预应力张拉、压浆作业指导书

1、 潮惠高速公路TJ14合同段智能张拉压浆作业指导书编 制 人： 复 核 人： 审 批 人： 中交第二公路工程局有限公司二O一四年六月潮惠高速公路TJ14合同段智能张拉压浆作业指导书目 录一、编制依据1二、适用范围1三、原材料的检验和保管1（一）钢绞线1（二）锚具、夹具2（三）管道2四、张拉机具、压力表及压浆机具3五、工序操作和预应力张拉压浆流程3（一）预应力设计、材料、机具使用概述3（二）钢铰线下料、穿束3（三）安装工作锚板4（四）智能预应力张拉5（五）智能循环压浆7（六）张拉压浆注意事项及质量控制9（七）预应力张拉安全操作规程10I潮惠高速公路TJ14合同段智能张拉压浆作业指导书一、编制依据

2、 1. 公路桥涵施工技术规范（JTG/TF50-2011）。 2. 公路工程质量检验评定标准。 3. 潮惠高速公路TJ14 标两阶段施工图设计（第四册第一至第七分册）；4. 广东省桥涵标准图（20m、25m、40m 装配式预应力混凝土箱梁上部构造）；5. 预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）；6. 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）；7. 潮惠高速公路工程建设标准化管理手册（第二册施工作业标准化）。8. 千斤顶、油表校准证书（见附件）。二、适用范围 本合同段预应力混凝土箱梁张拉压浆作业。三、原材料的检验和保管（一）钢绞线 1、同牌号、同炉罐号、同

3、规格、同生产工艺、同交货状态的预应力筋每60t为一批，不足60t也按一批计，每批抽检一次。 2、 预应力钢绞线进场后，由物资部通知试验室取样试验，从每批钢绞线中任取3盘，并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一组试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验，如每批少于3盘，则逐盘进行上述检验。 3、钢绞线的外观由张拉班作逐盘检查，其表面不得有裂缝、小刺、机械损伤、氧化、 铁皮、油迹。 4、钢绞线在运输、贮存过程中应防止锈蚀、污染、避免压弯，装卸钢绞线时不得从高处抛掷，在制作和安装时需避免污染和电火花损伤，张拉完后钢绞线外露部分用帆布 套包裹，防止雨水浇淋。本项由物资部和张拉班共同负责。 5、钢绞线应

4、按厂名、规格、级别分批存放于用移动钢筋棚内条形混凝土台上，平台高于地面 30cm，四周做好防排水设施，并做好产品标识和检验试验状态标识。 6、不同批次的钢绞线弹性模量相差 5GPa 范围内直接用于同一孔道，伸长量计算时用该孔道的平均弹模计算。弹性模量超过5GPa 禁止用于同一孔道。当此种批次钢绞线剩余量不足一孔所需量时，该批次剩余钢绞线作废料处理。（二）锚具、夹具1、锚具、夹具须经过部以上级专业技术鉴定和产品鉴定，出厂前应由供方按规定进行检验，并提供质量证明书, 同一种类、同种材料和同一生产工艺条件下、同批进场的产品可视为同一验收批。锚具每个验收批不宜超过2000套。夹具每个验收批不宜超过50

5、0套。2、锚夹具进场时应逐个进行外观检查，不得有裂纹、伤痕、锈蚀，尺寸不得超过允许偏差。3、锚具、夹具按不同规格挂牌整齐堆放在通风良好的仓库中。在成品 堆放、运输、装卸和施工期间严禁碰撞、踩压、摔掷和拖拉。 4、同一箱梁应采用同一生产厂的产品，工作锚不得当工具锚使用。限位板、工具锚、工作锚宜采用同一生产厂的配套产品。（三）管道1、进场时除应检查出厂合格证和质量保证书，核对其类别、型号、规格、及数量外，尚应对其外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载后的抗渗漏及抗弯曲渗漏等进行检查。2、金属波纹管每批应由同一钢带生产厂生产的同一批钢带所制造的产品组成，累计半年或50000m生产量为一批，不足半年产

6、量或5000m也作为一批的，则取产量最多的规格。3、波纹管在搬运时应采用非金属绳捆扎，或用用专用框架装载，不得抛摔或在地面上拖拉。存放时应远离热源及可能遭受各种腐蚀性气体、介质影响的地方，存放在离地30cm以上的室内台架上，存放时间不宜超过六个月。四、张拉机具、压力表及压浆机具1、对箱梁预应力的施加，是通过千斤顶及其配套的超高压油泵、电子压力表和锚具、钢束等实施与完成，后张法箱梁预应力的张拉，采用穿心双作用自锚式千斤顶。张拉千斤顶的额定张拉力宜为所需张拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍。油泵的油箱容量宜为张拉千斤顶总输油量的 1.5 倍，额定油压数宜为使用油压数的 1.4 倍。2、本标段箱梁工

7、作锚具为YM15-4、YM15-5、YM15-6三种规格锚具，张拉选用四台YCW120B千斤顶、两台超高压电动油泵，压力表采用1.5 级060MPa 麦克电子压力表。张拉机具设备应与锚具产品配套使用，并应在使用以进行校正、检验和标定。3、张拉用的千斤顶与压力表应配套标定、配套使用，标定应在经国家授权的法定计量技术机构定期进行，标定时千斤顶活塞的运行方向应与实际张拉工作状态一致。当处于下列情况之一时，应重新进行标定。1）使用时间超过六过月。2）张拉次数超过300次。3）使用过程中千斤顶或压力表出现异常情况。4）千斤顶检修或更换配件后。五、工序操作和预应力张拉压浆流程（一）预应力设计、材料、机具使

8、用概述本标段20m预应力混凝土箱梁钢束中梁设N1、N2各4根，N3、N4各5根钢铰线，腹板N1、N2、N3为M15-4，底板、N4为M15-5；锚下控制应力为1450.8MPa。锚具、夹片以上机材组件全采用柳州欧维姆机械股份有限公司OVM系列产品。预应力钢铰线采用天津冶金集团中兴盛达钢业有限公司生产的产品。预应力管道采用金属波纹管,由东莞市建桥波纹管有限公司提供。预应力张拉，压浆设备均采用柳州建桥智能设备有限公司提供。（二）钢铰线下料、穿束钢绞线表面不得带有降低钢绞线与混凝土粘结力的润滑剂、油渍等物质，准确计算钢绞线的下料长度，计算时考虑梁体内管道长度、锚夹具长度、千斤顶长度、和工具锚后外露长

9、度等因素。本标段后张法混凝土箱梁采用四台YCW120B千斤顶对称张拉，一台主油泵，一台附油泵组成，钢绞线下料长度为梁体内管道长度+45cm×2钢绞线应在平坦场地下料。先解除成捆钢绞线外防潮包装并用特制的钢绞线笼罩住，成卷钢绞线端面与笼罩间用方木、木楔楔紧，然后拆除捆绑在钢绞线上的钢片条。钢绞线开卷是由内芯开始抽出，开卷抽头时防止钢绞线弹出伤人。钢绞线下料时采用砂轮机切割。为防止钢绞线在穿束张拉时互相缠绕紊乱而导致受力不均匀现象,下料后按照箱梁各预应力孔道钢束数量梳理顺直，每隔1.5m用扎丝成束扎实并将扎丝扣弯进钢束里。钢束穿入的一端用透明胶布缠裹紧密，以防通过时损坏管道。具体操作如下

10、：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（安夹片的一面）。端头绑扎：端头绑扎宜分层进行。1、2号钢绞线作为一层，3、4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。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1.5m时，用扎丝将钢绞线扎紧。逐段绑扎直至将钢绞线梳理完毕。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

11、缓慢匀速拉动钢绞线。 对中调整：穿束完毕后，将穿入端钢丝绳和胶带等去除，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。钢束穿入前,先将混凝土浇筑前穿入的芯管从管道里抽出，凿除锚垫板内波纹管，去除灌浆孔里海棉，疏通灌浆孔。穿束采用人工，自缠裹胶布的一端穿入，预应力筋通过管道时力度要均匀、节奏一致，避免用力时大时小、钢束冲击管壁，损坏管道导致穿束难以继续。钢绞线穿好后，检查两端钢束外露梁体长度是否满足千斤顶工作长度65cm。（三）安装工作锚板 安装工作锚板前，拆除钢铰线端部缠裹的胶布，察看孔道外

12、露钢铰线长度是否相当，确保各端孔道外露钢铰线长度满足千斤顶工作长度。 安装工作锚板时，先将锚垫板对中止口清理干净，套上工作锚板，用DN32 铝质钢管挤压工具锚夹片，使其进入工具锚环内。安装夹片时，动作均匀、轻缓，确保工作锚板进入锚垫板对中止口并紧贴、工作夹片间缝宽度均匀、各夹片外露长度基本一致。然后将裸露在外的千斤顶工作长度的钢铰线进行包裹，防止张拉前钢铰线锈蚀。（四）智能预应力张拉本合同段20m预应力混凝土箱梁腹板板预应力钢束4s15.2 、 5s15.2，；其锚下控制应力均为1450.8MPa（按0.78取值）。张拉作业前期，将YCW120B液压千斤顶送到广州计量检测技术研究院校验。千斤顶

13、与压力表要配套使用，为备用起见，以两台千斤顶配备一个压力表校验，确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。千斤顶与压力表校验时，千斤顶活塞的运行方向应与实际张拉工作状态一致。校验完成后，张拉机具、油表由专人使用和管理，并定期维护。主管张拉作业专项工程技术员根据检验单位所出具的<校准证书>、钢铰线力学性能试验报告、设计控制应力、孔道钢铰线根数及有关资料计算出锚下张拉力与压力表读数关系、锚下张拉力与钢束伸长量关系并编制<张拉计算书>（见附件）,经总工程师复核签认后方可实施。根据张拉计算书，将千斤顶编号、压力表号、钢束数量、张拉初应力、控制应力以精简的文字表述编制小表格并用透明胶

14、布贴在油表正面中心位置，以方便张拉操作人员使用。 预应力钢束张拉必须待混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的85%，弹性模量达85%，且龄期不小于7天后。张拉前,将校验后的千斤顶及配套电动油泵、高压油管安装好,每个接口部位应清洗干净加垫铜封圈。油泵内加入适量抗磨液压油，液压油加入前把油箱、泵体管路等处清洗干净, 液压油需经过滤。重新检查各连接部位：油管有无裂纹、接头是否牢靠、接头螺纹规格是否一致、主压力表连接的输油嘴是否与千斤顶活塞顶出方向一致等。确认连接状态正确后，启动张拉系统，设置张拉设备信息。在张拉作业之前，相关技术人员和监理人员对构件进行检验，其检验结果符合质量标准要求方可进行张拉。

15、根据此设备的使用说明及要求，现场施工作业人员开始收编穿索、穿索、安装千斤顶（工作锚及夹片、限位板）等施工程序，具体安装程序如下： 1) 安装限位板，限位板有止口与锚板定位； 2) 安装专用千斤顶，千斤顶止口应对准限位板步骤如下：3) 安装工具锚，应与前端张拉端锚具对正，使孔位排列一致，不得使钢绞线在千斤顶的穿心孔发生交叉，以免张拉时出现失锚事故，工具锚夹片均匀涂退锚蜡。 4) 连千斤顶油管，接油表，接油泵电源； 5) 启动张拉智能平台系统后，由现场技术操作人员启动张拉程序输入设备基本信息，及千斤顶标定时线性回归方程式。6) 输入对应主机千斤顶与传感器编号（油表编号）后进行保

16、存。7) 智能张拉平台系统主机发出信号，传递给附机智能张拉仪张拉系统，通过张拉系统控制专用千斤顶按预先系统编制的张拉顺序进行对称均衡张拉； 8) 油泵供油给千斤顶张拉油缸，按四级加载过程依次上升油压，分级方式为10%(初应力即计算伸长值的起点),20%、50%、100%；张拉力达20%系统自动持荷30s，张拉力达100%时系统自动保压300s，回油时注意，应均匀卸荷，卸荷至初始应力，系统位移器自动记录力筋回缩量。 9) 张拉过程中智能张拉平台系统对每一级进行测量和记录，测量每一级张拉后的活塞伸长值的读数，并随时检查伸长值与计算值的偏差； 10) 张拉时，通过智能张拉系统平台和智能张拉系统控制好

17、专用千斤顶加载速度，确保给油平稳，持荷稳定； 11) 张拉过程中，系统将自动校核测量数据，当实际伸长值与理论伸长值相差大于正负6%时系统将自动报警，停止张拉。待查明原因，排除问题后，方可进行下一步的工作。参数设置后开机空转，在空载状态下，排除油泵各容油空间空气、千斤顶油缸内的空气，以免含有空气致压力不稳、流量不足、活塞出现突跳等现象。千斤顶就位前，认真检查锚垫板与孔道是否垂直、锚垫板灌浆孔畅通、工作夹片规范安装、各钢束数量与工作长度等情况，确认正确无误后安装千斤顶和工具锚组件。千斤顶按预应力钢束张拉顺序：N1N3N2N4进行安装就位。首先将钢绞线按顺序穿入限位板、将钢绞线尾端 100mm 处用

18、扎丝绑扎成束，防止安装千斤顶穿入时，钢铰线头顶住千斤顶内缸等连接部位造成钢铰线头散开。安装工具锚时，其孔位应与限位板孔位相对应，严防限位板与工具锚之间的预应力筋错位、扭绞。最后安装夹片及挡板，将工具夹片均匀推进到工具锚内并轻轻挤紧，通过吊架上手拉葫芦调整千斤顶位置，使千斤顶、工具锚等与板端处张拉断面垂直，孔道、锚具和千斤顶三者轴线基本重合。操作过程中，采用千斤顶对称、同步张拉，张拉操作工人通过对讲机互报油表读数、油缸伸长量，两千斤顶同步张拉力的允许误差控制在±2%，油缸伸长量误差控制在10mm内，直到两端张拉至锚下控制应力为止，持荷时间保持5分钟，待应力稳定后方可锚固。锚固是通过打开

19、回油阀，钢铰线向内回缩，带进工作夹片而实现自锚。打开卸荷阀时，力度缓慢，回油均匀。系统位移传感器实时采集钢绞线数据，反馈到计算机，自动计算伸长量，及时校核伸长量误差是否在±6%以内，实现应力与伸长量“双控”。油泵、千斤顶在工作过程中，加、卸载应力力求平稳，避免冲击。严格按照<张拉计算书>中各阶段到达的油表读数来控制。张拉采用张拉力与引伸量双控。张拉力主控，张拉过程中时时注意张拉应力与引伸量比例和控制。当预应力钢束达到设计张拉力时，实际引伸量与理论引伸量的误差控制在±6%以内。当中途出现异常，设备自动、停止张拉作业，查明原因，解除问题后方可手动操作进行作业。预应力

20、筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。锚固后夹片顶面应平齐，其相互的错位不宜大于2mm，且外露高度不应大于4mm。张拉完成后，检查钢绞线的断丝、滑丝情况，同一构件内断丝、滑丝数不得超过钢丝总数的1%。经检验确认后填写预应力钢绞线后张法表，用砂轮锯切割端部多余的钢绞线，切割完后钢绞线外露长度须大于30mm，且不影响箱梁封端。（五）智能循环压浆预应筋张拉锚固后，且应在48小时内完成压浆工程。压浆作业原理：智能压浆循环系统是浆液形成循环回路，持续循环带动管道内空气排出，加大压力的浆液可将孔道内杂物排出，消除不密实的因素。管道灌浆用浆液的水胶比为0.27，其初始流动度在大于1017s之间,30min后的

21、流动度不大于20s。预应力智能压浆台车高速制浆机转速为1440r/min,可适应制备低水胶比浆液，为更好保证浆体质量，本项目采用成品压浆剂，压浆配合比为水泥：水：外加剂 = 1477:459:164。高速制浆桶每次可制备35包压浆剂（每包压浆剂质量为25kg），制备浆液时，应先在制浆桶内加入量好的水自动进行计量，然后手动加入水泥，再开启搅拌机进行搅拌，水泥加入过程中应缓慢，以免水泥成团，搅拌不开。最后一包压浆剂加入以后搅拌时间不宜超过5min，而后可开启制浆机阀门，浆液自流至低速搅拌桶内，同时开启低速搅拌桶开始低速搅拌。如因低速搅拌桶内存有较多浆液，高速桶内浆液暂时不能放入低速桶内时，高速制浆

22、机应每隔35min开启搅拌30s左右，以免浆液沉淀分层，高速搅拌桶内浆液的储存时间不应超过30min。安装压浆管道时注意压浆管与锚垫板接口是紧固，清理锚垫板上的压浆孔，保证压浆通道通畅，一次压浆四个孔道，压浆前应进行封锚工序。在压浆施工前将锚垫板表面清理，保证平整，装上石棉密封圈，将密封罩与锚垫板上的安装孔对正，用螺栓拧紧。 1. 设备调试 设备调试过程中，要求确保设备电源已经接通，接通设备电源，启动设备，完成软件安装、连接等工作。 单击“启动压浆程序”，进入压浆施工控制界面，系统自动连接设备。如果设备连接不正常，请仔细检查设备电源、天线等是否连接正常，或确认控制

23、器端口是否连接正常，必须排除故障才可继续操作。设备连接正常的情况下，在控制界面上会显示“压浆设备连接成功”，“参数确认”判断无误后，点击“确定”关闭该对话框。进入下一步操作。 连接成功后，仪器会自动读取压浆系统的各项参数，如果各项参数长时间保持不动或是明显不对的情况，就是线路可能松动。2. 材料投放浆体搅拌操作顺序为：首先在高速搅拌机自动计量实际拌合水用量的8090，开动搅拌机，均匀加入全部压浆剂，边加入边搅拌，然后均匀加入全部水泥。全部粉料加入后再搅拌3min；然后系统加入加入剩余的1020的拌合水，继续搅拌3min。压浆剂材料、水泥采用人工计量方式，混合料进行高速搅拌机搅拌400

24、S,进入低速搅拌机(储桨桶)进行低速搅拌，在进入低速搅拌桶之前，应在检查浆液的均匀性和流动性。同时每个工班应制作3组试块。3. 压浆施工 控制软件回到主界面，检查液晶显示框内数据是否跳动，右上角的“压浆梁号”正确，“第1次”压浆为准备状态。 再次检查确定管路连接是否正确，然后启动按按钮，电磁阀启动，电机运转声音正常，平顺。通知梁板两边工作人员，注意安全。而后密切注意在电脑上压力值和流量值是否正常，有异常立即点击“暂停压浆”并进行相关检查。电脑在压浆施工过程中严禁运行其他程序，操作人员时刻关注相关数值，严禁离开控制台。在压浆过程在系统设置压浆的压力设置宜为0.71.0MPa。

25、在压浆过程中应密切注意智能压浆设备工作情况，注意安全，如有异常情况立即单击“暂停压浆”、按下智能压浆台车“急停”按钮，停止压浆，排除异常情况后，方可继续压浆。 压浆过程观察出浆口的流动度，是否满足要求，在出浆口、进浆口浓度每基本一致，设置稳压时间300s。 一次压浆完成后，设备自动溢流，保存数据，并自动跳到下一个压浆步骤，在下一个压浆步骤开始之前，计算机操作人员应再次检查仪器是否正常等等。 一次压浆完成以后，将进浆与返浆管对接，点击“清洗设备”进行管路冲洗，冲洗宜选择高流量低压力档进行，并直至返浆口与溢流口均流出清水5min以上为止。 4. 压浆结束 整

26、片梁压浆施工完成后依次关闭软件、电机、切断电源，拆下高压管。压浆系统所有设备在压浆完毕以后必须妥善保管，仪器都必须有良好的防晒、防水措施。 定期维护。电动液压阀、电动调压阀、水胶比测试仪每使用1个月必须进行维护保养，清除里面浆液凝固后的沉淀。（六）张拉压浆注意事项及质量控制1. 参数设置后必须将主泵重启，所设的参数才生效。2. 张拉前必须核对张拉设定参数是否是当前的张拉数据，防止超张拉。3. 每张拉完一束钢绞线后，需要重新输入下束钢绞线的编号和桥梁编号，才能进行自动张拉否则无法进行自动张拉和储存数据。4. 油泵必须接千斤顶才能启动供油，否则将会损坏设备或者造成安全事故。5. 参数设置后开机空转

27、2分钟排空泵内空气，然后在进行其他操作。6. 工具锚板锥孔、工具夹片应经常涂润滑剂。7. 施工中要严格执行梳编穿束工艺，以防索力不均度，钢绞线穿束时相互缠绕。 8. 限位板应将写有对应使用规格数字的面对准工作锚板安装，安装后保证工作锚板在锚垫板止口内。 9. 保证限位板、千斤顶、工具锚板同轴。10. 张拉控制力达到稳定后方可锚固，夹片相互间错位不宜大于2mm，露出锚具外高度不应大于4mm。11. 严格按规范配浆，压浆时注意观察有无串孔、漏浆。若串孔，立即排查原因，及时处理。严格按照规范施工，做好压浆记录。开机前先检查电源及电机转向是否正确，严禁缺相、反向工作。若更换电机后需要对每台电机的转向进行判断。12. 加料时严禁按压加料筒，否则将导致计量不准确。13. 请严格按照自动配水加水泥加外加剂的顺序进行加料，否则将影响搅拌效果。14. 加料完成后请立即起动高速搅拌，以免物