预应力施工作业指导书

1、大庆至广州高速公路湖北省黄石至通山段项目第 十二 合同段（K256+200K262+000）预应力施工作业指导书中铁十七局集团第一工程有限公司湖北大广南公路项目一期土建工程第十二标项目经理部编制：张孟金 复核：曲挨平 时间：2009.4.10一、原材料预应力钢束采用ASTMA41697a标准高强度低松弛钢绞线，Ryb1860Mpa，公称直径15.24mm，公称面积140mm2。预制主梁锚具采用OVM型锚具及其配套的设备，管道成孔采用钢波纹管；主梁连续接头钢束采用BM锚具及其配套的设备，管道成孔采用钢波纹扁管。二、机具校检机具在进场前进行检查和校检，所用的压力表精度不低于1.5级；张拉机具在使用

2、超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象时，均需重新校验。锚具应逐个用230洛氏硬度仪检测，不符合要求的作废，在安装前要擦洗干净。三、安装锚具、千斤顶、夹片安装锚具前，将钢绞线表面粘着的泥土、砂粒等脏物清除。安装锚具时，注意工作锚与锚板中心对中，夹片均匀打紧并外露一致。安装千斤顶时，注意其活塞上的工具锚的孔径和构件端部工作锚的孔位排列一致。严禁钢绞线在千斤顶的穿心孔内发生交叉，以免张拉时出现滑、断丝等事故。工具锚的夹片，要注意保持其清洁和良好的润滑状态。四、施加预应力预制梁混凝土的强度达到设计标号的95%，且龄期不小于7天后，张拉预应力钢束，并及时进行压浆。钢束张拉时应保证两端对称、均

3、匀张拉，不得集中张拉，并观察主梁的侧弯情况。如有侧弯， N2钢束可先张拉50%的控制张拉应力，待N3钢束张拉至100%的控制张拉应力后，再将N2钢束补足至100%的控制张拉应力。（如边梁）预应力筋的张拉程序：由于OVM15锚具具有自锚性能，且采用低松驰钢绞线，故采用以下张拉程序： N1N2N3N1、N2、N3：0 初应力(10%k）20%k （50%k）100k(持荷5min)（具体详见附件：预应力张拉计算书）五、工作中的要求为了准确控制钢绞线的伸长值，尽量减少实测伸长值与理论伸长值之间的差值，在后张法钢绞线张拉施工过程中，要做到以下几点：1、预留预应力筋管道的位置应准确，采用钢筋卡子定位，用

4、铁丝绑扎固定，避免管道在浇筑混凝土过程中移位。合理确定钢绞线与管道之间的摩擦系数，及时调整k、u系数。2、钢绞线按规定抽样检查。每次到货的钢绞线都应重新测定其弹性模量，以确定出厂合格证书上的数值是否准确。3、千斤顶的精度应在使用前校准。使用超过6个月或200次，以及在使用过程中发现异常现象均应重新标定千斤顶。4、用于测力的千斤顶的压力表应同千斤顶视为一个单元同时校准，并在量程范围内建立精确的标定关系，以确定张拉力与压力表读数之间的曲线方程。5、应考虑锚具变形量和锚下混凝土的压缩量对实测伸长值的影响。6、断、滑丝处理根据JTJ071-98公路工程质量检验评定标准的有关规定，每束钢绞线允许断、滑丝

5、1根，且每断面不超过钢丝总数的1%，如在张拉过程中出现超出此规定时必须处理。、滑丝处理张拉完成后应及时在钢绞线上作好醒目的标记，如发现滑丝，可采用UGC240Q千斤顶和卸荷座，将卸荷座支承在锚具上，用千斤顶张拉滑丝钢绞线，直至将滑丝夹片取出，换上新夹片，张拉至设计应力值。如遇到滑丝过程中钢绞线受到了严重的伤害，则应将锚具上的所有钢绞线全部卸荷，重新张拉。断丝处理）、提高其它钢束的控制张拉力作为补偿，但在任何情况下最大超张拉应力不得超过80%的极限应力。）、若方法无法实行，则须换束，重新张拉至设计应力值。、张拉时由专职质检员旁站监督，严格按设计张拉顺序对称逐级进行，认真记录压力表读数值、钢铰线伸

6、长值，检查有无断丝、滑丝现象，检查记录梁的侧弯、起拱值是否满足设计及规范规定。六、孔道压浆（以试验室试验为标准）压浆用水泥采用52.5Mpa的普通硅酸岩水泥，外加剂采用山西凯迪KD-12型孔道灌浆剂，水灰比0.35，水泥浆的强度等级为50Mpa，水泥浆稠度1418秒。预制梁板张拉完毕经监理工程师检查签认同意，立即进行孔道压浆。压浆前，先用电动砂轮割除多余钢绞线至距锚塞尾部23cm处，以手工操作堵缝后，用高压风吹出孔道内的积水，压浆顺序从下层孔道到上层孔道，严格控制水灰比，水泥浆从拌制到压入孔道的时间不超过40分钟，边搅拌边压入。压浆从甲端压入，乙端喷出饱满的浓浆后，封闭乙端，待压力升至0.60

7、.7Mpa时，关闭甲端压浆阀。七、封端孔道压浆后将梁端水泥浆冲洗干净，清除垫板、锚具及梁端砼的污垢并将梁端凿毛处理，用薄平砂轮机切割多余的钢绞线,结构连续处不封锚,用净浆包封,对有伸缩缝的一端按设计要求立模施工，封端砼标号与梁体相同。八、 安全1、现场技术干部实行24小时旁站制度，及时纠正和消除施工中出现的不安全苗头。 2、对张拉人员定期进行安全教育和安全知识的考核。 3、张拉人员作业要严格按照规范和安全作业规则佩戴安全帽。4、工地设立明显的安全警示牌和安全注意事项宣传栏。 5、张拉设备操作人员必须持证上岗，无证人员或非本机人员不得上机操作。 6、场内的电路布置要规范化，电器开关设在防雨防晒的

8、电器箱柜内，距离地面不小于1.5m。 7、张拉时，严禁非工作人员进场，操作人员不得站在张拉千斤顶后，以防飞锚伤人。高压油管接头要紧密，要随时检查，防止高压油喷出伤人。 8、压浆人员操作时要戴防护眼镜，口罩和安全帽。 T梁预应力纲束张拉计算书一、工程概况中铁十七局集团一公司大广南项目综合十二标2号预制厂建于K260+150K260+640主线路基上，主要负责沙店大桥40mT梁、荞麦田大桥30mT梁、蟠垄1号大桥30mT梁、蟠垄大桥30mT梁预制与架设。其中40 mT梁115片，30 mT梁170片。二、结构设计形式1、30 mT梁预制梁高：1.97米；预制梁长：中跨为29.3米，边跨为29.58

9、米（对应设置160型伸缩缝）及29.61米（对应设置80型伸缩缝）；混凝土：预制梁及其接缝和封锚、墩顶现浇连续段、桥面现浇层均采用C50混凝土；预应力钢束：采用国家标准的低松弛高强度钢绞线，其抗拉强度标准值fpk =1860MPa，公称直径15.2mm，公称截面面积139mm2，弹性模量Ey=1.95105 MPa。预制梁正弯距钢束采用OVM15型系列锚具及其配套设备，管道采用预埋金属波纹管成型；墩顶桥面现浇层负弯矩钢束采用BM15(P)型扁锚及其配套设备，管道采用扁形金属波纹管成型。钢束均采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75 fpk =1395MPa。2、40mT梁预制梁高：2.47米；

10、预制梁长：中跨为39.3米，边跨为39.58米（对应设置160型伸缩缝）及39.61米（对应设置80型伸缩缝）；混凝土：预制梁及其接缝和封锚、墩顶现浇连续段、桥面现浇层均采用C50混凝土；预应力钢束：采用国家标准的低松弛高强度钢绞线，其抗拉强度标准值fpk =1860MPa，公称直径15.2mm，公称截面面积139mm2，弹性模量Ey=1.95105 MPa。预制梁正弯距钢束采用OVM15型系列锚具及其配套设备，管道采用预埋金属波纹管成型；墩顶负弯矩钢束采用BM15(P)型扁锚及其配套设备，管道采用扁形金属波纹管成型。钢束均采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75 fpk =1395MPa。三

11、、后张法钢绞线理论伸长值计算后张法预应力钢绞线在张拉过程中，主要受到以下两方面的因素影响：一是管道弯曲影响引起的摩擦力，二是管道偏差影响引起的摩擦力，导致钢绞线张拉时，锚下控制应力沿着管壁向梁跨中逐渐减小，因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。公路桥梁施工技术规范(JTJ 041-2000)中关于预应筋伸长值的计算按照以下公式：L= （1）Pp= （2）式中：L各分段预应力筋的理论伸长值（mm）；Pp各分段预应力筋的平均张拉力（N）；L预应力筋的分段长度（mm）；Ap预应力筋的截面面积（mm2）；Ep预应力筋的弹性模量（MPa）；P预应力筋张拉端的张拉力，将钢绞线分段计算后，为每分段的起点张

12、拉力，即为前段的终点张拉力（N）；从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；x从张拉端至计算截面的孔道长度（m）；k孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数（1/m）；预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数。进行分段计算时，靠近张拉端第一段的终点力即为第二段的起点力，每段的终点力与起点力的关系如下式： （3）式中：Pz分段终点力（N）Pq分段的起点力（N）、x、k、意义同上30mT中跨梁肋纲束边跨及中跨理论伸长量计算如下（伸长量为一端从0100%k总伸长量）。梁肋钢绞线N1、N2、N3钢束大样图（图1、2、3）： 图1、30mT梁中跨梁肋纲束布置图（另半跨与之对称） 图2、30mT梁边跨梁肋纲束

13、布置图（另半跨与之对称） 图3、40mT梁中跨梁肋纲束布置图（另半跨与之对称） 图4、40mT梁边跨梁肋纲束布置图（另半跨与之对称） 根据设计图纸及规范，已知以下参数（表1）：一束预应力钢束理论参数表、表1项目名称取值张拉控制应力k1395MPa钢绞线面积Ap139 mm2弹性模量Ep1.95105MPa管道摩阻系数0.25管道偏差系数k0.0015张拉端的张拉力193.905KN根据钢绞线要素（图1、2、3、4和表1）及公式（1）、(2)、(3)计算出伸长量，见表2、3、4、5、6； 30mT梁中跨梁肋纲束理论伸长量计算表 表2钢绞线分段LKX+e-(KX+)PqPzPpL每端伸长量编号(m

14、)（rad）(KN)(KN)(KN)(mm)(mm)N1ab7.260.0000 0.0109 0.9892 193.91 191.80 192.85 52 103 bc6.8070.1047 0.0364 0.9643 191.80 184.95 188.36 47 cd0.6190.0000 0.0009 0.9991 184.95 184.78 184.86 4 N2ab4.7480.0000 0.0071 0.9929 193.91 192.53 193.22 34 103 bc6.2830.1047 0.0356 0.9650 192.53 185.79 189.14 44 cd3.

15、640.0000 0.0055 0.9946 185.79 184.78 185.29 25 N3ab2.4940.0000 0.0037 0.9963 193.91 193.18 193.54 18 102 bc3.1420.1047 0.0309 0.9696 193.18 187.30 190.23 22 cd9.0180.0000 0.0135 0.9866 187.30 184.79 186.04 62 30mT梁边跨梁肋纲束理论伸长量计算表 表3钢绞线分段LKX+e-(KX+)PqPzPpL每端伸长量编号(m)（rad）(KN)(KN)(KN)(mm)(mm)N1ab7.260.0

16、000 0.0109 0.9892 193.91 191.80 192.85 52 103 bc6.8070.1047 0.0364 0.9643 191.80 184.95 188.36 47 cd0.6640.0000 0.0010 0.9990 184.95 184.77 184.86 5 N2ab4.7480.0000 0.0071 0.9929 193.91 192.53 193.22 34 103 bc6.2830.1047 0.0356 0.9650 192.53 185.79 189.14 44 cd3.6850.0000 0.0055 0.9945 185.79 184.77

17、 185.28 25 N3ab2.4940.0000 0.0037 0.9963 193.91 193.18 193.54 18 102 bc3.1420.1047 0.0309 0.9696 193.18 187.30 190.23 22 cd9.0180.0000 0.0135 0.9866 187.30 184.79 186.04 62 40mT梁中跨梁肋纲束理论伸长量计算表 表4钢绞线分段LKX+e-(KX+)PqPzPpL每端伸长量编号(m)（rad）(KN)(KN)(KN)(mm)(mm)N1ab4.3410.0000 0.0065 0.9935 193.91 192.65 193

18、.28 31 136 bc12.5660.1396 0.0538 0.9477 192.65 182.56 187.56 87 cd2.7550.0000 0.0041 0.9959 182.56 181.81 182.19 19 N2ab3.3160.0000 0.0050 0.9950 193.91 192.94 193.42 24 136 bc11.170.1396 0.0517 0.9497 192.94 183.23 188.04 77 cd5.1620.0000 0.0077 0.9923 183.23 181.82 182.52 35 N3ab2.5390.0000 0.0038

19、 0.9962 193.91 193.17 193.54 18 135 bc6.9810.1396 0.0454 0.9556 193.17 184.60 188.85 49 cd10.1060.0000 0.0152 0.9850 184.60 181.82 183.21 68 N4ab1.4130.0000 0.0021 0.9979 193.91 193.49 193.70 10 134 bc3.4910.1396 0.0401 0.9607 193.49 185.88 189.66 24 cd14.70.0000 0.0221 0.9782 185.88 181.83 183.85 1

20、00 40mT梁边跨梁肋纲束理论伸长量计算表 表5钢绞线分段LKX+e-(KX+)PqPzPpL每端伸长量编号(m)（rad）(KN)(KN)(KN)(mm)(mm)N1ab4.3410.0000 0.0065 0.9935 193.91 192.65 193.28 31 136 bc12.5660.1396 0.0538 0.9477 192.65 182.56 187.56 87 cd2.7550.0000 0.0041 0.9959 182.56 181.81 182.19 19 N2ab3.3160.0000 0.0050 0.9950 193.91 192.94 193.42 24

21、136 bc11.170.1396 0.0517 0.9497 192.94 183.23 188.04 77 cd5.1620.0000 0.0077 0.9923 183.23 181.82 182.52 35 N3ab2.5390.0000 0.0038 0.9962 193.91 193.17 193.54 18 135 bc6.9810.1396 0.0454 0.9556 193.17 184.60 188.85 49 cd10.1060.0000 0.0152 0.9850 184.60 181.82 183.21 68 N4ab1.4130.0000 0.0021 0.9979

22、 193.91 193.49 193.70 10 134 bc3.4910.1396 0.0401 0.9607 193.49 185.88 189.66 24 cd14.70.0000 0.0221 0.9782 185.88 181.83 183.85 100 30mT梁千斤顶（0702）对应油压表（1763）读数 表6梁型号钢束编号股数千斤顶编号对应压力表号校准方程压力表读数10%k20%k100%k中跨边梁N11007021763y=0.10+0.02178x4.28.542.5N210070217634.28.542.5N310070217634.28.542.5中梁N1907021

23、7633.87.738.3N29070217633.87.738.3N39070217633.87.738.3边跨边梁N111070217634.79.446.8N211070217634.79.446.8N311070217634.79.446.8中梁N110070217634.28.542.5N210070217634.28.542.5N310070217634.28.542.530mT梁千斤顶（0702）对应油压表（1538）读数 表7梁型号钢束编号股数千斤顶编号对应压力表号校准方程压力表读数10%k20%k100%k中跨边梁N11007021538y=-0.20+0.02197x4.1

24、8.442.7N210070215384.18.442.7N310070215384.18.442.7中梁N19070215383.67.538.4N29070215383.67.538.4N39070215383.67.538.4边跨边梁N111070215384.59.247.0N211070215384.59.247.0N311070215384.59.247.0中梁N110070215384.18.442.7N210070215384.18.442.7N310070215384.18.442.730mT梁千斤顶（0701）对应油压表（1219）读数 表8梁型号钢束编号股数千斤顶编号对应

25、压力表号校准方程压力表读数10%k20%k100%k中跨边梁N11007011219y=0.10+0.02175x4.28.542.5N210070112194.28.542.5N310070112194.28.542.5中梁N19070112193.87.738.2N29070112193.87.738.2N39070112193.87.738.2边跨边梁N111070112194.69.446.7N211070112194.69.446.7N311070112194.69.446.7中梁N110070112194.28.542.5N210070112194.28.542.5N3100701

26、12194.28.542.530mT梁千斤顶（0701）对应油压表（1693）读数 表8梁型号钢束编号股数千斤顶编号对应压力表号校准方程压力表读数10%k20%k100%k中跨边梁N11007011693y=-0.28+0.02176x3.98.242.3N210070116933.98.242.3N310070116933.98.242.3中梁N19070116933.57.438.0N29070116933.57.438.0N39070116933.57.438.0边跨边梁N111070116934.49.146.5N211070116934.49.146.5N311070116934.4

27、9.146.5中梁N110070116933.98.242.3N210070116933.98.242.3N310070116933.98.242.340mT梁千斤顶（0702）对应油压表（1763）读数 表9梁型号钢束编号股数千斤顶编号对应压力表号校准方程压力表读数10%k20%k100%k中跨边梁N1907021763y=0.10+0.02178x3.8 7.7 38.3 N29070217633.8 7.7 38.3 N39070217633.8 7.7 38.3 N49070217633.8 7.7 38.3 中梁N19070217633.8 7.7 38.3 N29070217633

28、.8 7.7 38.3 N38070217633.4 6.8 34.0 N48070217633.4 6.8 34.0 边跨边梁N110070217634.2 8.5 42.5 N210070217634.2 8.5 42.5 N310070217634.2 8.5 42.5 N410070217634.2 8.5 42.5 中梁N19070217633.8 7.7 38.3 N29070217633.8 7.7 38.3 N310070217634.2 8.5 42.5 N410070217634.2 8.5 42.5 40mT梁千斤顶（0702）对应油压表（1538）读数 表10梁型号钢束

29、编号股数千斤顶编号对应压力表号校准方程压力表读数10%k20%k100%k中跨边梁N1907021763y=-0.20+0.02197x3.67.538.4N29070217633.67.538.4N39070217633.67.538.4N49070217633.67.538.4中梁N19070217633.67.538.4N29070217633.67.538.4N38070217633.26.734.1N48070217633.26.734.1边跨边梁N110070217634.18.442.7N210070217634.18.442.7N310070217634.18.442.7N410070217634.18.442.7中梁N1