预应力钢筋张拉施工工艺

预应力钢筋张拉施工工艺

一、准备工作：

1、原材料的检验：

（1）非预应力钢材质量符合国家标准，并按施工规范要求验收和检验。

（2）预应力钢绞线：

每批必须有厂方的质保书、检验合格证和自检报告。材料进场后，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根试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。如每批少于3盘，则逐盘取样进行上述试验。试验结果如有一项不合格，则不合格盘报废，并再从该批未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行不合格项的复检，如仍有一项不合格，则该批钢绞线为不合格。每批钢绞的重量不大于60t。具体要求详见《公路桥涵施工技术规范》第333页附录G－2的规定。

（3）高强精轧螺纹粗钢筋：

每批材料必须有厂方的质量保证书、检验合格证和自检报告。进场后的材料分批进行检验，每批重量应不大于100t，对表面质量逐根目视检查，外观检查合格后，在每批中选2根钢筋截取试件进行拉伸试验。试验结果如有一项不符合《公路桥涵施工技术规范》第337页附录G－6所规定的要求时，则另取双倍数量的试件重做全部各项试验，如仍有一根试件不合格，则该批钢筋为不合格，拉伸试验的试件不允许进行任何形式的加工。

（4）锚具：

a.预应力钢绞线锚具、夹具进场时，除应按出厂合格证和质量证明书核查锚固性能类别、型号、规格及数量外，还按下列规定进行验收：外观检查：从每批中抽取10％的锚具且不少于10套，检查其外观和尺寸。如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差，则应另取双倍数量的锚具重做检查，如仍有一套不符合要求，则应逐套检查，合格者方可使用。

硬度检验：从每批中抽取5％的锚具且不少于5套，对其中有硬度要求的零件做硬度试验，对多孔夹片式锚具的夹片，每套至少抽取5片。每个零件测试3点，其硬度应在设计要求范围内，如有一个零件不合格，则应另取双倍数量的零件重做试验，如仍有一个零件不合格，则应逐个检查，合格者方可使用。

静载锚固性能试验：当质量证明书不齐全、不正确或质量有疑点时，经上述两项试验合格后，从同批中抽取6套锚具（夹具）组成3个预

应力筋锚具组装件，进行静载锚固性能试验，如有一个试件不符合要求，则另取双倍数量的锚具（夹具）重做试验，如仍有一个试件不符合要求，则该批锚具（夹具）为不合格品。在同种材料和同一生产工艺条件上，锚具、夹片以不超过1000套组为一个验收批。

b.高强度精轧粗螺纹钢筋的螺杆锚具，要求每批有厂家的质量保证书的质检合格证，并有产品鉴定报告及自检报告。检验内容：每300个锚具抽查两个，要求表面不得有裂纹、结疤、夹杂物等，螺距、牙高、直径等应与钢筋相匹配。

（5）波纹管：

波纹管在现场按规定的规格型号自行加工制作，对其外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度，荷载作用后的抗渗漏及抗弯曲渗漏等进行试验。

2、张拉设备：

（1）锚具：采用OVM15－19、OVM15－12、OVM15－9、OVM15B －3、YGM－25扎丝锚。

（2）千斤顶：张拉钢绞线用YCW250A型千斤顶，YCW250型千斤顶，张拉预应力高强精扎螺纹粗钢筋用YG－100型千斤顶。

（3）电动高压油泵：采用ZYBZ2－49高压电动油泵。

二、预应力张拉施工

1、张拉前的准备：

（1）选配的人员进行岗前培训、定岗，并进行考核；

（2）对锚具及力筋束进行严格的检验；

（3）张拉设备及仪表请省计量局标定测试签证；

（4）备全各种工作曲线和用表；

（5）制定检查安全设施；

（6）张拉试验台座满足各种测试要求。

2、张拉设备的检验与标定

（1）所有用于预应力的压力表、测力计、传感器及其它装置读数应有±2％的精度。压力表盘直径不小于150mm，应能直接读出千牛顿（KN）或换算出相应的测试力值；压力表应具有大致两倍于工作压力的满载能力，量测的压力荷载应不小于1/4、不大于3/4压力表的总刻度容量。

（2）千斤顶在使用前应检测和标定的内容包括：利用传感器、荷载表在张拉试验台座上进行千斤顶主动曲线的标定，绘制张拉吨位与油压表读数的相关曲线；通过两台千斤顶在工作台上进行被动曲线的标定；绘制千斤顶的工作曲线和张拉用表。

（3）在试验台上通过两台千斤顶测定回缩值；测定锚口损失值；在梁

体上测管道摩阻；绘P－S曲线、确定初始拉力。在试验台上通过两台千斤顶标定被动曲线。

a.测定回缩值：

在试验台上测定回缩值。布置实例如图所示。张拉到设计控制拉力，读数、回油卸荷、读表，反复多次取平均值。注意每次都必须更换工作夹片，并变换钢绞线位置，如果回缩值超过设计值，可考虑通过超张拉补足或更换限位板厚度。

b.锚口损失测定：

①在试验台上测定锚口损失，测定锚口损失时分两种情况进行：

a)无夹片锚口损失测定。测定时在两端放锚盘和限位板，不放夹片，此种测试为求管道摩阻用。

b)有夹片锚口损失测定。测定时被动端不放锚具，主动端放锚盘、夹片和限位板，以求得张拉时锚口损失。

②在箱梁实际体上测管道摩阻，并绘出P－S曲线。

3、纵向预应力钢绞线张拉工艺：

（1）张拉要保持平稳，分级施加预应力，按10％、20％、40％、60％、80％、100％六级张拉，并按级记录油表读数和伸长量。张拉至最后一级时持荷2min，计算总伸长量。

（2）各种管道在张拉之前测管道摩阻力，绘出P－S曲线，以校核控制张拉力和确定初始张拉力。

（3）混凝土抗压强度达到设计锚固强度后张拉。

（4）两端同步施加预应力的控制伸长量。当两端伸长量相差较大时，查找原因，纠正后再张拉。

（5）经常检查限位板是否有摩损，同时测定限位板厚度，防止因厚度变化造成回缩值超过设计要求。

（6）当张拉束中有一根或多根钢丝产生滑移时，若能满足设计要求，采用单根或整束超张拉（不超过规范允许值）；否则退出全部夹片重新张拉。若钢绞线刻痕较大时，应换束。

（7）张拉后发现夹片破碎或滑移时，地换夹片后，再行张拉。张拉后的回缩量大于设计规定值时，应重新张拉。

（8）当实际延伸量与理论计算延伸值相差超过±6％时，查找原因，并按如下步骤检查：

a.校验张拉设备；

b.测定预应力钢绞线的弹性模量。

4、竖向预应力高强精轧螺纹粗钢筋张拉工艺

（1）预应力高强精轧螺纹粗钢筋在装卸中尽量避免碰伤螺纹；储存时采取防雨措施；钢筋堆放搁置在枕木上，枕木间距小于3m，以保证钢筋在自重长期作用下不产生弯曲变形。

（2）下料前预应力精轧螺纹粗钢筋肉眼可见的弯折必须调直。清除表面的浮锈、污物、泥土，钢筋两端有钢厂剪切造成的扁头锯去。钢筋表面如有明显凹坑、缺陷，则应剔除该段，不得使用。

（3）预应力高强精轧螺纹粗钢筋下料应采用砂轮锯切割，严禁用电焊切割。当采用氧割时，避免飞溅熔渣损伤其它钢筋表面，并对钢筋端部用砂轮或锉刀进行修整。

（4）预应力高强精轧螺纹粗钢筋接长时，接长端须用油漆或其它牢固色彩标画出1/2连接器长度，以保证被连接钢筋于连接器相对位置的准确。

（5）为防止接长钢筋于连接器在施工中可能松扣，连接螺纹处涂抹环氧树脂水泥浆。环氧树脂配方中固化剂用乙二胺。

（6）预应力高强精轧螺纹粗钢筋在非张拉端露出锚具的长度等于或大于钢筋的直径；在张拉端露出锚具的长度大于钢筋6倍螺距，张拉结束氧割所留的露出锚具的长度等于或大于钢筋的直径。

（7）振捣混凝土时注意插入式振捣棒不得碰撞或翘别预埋管。

（8）为保证预加力的准确，应定期对张拉设备液压系统各组成部分（千斤顶、油泵、高压胶管、压力表）进行检查校正，校验期限为三个月。若施工中发生下述情况应重新校验：

a.张拉时预应力高强精轧螺纹粗钢筋突然断裂；

b.千斤顶发生故障或漏油严重；

c.油泵压力表指针不能退回零点；

d.油泵倒地或重物撞击油压表。

（9）YG－100型穿心式单作用千斤顶的操作步骤如下，施加预应力时采取边张拉、边拧紧锚具的方法：

a.安装锚具――螺母及垫板，用扳手拧紧；

b.将穿心拉杆旋戴在预应力高强精轧螺纹粗钢筋上至少六扣螺纹；

c.千斤顶就位，套在穿心拉杆上，撑套脚抵压垫板，链轮套管套上螺母，带上并拧紧穿心拉杆螺母；

d.前油嘴进油，后油嘴回油，活塞向后移动张拉预应力钢筋，并随张拉不断转动拧紧装置，直至设计要求；

e.前油嘴回油，后油嘴进油，活塞向前移，一次张拉结束；

f.若需进行二次张拉，先将穿心拉杆螺母向前旋进并拧紧，重复第

4、5动作即可；

g.经过二次张拉还没有满足设计伸长量时，可将穿心拉杆向前旋进，使穿心拉杆端部接近螺母顶面，再重复第4、5动作。

（10）施加初始预加力的相应油压值取设计油压的10％，做为丈量钢筋伸长量的起算点。

（11）预应力高强精轧螺纹粗钢筋的张拉采用双控法，油压值的误差不得超过±2％；伸长量的误差不得超过±5％。

（12）张拉程序：

直线配筋的张拉程序为：

0 初始应力σkm（持荷2min锚固）

（13）预应力高强精轧螺纹粗钢筋的锚固应在油泵开动、压力表指针稳定时进行。

（14）YG－100型千斤顶工作时，千斤顶端部严禁站人，并加设防护措施，张拉后的钢筋在未灌浆前严禁碰击、踩踢；灌浆工作也应避开钢筋端部，以防预应力钢筋突然断裂弹出伤人。

在有油压情况下，严禁拆卸油压系统中任何零件。

5、横向预应力张拉施工工艺

横向预应力根据设计是3根钢绞线为一束，采用KBM扁体系，单根张拉。一般要重复张拉，或将先拉的钢绞线增加张拉力，以便使整束钢绞线受力均匀。

KBM扁锚是一种新型的锚固体系，采用扁平波纹管。其优点是可减小结构断面尺寸，受力均匀。KBM扁锚预应力张拉工艺要点：

（1）由工程实体的大量测试可知，KBM扁锚配套千斤顶230型的内摩阻较大，锚口损失高达10％σkm以上，设计应充分考虑上述各种预应力损失及伸长量的修正值，以便准确地建立有效预应力和确定张拉力，应力值及伸长量的计算与以上形势相同。

（2）严格控制管道安装质量，保证设计要求的空间曲线，避免钢筋挤压管道，接口严密，不得漏浆。

（3）锚垫板定位要准确、牢固，严禁垫板与管道之间折角。

（4）夹片露出锚头的长度不得大于限位器的限位量。

（5）浇筑时，混凝土不允许直接倒在扁管上，振捣时严禁振捣器碰撞管道。

（6）千斤顶必须经常标定和检查。