二次张拉操作规则(试行)

二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力锚固系统施工、验收操作规则********项目部2011年3月目录1、术语和符号 (2)1.1 术语 (2)1.2 符号 (3)1.3 术语简称 (5)2、材料及锚具系统 (6)2.1 混凝土及钢筋 (6)2.2 锚具系统 (6)2.3 管道 (7)3、施工 (8)3.1 一般规定 (9)3.2 预应力钢筋材料、锚具、管道进场验收 (9)3.3 预应力钢筋的制作、安装 (9)3.4 混凝土的浇筑 (10)3.5 施加预应力 (11)3.6 孔道压浆 (15)3.7 封锚 (15)4、验收 (16)4.1 一般规定 (16)4.2 工序施工验收 (16)4.3 分项工程施工验收 (17)附录A 二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力锚固系统的锚具构造尺寸 (19)附录B 张拉端锚具槽口及穴模参考尺寸 (20)附录C 张拉端锚具槽口护罩和固定塞的构造尺寸 (21)附录D 二次张拉专用千斤顶、张拉连接装置构造及参考尺寸 (22)附录E 竖向预应力工程施工验收记录表 (23)附录F 竖向预应力筋张拉记录表 (25)附录G 钢绞线与固定端P锚安装记录表 (27)1 术语、符号1.1术语1.1.1二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力锚固系统是一种由固定端“P型锚具系统”、钢绞线力筋、管道系统和张拉端“低回缩二次张拉锚具”等几个部分组合，沿垂直方向布置于预应力混凝土箱梁桥腹板内，并经二次张拉施工实现其力筋低回缩锚固的预应力锚固体系。

1.1.2二次张拉对同一根钢绞线预应力束完成第一次张拉→放张→夹片锚固后，第二次将锚杯整体张拉→旋紧支承螺母→放张锚固力筋，以弥补第一次放张锚固回缩损失的预应力施工工艺。

1.1.3竖向预应力锚固系统是一种由固定端锚具、预应力钢筋、张拉端锚具等部件组合，沿垂直方向布置于预应力混凝土内，经张拉施工实现其力筋锚固的预应力锚固体系。

1.1.4预应力筋在预应力结构中用于建立预加应力的单根或成束的预应力钢丝、钢绞线或钢筋。

1.1.5锚具在后张法预应力混凝土结构或构件中，为保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土上所用的永久性锚固装置。

1.1.6低回缩二次张拉锚具是一种第一次张拉钢绞线放张锚固后，再实施第二次张拉使锚杯离开垫板，然后旋扭支承螺母来补偿锚杯下端面与垫板之间间隙，达到弥补第一次张拉放张回缩损失的新型锚具。

1.1.7锚杯它是低回缩二次张拉锚具的关键零件。

锚杯圆柱（或圆台）的内侧设置夹片座套，外周设置螺纹，并与支承螺母内螺纹旋接。

1.1.8 支承螺母它是低回缩二次张拉锚具的另一个关键零件。

其外周设有若干槽口便于转动螺母，其内螺纹与锚杯外螺纹旋接。

1.1.9 预应力筋－锚具组装件单根或成束状态的预应力筋与安装在其端部的锚具组合装配而成的受力单元。

1.1.10 锚具效率系数预应力筋－锚具组装件在破断试验时的实测极限拉力与预应力筋母材的实测破断拉力之比值。

它是考核锚具性能的关键指标之一。

1.1.11 总应变预应力筋－锚具组装件在达到实测极限拉力时的预应力筋总伸长量与力筋受力长度之比值。

1.1.12 预应力筋的效率系数考虑多根预应力筋在张拉时应力不均匀的系数。

1.1.13 回缩预应力筋在锚固的过程中，由锚具、夹片与预应力钢筋相互之间的相对位移及其局部塑性变形所产生的沿力筋方向的回弹。

1.1.14 回缩值预应力筋在放张至锚固时段内，锚口部位所产生的位移值。

回缩值的大小与锚具的构造形式和张拉工艺有关。

1.2 符号1.2.1 材料相关性能符号f pk—— 预应力钢筋抗拉强度标准值（Mpa ）； E P —— 预应力钢筋的弹性模量（Mpa ）；HRC —— 洛氏硬度C 值。

1.2.2 作用和作用效应有关符号σ,con —— 预应力筋的张拉控制应力；σpe —— 预应力筋的有效预应力；σp —— 预应力钢筋的应力或应力增量；σcy —— 由竖向预应力钢筋的预加力对混凝土产生的竖向压应力；σpe —— 竖向预应力钢筋扣除全部预应力损失后的有效预应力； P IP—— 第一次张拉预应力筋的平均张拉力（N ）； P IIP—— 第二次张拉预应力筋的平均张拉力（N ）； P IPS —— 第一次张拉放张毕，在扣除预应力损失部份（含锚口摩阻损失和夹片回缩损失）后的剩余张拉力（N ）；x % —— 第一次张拉时的锚口摩阻损失系数；IL 7 —— 第一次张拉放张后的夹片回缩损失系数； ′σIPS ——第一次张拉放张毕，在扣除放张回缩损失和锚口摩阻预应力损失部分以后的预应力钢筋应力值。

1.2.3几何参数Φ——钢绞线的公称直径（mm）；n ——在同一截面上竖向预应力钢筋的肢数；n e ——单束预应力筋钢绞线的根数；A PV ——单肢（束）竖向预应力钢筋的截面面积（mm2）；b ——计算主拉应力点处构件的腹板宽度（mm）；S v ——竖向预应力钢筋的间距（mm）；A PK ——单根预应力钢绞线的公称截面面积（mm2）；△L I——第一次张拉的理论伸长值（mm）；△L II ——第二次张拉的理论伸长值（mm）；L ——预应力筋的长度（mm）；△L总I ——第一次张拉的实际伸长值（mm）；△L总II ——第二次张拉的实际伸长值（mm）；△L1 ——第一次张拉从初应力至最大张拉力之间的实测伸长值（mm）；△L2 ——初应力以下的推算伸长值（mm）；△L IPS——第二次张拉从初应力(σIPS)至最大张拉应力之间的实测伸长值（mm）；H1 ——锚杯高度（㎜）；H2 ——支承螺母高度（mm）；△L放Ⅱ——第二次张拉放张后的实测伸长值（mm）；△L H ——第二次张拉放张后锚杯与支承螺母之间的相对位置差值（mm）；△L a——第一次张拉初应力时活塞杆的外伸值（mm）；△L b ——第一次张拉终应力时活塞杆的外伸值（mm）；△L c——第二次张拉初应力时活塞杆的外伸值（mm）；△L d ——第二次张拉终应力时活塞杆的外伸值（mm）；△L e——工具夹片在第一次张拉初应力与终应力之间外露差值（mm）。

1.2.4计算系数及其它K ——计算竖向压应力的修正系数；εapu ——预应力筋－锚具组装件达到实测极限拉力时的总应变；ηa ——预应力筋－锚具组装件静载试验测得的锚具效率系数；5牙扣——圆柱体外周（或内腔）轴向5牙螺纹，主要规范锚杯与支承螺母咬合长度。

1.3 术语简称1.3.1“二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力锚固系统”简称“低回缩竖向锚固系统”。

1.3.2“二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力筋”简称“低回缩竖向力筋”。

1.3.3“低回缩二次张拉锚具”简称“低回缩锚具”。

1.3.4“《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）”简称“《04公路桥规》”。

1.3.5“《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）”简称“《2000施工规范》”。

2材料及锚具、管道系统2.1 混凝土及钢筋2.1.1采用“二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力锚固系统”（以下简称：“低回缩竖向锚固系统”）的构件之混凝土强度等级不应低于C40。

2.1.2预应力筋应选用高强度低松弛预应力钢绞线，其性能应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T 5224）中II级松弛的规定。

2.2 锚具系统2.2.1 “低回缩竖向锚固系统”的张拉端锚具应采用“低回缩二次张拉锚具”，固定端锚具应采用“P型锚具系统”。

2.2.1.1钢绞线竖向预应力筋－低回缩锚具和P型锚具组装件的锚固性能，应符合下列要求：1、低回缩锚具和P型锚具的静载性能，应同时符合下列要求：ηa≥0.95（2.2.1-1）εapu≥2.0% （2.2.1-2）式中ηa——预应力筋－锚具组装件静载试验测得的锚具效率系数。

εapu——预应力筋－锚具组装件达到实测极限拉力时的总应变。

2.2.1.2低回缩锚具除应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370—2000)中的通用要求外，还应符合下列要求：1、令锚杯螺纹与支承螺母螺纹处在5牙扣咬合的状态，加载额定工作荷载的1.5倍，并持荷5分钟，然后卸载，此时螺纹应能旋合自如，不能出现需用外力敲击后才能旋出的现象。

2、生产厂家型式试验时，锚杯螺纹与支承螺母在5牙扣咬合长度状态下，螺纹破坏荷载应≥1.7倍额定工作荷载。

3、第二次张拉锚固后，锚杯螺纹与支承螺母螺纹咬合长度应≥5牙扣。

放张回缩值≤1mm。

2.2.1.3钢绞线竖向预应力筋－低回缩锚具和P型锚具组装件的疲劳荷载性能、周期荷载性能和其他基本性能均应满足《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370—2000)的要求。

2.2.2 “低回缩竖向锚固系统”张拉端“低回缩锚具”宜采用下列构造型式：1、张拉端“低回缩锚具”，由锚杯、夹片、支承螺母、垫板、螺旋筋等部分组成，其结构如（图2.2.2）。

2、低回缩锚具的锚杯圆柱（或圆台）内设置有夹片座套，外周应为螺纹，螺纹牙距宜为2～4mm，支承螺母螺纹应与锚杯螺纹一致，且为间隙配合。

同时还应满足锚杯高度h1≥h2+28(mm)。

3、低回缩锚具的垫板材料宜为HT200铸件不允许有砂、气孔等缺陷。

支承锚杯的垫板平面应采用机械加工，垫板平面应设置排气（或压浆）孔，并与压浆孔道相通，孔道应有足够的截面积，以保证浆液的畅通，孔口应设置螺纹与排气（或压浆）管道相连，垫板内孔直径与波纹管外径相匹配。

2.2.3 “低回缩竖向锚固系统”固定端“P型锚具系统”应采用如下构造型式：1、固定端“P型锚具系统”，由挤压套、弹簧、垫板、螺旋筋、压板、压板连接螺杆、进浆钢管、约束圈等部件组成，其结构如（图 2.2.3）。

2、固定端P锚“弹簧”宜采用三角弹簧，其热处理硬度宜≥63HRC。

“挤压套”宜采用优质合金结构钢，其热处理硬度宜为6～20HRC。

3、固定端P锚垫板宜采用Q235钢板，厚度宜≥18mm。

穿钢绞线孔的直径宜取（1.05～1.15）φ（φ为钢绞线公称直径）。

4、压板及压板连接杆组件应将P锚压紧在固定端垫板上时无明显变形。

2.3 管道2.3.1 一般规定“低回缩竖向锚固系统”张拉端垫板内孔与固定端“P型锚具系统”约束圈之间用管道连接（图2.2.2、3），其管道由半刚性管道构成，管道应不允许有漏浆现象，管道应具有足够的强度，以使其在混凝土的重量作用下能保持原有的形状，且能按要求传递粘结应力。

2.3.2 管道材料图2.2.2图中：1、垫板；2、支承螺母；3、锚杯；4、夹片；5、钢绞线；6、波纹管；7、螺旋筋图2.2.3图中：1、挤压套；2、弹簧；3、垫板；4、螺旋筋；5、波纹管；6、压板连接杆组件；7、压板；8、进浆钢管；9、约束圈；10、钢绞线1、管道宜采用波纹状的金属螺旋管，或采用高密度聚乙烯波纹管。