预应力作业指导书(DOC)

新建京沪高速铁路

第Ⅲ标段

预应力施工作业指导书

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预应力施工作业指导书

1.原材料及机具选购

京津城际连续梁采用三向预应力体系，其中纵横向均采用钢绞线，金属波纹管成孔；竖向采用精扎螺纹钢，铁皮管成孔。

简支箱梁采用纵向预应力体系，采用钢绞线，金属波纹管成孔。

纵向预应力锚固体系采用自锚式拉丝体系，两端张拉(个别纵向腹板钢筋为单端张拉)，一次拉完一个孔道内几束钢绞线，管道采用金属波纹管。

横向预应力体系采用BM及BMP锚具及锚固体系，一端固定一端张拉，每次张拉一个孔道内几束钢绞线的一束，采用内径90*19mm 扁形波纹管。

竖向锚固采用JLM型锚具，每次张拉一根，下端固定在梁内，管道形成采用内径φ35铁皮管成孔。

所有材料进场时必须由供货商提供该批材料的质量合格证明书，并应提供每批钢绞线的实际弹性模量值，钢绞线进场后先经外观检查，合格后进行力学性能及弹性模量试验.

预应力施工时需采取覆盖等措施避免锚具、预应力筋受雨水、养护用水浇淋，防止出现锈蚀。进场后存放于干燥处，并高出地面20cm，上面及时盖好。

横向单束初调及张拉采用穿心式双作用千斤顶，纵向整体张拉和整体放张宜采用自锁式千斤顶，额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍。根据以上原则，纵向拟采用柳州产YCW500

型，最大张拉力500吨；横向张拉采用YDC240Q型千斤顶，最大张拉力25吨；竖向张拉采用YC60A千斤顶，最大张拉力60吨，同时满足25mm及32mm精扎螺纹钢张拉要求。

锚具、夹具和连接器需符合国家现行《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370）每一挤压锚具厂家的挤压元件和其出厂的挤压机是配套的，不同厂家的通常没有配套的技术文件，故不能共同使用。

波纹管采用现场卷制，铁皮管由市场购买。

2.原材料检验试验

根据客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件规定，钢绞线每批不大于30吨，同厂家同品种同规格同批号为一个检验批，选择厂家时需对破断负荷、屈服负荷、弹性模量、极限伸长率、松驰率进行全面检验；日常检验时需对破断负荷、屈服负荷、弹性模量、极限伸长率对行检验。

锚具每批不大于1000套的同厂家、同品种、同规格、同批号锚具为一个批次，选择厂家及日常检验均需对外观、锚固效率系数、极限拉力总应变、锚口摩阻、喇叭口摩阻检验。

夹具及连接具的验收批划分为同种材料、同一生产工艺条件、同一厂家，不超过1000套为一个检验批，连接器每个检验批不超过500套。夹具及连接器选择厂家及日常检验检验需对外观、锚固效率系数、极限拉力总应变进行检验。

精扎螺纹钢每30吨为一批，每批取4根80cm进行两拉两弯

试验；锚具为1000套取3套，不足1000套时取3套，每套锚具配1根130cm精扎螺纹钢进行静载试验。钢绞线锚具送样时不需配钢绞线。

精扎螺纹钢、钢绞线、锚具取样由作业队负责，送样由项目分部负责，送往中治集团建筑研究总院建筑检测中心，位于海淀区西土城路33号2号楼2层，电话82227427，联系人：鲍主任。

锚具及夹具进场时需对外观检查、硬度检验（设计有要求时对硬度进行试验）和静载锚固性能试验进行验收。外观检查每批中抽10%的锚具并不少于10套，检查外观质量及外形尺寸，锚具不得有裂纹以免发生险情，经验表明如有一件有裂纹，则该批产品很有可能还有类似情况，需全部逐套细查；硬度检验从每批中抽查5%且不少于5套进行检验，当有一个零件不合格时取双倍数量零件重检，仍有一件不合格时本批产品逐个检验；静载试验是在通过以上两项的锚具中抽取6套样品，由国家或省级质量技术监督部门授权的专业质量检测机构进行静载锚固性能试验，当有一个试件不合格时取双倍数量重检，仍有一个不合格时该批锚具被评为不合格。

波纹管每批不大于50000m的同厂家、同品种、同规格、同批号金属波纹管为一个批次。选择生产厂家时需对外观、尺寸、径向刚度、荷载下抗渗漏、弯曲抗渗漏进行检验；日常检验仅对外观、尺寸进行检验。

3.张拉设备校正

临时工程使用千斤顶及油压表可送1号梁场中心试验室进行

校正，正式工程校正暂定送往北京市技术监督站校正。预应力筋张

拉过程中遇有下列情况之一时，需要重新校验：千斤顶油封损坏，漏油严重；油压表指针不能返回零点；千斤顶调换新油压表。

高压油管使用前需作耐久试验，不合格的不能使用。

张拉千斤顶在张拉前必须经过校正，校正系数不得大于1.05。校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业，拆修更换配件的张

拉千斤顶必须重新校正。

压力表应选用防震型，表面最大读数应力应力张拉力的1.5～2倍，精度不低于1.0级，校正有效期为1周。当用0.4级时，校正

有效期可为1个月。压力表发生故障后必须重新校正。

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。

压力表与张拉千斤顶配套使用，预应力设备需建立台帐及卡片

并定期检查。设备标定后，标出油表读数和相应张拉吨位的对应曲线，并得出张拉力与油压表读数的回归方程，以此确定不同张拉应

力阶段的油压表读数。

首次张拉时需要对管道摩阻损失、锚圈口摩阻损失进行试验。但张拉千斤顶工具锚处最大张拉力不得超过设计所提供的最大张

拉应力。

4. 波纹管的安装

纵向预应力管道采用波纹管。波纹管要求表面光洁无污物、无孔洞。安装波纹管时用铁丝将管体与井字型定位钢筋捆绑在一起，并与

主筋点焊连接，每50cm设一道定位钢筋，每个节段每根管道检查不少于3处。管道轴线应与垫板垂直，确保管道在浇筑混凝土时不上浮、不变位。横向预应力筋预留孔道位置横向偏差不得大于5mm；纵向预应力筋孔道距跨中4m范围不大于4mm，其余部位不大于6mm。

金属波纹管接长采用大一号同型波纹管做为接头管，接头长度不少于30cm，接头装置宜避开孔道弯曲处，管两端用密封胶带封裹。施工中避免反复弯曲，防止管壁开裂，波纹管接头处内套管要旋紧，并用二层胶布将接口处缠5cm宽，管道之间的连接以及管道与喇叭管的连接应确保其密封性。

波纹管安装完成后要进行一次检查，确认数量、位置、布置形式符合设计要求后，方可浇筑混凝土。每一梁段浇筑后因立即检查有无漏浆和堵管，及时清理。

4．钢绞线加工及绑扎

预应力工程的施工单位应有专业资质，施工前需对工人进行培训，安装时必须认真，钢绞线连接器必须放置密封罩筒，以保证浇灌砼后张拉预应力时造成事故，导致对砼凿开处理或伤及人身安全。

提前根据设计图纸中钢绞线平竖曲线大样，计算出钢绞线在各部位处的空间坐标，核对各钢绞线是否相抵触。

钢绞线下料应按设计孔道长度加张拉设备长度（我部施工的四联连续梁最大伸长量四环380mm、三环281mm），并留锚外不少于10cm的长度进行下料，下料采用砂轮机平放切割。断后平放在地面上，并用铁丝对端部进行绑扎防止钢绞线散头。

钢绞线下料长公式如下：

L=l+2L1+nL2+2L3

其中L为下料长，l为锚具支承板间孔道长度，L1为锚具高度，L2为张拉千斤顶支承端面到槽形口外端面间的距离（包括工具锚高度），L3为长度富余量一般取10cm，当单端张拉时n取1，当双端张拉时n取2。

三四环精扎螺纹钢下料时，需考虑挂篮锚固需要，确定长度。

钢绞线切割完后须按各束理顺，并间隔1.5m用20#铅丝捆扎编束防止缠绞，同一束钢绞线应顺畅不扭结，同一孔道穿束应整束整穿。钢绞线存放及搬运时支点距离不得大于3m，端部悬出长度不得大于1.5m。

钢筋绑扎过程中，按50cm间距布设预应力波纹管定位钢筋网片，穿入波纹管，然后穿入钢绞线。

穿钢绞线前用高压风冲洗孔道内杂物，不许用高压水冲洗以免造成浆体离析。

孔口锚下垫板不垂直度不得大于1°。

5.精扎螺纹钢绑扎

精扎螺纹钢根据张拉锚具长度及预留量进行单根提料，由厂家按要求长度截好后发货到现场。

在混凝土浇筑之前，将精轧螺纹钢装入金属波纹管内，下端丝扣上拧进一个锥形母，浇筑混凝土后即自行锚固于梁体内，上端先安置

点焊有弹簧筋的锚垫板，然后在锚垫板上加放一个垫圈，再在上端丝扣上拧进一个六边形螺母，使锚垫紧贴钢管。螺母下侧面开有一小方口，以作压浆时排气出口。

精扎螺纹钢上不得有焊接，并防止焊接钢筋时伤及精扎螺纹钢。

6.张拉操作工艺

高压油表及千斤顶必须经过校正合格后方可使用，每跨梁张拉

时必须有专人负责及时填写张拉记录，以保证张拉准确。

张拉时实行张拉力与伸长量双项控制，以油表读数为主，伸长

值做为校核。

张拉顺序先腹板束，后顶板束，从外到内左右对称进行，各节

段先张拉纵向再竖向再横向。横向在箱梁两侧交替单端张拉。具体

每联连续梁张拉顺序及吨位见附表。

施工时严格按设计顺序进行张拉，预应力筋张拉分初张拉、终

张拉、补拉。张拉工艺流程为：

0→10%σk（作伸长量标记）→100%σk（静停5分钟）→补拉σ

k（测伸长量）→锚固。

初张拉是指拉到0.1σk，做伸长量标记；终张拉是拉到设计要求值σk；补拉是指终张拉完静停5分钟后对张拉松弛进行补拉并测伸长量。

清除锚垫板上混凝土，夹片和锚板锥孔不应粘泥浆或其它杂物。选择与预应力筋相对应的配套锚具，用小钢管轻轻将夹片打入锚环内，带好夹片，将钢绞线从千斤顶中心穿过。

安装限位板，限位板有止口与锚板定位，限位板凹槽深度一般

为3～5mm。

检查张拉设备，将油泵空运转1～2分钟，使油缸进回油1～2次，以排出千斤顶及油管中的空气，使张拉时压力平稳。

工具锚应与前端张拉锚具对正安装，不得使工具锚与张拉端之

间钢绞线扭搅。

张拉时当钢绞线的初始应力达到0.1σk时停止供油。检查夹片情况完好后，画线作标识。

向千斤顶油缸充油并对钢绞线进行张拉，张拉值的大小以油压表的读数为主，以预应力钢绞线的伸长值加以校核，实际张拉伸长值与理论伸长值应控制在6%范围内，每端锚具回缩量控制在6mm以内。

油压达到张拉吨位后关闭主油缸油路，并保持5分钟，测量钢绞线伸长量加以校核。5分钟后若油压稍有下降，须补油到设计吨位的油压值，千斤顶回油，夹片自动锁定，该束张拉结束，及时作好记录。

打开高压油泵截止阀，张拉千斤顶油缸压力缓慢降至零，油缸回程，夹片即自动跟进锚固，逐项卸下工具锚、千斤顶、限位板，封锚并作好张拉纪录，一束钢绞线张拉完毕。

全梁断丝、滑丝总数不得超过钢丝总数的0.5%，且一束内断丝不得超过一丝，也不得在同一侧。

张拉前及张拉过程中应认真测量各种应力状态下，千斤顶的行程，并做好记录，其尺寸之差为实际伸长值，用以校核理论伸长值，

实际伸长值与理论伸长值相差＞6%时，应退出夹片，查明误差原

因，经适当处理后重新张拉。

7.压浆工艺

预应力管道压浆采用真空辅助压浆工艺；压浆泵采用浙江产双

泵同时作业，连续进行；同一管道压浆应连续进行，一次完成，管

道出浆口应装有三通管，必需确认出浆浓度和进浆浓度一致时，方

可封闭保压。

压浆前管道真空度应确定在-0.06～-0.10MPa之间；为保证管

道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.50～0.60MPa的

一个稳压期，该稳压期不宜少于2min，压浆最大压力不宜超过0.60MPa。

压浆应在张拉完成后48小时内进行，水泥浆自搅拌至压入管

道的时间间隔不应超过40min。

冬季压浆时采取保温措施，防止波纹管内集有水珠，造成水泥

浆离析。

孔道压浆应填写施工记录。

8.质量保证措施

8.1.波纹管堵塞防制

在布设波纹管过程中，检查波纹管的完整性，是否有漏洞和损坏现象，如有在破裂处切断使用或更换。

波纹管之间和波纹管与锚垫板之间接头处，用密封带包扎牢固密封。且在绑扎过程中保证波纹管线型圆顺，不出现折线段，同时教育并防止作业人员踩踏波纹管。

在浇筑混凝土前认真检查波纹管，是否通顺密封，发现问题及时处理。

在焊接顶部钢筋时，须防止焊碴掉到波纹管上，因烧伤而产生漏浆。

浇注砼过程中，振捣工须特别防止振捣器碰到波纹管,另外用比波纹管小的PVC管在波纹管内来回抽动，防止波纹管内时浆。

8.2.张拉

梁体混凝土强度及弹性模量达到设计要求值时，每联连续梁要求不同，三环60+100+60m连续梁为强度及弹性模量达100%到进行预应力张拉；其余三联32+48+32m、40+64+40m、60+128+60m 连续梁为强度及弹性模量达90%到进行预应力张拉；但合拢后的张拉均为强度及弹性模量达100%方可进行。

张拉实行专人专机责任制，张拉记录表上由技术人员填写张拉顺序、控制应力、油压表读数和伸长量，张拉操作者应将实际值记入记录表内作为原始记录，保证张拉值符合设计。

各节段底板、腹板、顶板波纹管安放后必须在自检合格的基础上，分次报项目分部技术科检查，合格后方可支立内侧模及浇筑砼，不能一次绑扎完成再报检。

8.3.压浆

梁部内模须在混凝土强度达到设计强度的60%以上时方可拆除。

灌浆顺序先下后上，缓慢进行。封闭排气孔后，应继续保压适

当时间。

压浆应缓慢、均匀地进行，不得中断，并应将所有最高点的排

气孔依次一一放开和关闭，使孔道内排气通畅。

孔道压浆采用真空压浆。压浆采用水泥与压浆剂拌合物。水胶

比不超过0.30，且不得泌水，流动度控制在13～20s之间，抗压

强度不小于设计强度，拌制的水泥浆初凝时间不大于3h，终凝时

间小于24h，水泥浆从拌制到压入孔道，时间不超过30～45分钟。

为了消除挂篮走行时梁体挠度对新压浆质量的影响，宜在挂篮

走行到位后压浆。

8.4.封端

浇筑梁体封端混凝土之前，应先将承压板表面的粘浆和锚环外面上部的灰浆铲除干净，对锚具进行防锈处理，同时检查确认无漏压的管道后，才允许浇筑封端混凝土。为保证混凝土接缝处接合良好，应将原混凝土表面凿毛，并焊上钢筋网片。

封端混凝土应采用C50(四环为C55)无收缩混凝土进行封堵。浇筑封端混凝土时应做好封头上部的防水措施。封锚混凝土采用自然养护时，在其上覆盖塑料薄膜，梁体洒水次数应以保持混凝土表面充分湿润为度。

当环境相对湿度小于60%时，自然养护不应少于28d；当环境相对湿度在60%以上时，自然养护不应少于14d。当环境温度低于5℃时，预制梁表面应喷涂养护剂，并采取保温措施；禁止对混凝土洒水。

9.张拉安全注意事项

张拉前需将承压垫板及锚下管道扩大部分的残余灰浆铲除干净，否则不得进行张拉。

千斤顶不准超载，不准超出规定的行程。转移油泵时必须将油压表拆卸下来另行携带转送。

张拉钢绞线时，必须两边同时给千斤顶主油缸徐徐充油张拉，两端伸长应基本保持一致，严禁一端张拉。

安装锚具、夹具、连接器及张拉预应力时需将锚具及钢绞线表面擦拭干净，以免钢绞线表面不清洁造成锚具夹片螺牙堵塞事故发生。

预应力筋锚固后，如需要放松，都必须使用专门的放松设备，在确保安全的情况下缓慢放松，不允许在预应力筋存在应力的状态下切断。

油压泵上的安全阀应调至最大工作油压下能自动打开的状态。

油压表安装必须紧密满扣，油泵与千斤顶之间采用的高压油管连同油路的各路接头均须完整紧密，油路畅通，在最大工作油压下保持5分钟以上不得漏油。

张拉时，千斤顶后不得站人，也不得踩踏高压油管。