpa，弹性模量为195.00Gpa，延伸率≥5.5，符合要求。2、张拉设备及千斤顶：我标段自行购买预应力张拉仪全套设备，千斤顶：26T，均为柳州制造。已委托贵州省建筑科学研究检测中心标定。千斤顶编号为0017#，张拉设备校准方程为Y=0.1885x+0.4762。三、张拉程序本项目张拉是带夹片式具有自锚性能的锚具，张拉程序为：低松弛力筋0→50%初应力→105%σ（持荷2min锚固）。为便于张拉过程中实际伸长率计算，张拉过程分阶段进行，具体如下：

0→25%初应力→

50%初应力→

75%初应力→

105%σ（持荷

2min

锚固）。四、张拉顺序按设计图纸要求采用一端张拉，张拉顺序为：中 N1→中N1→上N1→下N1→中N1→中N1五、钢绞线张拉延伸量计算1、理论延伸量计算公式： L=Pp*L/ApEp式中：Pp-预应力筋平均张拉力（N）；直线筋取张拉端拉力，单根控制张拉力取135980N；L-预应力筋实际长度(mm)；Ap-预应力筋截面面积(mm2)；Ep-预应力筋的弹性模量(N/mm2)Mpa。2-1、伸长值计算（自由段 6m）N1钢绞线，自由段长均为 6000mmL1=135980*6000/140*1.95*100000=29.89mm2-2、伸长值计算（自由段 8m）单根钢绞线张拉，自由段长均为 8000mmL1=135980*8000/140*1.95*100000=39.85mm2-3、伸长值计算（自由段 9m）单根钢绞线张拉，自由段长均为 9000mmL1=135980*9000/140*1.95*100000=44.83mm2-4、伸长值计算（自由段 10m）L1=135980*10000/140*1.95*100000=49.81mm2-5、伸长值计算（自由段 12m）L1=135980*12000/140*1.95*100000=59.77mm2-6、伸长值计算（自由段 14m）L1=135980*14000/140*1.95*100000=69.73mm3、实际延伸量计算预应力张拉时，0-25%σ时，记录延伸值L1；张拉25%σ-50%σ时，记录伸长值L2，张拉50%σ-75%σ时，记录伸长值L3，最后张拉到105%σ，量测伸长值L4，则预应力张拉实际延伸量计算：N1=L2-L1+L3-L2+L4-L3-回缩值自由股段长数 张拉力（m）（KN）6 1 33.9958 1 33.9959 1 33.99510 1 33.99512 1 33.99514 1 33.995

预应力锚索张拉力、压力表、伸长量汇表第一行程0.25σ第二行程0.50σ第三行程0.75σ第四行程1.05σ压力表读数伸长量张拉力压力表读数伸长量张拉力压力表读数伸长量张拉力压力表读数张拉1#（mm）（KN）张拉1#（mm）（KN）张拉1#（mm）（KN）张拉1#（MPa）（MPa）（MPa）（MPa）6.417.4767.99012.8214.94101.98519.2222.41135.9826.116.419.9667.99012.8219.92101.98519.2229.87135.9826.116.4111.2167.99012.8222.41101.98519.2233.62135.9826.1