湖南省高速公路桥梁预应力精细化施工指南.doc

湖南省高速公路桥梁湖南省高速公路桥梁 预应力精细化施工指南预应力精细化施工指南 （试（试 行）行） 湖南省高速公路管理局湖南省高速公路管理局 湖南联智桥隧技术有限公司湖南联智桥隧技术有限公司 20102010 年年 1111 月月 前前 言言 大量在役的预应力桥梁调查和检测结果表明，相当部分的预应 力桥梁质量隐患来源于预应力张拉施工不规范和缺乏有效的质量控 制手段。如何改进和细化施工技术使预应力张拉能有效地完成，如 何对整个桥梁预应力工程加以控制，如何对已完成的桥梁预应力工 程实施全面有效的检测与验收，已经成为亟待解决的重要问题。推 行桥梁预应力精细化施工技术，严格控制有效预应力的大小及其不 均匀度，确保桥梁预应力张拉施工质量符合设计和规范要求，是解 决由于施工不当而造成桥梁预应力病害问题的最有效、最直接的方 法，具有重大的现实意义。 湖南省高速公路管理局委托湖南联智桥隧技术有限公司会同郴 宁、桂武、汝郴等项目公司编写了湖南省高速公路桥梁预应力精 细化施工指南 。 指南针对现行施工中存在的主要问题，对公 路桥涵施工技术规范 （jtj041-2000）和湖南省高速公路精细化 施工实施细则(2009)中有关预应力施工内容做了细化与补充完善。 指南提出了梳编穿束工艺，提出了实现张拉质量智能控制的技 术手段，提出了质量检测内容、方法与频率，有利于精确控制有效 预应力的大小及其不均匀度，有利于严格控制预应力施工全过程质 量。 目目 录录 1 1 总则总则 .3 2 2 材料与器具材料与器具 .3 2.1 预应力筋及制作 3 2.2 预应力筋锚具、夹具和连接器 5 2.3 预应力管道 6 2.4 管道和锚圈口摩阻测试 8 3 3 管道安装与锚垫板预埋管道安装与锚垫板预埋 .8 3.1 管道安装 8 3.2 锚垫板预埋 9 4 4 张拉设备质量控制张拉设备质量控制 .9 5 5 梳编穿束梳编穿束 10 5.1 短束梳编穿束 .10 5.2 长束梳编穿束 .11 5.3 分节段施工的连续梁桥、刚构桥的梳编穿束 .13 5.4 预应力筋的穿束时间 .13 5.5 预应力筋安装后的保护 .13 6 6 预应力张拉施工预应力张拉施工 13 6.1 预应力张拉施工的基本要求 .13 6.2 预应力张拉施工控制 .15 7 7 连续梁桥、刚构桥竖向预应力筋施工控制连续梁桥、刚构桥竖向预应力筋施工控制 16 8 8 现浇连续段负弯矩预应力筋施工控制现浇连续段负弯矩预应力筋施工控制 18 9 9 压浆与封锚压浆与封锚 19 9.1 压浆 .19 9.2 封锚 .21 1010 质量检验质量检验 .22 10.1 质量检验 22 10.2 质量标准 22 10.3 张拉后起拱度检查 23 10.4 预应力质量检测 23 10.5 预应力质量验收 24 10.6 预应力不合格处理措施 24 1111 安全环保措施安全环保措施 .25 编制说明编制说明.27 附件附件 条文说明条文说明 .29 1 1 2.4 条 管道和锚圈口摩阻测试.29 2 2 4.0.3 条 张拉设备整体静态标定.29 3 3 4.0.8 条 预应力张拉智能控制设备.29 4 4 5.1.2、5.2.2 条 梳编穿束工艺30 5 5 6.1.3 条 预应力施加的顺序、同步性与对称性.30 6 6 6.2.2 条 钢绞线伸长量控制.31 7 7 6.2.3 条 持荷时间.31 8 8 6.2.4 条 张拉同步性控制.31 9 9 7.0.1 条 连续梁桥、刚构桥竖向预应力筋有效预应力建立.32 1010 8.0.1 条 现浇连续段负弯矩预应力筋预应力损失分析32 1111 10.2.2 条 锚下有效预应力的验收.32 1212 10.4.2 条 锚下有效预应力的检测仪器与检测原理.33 1 总则总则 1.0.11.0.1 为提高湖南省高速公路桥梁预应力张拉施工质量，确保预应力施工质 量符合设计和规范要求，保证结构安全与耐久性，降低桥梁全寿命周期成本， 特编写本指南。 1.0.21.0.2 本指南依据中华人民共和国行业标准公路桥涵施工技术规范 （jtj041-2000） 、 公路工程质量检验评定标准 （jtg f80/1-2004） ，并参考重 庆市公路工程行业标准桥梁预应力及索力张拉施工质量检测验收规程 （cqjtg/t f81-2009）编写。 1.0.31.0.3 本指南适用于湖南省内高速公路预应力混凝土预制梁、先简支后连续 t 型梁（箱梁）现浇连续段、连续梁桥、连续刚构梁桥预应力施工。 1.0.41.0.4 湖南省高速公路桥梁预应力施工除应符合本指南的要求外，还应符合 公路桥涵施工技术规范 （jtj041-2000）等现行行业标准、规范的相关规定。 1.0.51.0.5 预应力精细化施工中，预应力施工实施的技术人员和张拉操作工人是 确保施工质量的关键之一。业主、监理、施工单位应组织相关技术人员和操作 工人学习本指南，预应力张拉操作工人应经培训考核合格持证上岗，确保本施 工指南有效执行。 2 材料与器具材料与器具 2.1 预应力筋及制作预应力筋及制作 2.1.1 预应力混凝土结构所采用的钢绞线与精轧螺纹钢筋的质量，应符合现行 国家标准预应力混凝土用钢绞线（gb/t 5224-2003）、预应力混凝土用 螺纹钢筋（gb/t 20065-2006）的规定和要求。 2.1.2 预应力筋进场时应分批验收，验收时，除应核对其质量证明书、包装、 标志、规格和逐盘进行外观质量检查外，尚须委托有相应资质的公路工程试验 检测机构按照下列规定进行检验。 1 钢绞线 1）钢绞线检验项目、检验频次、取样数量与质量要求见下表2-1。 表表2-12-1 钢绞线检验项目、频次、取样数量与质量要求钢绞线检验项目、频次、取样数量与质量要求 检验项目取样数量抽验项目频次质量要求 1.外观 2.外形尺寸 3.抗拉强度 4.最大力总伸长率 5.规定非比例延伸力 6.弹性模量 3 根 1.1m/每批 7.松弛性能 1 根 1.5m/每合同批 每批60t 同厂家、同 规格、同品种、同批号 钢绞线 符合 预应力混凝 土用钢绞线 （gb/t 5224-2003） 注：1.合同批为一个订货合同的总量； 2.样品应分别从3盘上截取；如每批少于3盘，则应逐盘取样进行上述检验。 2）检验结果中有一项不合格，则不合格盘报废，并再从未试验过的钢绞线 中取双倍数量的试件做该不合格项的复验，如仍有一项不合格，则该批钢绞线 为不合格。 2 精轧螺纹钢筋 1）精轧螺纹钢筋检验项目、检验频次、取样数量与质量要求见下表2-2。 表表2-22-2 精轧螺纹钢筋检验项目、频次、取样数量与质量要求精轧螺纹钢筋检验项目、频次、取样数量与质量要求 检验项目取样数量抽验项目频次质量要求 1.表面质量 2.屈服强度 3.抗拉强度 4.极限伸长率 2 根 0.550.60m /每批 每批60t，每增加 40t 增加一个拉伸试验，产品 应为同厂家、同规格、同 品种、同批号精轧螺纹钢 筋 符合预应力混凝土 用螺纹钢筋 （gb/t 20065-2006） 注：1.表中检验项目24项均由拉伸试验得到，拉伸试验的试件不允许做任何形式的加工。 2.表面质量检查时应检查螺纹钢筋的螺纹形状，不允许有螺纹错位。 2）拉伸试验结果中有一项不合格，则需另取双倍数量的试件重做各项试验， 如仍有一项不合格，则该批钢筋为不合格。 2.1.3 预应力筋的实际强度不得低于现行国家标准的规定。预应力筋的试验方 法应按现行国家标准的规定执行。 2.1.4 预应力筋应存放于干燥的仓库中，露天及现场存放时应在地面上架设枕 木，严禁与潮湿地面直接接触，并加盖篷布或者搭盖防雨棚，尽量缩短存放期 限，特殊环境应该在订货中采用防锈包装。 2.1.5 预应力筋的制作 1 预应力筋下料 1）预应力筋的下料长度应满足预应力筋设计尺寸及张拉需要； 2）预应力筋的切断，应采用切断机或砂轮锯，不得采用电弧切割； 3）下料过程中预应力筋严禁在地面上拖拉，避免预应力筋磨损。 2 预应力筋编束 预应力筋由多根钢绞线组成时，同束内应采用强度相等的预应力钢材。编 束时，应逐根理顺，绑扎牢固，防止互相缠绕（具体工艺详见本指南第5章） 。 编束完成后严禁将预应力筋在地面上拖拉。 3 预应力筋端部锚具的制作 钢绞线固定端采用压花锚时，其应表面清洁、无油污，梨形头和直线段长 度应符合设计要求。 2.2 预应力筋锚具、夹具和连接器预应力筋锚具、夹具和连接器 2.2.1 预应力筋锚具、夹具和连接器应符合国家现行标准预应力筋锚具、夹 具和连接器 （gb/t 14370-2000） 。 2.2.2 预应力筋锚具应按设计要求使用。用于后张的锚具或其附件上应设置压 浆孔或排气孔，压浆孔应有足够的截面面积，以保证浆液的畅通。 2.2.3 夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能。需敲击才能松 开的夹具，必须保证其对预应力筋的锚固没有影响，且对操作人员的安全不造 成危险。 2.2.4 用于后张法的连接器，必须符合锚具的性能要求；用于先张法的连接器， 必须符合夹具的性能要求。 2.2.5 锚具、夹具和连接器进场时，除应按出厂合格证和质量证明书核查其锚 固性能类别、型号、规格及数量外，还应委托有相应资质的公路工程试验检测 机构进行检验。 1 锚具、夹具、连接器检验项目、检验频次、取样数量与质量要求见下表 2-3。 表表2-32-3 锚具、夹具、连接器检验项目、频次、取样数量与质量要求锚具、夹具、连接器检验项目、频次、取样数量与质量要求 检验项目取样数量检验频次质量要求 1.外观10%，不少于 10 套/每批 2.硬度5%，不少于 5 套/每批 3.静载锚固性能试验6 套/每批 符合预应力筋锚具、 夹具、连接器(gb/t 14370-2000) 4.二次张拉锚具、锚杯、 支承连接强度 3 套/每批 每批1000 套，同类 产品、同类原料、同 种工艺一次投料生产 的数量 螺纹连接破坏强度 1.5 倍工作荷载 2 检验结果判定 外观：表面无裂纹，影响锚固性能的尺寸符合设计要求，应判为合格；如 此尺寸有一项超过允许偏差，则应取双倍数量重做检验；如仍有一套不合格， 则应逐套检查，合格者方可使用。 硬度：每个零件测试 3 点，其硬度应在设计要求的范围内；如有一个零件 不合格，则应取双倍数量的零件重做试验；如仍有一个零件不合格，则应逐个 检查，合格者方可使用。 静载锚固性能试验：抽取 6 套锚具（夹具或连接器）组成 3 个预应力筋锚 具组装件进行静载锚固性能试验，如有一个试件不符合要求，则应另取双倍数 量重做试验；如仍有一个试件不符合要求，则该批产品为不合格。 二次张拉锚具、锚杯、支承连接强度试验：抽取 3 套锚具、锚杯、支承连 接组成 3 个组装件进行试验，如有一个试件不符合要求，则应另取双倍数量重 做试验；如仍有一个试件不符合要求，则该批产品为不合格。 2.3 预应力管道预应力管道 2.3.1 预应力管道的一般要求 1 在后张预应力混凝土结构中，预应力筋的管道材料应按设计要求选用， 一般由金属波纹管或塑料波纹管构成。对于跨径大于或等于 25m 的 t 梁、小箱 梁、现浇结构等，宜采用塑料波纹管；跨径小于 25m 的空心板等可采用金属波 纹管。 2 浇筑混凝土时，在混凝土中的管道不得有漏浆现象。管道应该具有足够 的强度，以使其在混凝土的重量作用下能保持原有的形状，且能按要求传递粘 结应力。 3 预应力管道在使用前应进行外观检查，其内外表面应清洁、无锈蚀、油 污、孔洞和不规则褶皱，咬口不应有开口或脱扣。 2.3.2 预应力管道材料 1 刚性或半刚性管道应由不与混凝土、预应力筋、水泥浆发生不良反应的 金属或塑料材料制成。半刚性管道一般应由波纹状的金属螺纹管或塑料螺纹管 道组成。 2 金属管道宜尽量采用镀锌材料制作，并具有良好的柔软性，一般情况材 料厚度不得小于 0.3mm 。 塑料波纹管管道的制作材料（高密度聚乙烯或聚丙烯）和管道性能应符合 预应力混凝土桥梁用塑料波纹管 （jg/t 529-2004）的要求。塑料波纹管的 壁厚（）应为：内径75mm，2.5mm ；内径90mm，3.0mm 。 管道应有一定的强度，塑料波纹管的环向刚度应不小于 6 ，以使其 2 /kn m 在搬运和浇筑混凝土过程中保持一定的形状和完好。 2.3.3 金属波纹管的检验 1 金属波纹管进场时，除应按出厂合格证和质量保证书核对其类别、型号、 规格、数量和逐根进行外观质量检查外，还应委托有相应资质的公路工程试验 检测机构按表 2-4 进行检验。 表表 2-42-4 金属波纹管检验项目、频次、取样数量与质量要求金属波纹管检验项目、频次、取样数量与质量要求 检验项目取样数量检验频次质量要求 1.外观 2.尺寸 3. 集中荷载作用下的刚度 4. 均布荷载作用下的刚度 5. 集中荷载作用下的抗渗漏性能 6. 弯曲后的抗渗漏性能 5 根 1m/ 每批 每批 50000m， 同厂家、同批次的 金属波纹管 符合预应力混 凝土用金属波纹 管(jg 225- 2007) 2 检验结果有不合格项目时，应以双倍数量的试件对该不合格项目进行复 验，复验仍不合格时，则该批产品为不合格。 2.3.4 塑料波纹管的检验 1 塑料波纹管进场时，除应按出厂合格证和质量保证书核对其类别、型号、 规格、数量和逐根进行外观质量检查外，还应委托有相应资质的公路工程试验 检测机构按表 2-5 进行检验。 表表 2-52-5 塑料波纹管检验项目、频次、取样数量与质量要求塑料波纹管检验项目、频次、取样数量与质量要求 检验项目取样数量检验频次质量要求 1. 外观 2. 尺寸 3. 环刚度 4. 抗冲击性 5. 柔韧性 6. 局部横向荷载 5 根 1m/ 每批 每批10000m，同厂家、同 配方、同工艺、同设备连续 产生的塑料波纹管 符合预应力混凝土 桥梁用塑料波纹管 （jg/t 529-2004） 2 检验结果有不合格项目时，应以双倍数量的试件对该不合格项目进行复 验，复验仍不合格时，则该批产品为不合格。 2.4 管道和锚圈口摩阻测试管道和锚圈口摩阻测试 2.4.1 预制梁生产前和生产期间，每 500 片梁板应进行一次管道和锚圈口摩阻 测试且每个梁场的管道和锚圈口摩阻测试不应少于 2 次；连续梁桥、连续刚构 桥每座桥梁管道和锚圈口摩阻测试不宜少于 2 次，每次不宜少于 5 孔。 2.4.2 扁锚的锚圈口摩阻测试应根据扁锚的类型和孔位的布置对每个孔位的锚 圈口摩阻均应进行测试。 2.4.3 预应力管道和锚圈口摩阻的测试方法参见公路桥涵施工技术规范 （jtj041-2000）附录 g-9。 2.4.4 管道摩阻测试得的到局部偏差影响系数和管道摩擦系数应与设计值进行 比较，必要时应由设计方根据测试反馈结果对张拉控制应力进行调整。 3 管道安装与锚垫板预埋管道安装与锚垫板预埋 3.1 管道安装管道安装 3.1.1 管道安装要点 1 波纹管安装前，应准确确定波纹管（或定位钢筋）的位置，尤其是曲线 段。可先按设计图纸中预应力筋的曲线坐标，以梁底模板为基准，直接量出相 应点的高度，标在箍筋上，定出波纹管曲线位置。定位筋间距要符合要求，一 般情况下，波纹管管道不宜大于 1.0m，曲线管道与扁平波纹管道应适当加密。 管道纵、横坐标定位宜采用 12 钢筋焊接成“井”字型定位架，并按标定位置 点焊在箍筋上，箍筋下面用垫块垫实。 2 波纹管安装时，应去掉端头毛刺、卷边和折角，尽量避免反复弯曲，以 防管壁开裂，同时还应防止电焊火花烧伤管壁。波纹管的接长可采用大一号的 同型波纹管作为接头管，接头管长度：管径为 4065 时不小于 200mm；7085 时不小于 250mm；90100 时不小于 300mm，被接管 旋进管内的长度不得少于 100mm。接头管两端用密封胶带或塑料热缩管封裹， 避免混凝土浇筑时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。 3.1.2 波纹管安装后，应检查波纹管的位置、曲线形状是否符合设计要求（见 表 3-1） ，保证管道直线段平顺、曲线段圆滑。检查波纹管的固定是否牢靠，接 头是否完好，管壁有无破损等，如有破损，应及时用胶粘带修补。 表表 3-13-1 管道安装允许偏差管道安装允许偏差 项 目允许偏差（mm）检查方法和频率 梁长方向 30 管 道 坐 标 梁高方向 10 抽查 30%，每根查 10 个点 同 排 10 管 道 间 距 上下层 10 抽查 30%，每根查 5 个点 3.1.3 波纹管安装时应考虑张拉后反拱度的影响，各控制点高程均应扣除相应 位置的反拱度值，做到精确定位。 3.1.4 为防止浇筑混凝土时波纹管漏浆堵塞和变形，浇筑混凝土前应在波纹管 内预穿硬塑料管，待混凝土浇筑完成 4 小时后方可拔出。 3.2 锚垫板预埋锚垫板预埋 3.2.1 设置端部钢筋网和预埋锚垫板位置要准确，应与端模板紧密结合，不得 平移或转动，保证锚固面与钢束垂直。 3.2.2 墩顶负弯矩预应力扁锚锚垫板和扁形波纹管预埋位置必须要准确，扁形 波纹管可放大一级，便于穿钢绞线。 3.2.3 锚下螺旋钢筋宜采用直径不应小于 12mm 的 hpb 钢筋，圈数不应少于 6 圈。 4 张拉设备质量控制张拉设备质量控制 4.0.1 预应力张拉机具设备及仪表（压力表精度1.5 级）必须有合格证书及相 应铭牌。 4.0.2 张拉设备应配套标定并配套使用，标定时活塞的运行方向应与实际使用 时一致。 4.0.3 千斤顶、压力表和油泵应结合施工现场整体静态标定，同时应尽量满量 程标定（至少 80%以上）以降低摩阻影响。 4.0.4 为保证静态标定和张拉时能持荷保压，千斤顶不得有明显内泄漏现象， 即加压时进油表显示压力读数，回油表读数接近为零。 4.0.5 长期不使用、标定时间超过 6 个月、6 个月内正常使用超过两百次、使 用中预应力机具设备或仪表出现反常现象、千斤顶检修后均应重新标定。 4.0.6 当采用测力传感器计量张拉力时，测力传感器应按国家相关规定的检验 周期检定，千斤顶和压力表可不做标定。 4.0.7 两端张拉时理论伸长量在 300mm 以内宜选用行程 200mm 的千斤顶，理 论伸长值大于 300mm 时应选用行程 250mm 的千斤顶。 4.0.8 施加预应力所用的机具设备及仪表应由专人使用和管理，并应定期维护 和校验。标定时，施工方负责张拉的专人应参与标定读数。 4.0.9 预应力张拉宜采用智能控制设备进行，所采用的智能控制设备应能控制 有效预应力大小和同断面不均匀度满足设计要求，实现张拉智能控制，不受人 为、环境因素影响：如同步性、停顿时间、加载速率等。 5 梳编穿束梳编穿束 5.1 短束梳编穿束短束梳编穿束 5.1.1 跨径小于或等于 45m 的预制梁及其它钢束长度较短、根数较少、重量较 轻的预应力钢束可采用短束梳编穿束工艺。 5.1.2 短束梳编穿束工艺步骤（以一束 9 根的钢束为例）： 1 机具准备：扎钩、扎丝、梳束板(可用锚具代替)、透明胶带、刀片、油 性笔、号码纸、卷扬机、钢丝绳（宜为8mm）等。 2 下料：每束钢绞线下料时应有一根钢绞线长出 1020cm 做为中间钢绞线， 其余各根钢绞线下料长度应基本一致。 3 编号：每根钢绞线的两端应编上同样的号码，以透明胶带将写好的号码 绑在钢绞线的两端，同时对锚具进行编号，两端的锚具应同时编号，一块锚具 顺时针编号，另一块锚具逆时针编号。编号应写在锚具的外露面（上夹片的一 面） 。如下图 5-1 所示。 4 端头绑扎：端头绑扎宜分层进行。如图 5-2 所示 1、2、8 号钢绞线作为 一层，7、9、3 号钢绞线作为一层，4、5、6 号钢绞线作为一层，先逐层绑扎再 整体绑扎。绑扎好后的钢绞线根据每束钢绞线根数的不同呈正方形、矩形、梯 形等形状。 1 2 3 4 5 6 7 8 99 8 7 6 5 4 3 2 1 图图 5-15-1（a a）锚具）锚具 1 1 图图 5-15-1（b b）锚具）锚具 2 2 5 梳束：利用梳束板或锚具对钢绞线进行梳理，每梳理钢绞线长度约 1m 时， 用扎丝将钢绞线扎紧，绑扎时扎丝端头朝上。逐段绑扎直至将钢绞线梳理完毕。 6 穿束：钢丝绳一端连接卷扬机，另外一端做成绳套与钢绞线穿入端绑牢， 穿入端端头可用塑料瓶套住并用胶带缠紧。启动卷扬机缓慢匀速拉动钢绞线。 7 对中调整：穿束完毕后，将穿入端钢丝绳、塑料瓶和胶带等去除，使钢 绞线编号外露，先将中间钢绞线套入锚具孔内中间位置，上夹片，稍微顶紧， 再将其它钢绞线分别套入对应的锚具孔内。旋动锚具使两端锚具各孔位对中。 如图 5-1（a） （b）所示 1 号钢绞线均在上方。 8 注意事项： 1）钢绞线的编号在两端按从小到大呈锥形排列，以透明胶粘牢； 2）钢绞线绑扎须牢固，顺序不能打乱，绑扎后的钢绞线要能成为一个有一 定刚度的整体； 3）钢绞线在穿束时，注意绑扎接头须要朝上，防止扎丝刮坏锚垫板。 5.2 长束梳编穿束长束梳编穿束 5.2.1 跨径大于 45m 的预制梁、连续现浇构件及其它钢束长度较长、钢绞线 根数较多、重量较重的预应力钢束应采用长束梳编穿束工艺。 5.2.2 长束梳编穿束工艺（示意图如图 5-2） 、的主要步骤如下： 1 钢绞线下料完毕后在其一端套入锚板作为梳束工具（也可用限位板） ，用 砂轮锯将该端钢绞线各索端头切割 2030cm，但保留中心一根钢丝。 2 将中心丝穿入具有与锚具相似位置孔的牵引螺塞（牵引螺塞上各孔距略 大于钢绞线直径）后镦头（图 5-3） ，镦头直径大于牵引螺塞孔的直径，以满足 整束穿束时拖动钢绞线平动的要求。 3 镦头后的整束钢绞线（图 5-4）通过牵引螺塞和螺旋套连接（图 5-5） ， 牵引螺塞外径和螺旋套内径相同，均带有丝口，拧紧即可。 4 钢绞线穿束前钢绞线端头（包括切割部分）须用胶带缠绕保护（注意牵 引头缠胶带以前，应先用卷扬机牵引，使各根钢绞线在镦头处长短一致） ，防止 穿束过程中钢绞线端头散索。 5 将牵引螺塞与螺旋套连接，螺旋套另一端由卷扬机上的钢丝绳牵引，穿 束时由卷扬机缓慢牵引整束钢绞线平动完成整束穿束。若受场地限制可利用转 向滑轮，也可增加卷扬机，钢绞线牵引时应采用锚板边梳理边绑扎，绑扎间距 宜为 1.0m。在穿束过程中，注意只克服钢绞线与波纹管的摩阻，便于对系统的 保护。 1. 梳束板（或锚具） 2. 钢绞线 3. 牵引螺塞 7. 绑扎胶带 13. 扎丝 图图 5-25-2 梳编穿束示意图梳编穿束示意图 图图 5-35-3 钢绞线的墩头钢绞线的墩头 图图 5-45-4 镦头后整束钢绞线镦头后整束钢绞线 图图 5-55-5 牵引螺塞和螺旋套连接牵引螺塞和螺旋套连接 5.3 分节段施工的连续梁桥、刚构桥的梳编穿束分节段施工的连续梁桥、刚构桥的梳编穿束 5.3.1 分节段施工的连续梁桥、刚构桥梳编穿束注意事项： 1 对于分节段施工的连续梁桥、刚构桥，宜采用梳束板梳束，梳束板上各 孔的大小应略大于钢绞线直径，也不宜过大，防止其在穿束过程中扭转与其它 钢绞线缠绕。 2 梳束板各孔的间距宜为 2mm，并且各孔位应做好对应编号，其位置应与 锚具安装孔位保持一致。 3 梳束时，连接器周边带挤压套的钢绞线与梳束板之间钢绞线线形应平顺， 没有相互缠绕，对已梳理顺直的钢绞线可在远端进行逐段绑扎。 4 梳束结束后，将绑扎好的整束钢绞线进行编号再穿束。 5.3.2 分节段施工的连续梁桥、刚构桥预应力筋梳编穿束步骤应按 5.2.2 条执 行。 5.4 预应力筋的穿束时间预应力筋的穿束时间 5.4.1 预应力混凝土后张梁板在混凝土浇筑之前不得穿束，混凝土浇筑前应在 管道内穿硬塑料管，硬塑料管的直径宜小于管道直径 1cm。 5.4.2 现浇连续段负弯矩预应力可以先穿束再浇筑混凝土。在混凝土浇筑之前 穿束时必须将管道上一切非有意留的孔、开口或损坏之处进行修复，并应检查 预应力筋是否能在孔道内自由滑动。 5.5 预应力筋安装后的保护预应力筋安装后的保护 压浆时间超过规定时间，应采取防止锈蚀措施。 在任何情况下，当在安装有预应力筋的附近进行电焊时，对全部预应力筋 及金属件均应进行保护，防止沾上焊渣或造成其它损坏。 6 预应力张拉施工预应力张拉施工 6.1 预应力张拉施工的基本要求预应力张拉施工的基本要求 6.1.1 张拉前混凝土几何尺寸、龄期和强度必须符合设计要求，设计无要求时 强度应不应低于设计强度等级值的 85%，张拉时间不应早于 7 天，迟于 21 天。 锚垫板下及周边混凝土须密实，若有蜂窝及其它缺陷，应在拆模后立即进行处 理，待处理完毕后方可张拉。 6.1.2 曲线预应力筋和长度超过 25m 的直线预应力筋，设计无规定时应采用两 端张拉。当同一截面中有多束一端张拉的预应力筋时，张拉端宜分别设置在构 件的两端。 6.1.3 预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，当设计未规定时，可采取分批、 分阶段对称张拉。应使用能张拉多根钢绞线或钢丝的千斤顶同时对每一束中的 全部力筋施加应力，但对扁平管道中不多于 4 根的钢绞线除外。 6.1.4 安装张拉设备时，应使张拉合力作用线与预应力筋的轴线重合。锚具、 限位板安装前应检查孔位分布的重合一致性，安装时必须保证各个孔位对中， 不能发生偏位。 6.1.5 预应力筋张拉锚固后，锚具夹片顶面应平齐，其错位不得大于 2mm，且 全部夹片高差不得大于 3mm。 6.1.6 预应力筋张拉锚固后将多余部分进行切除，切割后预应力筋的外露长度 不应小于 30mm，切割时严禁使用电弧焊切割。 6.1.7 对于夹片式、锥塞式等锚具，在张拉锚固过程中或锚固完成以后，不得 大力敲击或震动。 6.1.8 张拉锚固后需要放松预应力时，须符合下述要求： 1 对于承压式锚具，可用张拉设备松开锚具，将预应力缓慢的卸除。 2 对于夹片式、锥塞式锚具可采用专用放松装置将锚具松开。 3 严禁在预应力筋存在拉力的状态下直接将锚具卸去。 4 对于需再次锚固的预应力筋，严禁有夹痕的部分进入受力段。 5 应有可靠的放张方案和详尽的放张记录。 6.1.9 预应力筋的张拉程序应符合设计要求，设计无要求时应按表 6-1 执行。 表表 6-16-1 预应力筋张拉程序预应力筋张拉程序 预应力筋种类张拉程序 具有自锚性 能的锚具 低松弛预应力筋 0初应力 con（持荷 5min 锚固） 普通松弛力筋 0初应力1.03 con（锚固） 钢绞线束 其它锚具 0初应力1.05 con（持荷 5min） con（锚固） 直线配筋 0初应力 con（持荷 5min 锚固） 精扎螺纹 钢筋 曲线配筋 0 con（持荷 5min）0（上述程序可反复几次） 初应力 con（持荷 5min 锚固） 注：当起拱度达不到设计要求时建议提高张拉控制应力至 1.03 con 和增加持荷时间，并应 与设计单位商量确定。 6.2 预应力张拉施工控制预应力张拉施工控制 6.2.1 张拉速率控制 在张拉施工中，张拉速率应控制在张拉控制力的 10%15%/min，对于长 度大于 50m 的弯束或长束，张拉速率应降低，宜取张拉控制力的 10%/min。并 应匀速加压，为确保多点张拉的同步性，可增加几个停顿点。 6.2.2 钢绞线伸长量控制 钢绞线实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计的要求，设计无规定时， 实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明 原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉。 钢绞线预应力筋在张拉前应进行初张拉，初应力宜采用张拉控制应力 con 的 10%15%。 预应力筋的理论伸长值 (mm)可按下式计算：l pp p ea lp l 式中：pp预应力筋的平均张拉力(n)，直线筋取张拉端的拉力，两端张拉的 曲线筋计算方法见公路桥涵施工技术规范 （jtj041-2000）附录 g-8； l预应力筋的长度(mm)； ap预应力筋的截面面积(mm2)； ep预应力筋的弹性模量(n/mm2)。 预应力筋张拉的实际伸长值(mm)，可按下式计算：l = l+2 lll 式中： l从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm)； l 2 初应力以下的推算伸长值(mm)，采用初应力至最大张拉力间的l 实测伸长量按比例推算。 6.2.3 持荷时间控制 持荷时间为油泵开启、油压表读数稳定后的稳压时间，最短不得少于 5 分 钟。两端张拉时 50m（不含）以上的预应力筋宜取 8 分钟。 6.2.4 张拉同步性控制 预应力筋张拉同步性控制包括：单束钢绞线两端张拉同步性、多束钢绞线 对称张拉同步性、张拉过程同步性、张拉停顿点同步性。为保证张拉施工过程 满足以上四个同步性，切实控制有效预应力大小和同断面不均匀度，可采用预 应力张拉智能控制系统进行张拉，以排除人为、环境因素影响，实现张拉停顿 点、停顿时间、加载速率的完全同步性。由计算机完成张拉、停顿、持荷等命 令的下达。 6.2.5 断丝分析与处理 1 断丝、滑移限制要求 表表 6-26-2 预应力筋断丝、滑移限制预应力筋断丝、滑移限制 类 别检测项目控制数 每束钢绞线断丝或滑丝1 丝 钢绞线 每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的百分比 1% 单根螺纹钢筋断丝或滑移不容许 2 断丝的原因分析 1）整束不均匀度过大，部分钢绞线应力大于其极限强度； 2）钢绞线或锚具本身质量有问题； 3）千斤顶重复多次使用，导致张拉力不准确； 4）限位板、工具锚与锚具孔位分布不重合一致，发生偏位。 3 断丝的处理 1） 由同束各钢绞线受力不均引起的断丝，说明梳、编、穿束存在质量问 题，须严格按照本指南第 5 章的要求梳进行梳编穿束施工。 2） 因锚具、钢绞线不合格而出现断丝，须更换锚具与钢绞线。并应严格 控制锚具与钢绞线的进场检验。 3） 由张拉力偏大引起的断丝，应对千斤顶重新进行整体静态标定，标定 时应严格控制千斤顶的内泄漏。 4）因锚具、限位板、工具锚孔位分布不一致而断丝，安装时应加强检查， 发现孔位不重合应及时重新按锚具孔位分布加工限位板、工具锚。 7 连续梁桥、刚构桥竖向预应力筋施工控制连续梁桥、刚构桥竖向预应力筋施工控制 7.0.1 为防止连续梁桥、刚构桥腹板开裂，应确保其竖向预应力筋有效预应力 的建立，从有效预应力建立难易的角度出发，连续梁桥、刚构桥竖向预应力筋 宜采用钢绞线束配合二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力锚固系统。 7.0.2 竖向预应力筋的上端切面不应高于混凝土的顶面，下端应位于箱梁底板 的钢筋内。 7.0.3 钢绞线竖向预应力筋施工应注意： 1 不论钢绞线根数多少，必须严格执行梳束、编束、整束穿束工艺，确保 钢绞线在孔道内不打绞。 2 在张拉前进行调索，保证各根钢绞线受力的均匀度，以确保在进行超张 拉时，各根钢绞线不会进入屈服阶段甚至出现断丝情况，对于较短的竖向束， 宜采用低回缩二次张拉锚具，减小钢绞线回缩对有效预应力的影响。 3 为减少预应力损失，预应力筋应采用二次张拉工艺，第二次张拉时间应 在第一次张拉放张 216 小时以内。第一次张拉时实际伸长量与理论伸长量偏 差应控制再6%以内。锚具内缩量6mm，第二次张拉实际伸长量与理论伸长 量偏差应控制在10%以内。锚具内缩量1mm。 4 预应力筋的第二次张拉控制应力应符合设计要求，若设计无规定时，则 按1.03 con控制（考虑力筋松弛、混凝土徐变损失超张拉3%） 。第一次张拉控制 应力宜按设计的张拉控制应力超张3%，无论任何情况，张拉控制应力值不应大 于0.8。第一次张拉可采用公路桥涵施工技术规范 （jtj 041-2000）规定 pk f 的普通张拉施工机具，第二次张拉时应采用专用千斤 顶和张拉连接装置，使钢绞线与锚杯整体张拉。 5 第二次张拉放张后应测量lh（图 7-1）校验 第二张拉放张后伸长值： 图图7-1 二二次次张张拉拉放放张张后后实实际际伸伸长长量量 测测 l放 iilh(h1h2)1 式中： l放 ii 第二次张拉放张后实际伸长值（mm） ； lh 第二次张拉放张后锚杯与支承螺母 相对位置差值（mm） ； h1 锚杯高度（mm） ； h2 支承螺母高度(mm)。 6竖向钢绞线束预应力筋二次张拉理论伸长 值及要求按二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力锚固系统设计、施工、验收技 术规范 （草案）执行。 7.0.4 精轧螺纹钢筋竖向预应力筋施工应注意： 1 精轧螺纹钢筋竖向预应力筋张拉后伸长量很小，伸长量的量测可采用千 斤顶上转数表记录换算值与实际测量活塞杆伸长度（宜用游标卡尺进行测量） 相结合的方法。 2 建议竖向预应力端模采用钢模版，立模时应注意孔道中心线与端面的垂 直度，锚垫扳安装偏角不得超过 2，安装完成后应用专门的检查器进行检查， 以保证螺母与锚垫板完全紧密接触。 3 为消除构件间的接缝压缩、锚具压缩、预应力筋回缩等非弹性变形引起 的预应力损失，保证有效预应力的建立，竖向预应力筋应采用二次张拉，第一 次张拉竖向预应力筋应在悬臂梁段施工滞后三个梁段进行，且必须在混凝土强 度达到设计强度的 95%，龄期达到 7 天以上才能张拉。第二次张拉时机在全桥 合拢，桥面铺装前完成。两次张拉均应采用测力扳手拧紧螺母，施加扭矩为 1500kn.m，以保证拧紧质量。 8 现浇连续段负弯矩预应力筋施工控制现浇连续段负弯矩预应力筋施工控制 8.0.1 先简支后连续的 t 梁、箱梁等现浇连续段负弯矩预应力筋因其长度较短， 管道平顺摩阻不大，两端张拉时钢绞线回缩及锚具压缩导致的预应力损失较大， 应对其预应力施工进行控制，确保有效预应力的建立。 8.0.2 现浇连续段负弯矩预应力筋施工应注意： 1 每座桥负弯矩预应力筋张拉前应从不同束长、不同布束方式的预应力筋 中各抽取 1 束进行摩阻测试。摩阻测试方法参见公路桥涵施工技术规范 （jtj041-2000）附录 g-9； 2 根据管道摩阻测试结果确定超张拉系数作为相同束长、同类布束方式的 预应力筋的超张拉系数； 3 由确定的超张拉系数实施张拉，减少钢绞线、锚具回缩引起的预应力损 失，并宜采用低回缩值锚具（需采用专用张拉工装） ，可有效减少锚具压缩量， 以达到减少预应力损失的目的。 9 压浆与封锚压浆与封锚 9.1 压浆压浆 9.1.1 预应力筋张拉后，孔道压浆应在 24h 内完成，否则应采取措施，确保预 应力筋不出现锈蚀。 9.1.2 压浆材料的性能应符合下列要求： 1 浆体强度应符合设计规定，设计无具体规定时，应不低于 30mpa。对 截面较大的孔道，浆体中可掺人适量的细砂。浆体中一般应掺入适量的减水剂、 缓凝剂、引气剂和钢筋阻锈剂等外加剂，也可掺入粉煤灰、微膨胀剂，但不得 加入铝粉或含有氯化物等有害成分的外加剂。 2 浆体的技术条件应符合下列规定： 1）浆体的水胶比应低于本体混凝土，同时不宜大于 0.4。 2）拌和后 3h，浆体泌水率不宜大于 2%，最终不超过 3%，泌水应在 24h 内重新全部被浆体吸收。 3）通过试验后，浆体掺人适量膨胀剂后，其自由膨胀率应小于 10。泌 水率和膨胀率的试验方法见公路桥涵施工技术规范 （jtj041-2000）附录 g- 10。 4）浆体稠度宜控制在 1418s 之间，稠度的试验方法见公路桥涵施工技 术规范 （jtj041-2000）附录 g-11。 9.1.3 真空压浆工艺 1 在预应力筋张拉完成后，立即用环氧树脂胶或水泥浆进行封锚，以免冒 浆而损失灌浆压力，封锚时应留排气孔，封锚胶或水泥浆达到一定强度后方可 进行压浆作业。 2 进、出浆口应用阀门止浆回流，不得用木塞或弯折进、出浆口管道的办 法止浆。 3 压浆前应用压力清水冲洗管道，以排除孔内杂物，保证管道畅通；冲洗 后将管道内的空气及多余水分排除，压浆前使其达到负压状态，然后用压浆机 以正压力对管道注入水泥浆。 4 压浆前必须贮备足够浆液，储浆罐的储浆体积大于一倍所要灌注的一条 预应力管道的体积，以确保压浆过程的连续进行。 5 压浆时先开动真空泵，检查真空度是否符合要求，当真空压力表指示在 0.060.1mpa 时，方可压浆。 6 浆体自拌制至压入管道的延续时间，一般控制在 3045min 范围内，在 配置和压注过程中应连续搅拌，浆体进入压浆泵之前应通过 1.2mm 的筛网进行 过滤。 7 压浆时，对曲线管道和竖向管道应从最低点的压浆孔压入，由最高点的 排气孔泌水，压浆顺序为首先压注下层管道、较集中和邻近的管道，宜尽量连 续压浆完成。 8 压浆过程中，如发现管道有局部漏浆时，可在漏浆处用毡片盖好、贴严、 顶紧堵漏。如果堵漏无效，则应用水压 入管道，将已压进的灰浆冲洗出来，待 漏浆处理修补完毕，重新压浆。 9 当真空泵胶管出现浆体时，打 开出浆阀，待连续流出与规定稠度相同 的浆体后，为保证管道中充满灰浆，应 关闭阀门保持不小于 0.5mpa 的稳压期， 稳压 5min 以上，稳压完成后立即将压 浆管密封。 10 压浆时，每一个工作班应留取 不少于 3 组 70.7mm70.7mm70.7mm 的立方体试件，标准养护 28 天，检查 其抗压强度，作为评定浆体质量的依据。 主主主主主 30 11 宜随机抽取一至两片已压浆梁板，对其压浆密实度进行实体开窗检测， 开窗的位置宜在波纹管弯起上端混凝土保护层厚度薄处进行。 9.1.4 压浆过程中及压浆后 48h 内，结构混凝土的温度不得低于 5，否则 应采取保温措施。当气温高于 35时，压浆宜在夜间进行。 9.1.5 对后张预制构件，在管道压浆前不得安装就位。压浆后，在压浆强度 达到设计要求后方可移运和吊装。 9.1.6 竖向预应力管道压浆 钢绞线竖向预应力筋固定端宜采用图 9-1 固定端锚具和 90弯钢管进浆道及连接装置结构。浆体从下端压入，上端锚垫 板出浆孔排气、排水出浆方法。精轧螺纹钢筋竖向预应力筋可采用一次压浆两 根管的工艺。即将两束相邻的预应力筋的底部锚固端锚垫板的压浆孔用塑料管 连通成一组，桥面上安装好进浆管与排浆管，在预应力筋张拉完成后，立即用 混凝土封锚，封锚混凝土只需终凝后就可以压浆。这样不仅能保证管道内密封、 持压，而且不影响施工进度。压浆完成后，即使沉淀，管道内也能保证密实。 竖向预应力筋压浆时还应注意以下几点： 1 锚垫板、波纹管、压浆管连接部位应密封良好； 2 压浆设备应采用排量小、压力均匀的压浆机； 3 压浆进行前，应先用有一定压力的清水冲洗管道，待出水端流出清水后 用空压机吹干管道内积水再进行压浆。 9.1.7 压浆堵孔处理 在压浆过程中如出现堵孔现象，应用高压水把孔内已压入的浆液冲洗干净， 找到堵孔位置进行处理后再重新进行压浆。 对于可能压浆堵孔的情况，在预应力筋穿束时应该注意，如果穿束时不顺 畅，或是预先穿筋的管道在浇筑混凝土后抽动困难，说明管道内不十分通畅， 必须在张拉前准确测定该位置（张拉后便无法量测） ，并做好记录。一旦压浆发 现堵孔，则应根据压浆进浆数量和事先量测记录，准确判定堵孔位置，并在该 位置增设注浆孔或排气孔，对该孔进行二次补浆，直至孔内浆液密实。 9.1.8 排气孔堵塞预防 1 对外掺剂的质量进行抽样化验检查，确保外掺剂的化学成分达到指标的 图图 9-1 钢绞线竖向预应力压浆钢绞线竖向预应力压浆 要求，对外掺剂的掺加比例和数量进行严格的称量控制。 2 对浆体的技术特性，如膨胀率、泌水率和稠度进行定期测定检查，确保 各项参数达到设计要求。 3 在浇筑混凝土前对灌浆孔、排气孔及泌水孔等预设管道进行认真检查， 在浇筑混凝土时采取保护措施，使其不损坏。发现损坏、失效时，应及时修复 或采取补救措施。 9.2 封锚封锚 9.2.1 压浆完成后，应及时对力筋、锚具进行处理，其中包括对锚具和力筋做 防锈、防腐处理。需要封锚的，应对梁端混凝土凿毛并将其周围冲洗干净，设 置钢筋网浇筑封锚混凝土。 9.2.2 封锚混凝土的强度应符合设计要求。设计无要求时，一般不宜低于构件 混凝土强度等级值的 80%。 10 质量检验质量检验 10.1 质量检验质量检验 10.1.1 对工程质量的检验，除一般混凝土、钢筋混凝土工程的应有检验项目 外，尚应进行预应力钢材编束、孔道预留、施加预应力、孔道压浆等项目的施 工工序检验以及预应力筋、张拉机具、锚夹具的质量检查、检验。 10.1.2 预应力束的力筋应梳理顺直，不得扭绞，表明不应有损伤、弯折。 10.1.3 单根力筋不允许有断筋、断丝、或滑移。 10.1.4 同一截面预应力筋接头面积不超过预应力筋总面积的 25%，接头的质 量应符合规范要求。 10.1.5 预应力筋张拉时，混凝土强度和龄期必须符合设计或本指南要求，并 应严格按照本指南规定的顺序进行操作。 10.1.6 制孔管道应安装牢固，接头密合，弯曲圆顺。锚垫板平面应与孔道轴 线垂直。 10.1.7 压浆的水泥浆性能和强度应符合施工技术规范要求，压浆时排气、排 水孔应有原浆溢出后方可关闭。 10.1.8 应按设计和规范要求浇筑封锚混凝土。 10.2 质量标准质量标准 10.2.1 预应力筋制作安装及张拉的允许偏差如下表 10-1、10-2 所列。 表表 10-110-1 后张预应力筋制作安装允许偏差后张预应力筋制作安装允许偏差 项 目允许偏差 梁长方向 30 管道坐标（mm） 梁高方向 10 同排 10 管道间距（mm） 上下层 10 表表 10-210-2 后张预应力筋张拉允许偏差后张预应力筋张拉允许偏差 项 目允许偏差 张拉伸长值 符合设计要求，设计未规定时普通力筋的伸长 值不超过计算值的6 普通钢丝束每束 1 根，且每断面不超过总数的 1 断丝滑丝数 钢筋不允许 10.2.2 对=1860mpa、公称直径 15.2mm 的单根钢绞线，张拉后的锚下有 pk f 效预应力应满足下表 10-3 的要求，锚下有效预应力的不均匀度的控制应满足下 表 10-4 的要求。梁板、断面总的有效预应力应满足表 10-5 的要求。 表表 10-310-3 锚下有效预应力大小控制要求锚下有效预应力大小控制要求 设计张拉控制应力锚下有效预应力标准值(kn)允许偏差(%) 0.72 pk f 1725% 单根 0.75 pk f 1785% 表表 10-410-4 锚下有效预应力不均匀度控制要求锚下有效预应力不均匀度控制要求 项目允许偏差(%)项目允许偏差(%) 同束不均匀度 5% 同梁(断面)不均匀度 3% 表表 10-510-5 梁板、断面总的锚下有效预应力控制要求梁板、断面总的锚下有效预应力控制要求 项目允许偏差(%)项目允许偏差(%) 梁板总的有效预应力 2% 断面总的有效预应力 2% 10.3 张拉后起拱度检查张拉后起拱度检查 在张拉力与伸长量“双控“的条件下，预应力张拉施工完成以后梁板起拱 度不宜小于设计值的 0.8 倍，不宜大于设计值的 1.05 倍，不满足时应查明原因。 起拱度的测量应以坚硬地面为基准，测量相对值。 10.4 预应力质量