后张法预应力张拉

施工方案

编 制：                       

复 核：                       

经 理：                       

日 期：                       

广州东沙至新联高速公路工程S03合同段项目经理部

后张法预应力张拉施工方案

南大互通立交主线桥全长1001.46m，共分成单副18联，在第四联最大梁高为1.6m，其余都为梁高1.4m的现浇连续梁；梁高1.6m的每股钢绞线为16束，梁高1.4m的每股钢绞线为15束，钢绞线采用的是江阴尔胜钢铁制品有限公司生产的φs15.2低松驰钢绞线。标准强度Ryb=1860Mpa；根据本项目的实际情况，结合设计及规范要求，对本项目现浇梁采用后张法预应力张拉。具体施工方案如下：

一、张拉前的准备工作

1、波纹管

㈠布置波纹管时首先用钢筋加工环形架作为波纹管的定位架，纵向间距为1m，横向位置按设计图纸上的坐标定位，以保证波纹管成孔质量。

㈡筑混凝土前应检查波纹管是否有孔洞或变形，接头处是否用胶带密封好，在与锚垫板接头处，一定要用胶带或其它东西堵塞好，以防水泥浆渗进波纹管或锚孔内。

㈢筑混凝土时应尽量避免振捣棒直接接触波纹管，以防对波纹管造成损伤。

2、钢绞线

㈠钢绞线采用江阴尔胜钢铁制品有限公司生产的φs15.2（STM416-94a，270级，低松弛），标准强度Ryb=1860Mpa。

㈡钢绞线下料要在干净整洁的地面上进行，并清除表面上的锈迹及杂物，下料时用砂轮切割机切割。

㈢穿束前，将钢绞线理顺，根据现场单根穿束。

㈣穿束时，将钢束中单根钢绞线编号，以便张拉时做到对应编号对称张拉。

3、预应力筋控制力计算

㈠计算依据

①设计图纸

锚下控制应力N1～N4为1395 Mpa。

②《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000

㈡理伦计算

①计算公式：P=δ×Ag×n×1/1000×b

    式中：P—预应力盘的张拉力，KN；

         δ—预应力筋的张拉控制力，Mpa；

          Ag—每根预应力筋的截面积，mm2；

          N—同时张拉预应力筋的根数；

          b—超张拉系数，不超张拉的为1.0。

②参数先取

梁高1.4m:

钢束编号：N1，N2，N3,N4：δ=1395 Mpa；n=15

                           Ag=140mm2；b=1.0

梁高1.6m：

钢束编号：N1，N2，N3 ,N4：δ=1395 Mpa；n=16

                              Ag=140mm2；b=1.0

③计算张拉力P

梁高1.4m:

钢束编号：N1，N2，N3,N4：

P =1395×140×15×1/1000×1.0=2929.5 KN

梁高1.6m：

钢束编号：N1，N2，N3 ,N4：δ边123=1395 Mpa；n=16

钢束编号：N1，N2，N3 ,N4：

P=1395×140×16×1/1000×1.0=3124.8KN      

二、张拉

1、当浇筑的混凝土强度达到设计强度的90%以上，同时龄期必须为五天以上方可进行张拉，张拉顺序为N1，N2，N3，N4。

2、张拉程序：参照《桥涵施工技术规范》JTJ041-2000和施工设计图纸，因设计所用钢绞线为φs15.2（STM416-94a，270级，低松弛），标准强度Ryb=1860Mpa。弹性模量E=1.95×105 Mpa；公称面积A=140mm2的钢绞线。锚具为夹片式自锚式锚具，按2006年10月份《设计交底》要求，保持锚下按控制力为100%δcon 为张拉控制力，设计张拉力自身已考虑孔道摩察力，固不考虑超张拉。

3、张拉采用两端对称张拉，钢束张拉采用双控即张拉力和伸长值。伸长率容许误差控制在±6%以内。为保证在张拉过程中的两端能同步进行，同时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：

0～10%δcon～20%δcon～100%δcon（持续3min）。

4、1.4m梁张拉油表控制（右幅第一、二、三联）

    张拉过程中的油表读数控制及伸长量计算见附表。

三、真空吸浆

真空吸浆是先用真空泵在密封好的梁体一端将预应力孔道内90%以上的空气抽出，管道内真空度（负压）控制在-0.06~-0.1MPa之间，然后在梁体另一端用配套灌浆机用0.5~0.7MPa的压力，将具有流动性、泌水率，膨胀率符合规范要求的浆体，注入孔道内完成注浆工作。

真空吸浆所采用的水泥浆需提前按设计及规范要求作施工配合比。

预应力钢束张拉完成后应在24小时内完成压浆。

1)浆体配合比

水泥宜采用硅酸盐水泥或普通水泥。水需符合施工规范用水要求。外加剂采用低含水量、流动性好、最小渗出及膨胀性等特性的外加剂，且不含有对钢绞线、水泥有害的化学物质，外加剂用量应通过试验确定并经监理工程师批准。水泥浆水灰比宜在0.4~0.45,泌水率最大控制在3%以内，外加剂掺量1‰，水泥浆稠度控制在30～45s。水泥浆强度不得低于30MPa。 

2)孔道准备

压浆前，应对孔道进行清洁处理，并用清水对孔壁进行完全湿润；对有污染的孔道进行冲洗，清洗后用压缩空气将孔道内的所有积水吹出。

3)真空吸浆控制

水泥浆按施工配合比进行拌制，浆体拌制后至压入孔道的延续时间，视气温情况而定，一般在30~45min范围内。水泥浆在使作前和压注过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆，不得通过加水来增加其流动度。

吸浆时，从较低的一端压浆孔压入，由高点的排气孔排气和泌水，压浆顺序宜先压注下层孔道。压浆应缓慢、均匀进行，不得中断，并应将所有高点的排气孔依次一一放开和关闭，使孔道内排气通畅。较集中和邻近的孔道，宜尽量先连续压浆完成，不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力冲洗通畅。

吸浆时,首先湿润管道。用储浆罐盛清水（干净水）对准紧贴入浆口；另一端用真空机将管道内的空气抽出一部分，随着空气的抽出打开储浆罐阀门，使清水进入管道进行充分湿润；停止进水，高压气泵向管内送压缩空气，直到管道内没有液体水存在，水全部被汽化。

将储浆罐盛满水泥浆体，另一侧将真空管牢固密封并对准预留孔进行抽气；当真空表显示管道内气压为-0.06~-0.1MPa时，保持负压稳定，拧开漏斗阀门，启动灌浆泵开始往孔道内注浆，使水泥浆进入管道；在往孔道注浆过程中，真空泵仍要连续工作，当抽空端的透明塑料管中有浆体经过储浆罐时，关闭真空泵。灌浆泵继续注浆，从排口取浆体样本，做稠度实验。待流出的水泥浆的稠度与进入一致时，暂停压浆机，密封出气孔。在压力≤0.7MPa时，持压1~2min，以保证孔道内注浆饱满。随着水泥浆的进入，需及时向储浆罐内补浆，中途不得断浆，否则需将上次的水泥浆用清水冲洗干净，重新施工；持压后关闭灌浆机及阀门，完成灌浆，拆除外接管路，进行下一孔道注浆或彻底清洗附件并保养。

5、封端 

在一个张拉端真空吸浆完毕，且最后吸浆的水泥浆终凝后，立即组织人力进行封端。

首先将原混凝土、锚具表面用清水清洗干净，按要求绑扎封锚表面钢筋网片。

根据封锚位置的不同，采取不同的模板支撑方式。确保模板的牢固、不变形。

封锚钢筋、模板各项工序施工结束后立即报监理工程师检查，合格后方可进行下一步工序施工。

封锚混凝土为C50，在浇筑混凝土前用干净水对原混凝土面进行湿润，使原混凝土汲水充分。封锚混凝土终凝后采用覆盖浇水养护。养护周期不得少于7天。

6、机具选定、标定

根据设计施工图纸中预应力筋所用的型号、锚具规格、预应力筋伸长值，千斤顶采用穿心式，规格为YCWB400；配套高压电动油泵采用ZB4-500，真空压浆泵采用MBV80，灰浆搅拌机采用UJW6。在预应力施工前半个月对所用预应力施工机具及配套设施进行检查、标定，对机具的归零、读数波动进行统一；防止在预应力施工过程中各机具读数不一、不准确，造成预应力不能满足设计及施工要求或超张拉过大。张拉设备标定后有效期为一年，同时不得超过200次作业；在即将达到标定限期时，提前送检标定，不得超期使用。

四、注意事项

1）预应力的张拉必须遵循有关的应用技术规程，严格按照预先编制好的张拉操作程序进行；

2）预应力筋的切割，采用砂轮锯，不得采用电弧切割；

3）钢绞线编束时，应逐根理顺，捆扎成束，不得紊乱。桥宽16.25m钢绞线固定端的压型锚具或压花型锚具应事先与承压板和螺旋筋进行组装；

4）施工预应的机具设备及仪表，应定期维护和标定；

5）预应力张拉前，应提供箱梁混凝土试件抗压强度报告抗压强度需达到设计要求的90%以上并且龄期不少于5天，只有当混凝土达到设计要求后，方可进行预应力施工；

6）预应力筋张拉前，应将混凝土承压面清理干净，并检查承压板后面的混凝土质量。如该处混凝土有空鼓或蜂窝麻面等现象，应在张拉前修补且混凝土达到设计要求后方可进行张拉施工；

7）锚具安装时，锚板应对正，夹片应打紧，且片位要均匀；但打紧夹片时不得过重敲打，以免把夹片敲坏；

8）大吨位预应力筋正式张拉前，应会同专业人员进行试张拉。确认张拉工艺合理，张拉伸长值正常，并无有害裂缝出现后，方可成批张拉。必要时测定实际的孔道磨擦损失；

9）预应力筋在张拉时，应先从零加载至量测伸长值起点的初拉力，然后分级加载至所需的张拉力；张拉过程：0～10％σk～ 20％σk～σk(持续2min)～103％σk锚固；

10）预应力筋的张拉管理，采取应力控制，用伸长量校核；实际伸长值与计算伸长值的允许偏差为－6%~＋6%。如超过该值，应暂停张拉；多方会商后并采取相应处理措施后，方可继续张拉；在多波曲线预应力筋中，为提高内支座处的张拉应力，减少张拉后锚具下口的张拉应力，可采用张拉回松技术。

11）张拉过程中，预应力钢筋束出现滑丝、断丝等现象时，采取换钢绞线、夹片等相应措施后方可继续张拉。千斤顶严重漏油时、油压表不回零时、调换千斤顶油压表时，均应重新标定张拉机具，再重新张拉； 

12）孔道真空吸浆要密实，水泥浆强度不应低于M30。吸浆前应将孔道湿润、洁净，吸浆应缓慢均匀进行，不得中断，并确保抽气通畅。如遇孔道堵塞，须查清原因后重新开始；并将第一次吸入的水泥浆排出，并用高压水将管道冲洗干净。

13）预应力筋孔道吸浆在张拉后24小时内完成，不得在多个连续跨张拉完毕后一次吸浆；

14）预应力筋锚固后的外露长度，不宜小于3cm，锚具用封端混凝土保护。当需长期外露时，应采取用塑料包裹覆盖防止生锈；将锚固夹持段及外端的钢绞线浮锈和污物清除干净，以免在安装和张拉时浮锈、污物填满夹片齿槽而造成滑丝。

15）张拉时，由专人负责安全措施检查：张拉端后应用铁皮设置防护屏障，以防钢铰线崩断伤人；

16)压浆时，一个工作班应留取不少于3 组试件(0.707*0.707*0.707cm立方体)，标养28天。下载本文