《公路桥梁有效预应力检测技术规程》编制说明

广西地方标准

《公路桥梁有效预应力检测技术规程》

编制说明

一、项目来源

根据《广西壮族自治区市场监管局关于下达2020年第二批广西

地方标准制定项目计划的通知》桂市监函﹝2020﹞1832精神，由广

西壮族自治区交通运输厅提出，广西交科集团有限公司重庆交通大

学、广西壮族自治区交通运输工程质量监测鉴定中心、广西交投科技

有限公司共同起草的广西地方标准《公路桥梁有效预应力检测技术规

程》。

二、项目背景及目的意义

有效预应力是预应力桥梁的质量控制核心和长久生命线。国内外

大量工程实践表明：有效预应力施工将直接影响桥梁的使用寿命和维

护成本。长期以来由于质量控制与检测手段的匮乏，有效预应力施工

质量往往达不到设计要求导致桥梁病害横生；同束不均匀度导致预应

力筋早期疲劳断裂；同断面不均匀度导致梁体扭转畸变；预应力过大

或不足最终将会导致桥梁早期严重下挠、断裂、垮塌。我国在建或服

役预应力混凝土桥梁比例约占桥梁总数的80%以上，但由于预应力桥

梁设计和施工难度相对较大，影响结构安全、耐久使用性能的不确定

性因素较多，国内外均不乏预应力桥梁病害的各种案例。据国外于

1978-1979两年间对某国一个州内20-30年桥龄的预应力混凝土公路

1

桥的调查资料显示，有将近50%的桥梁上部结构至少有一处重要损伤，

2/3的至少有一处中等损伤。国内预应力混凝土桥梁事故发生频繁，

据统计2007~2011年五年内，全国共有37座桥梁垮塌，平均每年有

7.4座桥梁垮塌，在这37座桥梁中有60%的桥龄不足20年。而在这

其中有13座在建桥梁发生安全事故，导致182人丧生，177人受伤。

预应力质量控制作为预应力桥梁的关键环节，血淋淋的教训不得不引

人深思。以下是国内大跨预应力混凝土桥梁病害的一些典型案例。

（1）湖北黄石长江大桥于1995年建成，2001年观测下扰量达

到305mm；虎门大桥辅航道桥于1997年建成，2003年观测下扰了

222mm；

（2）湖北钟祥汉江公路大桥1993年建成通车，该桥运营11年

后，主跨跨中出现明显下挠，弯剪区段箱梁腹板出现斜裂缝，在连续

梁主跨中部箱梁底底板有贯穿横向弯拉裂缝、腹板上有竖向裂缝；

（3）三门峡黄河公路大桥主桥，于1993年建成通车。各跨跨中

区域下挠继续增长，箱梁腹板有大量斜裂缝；

（4）某跨海大桥为18×30m预应力连续T梁，采用预制拼装施

工工艺，该桥建成通车运营仅6年，部分桥跨即出现下挠严重，底板

出现大量纵向裂缝以及少量横向裂缝；

（5）泸州长江二桥于2000年建成通车，运营期间对该桥进行了

多次定期检测发现诸多病害，主桥上部结构出现较多受力斜裂缝，主

桥下挠严重；

（6）云南黑冲沟特大桥于2008年建成，至2012年期间，左幅

2

累计下挠量为147.6mm；右幅累计下挠量为152.9mm；分别占预留长

期拱度180mm的82.0%和84.9%，而且跨中下挠的速率未收敛，下挠

趋势依旧严峻。

经过施工现场的调查表明，造成以上结果的主要原因是目前国内

外有效预应力施工质量控制等关键环节存在较多漏洞和疏忽，加之现

有预应力施工质量检测控制手段比较原始，控制效率较低、精度差，

难以控制预应力施工质量，无论在大小与均匀性上都达不到设计要

求。暴露出来的预应力病害早发、频发的现象日趋严峻，不仅直接推

动桥梁维护加固成本上升，而且严重妨碍交通正常运行、降低桥梁经

营效益，其经济、社会影响巨大，不容忽视，亟待开展深入的研究工

作。

2017年广西地标《桥梁预应力张拉施工技术规程》（DB45/T

1550-2017）得到了实施。但该地标主要对桥梁预应力张拉时施工方

面的一些技术指标做出了相关规定和要求，对桥梁有效预应力检测评

定方面的相关规定提及较少、施工质量验收缺乏相应技术指标。桥梁

有效预应力的检测不能同预应力张拉施工技术混淆，二者相互补充，

本项目的研究主要目的是编制一套《公路桥梁有效预应力检测技术规

程》，把有效预应力检测与评定等“全过程、系统化、定量化、智能

化”的预应力桥梁建管养智能测控技术体系应用到工程的预应力施工

控制当中，形成全面的检测评定规程，有效指导和规范有效预应力施

工及检测评定工作，进而保障人员安全、结构安全、设备安全。编制

《公路桥梁有效预应力检测技术规程》的重大现实意义主要有以下几

3

个方面：

(1)有效预应力检测评定是施工质量的重要保证

预应力桥梁是当今桥梁的主要桥型，有效预应力是预应力桥梁的

质量控制核心和长久生命线。预应力工程在桥梁竣工时属于隐蔽工

程，其可持续的内在质量很难通过竣工成桥试验时的临时加载观测分

析得到准确的识别。但是由于标准中对锚下有效预应力表述不明确，

没有明确有效预应力施工质量检测评定的技术要求和控制指标等等，

导致预应力检测评定工作的混乱，不能有效的控制预应力施工质量。

因此，应用有效的预防措施，从施工伊始即加强预应力施工质量检测

评定，才能从根本上保证施工质量，杜绝预应力安全事故。

(2)有效预应力施工质量检测评定是施工安全的重要保证

桥梁结构中预应力的准确建立和持久生效，一方面取决于预应力

设计的合理性，另一方面取决于施工过程材料、器具、设备、人员、

工艺以及质量检验控制等多个环节。在工序较多的施工过程中，施工

技术难度相对较大，安全风险因素较多，过程控制要求较高。其中，

有效预应力偏差、同断面不均匀度、同束不均匀度等问题都存在于整

个预应力施工过程。只有规范预应力施工过程，采用标准、合理的有

效预应力施工检测评定方法才能在预应力施工过程中极大的保障人

员安全、结构安全、设备安全。

(3)有效预应力施工质量检测评定规范化的依据

目前国内外尚无相应的有效预应力施工质量检测评定相关规范

要求。导致预应力检测评定工作的混乱，不能有效的控制预应力施工

4

质量，亟待进行规范化、科学化的全面整顿。首个预应力施工质量检

测验收标准《桥梁预应力及索力张拉施工质量检测验收规程》

（CQJTG/TF81-2009）于2009年出台，标准中的关键内容纳入了《公

路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）的7.12节“质量控制与检

验”中，掀起了全国性的预应力施工质量热潮，促进了预应力施工技

术的进步。但是由于标准中对锚下有效预应力表述不明确，其验收指

标难于精准，同时，对其检测评定的技术要求和控制指标未作严格要

求。因此，本项目编制的《公路桥梁有效预应力检测技术规程》将澄

清当前混乱，把好有效预应力施工与控制质量关，将其纳入科学化与

规范化的轨道。

综上所述，针对广西预应力桥梁施工质量情况，根据国家及行业

现行有关技术规范要求，依托广西地区建成、建设中或即将建设的预

应力桥梁项目进行实践，总结我区预应力桥梁检测评定的实践经验，

研究全国各地区预应力桥梁施工以及检测评定的具体内容和实施细

节，修正完善，精炼总结并形成规范化的文件，编制广西自治区桥梁

预应力施工质量检测评定标准化技术文件，形成较为成熟的地方标

准。

三、项目编制过程

（一）成立标准编制工作组

广西地方标准《公路桥梁有效预应力检测技术规程》项目任务下

达后，广西交科集团有限公司成立了标准编制工作组，制定了标准编

5

写方案，明确任务职责，确定工作技术路线，开展标准研制工作，具

体标准编制工作由广西壮族自治区交通运输工程质量监测鉴定中心、

重庆交通大学、广西交投科技有限公司相关人员配合。

本标准负责起草单位：广西交科集团有限公司

本标准参与起草单位：广西北部湾投资集团有限公司、广西壮族

自治区交通运输工程质量监测鉴定中心、重庆交通大学、广西交投科

技有限公司。

本标准主要起草人：刘世建(项目负责人)、陈剑、王继成、侯海

元、向中富、吴东兴、罗吉智、郝天之、梁茜雪、王龙林、徐丹江、

蒋国富、邱波、卓小丽、董弥偲、杨雨厚、黎振源、黎力韬、张磊、

于孟生、鞠玉财、李增科、毛晶。刘世建负责整个项目的技术及组织

协调工作；罗吉智总工程师、王继成教授负责整个项目的技术指导；

蒋国富负责大纲编制，向忠富教授负责技术指导；卓小丽负责整个项

目进度管理。本标准的具体内容由卓小丽负责编写，于孟生协助，其

余参与人员根据安排参与标准的编写。

（二）收集整理文献资料

本标准起草人员的前期研究工作分为资料调查与研究、工程案例

及数据收集检验、总结完善3个步骤进行：1、调研了国内外大量的

有效预应力施工质量检测评定的实际案例和相关的标准规范、规程及

研究成果；2、搜集了国内及广西地区部分桥梁预应力施工质量检测

评定的案例及数据资料；3、对搜集到的检测评定资料进行分类整理

和研究，为下一步的规范研究提供必要的指导和技术支撑标准编制工

6

作组收集了桥梁预应力相关文献资料。主要有：

JG/T319预应力用电动油泵

JG/T321预应力用液压千斤顶

JTG/T3650公路桥涵施工技术规范。

（三）研讨确定标准主体内容

标准编制工作组在对收集的资料进行整理研究之后，标准编制工

作组召开了标准编制会议，对标准的整体框架结构进行了研究，并对

标准的关键性内容进行了初步探讨。经过研究，标准的主体内容确定

为术语和定义、总则、有效预应力检测、有效预应力评定。

（四）调研、形成征求意见稿

为确保本标准的编写工作有序开展，编写工作组在前期大量的研

究工作的基础上，于2019年9月上旬完成了《公路桥梁有效预应力

检测技术规程》的编制大纲和工作大纲，并经内部评审讨论后，于

2019年9月29日召开了大纲外部评审会，评审会针对大纲共提出了

14条建议和意见。根据大纲评审专家的意见，以修改完善后的大纲

作为项目的工作指导，编写工作组开展了标准正式的编写工作，并于

2020年6月下旬完成了工作组讨论稿。2020年7月10日召开征求意

见初稿讨论会，对工作组讨论稿进行会审，根据会审意见修改后形成

征求意见稿。

四、标准制定原则

本标准的编制遵循国家、行业和广西壮族自治区现行有关标准的

规定。编写工作组充分调研了国内外及广西地区目前采用的桥梁有效

7

预应力施工质量检测评定的实际案例、数据资料及研究成果，研究和

分析了国内外及广西地区有效预应力施工质量检测评定标准建设的

现状，以及国内外有效预应力施工质量检测的发展趋势和新技术的应

用状况。经过编写工作组成员讨论，确定标准编制遵循以下基本原则：

（1）科学性原则

本标准分析了国内外关于桥梁有效预应力施工质量检测评定标

准的建设现状和特点，结合国内及广西地区公路桥梁有效预应力施工

质量检测评定的实施现状，在此基础上对已发布的相关标准、规范、

规程进行整理、归纳和分类，建立了科学、实用、合理的广西地区公

路桥梁有效预应力施工质量检测评定标准。

（2）承接性原则

本标准术语、符号、条文尽量与相应国家、国际、行业和地方标

准的规定内容相一致，条文未出现自相矛盾的地方。标准技术内容与

国家、国际、行业和地方标准兼容，未出现冲突，保证了一致性。标

准技术内容中引用其他标准时，已明确指出所引用标准的内容或名

称，增强了标准的可读性和可操作性。

（3）可操作性原则

本标准的起草充分调研了国内外、广西壮族自治区地区桥梁有效

预应力施工质量检测评定标准的应用现状，征求了高校、公路管理、

设计院、施工单位等领域的专家意见。编写组在此基础上进过反复讨

论和修改，编制此标准。标准内容针对性强，可操作性高，易于推广。

五、标准主要内容及依据来源

8

广西地方标准《公路桥梁有效预应力检测技术规程》主要章节内

容包括：术语和定义；总则；有效预应力检测、有效预应力评定。

本标准的编制遵循国家、行业和广西壮族自治区现行有关标准的

规定。编写工作组充分调研了国内外及广西地区目前采用的桥梁有效

预应力施工质量检测评定的实际案例、数据资料及研究成果，研究和

分析了国内外及广西地区有效预应力施工质量检测评定标准建设的

现状，以及国内外有效预应力施工质量检测的发展趋势和新技术的应

用状况。在此基础上结合广西地区桥梁有效预应力施工质量检测评定

工作经验，形成了广西地区公路桥梁有效预应力施工质量检测评定标

准。

1、标准名称

为保证标准的全面性和针对性，计划申请的标准名称为《公路桥

梁有效预应力检测技术规程》。本标准名称一方面界定了其应用范围

为公路预应力桥梁，另一方面限定了其应用对象为有效预应力施工质

量检测评定技术。

2、范围

本标准规定了适用对象为广西地区的公路预应力桥梁，对预应力

桥梁有效预应力的施工质量进行检测评定工作。

目前，我国无论是公路、市政还是铁路，已建及在建项目桥梁众

多，大多数为预应力结构，迫切需要对有效预应力施工质量进行检测

评定，掌握相关情况，对预应力混凝土结构质量进行控制。项目相关

单位、质监部门也提出过检测意愿，目前，虽然国内已有较成熟的检

9

测技术，部分省份已颁布相应的规程或指南，但受限于国内外对该检

测项目的程序、方法、抽检频率、判别标准、处治措施等尚不明确和

统一，目前还没有行业或协会规范，致使该项目在部分地区没有很好

地实施。鉴于此编制了该技术规程，其目的就是为了使本区的桥梁预

应力施工质量检测评定技术有一个比较统一的标准，达到符合安全适

用、技术先进、经济合理的要求。

3、术语和定义

本标准涵盖了桥梁有效预应力施工质量检测评定工作的各种术

语和定义。

4、总则

第4.1条：当前，公路桥梁建设普遍采用预应力技术。预应力施

工过程中可能存在多种因素导致实际锚下有效预应力有偏差，影响结

构使用安全。为了进一步加强公路桥梁预应力施工管理，确保公路桥

梁结构的施工质量，公路桥梁预应力施工应进行有效预应力检测工

作。

第4.2条~第4.3条：规定了检测机构需具备相应的检测资质，

检测人员需持证上岗，检测设备需符合要求。

第4.4条：现场检测需满足相关的安全生产规定，具备有效的安

全措施，通过观察检测过程中预应力筋的异常伸长、锚央具异响、锚

固区结构裂缝变化等异常现象，可以帮助了解结构或构件在试验过程

中的表现状况，提前采取应对措施，避免质量和安全事故。

5、有效预应力检测

10

（1）基本规定

第5.1.1.1条：反拉法原理简单、可靠，现场检测方便，宜优先

选用，根据需要可采用自振频率法或应力传感器法。

第5.1.1.2条：由于张拉完成在没有压浆的情况下时间过久会导

致预应力损失，另一方面24小时为张拉与压浆的空闲期，在此期间

检测既不会因预应力放置过久产生损失的影响，也不会影响压浆工

作。

反拉法的基本原理是对露在体外的钢绞线单根进行张拉，同时测

试张拉力和钢绞线位移量，根据F-S曲线斜率变化找出锚下预应力

点，据此推算出钢绞线的锚下预应力。

对于已经施加预应力的钢绞线而言（见图1），它被梁体表面处

的工作锚分成内外两个部分（长度为L1的外部段与长度为L2的内部

段，往往L2远大于L1）。其中F内即为梁体内段钢绞线的应力，该

应力通过工具锚传递给整个预应力构件；F外为梁体外段钢绞线的应

力值。钢绞线锚后，F内≤F设计值，F外=0。

为测定F内，可通过一定的机具对梁体外部的钢绞线施加一个应

力，使得F外缓慢增大至F内。如图1所示，该过程会出现三种状态：

稳态I（F外<F内），此时外部应力小于内部应力，外部应力无

法拉动内部钢绞线，工作夹片未发生滑动，钢绞线仍被工作锚分为内

外两个部分。若记录如图1下半部分所示的F-S曲线（应力-位移曲

线），该段曲线的斜率k1应为L1段钢绞线对应的弹性系数。

非稳态（F外≈F内），此时外部应力接近内部应力，工作夹片

11

与工作锚开始发生相对滑动，由于F外除了要克服F内外，还要克服

工作夹片与工作锚间的摩擦力，因此F-S曲线上往往会出现一个尖峰

（F外≤F内+F夹片摩阻），该尖峰过后，工作夹片完全从工作锚中

滑出，F外也对应下降至F内，开始进入稳态II。

稳态II（F外=F内），此时外部应力等于内部应力，工作夹片已

完全滑出，内外部钢绞线成为一个整体。若记录如图1下半部分所示

的F-S曲线，该段曲线的斜率k2应为L1段与L2段钢绞线串联而成

的整束钢绞线的弹性系数。

图1反拉法检测受力图

由于同质（相同材料，相同截面积）弹性体的弹性系数与其长度

成反比，同时对于预应力梁板而言，图1中的（L1+L2）远大于L1，

因此弹性系数k1远大于k2。基于该特性，通过最小二乘等算法便可

以自动捕捉图5.1-1中所示的非稳态与稳态II的交界点，即所谓的

有效应力拐点。综上所述，通过测量反拉过程中的外力可以捕捉到施

工后预应力构件内钢绞线的锚下预应力。

12

检测过程中实时记录钢绞线的F-S曲线，如图1所示完整的F-S

曲线应该包括三个阶段，第一阶段为锚夹具与千斤顶之间的接触空隙

位移，第二阶段为工作锚与工具锚之间的伸长变形，第三阶段为大于

实际施工锚下应力测试值时梁体内部的钢绞线拉出值，其中第二阶段

的拐点处即为实际施工有效预应力。

第5.1.2条：抽样

参照JTG/TF50《公路桥涵施工技术规范》、《贵州省桥梁预应力

工程控制要点与管理规定》、《广东省交通质监站关于进一步加强桥梁

预应力张拉施工质量管理的通知》、《浙江省关于进一步加强桥梁预应

力施工质量管理的通知》并结合广西壮族自治区实际情况对抽样频率

进行了规定。

针对预应力预制梁（板），各地抽样频率基本相同，但是简支转

连续桥梁，负弯矩预应力筋施工容易被忽视，本标准特别规定，至少

保证1个锚固面的所有负弯矩预应力筋均进行检测。

选取广西区内的6座不同跨径的连续刚构桥纵向预应力筋进行

核算，抽检频率为同类型预应力筋10%时的抽检数量见表1。

表1纵向预应力筋

根数

序号桥名跨径类型束数（束）抽检频率抽检数量（束）

（根）

1盘阳河大桥36+60+3686110%86310

2平洞岭大桥48+85+48121210%121320

3百楼1号大桥55+100+55179110%179550

4桃溪大桥70+125+70209410%2091000

5吾益红水河大桥85+160+85221410%2211210

6红水河特大桥100+185+100311110%3111498

考虑到纵向预应力筋需进行同断面不均匀度检测，因此针对预应

13

力现浇梁（板），抽检频率规定为每座桥宜按不低于纵向预应力筋总

数的10%抽检，且每座桥至少保证1个锚固面的所有纵向预应力筋均

进行有效预应力检测，按此抽检方法进行抽检，可保证在满足抽检数

量的前提下，又能满足同断面不均匀度抽检要求。

选取广西区内的6座不同跨径的连续刚构桥竖向、横向、环向预

应力筋进行核算，抽检频率为同类型预应力筋8%时的抽检数量见表

2。

考虑到横向、竖向、环向预应力筋在刚构桥中数量较多，抽检频

率较大易造成一定程度的工期延误，因此，本标准规定横向、竖向、

环向预应力筋宜按不低于同类型预应力筋总数的8%抽检，且不少于3

束是较为合理的。

表2横向、竖向、环向预应力筋

序号桥名跨径类型根数（根）抽检频率抽检数量（根）

1盘阳河大桥36+60+363368%26

2平洞岭大桥48+85+483528%28

3百楼1号大桥55+100+557208%58

4桃溪大桥70+125+7018008%144

5吾益红水河大桥85+160+8520008%160

6红水河特大桥100+185+10027608%220

（2）仪器设备

主要规定了反拉法仪器设备应具有的功能和精度要求，确保检测

数据的质量，对不具备此条件的仪器设备不得用于桥梁有效预应力检

测评定。

（3）现场检测

规定了反拉法进行有效预应力检测的实施步骤，反拉法在测试过

14

程中的注意事项：

加载速率：油泵加载速率会对测试结果产生较大的影响，应注意

加载速率。

设备回零差影响：其主要原因是压力表内弹簧疲劳或者压力传感

器回零差较大。

漏油：其主要原因一般是千斤顶内密封圈老化破损或千斤顶缸壁

划伤，表现特征是正常施压时，压力表工作不正常或活塞不移动。另

外，管道漏油与油泵漏油都会对测试结果产生影响。

张拉过程的影响：该方法需要钢绞线有一定的自由区间，因此，

不适合全面注浆的工况（如桥梁）。此外，反拉法会产生一定的残余

变形，会对钢绞线产生一定的影响。因此，反拉法只能在注浆前小范

围抽检，由于曲线切线斜率突然变小，可以通过监视这个突变值来发

出报警从而终止反拉，防止继续反拉造成对锚索的破坏。

6、有效预应力评定

（1）一般规定

对有效预应力检测项目评价，应给出有效预应力检测值。单根张

拉的预应力构件根据有效预应力检测值计算得出有效预应力偏差、有

效预应力同束不均匀度、同断面不均匀度指标，整束张拉的预应力构

件根据有效预应力检测值计算得出有效预应力偏差、有效预应力同束

不均匀度，有效预应力同断面不均匀度，并进行合格判定。

有效预应力标准值获取方式有三种：标准试验检测得出试验值、

理论计算得出计算值、基于数理统计得到经验值。

15

有效预应力标准值的试验值可采用以下标准试验方法得到：在测

试现场按设计图纸制作标准试验梁，通过在预应力筋锚下安装测力传

感器进行标准张拉试验，直接测读出锚下有效预应力值。通过不少于

3次试验，求得有效预应力的算术平均值作为标准试验的有效预应力

标准值。标准试验检测得出最大试验值、最小试验值与算术平均值偏

差不大于1%，否则试验结果无效。

锚下有效预应力标准值的计算值可采用下列公式计算得到：

A

先张法预应力筋：F=−(+)pk

sconl28l1000

A

先张法预应力筋：F=−(++)pk

sconl1l2l41000

式中：Fs--锚下有效预应力标准值；

con--张拉控制应力；

l1--预应力筋与管道壁之间的摩擦；

l2--锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩损失（锚固损失）；

l4--混凝土的弹性压缩损失；

l8--台座的弹性变形；

A

pk--预应力筋的公称截面面积；

体外预应力桥梁结构有效预应力标准值的计算时，可忽略预应力

筋与管道壁之间的摩擦。

有效预应力标准值的经验值可采用以下数理统计方法得到：

公路预应力桥梁工程中应用最广泛的预应力筋为抗拉强度标准

值fpk=1860MPa、公称直径Apk=15.2mm的钢绞线。结合相关技术规

16

程及试验验证情况，给出20m及以上预应力梁单根钢绞线张拉锚固

后，有效预应力标准值的统计值，见表3。

表3有效预应力标准值的数理统计经验值

设计张拉控制应力σcon（MPa）有效预应力标准值Fs（kN）

0.7fpk168

0.75fpk178

（2）判定标准

有效预应力偏差反映了有效预应力检测值与有效预应力标准值

的偏差程度。有效预应力偏差（%）=（有效预应力检测值-有效预应

力标准值）/有效预应力标准值

有效预应力同束不均匀度反映了同一束中各单根钢绞线有效预

应力最大值和最小值的偏差程度。有效预应力同束不均匀度（%）=

（同一束中单根钢绞线有效预应力最大检测值-同一束中单根钢绞线

有效预应力最小检测值）/（同一束中单根钢绞线有效预应力最大检

测值+同一束中单根钢绞线有效预应力最小检测值）。

有效预应力同断面不均匀度反映了同一断面上各束预应力筋有

效预应力最大值与最小值的偏差程度。有效预应力同断面不均匀度

（%）=（同一断面中同束预应力筋平均预应力最大检测值-同一断面

中同束预应力筋平均预应力最小检测值）/（同一断面中同束预应力

筋平均预应力最大检测值+同一断面中同束预应力筋平均预应力最小

检测值）。

《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）规定，张拉锚固

后，预应力筋在锚下的有效预应力应符合设计张拉控制应力，两者的

相对偏差不应超过±5%。因此单根/整束锚下有效预应力允许偏差为

17

±5%。《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG

3362-2018）规定，张拉应力最大值为0.8fpk，其对应屈服强度为

0.85fpk，留有5%考虑各单根钢绞线受力不均匀度。相对于0.8fpk而

言正好为5%，因此有效预应力同束不均匀度允许偏差为5%。

梁体中有效预应力同断面不均匀度，对其受力、变形、反拱度等

均有很大影响。《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）规定，

梁体同一断面中的预应力束其有效预应力的不均匀度应不超过2%。

由于各束预应力筋的钢绞线束可能不同，因此采用同一断面各束单根

钢绞线锚下有效预应力平均值的不均匀度来反映预应力张拉施工质

量，允许偏差为2%。

18

目前，大部分规范对于不均匀度允许偏差的规定基本相同，但是对于不均匀度的计算方法却存在差异，根据大

量的工程实例及检测数据能够发现，根据现行规范计算得到的不均匀度结果不能合理反映预应力施工质量，表4是

根据广西地标《桥梁预应力张拉施工技术规程》（DB45/T1550-2017）采用反拉法对大塘至浦北高速武利大桥右幅

4-4号箱梁预应力筋有效预应力检测结果，表中红色字显示为不合格项。

表4武利大桥右幅4-4号箱梁有效预应力检测结果

预应单根钢绞单根钢绞线单根钢绞线单根钢绞线有效预整束平均有整束平均有效预有效预应力同束有效预应力同断面

钢绞线

力束线设计张有效预应力有效预应力应力大小偏差（允效预应力大应力大小偏差（允不均匀度（允许偏不均匀度（允许偏差

编号

编号拉力（kN）标准值(kN)大小（kN）许偏差±5%）小（kN）许偏差±5%）差±5%）±2%）

S1195.3178177.30-0.39%

S2195.3178184.733.78%

右

S3195.3178177.13-0.49%178.240.14%6.03%

N1

S4195.3178173.60-2.47%

S5195.3178178.450.25%

S1195.3178186.454.75%

S2195.3178169.37-4.85%

右3.25%

S3195.3178175.91-1.17%178.910.51%9.16%

N2

S4195.3178180.841.60%

S5195.3178181.982.24%

S1195.3178174.06-2.21%

右S2195.3178178.450.25%

173.69-2.42%6.20%

N3S3195.3178167.39-5.96%

S4195.3178174.86-1.76%

19

预应单根钢绞单根钢绞线单根钢绞线单根钢绞线有效预整束平均有整束平均有效预有效预应力同束有效预应力同断面

钢绞线

力束线设计张有效预应力有效预应力应力大小偏差（允效预应力大应力大小偏差（允不均匀度（允许偏不均匀度（允许偏差

编号

编号拉力（kN）标准值(kN)大小（kN）许偏差±5%）小（kN）许偏差±5%）差±5%）±2%）

S1195.3178176.03-1.11%

S2195.3178185.614.28%

左

S3195.3178178.800.45%177.56-0.25%6.76%

N1

S4195.3178174.31-2.07%

S5195.3178173.06-2.78%

S1195.3178173.54-2.51%

S2195.3178170.53-4.20%

左3.25%

S3195.3178170.94-3.97%173.09-2.76%3.64%

N2

S4195.3178173.47-2.54%

S5195.3178176.97-0.58%

S1195.3178182.882.74%

左S2195.3178172.00-3.37%

176.50-0.85%6.49%

N3S3195.3178171.02-3.92%

S4195.3178180.081.17%

从上表能够看出，单根钢绞线有效预应力大小偏差几乎都在允许范围内，但是同束不均匀度和同断面不均匀度

允许偏差几乎均不满足规范要求，因此，本标准对不均匀度计算方法进行改进，计算结果更为合理。表5是根据本

标准计算得到的大塘至浦北高速武利大桥右幅4-4号箱梁预应力筋有效预应力检测结果，表中红色字显示为不合格

项。

20

表4武利大桥右幅4-4号箱梁有效预应力检测结果

预应单根钢绞单根钢绞线单根钢绞线单根钢绞线有效预整束平均有整束平均有效预有效预应力同束有效预应力同断面

钢绞线

力束线设计张有效预应力有效预应力应力大小偏差（允效预应力大应力大小偏差（允不均匀度（允许偏不均匀度（允许偏差

编号

编号拉力（kN）标准值(kN)大小（kN）许偏差±5%）小（kN）许偏差±5%）差±5%）±2%）

S1195.3178177.30-0.39%

S2195.3178184.733.78%

右

S3195.3178177.13-0.49%178.240.14%3.11%

N1

S4195.3178173.60-2.47%

S5195.3178178.450.25%

S1195.3178186.454.75%

S2195.3178169.37-4.85%

右

S3195.3178175.91-1.17%178.910.51%4.80%

N2

S4195.3178180.841.60%

S5195.3178181.982.24%1.65%

S1195.3178174.06-2.21%

右S2195.3178178.450.25%

173.69-2.42%3.20%

N3S3195.3178167.39-5.96%

S4195.3178174.86-1.76%

S1195.3178176.03-1.11%

S2195.3178185.614.28%

左

S3195.3178178.800.45%177.56-0.25%3.50%

N1

S4195.3178174.31-2.07%

S5195.3178173.06-2.78%

21

预应单根钢绞单根钢绞线单根钢绞线单根钢绞线有效预整束平均有整束平均有效预有效预应力同束有效预应力同断面

钢绞线

力束线设计张有效预应力有效预应力应力大小偏差（允效预应力大应力大小偏差（允不均匀度（允许偏不均匀度（允许偏差

编号

编号拉力（kN）标准值(kN)大小（kN）许偏差±5%）小（kN）许偏差±5%）差±5%）±2%）

S1195.3178173.54-2.51%

S2195.3178170.53-4.20%

左

S3195.3178170.94-3.97%173.09-2.76%1.85%

N2

S4195.3178173.47-2.54%

S5195.3178176.97-0.58%1.65%

S1195.3178182.882.74%

左S2195.3178172.00-3.37%

176.50-0.85%3.35%

N3S3195.3178171.02-3.92%

S4195.3178180.081.17%

（3）质量评定

有效预应力检测项目的合格率应根据同一检测批各检测项目总数分别计算，且不得低于90%。单根钢绞线有效

预应力大小的合格率=该检测批合格钢绞线根数/该检测批检测钢绞线根数；整束预应筋有效预应力大小的合格率=

该检测批合格预应力筋束数/该检测批检测预应力筋束数；有效预应力同束不均匀度合格率=该检测批合格预应力筋

束数/该检测批检测预应力筋束数；有效预应力同断面不均匀度合格率=该检测批合格断面数/该检测批检测断面数。

有效预应力质量评定应以有效预应力大小偏差作为主控项目，当有效预应力偏差大于±15%（单根）或±8%（整束）

时，即使所有项目的合格率均大于90%，仍可直接评定该批次不合格。

22

7、附录

附录A：本标准规范性附录给出了自振频率法检测有效预应力的

具体实施，以便在工程项目实际使用过程中查阅；

附录B：本标准规范性附录给出了应力传感器法检测有效预应力

的具体实施，以便在工程项目实际使用过程中查阅；

附录C：本标准规范性附录给出了锚下预应力检测设备校验方法，

以便在工程项目实际使用过程中查阅；

六、预期的作用和效益

1、预期经济效益分析

若引入《公路桥梁有效预应力检测技术规程》后，每座施工的桥

梁能够及时发现缺陷及病害，对梁体进行质量提升，有效避免桥梁质

量事故的发生，减少1次桥梁质量事故的发生为例，每次桥梁质量事

故造成的直接经济损失为1万元计，将产生巨大的经济效益，此外，

如运营中的桥梁发生结构垮塌，则将造成重大人员伤亡，对社会及人

民的生命财产安全造成不可估量的影响。其次，引入该技术规程后，

有利于促使施工产业趋于集约型，施工质量及技术得到进一步提升，

更有利于促进预应力施工技术革新。因此，《公路桥梁有效预应力检

测技术规程》具有良好的经济效益。

2、推广应用前景分析

本项目研究成果将实现广西公路预应力桥梁预应力设计、施工、

后期运营中检测评定方面的规范化和标准化，该规程更加符合地方实

际情况，可操作性更高，对提升地方专业技术水平具有较大的推动作

23

用。

目前，广西正在大规模的实施“县县通高速公路”方案，根据广

西交通发展规划，“十二五”期间广西将新增公路1.32万公里，其中

新增3426公里高速公路。预应力桥梁是当前桥梁的主要桥型，预应

力是预应力桥梁的质量控制核心，大量的桥梁建设对于预应力施工质

量检测评定技术的需求是刚性的；其次本项目技术在当今预应力桥梁

工程中，处于国内领先地位，具有重大的技术和经济价值；另外由于

缺乏现行相应标准和技术要求，检测设备良莠不齐，导致检测工作的

混乱，不能有效的控制预应力施工质量，亟待进行规范化、科学化的

全面整顿。因此编制的《公路桥梁有效预应力检测技术规程》有着较

大的市场需求，极具推广前景。

七、国内同类标准制修订情况及与法律法规、强制性标准关系

经查阅，与公路桥梁有效预应力检测相关的标准主要有：JTGD60

《公路桥涵设计通用规范》、JTG/TD50《公路桥涵施工技术规范》、

JTGD62《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》、JTGF80/1

《公路工程质量检验评定标准》、DBJ50T-134-2017《重庆市市政基

础设施工程预应力施工质量验收规范》、DB45-T1550-2017《桥梁预应

力张拉施工技术规程》、CQJTGF81-2009《桥梁预应力及索力张拉施

工质量检测验收规程》、DB53T810-2016《桥梁有效预应力检测技术

规程》本标准从预应力桥梁建管养智能测控技术入手，把有效预应力

检测评定等“全过程、系统化、定量化、智能化”的预应力桥梁建管

养智能测控验收技术体系应用到工程的有效预应力施工检测评定当

24

中，将桥梁预应力施工质量检测与评定实施一体化、系统化，较现行

的公路行业标准更为详细和严密，技术体系更完备，实用性更强。

本标准的内容与现行的法律、法规及强制性标准无冲突，标准的

编写符合GB/T1.1—2020的要求。

八、重大分歧意见