预应力工程作业指导书

1、京沪高速铁路土建工程JHTJ-3标曲阜制板场预应力工程作业指导书： 中铁二局集团新运工程有限公司曲阜制板场二九年五月目 录1、适用范围.32、施工流程.33、预应力筋的预制.34、预应力丝的定位.45、预施应力设备的调试.46、千斤顶的校正.67、预施应力程序及工艺.78、预施应力程序及工艺.79、预应力张拉注意事项.9 1 适用范围1.1本作业指导书适用于京沪高速铁路JHTJ-3标中铁二局集团公司曲阜轨道制板场的轨道板生产中的预应力工程环节。1.2本作业指导书规定了京沪高速CRTS型板式轨道预应力丝的加工和定位、预应力设备的调试和预应力张拉具体过程等系列问题。预应力筋的加工2.施工流程预应力

2、筋的定位相关设备的检查与调试预应力筋初张拉预应力筋终张拉3.预应力筋的预制3.1预应力钢绞线进场后应对每批号取样，在弹性模量和力学性能试验合格后方可使用。实测弹性模量要在施工记录上标明。预应力锚具进场后，应按批次和数量抽样检验外形外观和锚具组装件静力检验，并符合GB/T14370-2007要求。3.1.2 工艺流程：备料放盘下料截断3.1.2.1备料：领取经复验合格的钢丝，放至在通用托盘上，运至轨道板施工场地，立放在地上。3.1.2.2放盘：预应力钢丝通过钢丝通用托盘存放在轨道板生产厂房内，生产时将钢丝仓内的5mm、10mm预应力钢丝（5mm钢丝用1个钢筋仓，10mm钢丝用2个钢筋仓存放）通过

3、钢筋仓上的定滑轮将预应力钢丝通过人工牵引至钢筋定长切割机处，通过预应力钢筋定长切割机的导轮引入预应力钢丝。预应力钢筋不得使用电焊切割。从钢绞线盘卷中抽出端头，注意抽头后钢绞线呈弹簧形，弹簧形的螺旋方向应与钢绞线的捻向一致，人力牵引至钢筋定长切割机上。放盘后的钢绞线应细致检查外观，发现劈裂重皮、小刺、折弯、油污等需进行处理。3.1.2.3下料截断：在预应力钢筋定长切割机上设制切割长度（我场预应力钢丝长度为110m，精度为万分之二，即22mm）。预应力钢筋不得使用电焊切割。钢筋定长切割机通过电脑控制进行定长切割，切割误差要求在万分之二内。3.1.3注意事项3.1.3.1钢丝在牵引开盘后应检查外观，

4、及时纠正钢丝乱盘、扭结等情况。如发现有裂纹、小刺、机械损伤、氧化皮、死弯、油迹等情况，应局部剪除。不合格的钢丝单独存放作好标记，严禁混杂流入下道工序。3.1.3.2下料后的钢丝长度允许偏差应在万分之二内，不得有死弯，不得沾染油污。3.1.3.3切割好的钢丝，不应污染泥土、油污并防止锈蚀和损伤，运输钢丝时严禁在地面上拖拉。4.定位4.2.1将锚具的锚筒和锚片进行检查和清理。4.2.2 将5mm定位预应力钢筋6根为一组，每根钢筋两端安装专用夹具，通过3台天车9个吊装点整体吊装至钢模内，安装固定在台座两端的张拉横梁对应的5mm钢筋锚固孔上，用锚具将其固定，钢筋露出锚具端部的长度不大于5mm。采用同5

5、mm定位预应力钢筋一样的方法将10mm预应力钢丝每60个为一组吊装至模具内，单根锚固外露长度均不小于5mm。5.预施应力设备的调试5. 110MCY14-1B型柱塞泵及输油管5.1.1装备有10和25L/min的柱塞泵各一台，张拉时2台柱塞泵全部启动，可使张拉速度达到108mm/min，放张时仅启动10L/min的柱塞泵，实现缓慢均匀张拉。油泵用油采用优质矿物油。夏季和冬季分别采用46#和32#机械油。油内不应含水、酸及其他杂质混合物。5.1.2加油前应把油箱、泵体、管路等清洗干净，灌油时应严格过滤。油箱滤油网和泵下滤油网用铜丝布制成，滤油网应经常清洗，发现滤油铜丝网破损应立即更换，使用时油箱

6、油液温度应不超过60。5.1.3在向外排油(包括油顶漏油)的情况下，液面距油箱顶面保持30mm以内，以保证泵内各轴承的润滑和冷却。当油面过低，泵内推力轴承露出液面时应注意不得长时间带压工作。5.1.4油温在0以下时，油泵应连续开停几次，再令其正常运转，开泵前，必须先打开控制阀，令油泵空运转至液流中无气泡存在时为止。5.1.5油泵正常使用前应调整安全阀，并经常保证其灵敏可靠。调整压力一般可高出正常工作压力10%15%，调整好的安全阀不得随意变动。5.1.6严禁任意拆卸油泵。首次使用，应于油箱充满油半小时后再打开马达罩，用手转机数转后开泵，并慢慢排除泵体内的空气，待回油管中的液流无气泡出现时该泵即

7、能正常工作，油泵的操作和故障排除，按其使用说明书办理。5.1.7油泵司机应在统一指挥下进行输油或回油，工作完后，应将开口端油嘴封闭，防止杂物进入停机，切断电源并加锁，油泵用蓬布覆盖。5.1.8当发现油液变质浑浊时应更换新油；油泵带压工作时，不得拆卸接头，管路及压力表。5.1.9电源线要接地，并随时检查各处绝缘情况，以免触电。 5.2 G350X500-00型千斤顶5.2.1千斤顶在开始使用或在使用过程中，如混入气体，应将千斤顶空运转二分钟，使用千斤顶应按说明书操作顺序进行，不得颠倒。5.2.2千斤顶加荷、降压应平衡、徐缓，施加预应力时注意张拉行程不超过千斤顶最大行程500mm，工作油压不超过额

8、定值31.5MPa，活塞350mm，活塞杆端部有250mm长的梯形螺纹，配有1个环形螺母和1个环形支撑垫板。5.2.3千斤顶在工作中发生故障、漏油、活塞表面刮伤等现象时，应停止使用，进行检修校验。5.2.4工作完毕后，千斤顶各油缸应回程到底，设置加罩防尘。5.3高压油表5.3.1油压表精度等级不应低于1.0级。最小分度值应不大于0.5MPa，表盘直径应大于150mm。5.3.2选用油压表表盘量程应在工作最大油压的1.52.0倍之间。5.3.3千斤顶主缸设置主、副二块油压表，当油压在10MPa以上时，两块压力表所标示油压之差不得大于0.5MPa，否则两块表同时撤换。5.3.4油压表检定有效期不得

9、超过一周。油压表在压力表校验器上校正，校正后的油压表用铅封封口，未经校正过的油表不许使用。油表在使用过程中发生震动、玻璃破损、指针松动、无压时指针不回零现象都应更换。5.3.5油压表应建立校正及领用登记卡，记录校正日期及领用日期等。5.4 张拉横梁张拉横梁为一个坚固的具有有孔板的钢结构，总共有20个梳子形向上敞开的板挂在钢结构的有孔板上。张拉横梁的结构如图5-3-4-1所示。图5-3-4-1 张拉横梁结构图6千斤顶的校正6.1千斤顶标定有效期不得超过一个月，在张拉作业前必须经过校正，确定其校正系数。除此之外，千斤顶在下列情况下还必须重新进行校正6.1.1已张拉作业达200次。6.1.2千斤顶使

10、用过程中出现异常现象时。6.1.3千斤顶经过拆修之后。6.2千斤顶的校正方法千斤顶与已校正过的油压表配套编号。千斤顶、油压表、油泵安装好后，试压三次，每次加压至最大使用压力的110%，加压后维持5min，其压力下降不超过3%，即可进行正式校正工作。顶压机(压力环)校正法：将千斤顶放在压力机(压力环)上，开动油泵，使千斤顶顶压试验机(压力环)，测读千斤顶或油泵上油表读数(精度0.40级标准油表)及相应压力机的标示读数，重复三次，取其平均值。校正系数计算公式如下：标准表读数(MPa)千斤顶活塞面积(mm2)压力机(压力环)压力读数(N)校正系数K= 注：校正千斤顶用的压力机（压力环）必须在有效期限

11、内，效验有效期为一年。6.3千斤顶校正系数K应在1.001.05之间,否则应重新检修并校正7.预应力张拉7.1张拉前的准备工作7.1.1本工序为特殊工序，操作人员应持证上岗。7.1.2锚具按规定检验合格，预应力钢丝有技术合格证并经复验确认合格。7.1.3千斤顶和油压表均已校正并在有效期内。7.1.4确认钢丝与模具不发生碰，其精度在1mm，已通过检孔器检查，钢丝数与孔道设计相符，两端外露长度相等。7.2预制板试生产期间，应至少对10根预应力钢丝进行各种预应力瞬时损失测试，确定预应力的实际损失，必要时请设计方对张拉控制应力进行调整。正常生产后每5000块板进行一次损失测试。7.3千斤顶主缸油压表压

12、力计算预施应力值应采用双控，以张拉力读数为主，预应力筋伸长值作校核。实际张拉力、伸长值与设计值偏差偏差不得超过5，实际单根预应力钢筋的张拉力与设计值偏差不得超过15。8.预施应力程序及工艺8.1 预施应力程序轨道板的张拉是通过一台移动式PC控制机控制软件输入张拉和放张控制参数，在执行过程中按照工艺控制参数（行程、油压允许偏差）要求进行纠偏的调节控制，显示并储存4个千斤顶行程和压力数值，实现液压系统张拉、放张等操作的自动控制。轨道板设计总张拉力为4782KN（考虑到预应力钢筋，对应每个油缸张拉力为2391 KN，10mm预应力钢丝单根预应力钢丝预应力值为68.3KN，张拉应力为870N/mm2。

13、预应力钢筋采用整体张拉方式，且在台座两端同步进行。轨道板设计总张拉力为4782KN，对应每个油缸张拉力为2391KN，采用整体张拉方式，且在台座两端同步均匀进行，考虑到预应力钢筋由于时间合热处理等条件引起的应力损失，预应力须提高6-7%，设计总张拉力计算如下： Pp LL= A Ep预应力钢筋伸长值计算公式：式中： 根据设计图纸已知参数： L预应力钢筋伸长值（mm）； Pp单根预应力钢筋的平均张拉力68300（N）； P设计总预应力钢筋的张拉力（N）； L 单根预应力钢筋束长度（mm）；Ap110mm预应力钢筋截面面积78.5（mm2）；Ap25mm预应力钢筋截面面积19.625（mm2）A总

14、预应力钢筋截面面积（60Ap1+ 6Ap2）=4827.75（mm2）；Ep预应力钢筋弹性模量205（N/mm2）；L0净伸长值517mm。1、60根10mm预应力钢筋张拉力：P1= Pp60106%=68.3601.06=4348KN2、6根5mm预应力钢筋张拉力：P2= Pp6106%=68.361.06=434KN3、设计总张拉力：P= P1P2=4348+434=4782KNP LL0= A Ep4782 107总伸长量4827.252051、净伸长值： = =517mm2、补偿伸长值：65mm3、总伸长值：L=L0 + 65=517+65=582mm 张拉分两个阶段：初张拉和终张拉。

15、在张拉前，再次检查模型内钢筋、预埋件数量和位置是否满足产品施工图要求，若发现问题必须重新调整、安装。初张拉：启动自动张拉系统，千斤顶按事先设定好位移量顶出，即将预应力钢筋张拉至约设计值的20%。终张拉：将预应力钢筋从设计值的20%张拉至设计值，用环形螺母锁紧锚固，自动张拉系统回油、卸载，转移到下一个张拉台座。实际总张拉力、预应力钢筋伸长值与设计额定值偏差不大于5%，实际单根预应力钢筋的张拉力与设计额定值偏差不大于15%。在张拉过程中，始终保持同端千斤顶活塞伸长值间偏差不大于2mm，异端千斤顶活塞伸长值间偏差不大于4mm，如发现偏差大于允许值，应在PC机上微调以补偿伸长值，直到伸长值偏差在允许范

16、围内。在张拉过程中，台座上4个千斤顶的活塞位移量、张拉力值自动在PC控制机上显示，通过计算得出预应力钢筋总张拉力、伸长值与设计额定值偏差（见预应力钢筋张拉计算表）。当偏差量5%时，就需要对预先设定张拉参数（摩擦系数和补偿量）进行修正，然后重新进行预应力钢筋张拉，直到满足设计要求；偏差量5%时，预应力钢筋张拉工序完成，油缸保压，可转入下一道工序施工。每隔1个月用压力传感器检测张拉台座中4根预应力钢筋的张拉力，实际单根预应力钢筋的张拉力与设计额定值偏差不大于15%，当偏差量15%时，就需要对预先设定张拉参数（摩擦系数和补偿量）进行修正，然后重新进行预应力钢筋张拉，直到满足设计要求。9.预应力张拉注意事项9.1必须严格按照设计图纸规定的张拉顺序进行张拉。9.2严禁将有裂纹及其它异常现象的夹片装入锚板内，工作夹片在未发现前述状态下可继续使用，最多只允许使