《水工隧洞缓粘结预应力混凝土衬砌结构技术导则》

ICS号

中国标准文献分类号

团体标准

T/CWHIDAXXXX—202X

水工隧洞缓粘结预应力混凝土衬砌结构

技术导则

Technicalguidelinesforretard-bondedprestressingconcrete

liningstructuresofhydraulictunnels

（征求意见稿）

20××-××-××发布20××-××-××实施

中国水利水电勘测设计协会发布

1总则

1.0.1为规范水工隧洞缓粘结预应力混凝土衬砌结构的设计和施工，使水工隧洞缓粘结预应混

凝土衬砌工程做到安全可靠、技术先进、经济合理，特制订本技术导则。

1.0.2本技术导则适用于水利水电工程中水工隧洞采用后张法体内缓粘结预应力混凝土衬砌

结构的设计、施工、质量控制与验收。

1.0.3本技术导则主要引用下列标准：

GB/T5224预应力混凝土用钢绞线

GB/T11115聚乙烯（PE）树脂

GB/T14370预应力筋用锚具、夹具和连接器

GB50010混凝土结构设计规范

GB50199水利水电工程结构可靠度设计统一标准

GB/T7124胶粘剂拉伸剪切强度的测定（刚性材料对刚性材料）

GB/T17671水泥胶砂强度检验方法（ISO法）

SL191水工混凝土结构设计规范

SL/T212水工预应力锚固技术规范

SL279水工隧洞设计规范

SL654水利水电工程合理使用年限及耐久性设计规范

SL677水工混凝土施工规范

SL176水利水电工程质量检验与评定规程

JG/T369缓粘结预应力钢绞线

JGJ369预应力混凝土结构设计规范

JGJ387缓粘结预应力混凝土结构技术规程

1.0.4水工隧洞缓粘结预应力混凝土衬砌结构的设计、施工及质量控制与验收，除应符合本技

术导则规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1缓粘结预应力retard-bondedprestress

通过缓凝粘合剂的固化实现预应力钢绞线与混凝土之间从无粘结逐渐过渡到有粘结的一

种预应力形式。

2.1.2缓粘结钢绞线retard-bondedprestressingsteelstrand

用缓粘合剂涂敷和高密度聚乙烯护套包裹的预应力钢绞线。

2.1.3缓凝粘合剂adhesiveforretard-bondedsteelstrand

由环氧树脂、固化剂、添加剂和填料组成，涂敷在预应力钢绞线外、护套内，按预定时间

固化的胶凝材料。

2.1.4有效强度equivalentstrength

缓粘结钢绞线与混凝土间的粘结达到有粘结钢绞线与混凝土间的粘结强度时所具备的强

度，简称有效强度。

2.1.5标准固化期standardcuringtime

在25℃恒温条件下，缓凝粘合剂从配制完成，经过固化，拉伸剪切强度达到12MPa时所

经历的时间（d）。

2.1.6实际固化期practicalcuringtime

在实际环境温度条件下，缓凝粘合剂从配制完成，经过固化，拉伸剪切强度达到12MPa时

所经历的时间（d）。

2.1.7标准有效强度期standardequivalentstrengthperiod

标准固化期70%时对应的时间周期（d）。

2.1.8实际有效强度期practicalequivalentstrengthperiod

实际固化期70%时对应的时间周期（d）。

2.1.9标准张拉适用期standardtensioningtimelimit

在25℃恒温条件下，缓凝粘合剂从配制完成，随着时间的推移，k，u值达到设计规定值

所经历的时间（d）。

2.1.10实际张拉适用期practicaltensioningtimelimit

在实际环境条件下，缓凝粘合剂从配制完成，随着时间的推移，k，u值达到设计规定值

所经历的时间（d）。

2.1.11缓粘结预应力混凝土隧洞衬砌retard-bondedprestressedconcretetunnellining

保证隧洞围岩稳定及洞内良好水流条件的缓粘结预应力混凝凝土衬护结构。

2.1.12环锚体系circularanchoredtendonssystem

由环向埋于混凝土衬砌结构的钢绞线产生环向预应力的锚固体系。

2

2.1.13相关标准名词指代

缓粘结预应力设计及施工中，当采用《水工混凝土结构设计规范》SL191和《水工隧洞设

计规范》SL279时，其术语“预应力钢筋”均指“缓粘结预应力钢绞线”。

2.2符号

2.2.1产品代号

RPS—缓粘结钢绞线；

T—热固型缓凝粘合剂；

M—湿气型缓凝粘合剂。

2.2.2几何参数

h—肋高，横肋的最高点到横肋根部在垂直于缓粘结钢绞线轴线方向上的距离（mm）；

hc—肋槽高，横肋内表面最高点至最低点在垂直于缓粘结钢绞线轴线方向上的距离（mm）；

a—肋宽，缓粘结钢绞线横肋在半个肋高处的宽度（mm）；

l—肋间距，缓粘结钢绞线轴线方向上相邻两横肋之间的距离（mm）。

2.2.3计算系数

K—考虑缓粘结钢绞线护套壁每米长度局部偏差的摩擦系数；

μ—缓粘结钢绞线与护套壁之间的曲率摩擦系数。

2.2.4设计配筋符号

n—缓粘结钢绞线束数；

m—每束预应力钢绞线根数；

R—缓粘结钢绞线简称；

s—预应力钢绞线；

d—钢绞线直径。

2.2.5在本技术导则中，除已标明的代号和符号外，其它代号和符号均与《水工混凝土结构设

计规范》SL191和《水工隧洞设计规范》SL279相同。

3

3材料及锚具系统

3.1混凝土和普通钢筋

3.1.1水工隧洞缓粘结预应力混凝土衬砌结构强度等级不宜低于C40，且混凝土力学性能指标应符

合《水工混凝土结构设计规范》SL191中有关规定。

3.1.2锚具槽回填混凝土宜采用无收缩微膨胀混凝土，混凝土强度等级不低于衬砌结构的强度，限

制膨胀率应通过计算确定。

3.1.3普通钢筋宜选用HRB400级和HRB500级钢筋。普通钢筋力学性能指标应符合《混凝土结构设

计规范》GB50010、《水工混凝土结构设计规范》SL191有关规定。

3.2缓粘结钢绞线

3.2.1缓粘结钢绞线构造见图3.2.1所示,其中纵肋有二条、三条、四条三种形式。二条纵肋是沿预

应力钢绞线通长连续贯穿横肋且呈对称分布。三条纵肋是沿预应力钢绞线通长连续贯穿横肋且沿周

长方向呈120°等间距分布。四条纵肋是其中2条主纵肋通长贯穿横肋，2条副纵肋在横肋肋峰处

被隔断、在横肋肋谷处延续。

(a)缓粘结钢绞线剖面图

（b）二肋剖面图（c）三肋剖面图

（d）四肋剖面图

图3.2.1缓粘结钢绞线构造

标引序号：1—护套；2—钢绞线；3—缓凝粘合剂；h—肋高；hc—肋槽高；a—肋宽；l—肋间距。

4

3.2.2缓粘结钢绞线的标记

1缓粘结钢绞线的标记由产品代号、类型代号、结构代号和技术参数组成。

RPS-□-□-□□-□-□

钢绞线公称抗拉强度（MPa）

钢绞线公称直径（mm）

钢绞线结构代号

缓凝粘合剂标准固化期（d）

缓凝粘合剂标准张拉适用期（d）

缓凝粘合剂类型代号

产品代号

2标记示例

示例：热固型缓凝粘合剂、标准张拉适用期为360d、标准固化期为1080d，预应力钢绞线结构

类型为1×7，公称直径为15.2mm，强度等级为1860MPa的缓粘结钢绞线标记为：

RPS-T-360-10801×7-15.2-1860

3.2.3缓粘结钢绞线应符合下列要求：

1主要规格和性能应符合表3.2.3规定。

2缓凝粘合剂的涂覆、护套的挤出成型及表面横纵肋的压制应一次连续完成。

3缓凝粘合剂应沿预应力钢绞线全长填充且均匀饱满。

4护套应厚度均匀、横纵肋规则一致，无气孔，无明显裂纹、损伤，无飞边、毛刺；护套颜色

宜根据需要定制。

5缓粘结钢绞线端头处应包裹密实，防止缓凝粘合剂的渗漏。

5

表3.2.3缓粘结钢绞线主要规格和性能

预应力钢绞线缓凝粘合剂护套缓粘结钢绞线

快速

公称每延米固化拉伸拉伸断张拉适用期内摩擦系数

公称公称抗每延米理论

截面理论质拉伸屈服裂标称厚度肋高肋槽高肋宽肋间距

结构代号直径拉强度质量

积量剪切应力应变mmmmmmmmmm

mmMPag/m

mm²g/m强度MPa%kμ

MPa

15.21860140≥260≥1.5≥1.5≥1500

1960

1×7≥12≥13≥300≥1.57～910～200.001～0.0040.06～0.08

17.82160191≥300≥1.9≥1.9≥2100

2230

注：根据供需双方协商，也可生产和供应其他类型、规格的缓粘结钢绞线，其表中相关技术指标须由供应商提供相关试验及检测数据。

6

3.2.4制作缓粘结钢绞线用的预应力钢绞线应符合下列要求：

1规格尺寸和性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224的规定。

2弹性模量Ep宜取195GPa，必要时可采用实测值。

3不应有死弯、表面不应生锈和沾染杂质。

3.2.5制作缓粘结钢绞线用的缓凝粘合剂应符合下列要求：

1主要性能指标应符合表3.2.5.1的规定。

表3.2.5.1缓凝粘合剂的主要性能指标

性能项目指标

外观质地均匀、无任何杂质

不挥发物含量/%≥98

快速固化抗压强度/MPa≥50

快速固化剪切强度/MPa≥12

耐湿热老化能力/50℃、95%RH环境中老化90天后拉伸剪切强度下降率≤15%

快速固化后高低温交变性能/-25℃⇆35℃环境下，每次循环2-

拉伸剪切强度下降率≤15%

耐久性能3h，经50次循环后

钢对钢拉伸抗剪试件不破坏，且蠕变的

耐长期剪应力作用能力/60℃、5.0MPa剪应力210天后

变形值小于0.4mm。

快速固化后收缩率/%≤1

2常用缓凝粘合剂的应用条件应符合表3.2.5.2的规定。

表3.2.5.2常用缓凝粘合剂的应用条件

常用缓凝粘合剂

适用条件标准张拉适用期/d标准有效强度期/d标准固化期/d

类型

120，±20250，±40360，±60

适用于日平均温度180，±30380，±60540，±90

热固型

≤30℃的环境工况240，±40500，±80720，±120

360，±60750，±1201080，±180

适用于日平均相对湿度≤80%、120，±20210，±50300，±60

湿气型

日平均温度≤30℃的环境工况180，±30320，±60450，±90

注：根据供需双方协商，也可生产和供应其他类型的缓凝粘合剂，其中相关技术指标需供应商提供相关试验及检测数据。

3.2.6制作缓粘结钢绞线用的护套原材应符合下列要求：

1宜采用挤塑型复合聚乙烯树脂，严禁使用聚氯乙烯。

2性能指标应符合《聚乙烯（PE）树脂》GB/T11115的规定。

3加色母粒的添加不应降低护套性能。

3.3锚具系统

3.3.1缓粘结钢绞线采用的锚具的硬度和缓粘结钢绞线-锚具组装件的静载锚固性能应符合

《水工预应力锚固技术规范》SL/T212的规定。

3.3.2连接器的力学性能指标应与锚具的力学性能指标相同。

3.3.3锚具、夹具和连接器除符合3.3.1和3.3.2的规定外，其他指标还应符合《预应力筋用

锚具、夹具和连接器》GB/T14370的规定。

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3.3.4环锚体系单个锚具固定钢绞线根数宜为偶数。采用15.2直径缓粘结钢绞线配套锚具主

要有HM15-8、HM15-6、HM15-4三种类型；17.8直径缓粘结钢绞线配套锚具主要有HM18-8、

HM18-6、HM18-4三种类型。

3.3.5缓粘结钢绞线用锚具应配套有缓粘结钢绞线连接装置和锚头保护装置，防止缓凝粘合剂

从缓粘结钢绞线与锚具连接处渗漏，以及张拉后的密封保护。

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4设计

4.1一般规定

4.1.1对防渗要求较高或上覆岩体不满足水力劈裂要求的水工有压隧洞可采用缓粘结预应力混凝土结

构，对水质要求较高的引调水工程有压隧洞宜优先采用缓粘结预应力混凝土结构。

4.1.2采用环锚体系的水工隧洞结构设计应符合SL279的有关规定。

4.1.3缓粘结预应力混凝土衬砌结构横断面形状宜选择圆形。

4.1.4采用环锚体系的水工隧洞，缓粘结钢绞线宜布置在隧洞衬砌外层钢筋的内侧。钢绞线顺水流方向

间距宜为400~500mm。

4.1.5缓粘结钢绞线用量应通过设计计算确定。可按弹性理论进行结构应力分析，必要时可通过有限元

计算或模型试验复核。

4.1.6钢绞线宜采用单层单圈布置。当计算钢绞线需要量较大时，也可以采用单层双圈或双层双圈布置。

每两层钢绞线沿衬砌厚度方向的间距不宜小于50mm。

4.1.7缓粘结预应力混凝土衬砌结构，应进行承载能力极限状态设计及正常使用极限状态验算。在达到

有效强度前，宜根据实际荷载情况，按无粘结预应力结构进行考虑；达到有效强度后，应按有粘结预应

力结构进行考虑。

4.1.8结构选用的缓粘结钢绞线，其张拉适用期应满足施工期的要求。

4.1.9缓粘结钢绞线摩阻系数及偏差系数宜采用同环境条件试验数据。当无特殊要求时可采用表3.2.3

数据。

4.1.10缓粘结预应力混凝土构件，尚未张拉时不宜采用蒸汽养护。

4.1.11缓粘结预应力混凝土构件中预应力钢绞线的张拉控制应力值con应符合下列规定：

0.40fptk≤con≤0.75fptk(4.1.11)

式中：fptk—预应力钢筋抗拉强度标准值，按表3.2.3的规定采用。

当对构件进行超张拉时，预应力钢绞线最大控制应力值(千斤顶油泵上显示的值)可增加0.05fptk。

4.1.12施加预应力时，所需的混凝土立方体抗压强度应符合下列规定：

1不应低于设计强度等级的100%，且养护时间不少于14天。

2不应低于锚具供应商提供的产品技术手册中的混凝土最低强度值要求。

4.1.13缓粘结钢绞线的设计符号表示为n−mRsd。

4.2缓粘结钢绞线预应力损失计算

4.2.1缓粘结预应力混凝土构件在正常使用极限状态计算中，应考虑由下列因素引起的预应力损失：

1因张拉锚具变形和钢绞线内缩引起的损失σl1。

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2预应力钢绞线与孔道壁之间的摩擦损失σl2。

3预应力钢绞线的应力松弛引起的损失σl4。

4混凝土的收缩和徐变引起的损失σl5。

5管道收缩变形引起的预应力损失σl6。

4.2.2缓粘结预应力混凝土衬砌结构，各阶段的预应力损失值可按表4.2.2的规定进行组合。

表4.2.2各阶段预应力损失值的组合

阶段混凝土预压前（第一批）的损失σlⅠ混凝土预压后（第二批）的损失σlⅡ

预应力损失值的组合σl1＋σl2σl4＋σl5＋σl6

4.2.3锚具变形和钢绞线内缩引起的损失l1，预应力钢绞线与孔道壁之间的摩擦损失l2、预应力钢绞

线的应力松弛引起的损失l4，混凝土的收缩和徐变引起的损失l5等各项预应力损失应按照《水工混

凝土结构设计规范》SL191的规定计算。

4.2.4当计算求得的预应力总损失值小于80MPa时，取用80MPa。

4.2.5环锚体系的设计张拉力，尚应考虑偏转器摩阻损失。考虑偏转器摩阻损失后的剩余张拉应力可按

下列公式计算：

1=(−)con(4.2.5)

式中：con—张拉时钢绞线应力控制值，MPa；

1—考虑偏转器摩阻损失后的剩余张拉应力，MPa；

—偏转器的摩阻损失系数。15.2mm直径钢绞线，不超过；17.8mm直径钢绞线，

不超过。

4.3结构计算

4.3.1缓粘结预应力结构设计，除按本技术导则的规定外，还应符合《水工混凝土结构设计规范》SL191

第8.1节、第8.3节至第8.9节相关要求。

4.3.2缓粘结预应力混凝土衬砌结构承载能力极限状态设计计算规定如下：

1设计状况应考虑持久设计状况、短暂设计状况和偶然设计状况，其中短暂设计状况包括隧洞施

工期和检修期的情况等。

2承载能力极限状态设计时，应采用下列设计表达式：

KSR（4.3.2）

式中，K—承载力安全系数，可按SL191中3.2.4条规定采用；

S—荷载效应组合设计值，可按SL191中3.2.2条规定采用；

R—结构构件的截面承载力设计值。

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4.3.3缓粘结预应力混凝土衬砌结构正常使用极限状态验算规定如下：

1设计状况应考虑持久设计状况、短暂设计状况，其中短暂设计状况包括隧洞施工期和检修期的

情况等。

2正常使用极限状态验算应按荷载效应的标准组合进行，并采用下列设计表达式：

Sk(GK,Qk,fk,ak)c（4.3.3-1）

式中，Sk()—正常使用极限状态的荷载效应标准组合值函数；

c—结构构件达到正常使用要求所规定的变形、裂缝宽度或应力等的限值；

Gk,Qk—永久荷载、可变荷载标准值；

fk—材料强度标准值；

ak—结构构件几何参数的标准值。

3隧洞缓粘结预应力混凝土衬砌根据环境类别选用不同的裂缝控制等级：

一级：严格要求不出现裂缝的构件，应按荷载效应标准组合验算，构件受拉边缘混凝土不应产

生拉应力，具体表达为：

（4.3.3-2）

ck−pc0

式中，ck—在荷载标准值作用下，隧洞衬砌抗裂验算边缘的混凝土法向应力；

pc—扣除全部预应力损失后在抗裂验算边缘的混凝土预压应力；

ftk—混凝土轴心抗拉强度标准值；

—受拉区混凝土塑性影响系数，取γ=1.0。

二级：一般要求不出现裂缝的构件，应按荷载效应标准组合验算,构件受拉边缘混凝土的拉应力不

应超过混凝土轴心抗拉强度标准值的0.7倍，具体表达为：

（4.3.3-3）

ck−pc0.7ftk

式中，—混凝土轴心抗拉强度标准值；

—受拉区混凝土塑性影响系数，按SL191规定取值。

三级：允许出现裂缝的构件,应按荷载效应标准组合进行裂缝宽度验算，构件正截面最大裂缝宽度

计算值不应超过SL191规定的限值。

4.3.4缓粘结预应力混凝土衬砌施工阶段，除应进行承载能力极限状态验算外，对预拉区不允许出现

裂缝的构件或预压时全截面受压的构件，在预加力、自重（必要时应考虑动力系数)及施工荷载作用

下，其截面边缘的混凝土法向应力尚应符合下列规定：

11

'(4.3.4-1)

ctftk

'

cc0.8fck(4.3.4-2)

式中，ct、cc—相应施工阶段计算截面边缘纤维的混凝土拉应力、压应力；

'''

ftk、fck—与施工阶段混凝土立方体抗压强度fcu相应的抗拉、抗压强度标准值。

4.4锚具槽设计

4.4.1锚具槽布置应以便于施工为原则，宜左右两侧交错布置。

4.4.2隧洞衬砌预留锚具槽的长度应充分考虑偏转器安装、钢绞线张拉伸长量、锚具上移量、锚具防腐

作业空间要求等的影响。

4.4.3隧洞衬砌预留锚具槽的宽度、深度应充分考虑锚具安装后，锚具防腐作业空间及混凝土进浆的空

间要求，且锚具与预留锚具槽壁最小净距不少于20mm。

4.4.4锚具槽模板宜优化采用免拆模板，免拆模板可采用高韧性纤维混凝土预制。纤维混凝土强度应不

低于衬砌混凝土强度等级，且应确保搬运、安装、混凝土浇筑、钢绞线张拉过程均不损坏或开裂。

4.4.5锚具槽模板预留孔洞大小应根据钢绞线直径大小而定，同时应考虑施工作业的需求，但也应避免

浇筑过程中混凝土通过孔洞进入锚具槽。

4.4.6锚具槽模板安装定位偏差应满足表4.4.6的要求。

表4.4.6锚具槽模板安装定位允许偏差值

测量位置点测量项目允许误差值

深度±5mm

锚具槽底板中心点桩号±10mm

角度±21′05″

4.5耐久性设计

4.5.1缓粘结预应力耐久性设计除应符合本节规定外，同时还应符合《水工混凝土结构设计规范》SL191

和《水利水电工程合理使用年限及耐久性设计规范》SL654中的要求。

4.5.2缓粘结预应力混凝土衬砌混凝土总碱含量小于2.5kg/m3，最大氯离子含量小于0.06%(设计年限

100年)，最大水胶比不大于0.40，最少水泥用量不宜少于300kg/m3。当混凝土中加入优质活性掺合料

或能提高耐久性的外加剂时，可适当减少最小水泥用量。

4.5.3骨料采用非碱活性骨料，应采用低碱水泥，水泥的含碱量不应大于0.6%；不得采用受到海水作用

的砂石料，不得采用海水拌合。

4.5.4标养28d混凝土试件氯离子扩散系数（RCM法）≤7.0×10-12m2/s。

4.5.5缓粘结钢绞线全长外包护套完整、连续，出现破损要及时用胶带缠绕修补。锚具与预应力钢绞线

12

护套之间宜有防腐连接套管，防腐连接套管应封闭且能防水。

4.5.6张拉完成后应及时切除缓粘结钢绞线多余长度，然后在夹片及预应力钢绞线端头用环氧树脂涂抹

后加盖塑料盖密封，最后用微膨胀混凝土或专用密封砂浆进行封闭。锚具的混凝土保护层厚度不应小于

50mm。

4.5.7对处于二类~五类环境条件下的缓粘结预应力锚固系统，应采用连续封闭的防腐蚀体系，并应符

合下列规定：

1锚固端应为预应力钢绞线提供全封闭防水设计。

2缓粘结钢绞线与锚具部件的连接及其他部件的连接，应采用密封装置或采取封闭措施，使缓粘结

预应力锚固系统处于全封闭保护状态。

3连接部位在10kPa静水压力下应保持不透水。

4如设计对缓粘结钢绞线与锚具系统有电绝缘防腐蚀要求，可采用塑料等绝缘材料对锚具系统进行

表面处理，以形成整体电绝缘。

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5施工

5.1一般规定

5.1.1缓粘结预应力施工，除按本技术导则要求外，还应遵照《水工混凝土施工规范》SL677中有关规

定。

5.1.2缓粘结预应力混凝土结构施工前，应由施工单位根据设计图纸和施工进度，编制详细的缓粘结预

应力施工方案，施工方案应经监理单位确认后方可实施。

5.1.3缓粘结钢绞线各项指标应符合3.2.3条、3.2.5条的规定，当实施单位对张拉适用期和固化期有

其他要求时，可由缓粘结钢绞线生产企业单独配置缓凝粘合剂。缓粘结钢绞线的实际张拉适用期和实际

固化期，应根据预应力张拉施工进度时间和结构设计荷载投入使用时间确定。

5.1.4缓粘结钢绞线应采用定制化生产，根据施工进度安排生产和进场时间。缓粘结钢绞线从生产到混

凝土浇筑时间宜合理控制，在施工方案及进度允许的前提下，应尽早完成浇筑工序，避免缓粘结钢绞线

长时间在现场堆放和暴晒。

5.1.5缓粘结钢绞线应在实际张拉适用期内完成张拉。基于缓凝粘合剂的固化是从生产之时就已经开始，

故建议在施工具备张拉条件时宜及时张拉。

5.1.6缓粘结钢绞线应按工程所需的长度和锚固形式进行下料和组装，并在端头盖橡胶封堵帽防止缓凝

粘合剂从端头流出。下料长度应综合考虑其曲率、锚固端保护层厚度，并根据不同的张拉方式和锚固形

式预留张拉长度。

5.1.7护套颜色宜根据需方要求确定，为便于缓粘结钢绞线的安装和区别，同一个锚具槽内缓粘结钢

绞线护套颜色不应少于2种。对于采用双层布置的钢绞线，内、外层颜色宜进行区分。建议热固型缓

粘结钢绞线的护套颜色可为黑色（外层）和红色（内层），湿气型缓粘结钢绞线的护套颜色可为蓝色

（外层）和绿色（内层）。

5.2缓粘结钢绞线的包装、运输、贮存

5.2.1缓粘结钢绞线上应标明强度级别、规格、缓凝粘合剂类别、标准固化时间、并应注明缓粘结钢绞

线的生产日期。

5.2.2缓粘结钢绞线在工厂加工成型后，可整盘包装运输或下料组装后成盘运输，运输应采取可靠保护

措施避免包装破损及散包。

5.2.3缓粘结钢绞线的钢带捆扎带应加衬垫防止搬运过程中损坏。在运输、装卸过程中应轻装、轻卸，

并应采用尼龙吊索，严禁钢丝绳或其他坚硬吊具与缓粘结钢绞线的护套直接接触，不得摔砸踩踏，应避

免机械损伤缓粘结钢绞线。

5.2.4缓粘结钢绞线在成品堆放期间，应按不同强度级别、规格、缓凝粘合剂类别、标准固化期分别堆

放。当露天堆放时，不得直接与地面接触，并应采取覆盖措施。缓粘结钢绞线存放温度应低于40℃，且

应远离热源，严禁太阳直接照射和雨水浸淋。

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5.2.5按本技术导则第6.2节对缓粘结钢绞线、锚具等原材料进行进场验收。

5.3缓粘结钢绞线和锚具的安装及混凝土浇筑

5.3.1缓粘结钢绞线安装之前，应做如下检查：

1检查缓凝粘合剂类别、标准张拉适用期与固化期，确认能否符合设计图纸及施工方案要求。

2检查强度级别、规格、长度和数量，确认满足设计图纸要求。

3检查护套外观，若护套轻微破损，可采用外包防水聚乙烯胶带进行修补，外包防水聚乙烯胶带

修复时每圈胶带搭接长度不应小于胶带宽度的1/2，缠绕层数，不应小于2层，缠绕长度应超过破损

长度的30mm，1m范围内出现3处大于10mm破损应予以报废处理。

5.3.2应按设计图纸铺放缓粘结钢绞线，测量检查钢绞线的锚固端及张拉端预留长度是否足够。缓粘

结钢绞线应确保直线进入锚具槽内，锚具槽外的钢绞线直线段不宜少于50mm。应对缓粘结钢绞线的端

头进行严密封堵，防止缓凝粘合剂流淌。

5.3.3锚具的安装应符合下列规定：

1张拉端部可采用木模、钢模、或免拆模板，应按施工图中钢绞线位置钻孔或预制孔。

2锚具系统安装时，缓粘结钢绞线的外露长度应根据张拉机具所需的长度确定。

3锚槽两端均应按设计要求配置螺旋筋或钢筋网片，并保证与缓粘结钢绞线对中和固定可靠。

5.3.4混凝土的浇筑除按有关规定执行外，尚应遵守下列要求：

1缓粘结钢绞线铺放、安装完毕后，应进行隐蔽工程验收，当确认合格后方可浇筑混凝土。

2混凝土浇筑时，严禁踏压撞碰缓粘结钢绞线、架立筋以及端部组装件。

3普通钢筋若采用焊接搭接应采用有效措施避免焊接时损坏缓粘结钢绞线护套；采用插入式振捣

器振捣时，应避免振捣器直接触碰缓粘结钢绞线，以免损伤护套。

4混凝土浇筑过程中，应及时排除混凝土的泡沫浮浆，避免浮浆在衬砌顶部聚集。

5为确保隧洞衬砌顶拱的密实性，混凝土浇筑过程中宜采用防脱空监测装置进行监测。

5.4缓粘结钢绞线张拉前准备

5.4.1张拉设备准备

1张拉设备维护后重新进行标定校验。张拉过程中如发现张拉设备异常时应重新校验，张拉设备

每6个月或使用超过200次必须重新进行校验，校验张拉方式需与实际施工工作状态一致。张拉设备应

由专人保管，并建立设备使用、维修、校验台账。

2张拉机具就位后，应进行空载试运转，检查其运行状态及可靠性。

5.4.2张拉施工前技术准备

1张拉施工前必须严格根据张拉施工方案对作业班组进行交底，确保施工人员对交底内容全部

知悉。

2油泵、千斤顶要提前委托有资质检测单位进行校验，以确定张拉力与传感器的对应关系。

3张拉设备安装后必须进行现场调试，确定各项数据采集正常，且信号传输正常。

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4检查钢绞线的张拉端和锚固端是否已把杂质清除干净，确保锚具、限位板、偏转器、延长筒、

千斤顶、夹片能安装顺畅，无偏差。

5.4.3场地准备

1张拉施工用电采用临近电箱接驳取电即可，满足施工用电要求。

2张拉施工作业面需准备承载智能张拉设备台车。

3张拉前应清除张拉作业区内与张拉作业无关的材料、设备及其他障碍物。

5.5缓粘结钢绞线的张拉

5.5.1缓粘结钢绞线应在实际张拉适用期内进行张拉；缓粘结钢绞线张拉时，混凝土强度达到100%立方

体抗压强度且养护时间不少于14天时方可进行预应力张拉。

5.5.2环锚缓粘结钢绞线张拉应均速加载，应力加载速度按100MPa／min为宜，卸荷速率不宜超过

0.2con/min。

5.5.3缓粘结钢绞线正式张拉前应进行预张拉，预张拉应力应控制在0.1～0.2con，建议按0.15con控制。

5.5.4为了减小钢绞线预应力损失，需进行超张拉，张拉应力应从零开始张拉至1.03con，分6级张拉。

应根据实测伸长值与理论计算伸长值偏差在（±6）％范围之内时确定对应的持荷时间，通常前5级张

拉持荷5min，第6级张拉持荷10min。

5.5.5环锚缓粘结钢绞线张拉程序可按照下列规定进行:0→0.15con初应力→0.3con（2倍初应力）→

0.5con（锚固、倒顶）→0.75con→con→1.03con(超张持荷、锚固）。锁固后应测量回缩量，实测

回缩量不应大于5mm。当实测回缩量大于5mm，应采取相应的处理措施。

5.5.6任何两个相邻锚具槽所受拉力差值不得大于50％，锁定后锚具位置与设计所在环形截面中心偏

离不大于6mm。

5.5.7当采用应力控制方法张拉时，应校核缓粘结钢绞线的伸长值，当张拉时实测伸长值与理论伸

长值的偏差超出（±6）％时应立即停止张拉，应暂停张拉，查明原因并采取措施予以调整后，方可

继续张拉。

5.5.8缓粘结钢绞线张拉伸长值宜按下列规定确定：

c

1缓粘结钢绞线理论伸长值lp(mm)可按下式计算：

cFpmlp

lp=（5.5.8）

ApEP

式中：Fpm—缓粘结钢绞线的平均张拉力(N)，取张拉端的拉力与固定端（两端张拉时，取跨中）

扣除摩擦损失后拉力的平均值；

lp—缓粘结钢绞线的长度(mm)；

2

Ap—缓粘结钢绞线的截面面积(mm16)；

2

Ep—缓粘结钢绞线的弹性模量(N/mm)。

2该理论伸长值计算长度宜采用钢绞线实际工作长度，不含偏转器以及千斤顶等范围内长度。

5.5.9缓粘结钢绞线张拉实际伸长值的测量可参照SL/T212附录D的规定进行。

5.5.10锚具安装：张拉前，先安装张拉端、锚固端的防腐件（密封保护管、密封钢垫板、密封橡胶管）。

防腐件安装经检查正确后，将张拉端钢绞线穿入工作锚具中部锥孔，再将锚固端钢绞线按与张拉端钢绞

线的对应关系对半分成两部分，反向穿入工作锚具两侧锥孔。钢绞线穿入锚具时采用专用的定位隔离梳

分隔穿入。固定端钢绞线在工作锚具外出露不少于3cm。完成以上工作后，张拉端依次将限位板、偏转

器、过渡块、延长筒及千斤顶穿入钢绞线中，用葫芦将张拉锚具调整至适合的工作位置再将工具锚板及

夹片穿入钢绞线，最后用敲打器将工具夹片将锚具敲紧。

5.5.11预应力张拉工艺流程：对张拉准备条件进行检查验收，全面检查各部件的安装正确性，在确保

安装无误后可进行后续施工；开始对钢绞线工作段进行护套剥除抽拉，抽拉达到标准长度安装防腐件、

工作锚具，安装夹片及张拉机具；然后进行验收。确保锚具、限位板、偏转器、延长筒、千斤顶、夹片

安装无偏差，完成锚具组建验收工作后开始张拉作业。

5.5.12缓粘结钢绞线的张拉顺序应符合设计要求，如设计无要求，可采用分批、分阶段对称张拉或依

次张拉。水工隧洞缓粘结预应力混凝土衬砌的每段衬砌张拉方向及张拉顺序应通过计算分析确定。为防

止环锚衬砌斜截面产生较大的剪应力，张拉时应保证任何两个相邻锚具槽所受张拉力差值不得大于50%

的荷载设计值。某工程环锚衬砌张拉示意见图5.4.8。

图5.5.8环锚衬砌张拉示意图

5.5.13缓粘结钢绞线张拉时，应逐锚槽填写张拉记录表，表格可按附录K采用。

5.5.14最后拆除张拉机具，切割张拉端多余钢绞线、安装防腐密封件、锚具槽回填。

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5.5.15张拉后应采用砂轮锯或其他机械方法切割多余缓粘结钢绞线，切断后露出锚具夹片外的长度不

得小于30mm。张拉完成后，将张拉端多余钢绞线切除，并按要求组装橡胶保护管及塑料套，钢绞线切

除采用砂轮锯进行人工切除切断后露出锚具夹片外的长度不得小30mm，采用3mm厚钢板作保护隔板，

将待切除段钢绞线与受拉段钢绞线隔开，避免因人工切割失误损伤受张拉段工作钢绞线。

5.5.16张拉后，应按本标准第4.5节的有关规定对锚具及时进行防护处理。环锚锚具槽在回填混凝

土前，用高压水清除表面覆渣，锚具槽回填前保持湿润，在槽壁周围涂刷混凝土粘结剂，以保证新

老混凝土结合良好，回填采用无收缩微膨胀混凝土。

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6质量控制与验收

6.1一般规定

6.1.1缓粘结预应力混凝土分项工程施工质量验收除应符合本技术导则的规定外，尚应符合现行《水

利水电工程质量检验与评定规程》SL176中有关规定。

6.1.2缓粘结预应力混凝土分项工程根据材料类别，可划分为缓粘结钢绞线、锚具等检验批。

6.1.3缓粘结预应力混凝土分项工程根据施工工艺流程，可划分缓粘结钢绞线和锚具的安装、缓粘

结钢绞线的张拉与封锚、缓粘结预应力工程验收等。

6.2原材料验收

6.2.1原材料进场验收应符合下列规定：

1缓粘结钢绞线进场须核查出厂合格证和质量证明书，以及由第三方检测机构出具的该供货商的缓

凝粘合剂适用期-固化期和耐久性的专项检测报告。其中：

（1）缓凝粘合剂适用期-固化期的检测方法见附录A。

（2）缓凝粘合剂耐久性的检测项目包括有：耐湿热老化能力、高低温交变性能和耐长期剪应力作

用能力；检验方法见附录B。

（3）检测报告的有效期为4年。

3缓粘结钢绞线每60t为一个检验批，每批抽取一组3个试件，按表6.2.1-1项目进行进场检验，

其中：

（1）预应力钢绞线检验应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224规定。

（2）缓凝粘合剂按照附录C、D的方法检验，快速固化拉伸剪切强度应符合表3.2.4规定。

（3）护套按照附录E、F方法检验，结果符合表3.2.3规定。

（4）缓粘结钢绞线的外观须逐盘检查，κ和μ按照附录G方法检验，结果符合表3.2.3规定。

表6.2.1-1缓粘结钢绞线进场检验项目

检验类检验项目取样部位

公称抗拉强度

整根钢绞线最大拉力

预应力钢绞线0.2%屈服力

最大力下总伸长率

伸直性

固化类型（湿气型）

缓凝粘合剂在每（任）一卷盘中任意一端截取

快速固化拉伸剪切强度

肋高

肋槽高

护套

拉伸屈服应力

拉伸断裂标称应变

缓粘结钢绞线外观

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张拉适用期内摩擦系数

4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，还应符合《水工预应力锚固技术规范》SL/T212的规定，按照表6.2.1-2规定进行

验收。钢绞线-锚具组装件的静载试验应满足下列要求：锚具效率系数ηa≥0.95，实测极限拉力时的

总应变εapu≥2.0%，锚具组装件件不应出现裂纹或破损。

表6.2.1-2锚具、夹具和连接器验收要求

验收数（套/每批）

检查内容检查方法

锚、夹具连接器

应对全部锚具及连接器进行外观检查，不应有裂纹和影响受力性能的质量缺

陷。应按每批次10%且不小于10套的频次进行几何尺寸检查，抽样样品全部

外观

合符合质量标准为合格，当一套样品不符合技术条件时，应对进入施工现场的

产品逐套检查，合格者方可使用。

每批5%套（但不小于5套）检查；对于多孔锚具每套至少

硬度＜5000＜500抽取5副夹片，每个零件测试3点，如不合格；则另取双倍