钢绞线预应力张拉伸长值、锚塞回缩量量测方法的探讨
浅析后张法预应力钢绞线张拉伸长值计算
浅析后张法预应力钢绞线张拉伸长值计算【摘要】公路桥梁上部构造普遍采用预应力设计，板梁预应力施工常用的张拉方法有先张法和后张法，桥梁预应力钢绞线张拉时采用张拉应力和伸长值双控，实际伸长值和理论伸长值误差不得超过6%，故理论伸长值计算相当关键。
本文以内蒙古巴林左旗沙那水库泄洪渠交通桥为例，详细介绍了预应力张拉过程中张拉应力和张拉伸长值的计算方法，以及量测实际伸长值的计算方法。
【关键词】预应力后张法张拉伸长值计算方法1工程概述内蒙古巴林左旗沙那水库泄洪渠交通桥纵长135.56m，宽7m，本桥上部采用10×13装配式预应力混凝土（后张）空心板，先简支后桥面连续，全桥共设 2 联。
本桥平面位于直线上。
采用公路—Ⅰ级荷载，三级公路等级，桥面宽度1×净6.00m+2×0.5防撞墙，标准跨径13m。
预应力空心板梁高0.75m，梁宽1.24m，钢绞线孔道采用内径55mm的预埋金属波纹管，锚具采用YM15-4（3）锚具，本工程预应力钢束均采用标准强度为f pk=1860MPa的高强度、低松弛钢绞线，公称直径为15.2mm，公称面积为140mm2，钢束张拉采用张拉力与伸长量双控，锚下控制应力为0.75f pk。
空心板梁采用2N1+2N2预应力筋布置，中板N1、N2均为3Φs15.2束，边板N1为4Φs15.2束，N2为3Φs15.2束。
板梁采用C50号混凝土，采用夹片式YM15-4（3）自锚性能的锚具，预制空心板梁混凝土强度达到设计要求的90%后，且混凝土龄期不小于7d，方可张拉预应力钢束。
钢束采用两端对称张拉，张拉顺序为N2、N1，因采用低松弛钢绞线，根据JTG/T 3650-2020《公路桥涵施工技术规范》［1］，采用0→初应力→σcon（持荷2min锚固）。
预应力筋的实际试验值弹性模量E p=190GPa。
k为孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，μ为预应力筋与孔道壁的摩擦系数，JTG/T 3650-2020《公路桥涵施工技术规范》附录G-8给出了不同的孔道成型方式下的系数k、μ的选取，k、μ的取值见表1。
预应力数控张拉工程锚口摩阻损失测试、摩阻损失试验、锚固回缩量测试
附录六 锚口摩阻损失测试1 试验步骤和方法（1）根据装置布置图2在已浇好的梁段上安装数控千斤顶、锚具（注：不安装工作夹片）。
固定端千斤顶的缸体应预先进油伸长50~100mm ，确保可测试出固定端压力，并在测试完成后，方便张拉和锚固系统的拆除。
（2）张拉设备开机，输入张拉力目标值，并设定分级，分两级，20%和100%并设定持荷时间t （1min~5min ）。
（3）两端同时进油张拉至20%级数，固定端数控千斤顶关闭进出口油管，张拉端数控千斤顶继续进油张拉至张拉力目标值，并持荷到设定时间，采集张拉端数控千斤顶持荷结束时力值读数，同时采集固定端数控千斤顶力值读数；持荷结束后，张拉端数控千斤顶和固定端数控千斤顶同时回油至零。
（4）重复步骤（1）~（3），共进行三次张拉测试，取三次张拉试验的平均值为该锚具的锚口摩阻损失率。
（5）更换锚具，重复步骤（1）~（4），得出第二个锚具的锚口摩阻损失率；取两个锚具的平均值为试验结果。
图2 锚口摩阻损失测试装置图2 数据处理方法（1）第一个锚具三次试验主动端数控千斤顶力值数据分别为，，，固定端数控千斤顶的力值数据分别为，，。
（2）第二个锚具三次试验主动端数控千斤顶力值10s 数据平均值分别为'11P ，'12P ，'13P ，固定端数控千斤顶的力值10s 数据平均值分别为'21P ，'22P ，'23P 。
'''112111'11100%P P P δ−=⨯ '''122212'12100%P P P δ−=⨯ '''132313'13100%P P P δ−=⨯11P 12P 13P 21P 22P 23P 11211111100%P P P δ−=⨯12221212100%P P P δ−=⨯132********%P P P δ−=⨯11121313δδδδ++=''''11121313δδδδ++=则锚口摩阻损失'1112δδδ+=3 参数设定输入参数：（1）梁编号，预应力筋编号；（2）张拉目标值，张拉分级及持荷时间t （1min~5min ）； 采集参数：（1）第一个锚具三次试验主动端数控千斤顶力值数据分别为，，，固定端数控千斤顶的力值数据分别为，，；（2）第二个锚具三次试验主动端数控千斤顶力值数据分别为'11P ，'12P ，'13P ，固定端数控千斤顶的力值数据分别为'21P ，'22P ，'23P 。
后张法预应力钢绞线张拉伸长值的计算
后张法预应力钢绞线张拉伸长值的计算预应力钢绞线是现代建筑中常用的一种材料，它通过施加张拉力来提供建筑物的强度和稳定性。
在实际的工程中，了解钢绞线的张拉伸长值是非常重要的，可以帮助工程师正确设计和施工建筑物。
钢绞线的张拉伸长值是指在施加一定的加载力后，钢绞线在长度方向上产生的伸长量。
这个伸长量可以用公式来计算：△L=P*L/AE其中，△L是钢绞线的伸长量，P是施加在钢绞线上的加载力，L是钢绞线的原始长度，A是钢绞线的截面积，E是钢绞线的弹性模量。
在计算钢绞线的伸长量时，需要提供一些已知的参数，包括钢绞线的截面积、弹性模量和施加在钢绞线上的加载力。
这些参数可以通过实验室测试和工程设计手册来获得。
在实际的工程中，通常使用预应力法来施加加载力。
预应力法是通过预先施加一定的张拉力来使钢绞线产生预应力，然后再施加混凝土以形成一个整体结构。
这种方法可以提高建筑物的强度和承载能力。
在预应力钢绞线的计算中，首先需要确定所需的预应力量。
这个预应力量可以根据工程设计要求来确定。
例如，在桥梁工程中，根据桥梁的跨度和荷载要求，可以确定所需的预应力量。
然后，根据预应力量和钢绞线的截面积，可以计算出所需的加载力。
在实际的施工中，通常使用专门的张拉设备来施加加载力。
这个设备可以通过应用力学原理将加载力转移到钢绞线上。
施加加载力后，需要测量钢绞线的伸长量，可以使用测量仪器来进行测量。
测量完钢绞线的伸长量后，可以计算出钢绞线的应力值。
计算钢绞线的应力值非常重要，可以用来评估钢绞线的性能并确保工程的安全性。
根据钢绞线的应力值，可以进行进一步的设计和分析，确保建筑物的结构稳定和可靠。
总之，预应力钢绞线的张拉伸长值计算是建筑工程中的一项重要任务。
通过正确计算钢绞线的伸长量和应力值，可以确保建筑物的结构安全和可靠。
在实际的施工中，需要根据工程设计要求和测量设备来进行计算和测量。
这些计算和测量可以帮助工程师正确设计和施工预应力结构。
现浇连续梁钢绞线伸长量计算及量测方法探讨
・
横 向分 布好 、承 载能 力高 、结 构 自重轻 、能 节 省较
多钢 材 等优 点 ，而且 设计 理论 成熟 ， 目前在 我 国的 桥梁 设 计施 工 中得 到广泛 应用 ，特 别是 高速 铁 路 的
梁部 应 用尤 为普 遍 。
Ａ＝ Ｌ
Ｉ， ＺＡ
（） １ Байду номын сангаас
成 绵乐铁 路 六标 二项 目部 青龙 场特 大桥 有 两处 采 用 ３ ｍ＋ ８ ３ ｍ连 续 梁 跨 越 地 方 道 路 。虽 然 支 ２ ４ ｍ＋ ２ 架现 浇 连 续箱 梁 在 目前有 着 较 为 成熟 的施 工 工 艺 ， 但钢 绞线 伸 长量 的计算 方 法及 钢绞 线实 际伸 长 量 的 量测 方 法都 存在 或大 或小 的缺 陷 ，因 此 ，对 钢 绞线 伸长 量 的计算 及 实 际伸长 量 的量测 方法 的相 关 问题
Ｅｘ ｅ ｓｏ ｎ ｔ ｌｕ ａ ｉ ｎ ａ ｄ Ｍ ｅ ｓ ｒ ｅ ｈ ｄ ｏ ｔ ｅ ｔ ａ ｄ ｏ ｔ ｎ ｉ ｎ Ｌｅ ｇ ｈ Ｃａ ｃ ｌ ｔｏ ｎ ａ ｕ ｅ Ｍ ｔ ｏ ｆＳ ｅ ｌＳ ｒ ｎ ｆ Ｃａ ｔ Ｉ － ａ ｅ Ｃｏ ｔｎ ｏ ｓＢｅ ｒ ｓ － ｎ Ｐｌ ｃ ｎ ｉ ｕ ｕ ａ ｎ
ＤＵＡＮ —ｆｎｇ Ｄｅ —ｅ （ ｈ ｏ ｒ ｇｎ ｅｉｇＣｏ， ｔ． ｆ ＣＣ Ｓ ｃｎ ｇ ｗ ｙＥｎ ｉｅ ｒ ｇＢ ｒａ ， ｕ ｙ ｎ ７ ０ ３ Ｃ ｉａ Ｔ ｅＦ ｕｔ Ｅｎ ｉｅｒｎ ．Ｌｄ ｏ ｈ ＣＣ ｅ ｏ ｄＨｉｈ ａ ｇｎ ｅｉ ｕ ｅ ｕ Ｌ ｏａ ｇ４ １ １ ， ｈｎ ） ｎ Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ： Ａｉ ｎ ｔｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｘ ｓｉ ｇ ｉ ｔｅ ｔａ ｄ ｅ ｔ ｎｓｏ ｅ ｇｈ ｃ ｌｕｌｔｏ ｎ ｅ ｓｏ ａ ｕｒ ｍｉ ｇ ａ ｈ ｒ ｂｌｍｓ ｅ ｉｔｎ ｎ ｓｅ ｌｓｒ ｎ ｘ ｅ ｉｎ ｌ ｎ ｔ ａｃ ａｉ ｎ ａ ｄ ｔ ｎ ｉｎ ｍｅ ｓ ｅ ｏ ｏ ｉ ｕ ｕ ｅ ｍ ｎ ｔ ｅ ６ ｈ ｃ ｎ ｒ ｃ ｅ ｔｏ ｆＣｈ ｎ ｄ Ｍ ｉｎ ａ ｇ ｅ ｈ ｎ Ｒａ ｌ ｈｅ ｅ ｔｎｓｏ ｅ ｇｈ ｃ ｌ ｕ ａ ｆｃ ｎｔｎ ｏ ｓ ｂ ａ ｉ ｈ ｔ ｏ ｔａ ｔｓ ｃ ｉ ｎ ｏ ｅ ｇ ｕ－ ａ ｙ ｎ －Ｌ ｓ ａ ｉ，ｔ ｘ ｅ ｉｎ ｌ ｎ ｔ ａ ｃ ｌ —
浅析短束预应力钢绞线张拉伸长值控制方法
浅析短束预应力钢绞线张拉伸长值控制方法摘要：文章分析了短束预应力钢绞线在施工中很容易出现超限的问题，即实测伸长值与理论伸长值的比值超出现行公路桥涵规范中6％的规定，分析了超限产生的原因，并提出了在施工中加强控制的合理建议。
关键词：伸长值；短束预应力钢绞线；控制1、引言由于城市交通的高速发展，城市交通高架桥越来越多，因空间所限和桥梁外观要求以及设计理念的更新，短束钢绞线的应用越来越广泛，多见于现浇箱梁横梁、独柱墩顶“T”盖梁、预制箱梁连续、现浇桥面横向预应力等。
某绕越高速公路东南段C匝道跨主线桥，全长100m。
桥梁下部墩柱采用1．5m桩基础，桥墩采用曲线变宽的双柱花瓶式墩，上部结构采用现浇箱梁，形式为双向双车道，梁面宽15．5m。
2、现浇箱梁横梁施工2．1 现浇箱梁横梁设计参数。
为保证C匝道跨主线桥跨线桥外型美观，桥梁上部结构采用22m＋28m×2＋22m现浇箱梁，涉及现浇箱梁纵向、桥面横向以及横梁预应力。
本文主要讨论现浇箱梁横梁处短束钢绞线的张拉。
横梁尺寸为6.6×1.5m（见图1），采用后张法施工，横向布置4束钢绞线，每股10根，张拉锚下控制应力为张拉锚下控制应力为1953.0kN。
2.2现浇横梁施工工序。
现浇横梁与现浇箱梁一起浇筑，采用满堂支架施工，施工工序为搭设满堂支架铺设底模绑扎钢筋和波纹管安装侧模浇筑混凝土混凝土养护张拉孔道压浆端头封锚2.3现浇横梁张拉工艺（1）张拉机具及设备。
预应力张拉采用OVM15－10，锥形式夹片锚具，钢绞线为φs15.2mm，张拉千斤顶为YCD350型，配套油泵为YBZ-80型高压电动油泵。
（2）张拉方法。
张拉采用两端对称张拉，以应力为主，伸长量校核的双控。
施工过程的张拉按0 15％σcon30％σconσcon（持荷2min锚固）控制，其中张拉锚下应力σcon＝0.75Ryb=1395MPa。
按照设计及施工技术规范要求，钢绞线张拉过程中，当实测伸长值与理论伸长值的误差超过±6％时，必须停止张拉，查找原因。
浅谈小箱梁后张法预应力钢绞线张拉伸长量及其回缩量计算
浅谈小箱梁后张法预应力钢绞线张拉伸长量及其回缩量计算周恒宇
【期刊名称】《建材与装饰》
【年(卷),期】2017(000)034
【摘要】预应力钢绞线张拉是预制箱梁的重要控制环节,在实际工作中需要计算出对应张拉应力下的力筋理论伸长值,并在施工中与实际伸长量对比以指导施工.本文结合工程实例,利用传统的分段平均张拉力计算钢绞线伸长量的理论方法,参考预应力筋张拉实测伸长记录,并以广东省交通运输工程质监站制定的《桥梁后张法预应力筋伸长量及回缩量量测方法》(粤交监督〔2013〕398号)中的力筋实测伸长量修正计算方法,对理论伸长值与实测伸长值进行了分析和比较.
【总页数】3页(P252-254)
【作者】周恒宇
【作者单位】广州市交通工程质量监督站
【正文语种】中文
【中图分类】U445.57
【相关文献】
1.桥梁短束预应力钢绞线张拉力筋伸长量与回缩量计算分析 [J], 杨娅筠
2.后张法预应力钢绞线伸长量的计算与智能张拉控制 [J], 杨志刚;王朋振
3.后张法预应力钢绞线张拉伸长量计算 [J], 赵臣江
4.预应力张拉伸长量及回缩量量测方法探讨 [J], 王瑞斌
5.后张法预应力钢绞线张拉伸长量的计算 [J], 孔景华
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浅析预应力钢绞线伸长值的计算及测量方式
（ 三 ）伸长量计算，将 已知数据代人公式① ，计算出 ＡＬ Ａ Ｂ ＝ １ ３ ９ ７ ４ ７ ７ ． ５ １ １ ０ １ ２ ４ ／ （ ９ ８ ０ ＂ １ ９ ５ ０ ０ ０ ） ＝ ７ ４ ． ０ ３ ｍｍ ＡＬ Ｂ Ｃ ＝ １ ３ ６ ６ ４ ９ ０ ． １ ０ ３ ５ ４ ３ ／ （ ９ ８ ０ １ ９ ５ ０ ０ ０ ） ＝ ２ ５ ． ３ ３ ｍｍ ＡＬ Ｃ Ｄ ＝ １ ３ ４ ５ １ ９ ９ ． ２ ７ １ ０ ７ ４ ／ （ ９ ８ ０ １ ９ ５ ０ ０ ０ ） ＝ ７ ． ５ ６ ｍｍ ・
道 采 用 预 埋 波 纹 管 成 型 。施 加 预 应 力 采 用 后 张 法 ，张 拉 程 序 为 ： Ｏ 一初应 力 （ ０ ． １ ０ ｃ ｏ ｎ ）一１ ． ０ ３ Ｏ ｃ ｏ ｎ （ 锚固） 二 、计算准备 （ 一） 计算 公式及 说明：预应力钢绞线张拉理论伸 长值 计算 公式ｆ 参照 《 公路桥涵施工技术规范》Ｊ Ｔ Ｊ ０ ４ １ － ２ ０ ０ ０ ） 。
钢绞线弹性模量 ：Ｅ ｐ ＝ １ ９ ５ ０ ０ ０ Ｍｐ ａ 钢绞线强度 ： 单束钢绞线张拉控制应力 ｏ ｃ ｏ ｎ ＝ Ｏ ． ７ ５ ×１ ８ ６ ０ ＝ １ ３ ９ ５ Ｍｐ ａ 单束钢绞线张拉控制力 ：Ｐ ｌ ＝ １ ３ ９ ５ ＊ １ ４ ０ ＝ １ ９ ５ ３ ０ ０ Ｎ 超张拉张拉力 ：１ ． ０ ３ Ｐ １ ×７ ＝１ ． ０ ３ １ ９ ５ ３ ０ ０ ＊ ７ ＝１ ４ ０ ８ １ １ ３ Ｎ （ 二 ）分段起、终点力及平均张拉力计算，列表如下
（ ｒ ａ ｄ）
ｋ － 一孔道每米局部偏差对摩擦 的影响系数 （ １ ／ ｍ） 预应 力筋与孔 道壁 的摩擦系数 对公式的两 点说明：
预应力钢绞线伸长值的计算与偏差控制
预应力钢绞线伸长值的计算与偏差控制文章主要通过对先张法预应力钢绞线伸长值计算、量测和偏差控制过程的分析，提高预应力钢绞线张拉施工中伸长值的控制工艺和方法。
标签：伸长值；偏差控制；伸长率预应力梁桥在梁板、墩台、桥面等结构张拉施工过程中，钢绞线应采用“张拉力”和“伸长值”双控，即以张拉力对应的千斤顶油表读数进行控制，以伸长值进行校核检验。
1 预应力钢绞线理论伸长值的计算预应力筋理论伸长值ΔL=（Pp×L）/（Ap×Ep）先张法施工中钢绞线为直线布筋，预应力筋的平均张拉力Pp等于预应力筋张拉端的张拉力P，P=张拉控制应力PO×预应力筋的截面面积Ap，则先张法的预应力筋理论伸长值可简化如下：ΔL=（Pp×L）/（Ap×Ep）=（PO×Ap×L）/（Ap×Ep）=（PO×L）/EpPp-预应力筋的平均张拉力（N）；L-预应力筋的张拉长度（mm）；Ap-预应力筋的截面面积（mm2）；Ep-预应力筋的弹性模量（N/mm2）；P-预应力筋张拉端的张拉力（N）；Po-张拉控制应力（MPa）即预应力筋理论伸长值ΔL=（PO×L）/Ep由上述计算得知，在已知钢绞线型号、规格的前提下，先张法预应力钢绞线的理论伸长值仅与钢绞线的张拉长度有关，且为线性函数关系，随钢绞线的张拉长度增加而增加，预应力筋的张拉力为一个静值，不影响伸长值的大小。
2 预应力钢绞线实际伸长值的量测预应力张拉工艺流程：低松弛预应力筋为0→张拉力10%→张拉力20%→张拉力100%→持荷5min锚固→校对伸长值合格后进行下一束张拉→张拉作业完成；普通松弛预应力筋为0→张拉力10%→張拉力20%→张拉力103%→持荷5min锚固→校对伸长值合格后进行下一束张拉→张拉作业完成。
预应力钢绞线的实际伸长值L=（d1-d2）+（d3-d2）d1为张拉力到100% Pp（当采用普通松弛预应力筋时为103% Pp）时钢绞线总的拉伸长度；d2为张拉力到10% Pp时钢绞线的拉伸总长度；d3为张拉力到20% Pp时钢绞线的拉伸总长度。
预应力钢绞线伸长量的准确计算与量测方法
．
．
ｐ
ｅ
・ ｍ ｍ
因为采用 两 端 张 拉 ， 以钢 绞线 有 效 工 作 长 所 度理论伸 长量 合 计 为 ６２ ｍ， 入 该 伸 长量 的理 ．ｍ 计 论 总伸 长量为 １９ ｍ。 ３ｍ
一
预应 力筋 的弹 性模 量 ／ Ｎ ｍｍ ） （／ ；
尸一预应力与 孔道 壁摩 擦 引起 的拉 力损失 ２
值／ Ｎ。
表 １ 起点 力计 算
Ｐ 一 预应 力筋 的平 均 张拉 力 ／ Ｎ；
Ｐ 一预应力筋张拉端 的张拉力／ Ｎ；
一
从 张拉 端 至计 算 截 面 的 孔道 长 度／ ｍ；
林元志 ，范洪源
（ 广东华路交通科技有限公司 ， 广州 ５０ ２ ） １４０ 摘要 ： 力钢绞线伸长量偏差作为校核预应力施加是否 达到设计控制张拉力 的一个 重要指标 ， 预应 其理论伸 长量 的准确计算与实际伸长量准确量测 、 计算是保证伸长量偏差的准确性的根本 。对预应力钢绞线理论伸 长量的准 确计算方法 ， 际伸长量量测 、 算方法作较系统的介绍 ， 实 计 可供从事工程技术人员参考 。
公式 ： Ｐ ２＝Ｐ （ １１一ｅ ‘ ｂ ） ～ ’ Ｐ一 起 点 力 值／ 对 于 第 一 段 取 １９ ． ， Ｎ， ３ ０ ５×
１ 的长 度／ ｍｍ；
Ａ 一 预应 力筋 的截 面 面 积／ ｍ ； ｍ
２７ ８ 见 Ｎ ．４ ｍ， １钢绞线 立 面布置 示意 图 （ １ 。 图 ）
图 １ 箱梁钢绞线 Ｎ 半立面布置示 意图 ｌ
作者简介 ： 林元志 （９ ３ １ ） 助理工程师 ， １ ８ ．２一 ， 主要从 事路桥施工管理工作。
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２ ・ ４
２ １ 年 第 ４期 ０ １
后张法预应力钢绞线伸长量的计算与张拉时常见问题分析及预防和处理措施
后张法预应力钢绞线伸长量的计算与张拉时常见问题分析及预防和处理措施预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制后张法预应力钢绞线伸长量的计算与张拉时常见问题分析及预防和处理措施文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-后张法预应力钢绞线伸长量的计算张拉时常见问题分析及预防和处理措施一、后张法预应力钢绞线伸长量的计算和传统的张拉程序1、钢绞线理论伸长量计算钢绞线理论伸长值直线段采用公式:△L=P0×L/(Ay×Eg)式中:△L:钢绞线直线段理论伸长值(mm);P0:计算截面处钢绞线张拉力(N);L:预应力钢绞线长度(mm);Ay:预应力钢材截面面积(mm2);Eg:预应力钢材弹性模量(N/mm2).钢绞线理论伸长值曲线段采用公式:△L = P×L/(Ay×Eg)式中:△L:钢绞线曲线段理论伸长值(mm);P:预应力钢材平均张拉力(N);其余符号同直线段.关于P0,P的计算:P0 = P[1-(1-e-(kx+uθ))]P = P[1-e-(kx+uθ)]/(kx+uθ):P:张拉端钢绞线张拉力X:从张拉端至计算截面的孔道长度(m);θ:从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的切角之和(rad);K:孔道每m 局部偏差对摩擦的影响系数;U:预应力钢材与孔道壁的摩擦系数;式中，Ay=钢绞线根数×单根钢绞线横截面积，单根钢绞线横截面积取实验值，一般为140mm 2。
K 规范取值为0.015，U 规范取值为0.225。
2、传统张拉程序和实测伸长量计算后张法预应力钢绞线张拉采用分级张拉，传统张拉方式为：0→0.1бk → 0.2бk→1.05бk（要求超张拉时）→бk 持荷5分钟→回油бk 为控制应力。
实测伸长量计算：L0=（l 3- l 2）+2*（l 2- l 1）l 3：张拉至бk 时活塞伸出量；l 2：张拉至0.2бk 时活塞伸出量；l 1：张拉至0.1бk 时活塞伸出量。
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钢绞线预应力张拉伸长值、锚塞回缩量量测方法的探讨
摘要
：
钢绞线预应力混凝土在桥梁工程中已普遍使用，作为质量双控指标的钢绞线张拉伸长值及锚固张拉力
的计算，相应规范均已有明确规定，但对在预应力张拉实际施工中的具体量测，各家说法与作法都存在较大差异，
本文就此问题根据笔者施工的实践予以介绍，供广大从事钢绞线预应力张拉工作者参考。
关键词：
钢绞线；预应力张拉；伸长值；锚塞回缩量；量测
1 引言
以钢绞线作为桥梁工程、路基高边坡抗滑加固等工程施加预应力的载体，是目前普遍采用的材料和工
艺。对钢绞线张拉预应力施加、锚固的方法和张拉力、钢绞线伸长量的理论计算，在相应的规范中都已有
明确的规定，但在实际操作中对钢绞线施加预应力张拉的伸长值、钢绞线锚固时锚具锚塞回缩量的量测，
各家说法及做法均存在差异，这对预应力张拉质量控制的双控指标（即钢绞线张拉力与实测伸长值）的计
算和评判产生了一定的影响。针对上述问题，笔者就多年预应力张拉实践，尝试提出如下实际作法和技术
见解（以后张法为主），为广大钢绞线预应力张拉工作者提供参考。
2 钢绞线张拉伸长值确定
2.1钢绞线张拉伸长值计算
钢绞线预应力张拉施工设计控制张拉力，是指预应力张拉完成后钢绞线在锚夹具前的拉力。因此，在
钢绞线预应力张拉理论伸长量计算时，应以钢绞线两头锚固点之间的距离作为钢绞线的计算长度，但在预
应力张拉时钢绞线的控制张拉力是在千斤顶工具锚处控制的，故为控制和计算方便，一般以钢绞线两头锚
固点之间的距离，再加上钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度，作为钢绞线预应力张拉理论伸长量的计算长
度。
在钢绞线预应力张拉时,钢绞线的外露部分，大部分被锚具和千斤顶所包裹，钢绞线的张拉伸长量无
法在钢绞线上直接测量，故只能用测量张拉千斤顶的活塞行程，计算钢绞线的张拉伸长值，但同时还应减
掉钢绞线张拉全过程的锚塞回缩量。（参阅《公路桥涵施工技术规范》）一般计算式为：
ΔL=ΔL1+ΔL2-b-c ⑴
式中:
ΔL1：为从初始拉力（桥梁施工规范规定一般为设计控制张拉力的10%~25%）至张拉设计控制拉力间
的千斤顶活塞的张拉行程；
ΔL2：为初始拉力时的推算伸长值（按规范规定推算求得）；
b：工具锚锚塞回缩量；
c：工作锚锚塞回缩量。
2.2 在钢绞线预应力先张法施工中，也有在每分级张拉一次，卸掉千斤顶前后，直接丈量钢绞线外露
2
长度，以钢绞线每级张拉前后外露长度的差或以张拉活动横梁的张拉前后位移量的差值，求算钢绞线张拉
伸长量，此法较为直观，但只适用于以每分级张拉一次，卸掉一次千斤顶的张拉方法或设置有张拉活动横
梁同时张拉多根预应力筋的方法。先张法为方便施工，一般采取单根一端固定另一端张拉的方法，故计算
钢绞线张拉伸长量时，还应考虑减掉固定端锚具夹片的回缩量。每级张拉前后量测固定端锚具夹片的外露
长度或固定端钢绞线的外露长度的差值即为固定端锚塞回缩量。不论使用活动横梁同时张拉多根预应力筋
还是单根一端张拉，均应在预先调整初应力（设计控制拉力的10～25%）后的各级张拉完毕后，再量测计
算固定端锚塞回缩量。使用活动横梁张拉时，可用各根的平均值计算。
3 钢绞线预应力张拉锚塞回缩量的量测：钢绞线预应力张拉锚塞回缩量在两个部位出现：即产生在张
拉千斤顶使用的“工具锚”，和参与钢绞线预应力工作，将钢绞线锚固在混凝土中的“工作锚”部位。有
的文献和产品说明书介绍了锚具的变形造成预应力钢筋的回缩值的参数，只可作为对锚具验收和施工控制
的参考依据，具体计算还应以实测为准。
3.1 工具锚锚塞回缩量的量测：在钢绞线开始张拉，当千斤顶张拉力，达到钢绞线张拉至初始拉力（设
计控制拉力的10～25%），已把松弛的预应力钢绞线拉紧，此时应将千斤顶充分固定，精确量取从千斤顶工
具锚锚杯外露端面至钢绞线外露端头的长度b1，当千斤顶张拉力，达到钢绞线预应力张拉设计控制拉力时，
再量取从千斤顶工具锚锚杯外露端面至钢绞线外露端头的长度b2，工具锚锚塞回缩量b= b1- b2。当预应力
钢绞线由很多单根组成时应每根量测，取其平均值进行计算，最少不得少于三根。此回缩的出现仅对张拉
伸长值的计算有影响，对张拉力量测没有影响。
3.2 工作锚锚塞回缩量的量测：目前钢绞线预应力张拉施工以使用YCW型液压千斤顶为主，该千斤顶
与工作锚接触处，设有一块限制工作锚夹片在张拉过程位移的限位板，钢绞线在张拉时工作锚夹片跟随钢
绞线的拉伸，向后移动至限位板凹槽的底部，对钢绞线失去约束，当千斤顶将钢绞线张拉至设计控制张拉
力，在回油放松钢绞线的瞬时，钢绞线弹性收缩，工作锚夹片跟随收缩向锚环孔内位移，随即将钢绞线锚
固，这就是工作锚锚塞回缩的全过程。工作锚锚塞回缩位移后，将引起钢绞线张拉力的减小，减小量及补
偿方法见后述。张拉完毕卸掉千斤顶后，在工作锚处测量工作锚夹片在锚杯处的外露长度C2，当预应力钢
绞线由很多单根组成时应每根量测，取其平均值，一般至少测量三处，千斤顶限位板凹槽深度已知为C1，
则工作锚锚塞回缩量C= C1- C2。工作锚锚塞回缩量除与锚具硬度等有关外，还与钢绞线直径有关，工作锚
回缩量大小与钢绞线直径大小成反比。
4 工作锚锚塞回缩量对设计控制张拉力的影响
4.1 根据锚夹具夹片的回缩过程分析，工作锚对张拉伸长量及张拉力均有影响。对张拉力的减小影响
值可按下式计算：
ΔP= P/ΔL×C ⑵
式中：ΔL：理论计算伸长值；P：为设计控制张拉力；C：工作锚回缩量。
3
4.2 关于C值的取值，应分为两个阶段考虑，在钢绞线预应力张拉施工时，为保证质量必须先进行张
拉工艺试验，张拉工艺试验一般取一个构件或2～3个张拉束，进行试验。张拉工艺试验完成后，方可大
面积施工，在张拉工艺试验阶段，由于对该批锚具性能不了解，计算补偿张拉力时C 值只能按经验公式估
算，经验公式如下：
C=h×0.65×a
式中：h：限位板凹槽深度；
a：与钢绞线直径有关的系数。
当Φj=15.24mm取1.0；当Φj=12.7mm取1.2；
待张拉试验完成后，根据实测的C 值，计算补偿张拉力，以供大面积施工使用。
4.3 为减少工作锚回缩对预应力造成的损失及保证张拉力能满足设计要求，应按如下程序操作，予以
补偿：
① 当实施两端张拉时，当两端达到设计控制张拉力时，应按一端先锚固，再将另一端补张拉力后
锚固的方法操作。因为当A端锚固时由于工作锚夹片的回缩，致使B端油压下降，张拉力减少，不满足设
计控制张拉力要求，故应在B 端补张拉后再锚固。同理B端补张拉锚固时，由于工作锚夹片回缩仍会造成
张拉力的损失，为保证满足设计控制张拉力要求，其修正后的设计控制张拉力（即设计控制张拉力加补张
拉力）PK应按下式计算，注意不能将此与超张拉混淆，此值属于对预应力张拉时，由工作锚产生的预应力
损失的补偿。
PK=P+ΔP ⑶
式中：P：为设计控制张拉力；
ΔP：工作锚回缩对预应力损失的影响力（补偿张拉力）；
②当实施一端张拉时，同理应将控制张拉力PK按上式计算。
5 钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度：在钢绞线预应力张拉施工中，目前常用的千斤顶的工作锚位置
分前夹式和后夹式，张拉时钢绞线在千斤顶中的工作长度，前夹式较短，如YDC型前夹式千斤顶约为98mm，
对张拉伸长量影响较小，可忽略不计，但如YCW型后夹式千斤顶则可长达470mm多，故钢绞线在千斤顶中
的工作长度对张拉伸长量的影响就不容忽视。
5.1 钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度的确定：钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度，一般是指在张拉
千斤顶装入钢绞线后，从工具锚锚杯中心至预应力混凝土工作锚锚杯中心的距离，注意丈量时应将千斤
顶安装好，装入钢绞线，基本打紧锚塞，启动油泵，开始加油，在千斤顶活塞启动，即油压表指针闪动
的瞬间即刻关闭加油阀，此时丈量工具锚锚杯中心至预应力混凝土工作锚锚杯中心的距离，即可确定为
钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度。有人直接丈量千斤顶的身长，作为钢绞线在张拉千斤顶中的工作长
度，笔者认为是错误的，因为一般千斤顶开启加油阀后活塞都是在活塞伸出千斤顶体外一段距离后才开