现浇箱梁预应力作业培训课件

现浇箱梁后张法预应力作业培训课件第一节预应力材料1、预应力钢绞线技术性能应符合国家现行《预应力砼用钢绞线》（GB/T5224-2014）的规定和满足设计要求；2、钢绞线有出厂合格证，进场后应进行外观检查，对钢绞线按每批号进行检测弹模和屈强。

3、每批钢绞线由同一批号、同一强度的钢绞线组成。

4、锚具、夹具和连接器应符合国家现行《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2007）的有关规定并经检验合格后方可使用。

5、钢绞线进场后应进行外观尺寸检查，除直径不得超过规定偏差外，其表面不得带有润滑剂，油渍等减低钢绞线与混凝土黏结力的物质，也不得有机械损伤、死弯、气孔、锈迹、氧化皮等，允许有浮锈但不得成目视可见的麻坑。

取弦长为1m的钢绞线，放在一平面上其弦与弧的最大矢度不大于25mm。

钢绞线内不应有折断、横裂和相互交叉的钢丝。

6、钢绞线切断后应是不松散的或可以不困难地捻正到原来的位置。

7、钢绞线应置于干燥处存放，高出地面200mm以上并及时盖好，分批堆放，并标识。

8、预应力筋用锚具、夹具和连接器进场时，必须对其质量指标进行全面检查并按批进行外观、硬度、静载锚固系数性能试验。

第二节预应力设备选用及校正1、张拉千斤顶在整拉整放工艺中，单束初调及张拉宜采用穿心式双作用千斤顶。

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,且不得少于1.2倍,张拉千斤顶前必须经过校正,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。

2、压力表应选用防震型，表面最大读数应为张拉力的1.5至2.0倍,精度不低于1.0级,校正期有效期为一周。

当用0.4级时，效正有效期可为一个月。

压力表发生故障后重新校正。

3、压力表应与张拉千斤顶配套使用。

预应力设备应建立台帐及卡片并定期检查。

4、油泵的邮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。

5、张拉用油宜使用干净无污染的液压油，液压油中不能掺有其它材料，并注意经常性检查。

6、施工过程中要保护好油压表，转移油泵时必须将油压表拆卸下来另行携带转送，保存的油压表必须将油路口封堵，防止油压表进灰尘。

第三节施工工艺1、制孔确保孔道定位准确，孔道位置允许偏差必须满足设计说明表7-2的要求，严格按设计要求设置管道定位筋，制作定位筋可采用专用胎模具下料，管道定位筋必须焊接在钢筋骨架上并确保孔道在浇筑中不产生位移，定位筋直线段间距不得大于50cm，曲线段适当加密。

应确保波纹管圆顺，管道与钢筋碰撞时可适当移动梁体构造钢筋。

管道绑扎成型后，应注意检查管道破损情况，并及时包裹。

管道连接应平顺，避免影响以后穿束。

塑料波纹管接头采用本身具有密封性能且带有观察孔的塑料管结构连接器连接，并用胶带密封。

波纹管与压浆管、锚垫板等接缝应具有5cm以上的搭接长度并使用胶带密封。

严格按设计要求预埋通气孔，以利排气，保证压浆质量，通气孔采用铁皮三通或其它办法成孔，真空压浆需预留抽气孔、压浆孔。

通气孔在抽真孔时需临时封闭，辅助压浆接近完成时打开排气，出浆。

通气孔高出梁面不少于0.5m，且不得低于管道最高点。

孔道锚固端的预埋钢板应垂直于孔道中心线，预埋钢垫板的螺旋钢筋应顶紧预埋钢垫板。

孔道成型后应对孔道进行检查，发现孔道堵塞或残留物应及时处理。

2、下料及穿束⑴、钢绞线下料按设计长度加张拉设备长度，并余留锚外不少于100mm 的总长度下料。

现场条件许可时下料在桥面进行，应确保桥面干净整洁，桥面无油污。

当在地面下料时必需在混凝土地面下料，搬运时不得在地面拖拉。

⑵、下料必需使用砂轮机切割。

为防止钢铰线散头，在切割口两侧各30mm处用铁丝绑扎。

⑶、钢绞线下料宜在特制的放盘筐中进行，当日下料的钢绞线必须在当日穿完，防止钢绞线锈蚀。

钢绞线入孔后尽快组织张拉，避免钢绞线在管道内锈蚀。

⑷、当钢绞线切割完后按各束相互顺序逐根理顺，并间隔1.5米用铁丝捆扎编束。

图1 铁丝捆扎编束示意图同一孔道穿束应整束整穿,穿束可采用人工或机械牵引，束头应平顺，以防挂破管壁。

束头可做成锥型，并用塑料包裹。

如果穿索困难必须焊接牵引头时，则焊接影响区（一般是15～30cm左右）需在下料时给予加长,穿索完成后进行切割。

3、预应力筋张拉⑴、张拉前的准备工作预应力钢束在使用前必须做张拉、锚固试验，第一次张拉前需进行管道摩阻、喇叭口摩阻及锚具锚固后的钢绞线回缩量等预应力瞬时损失测试，根据测设的管道摩阻力重新计算张拉控制应力及理论伸长值，以保证预施应力准确。

还应记录张拉过程中钢绞线回缩量，用于准确测量钢绞线伸长值。

⑵、锚具的安装及准备工作①、将锚垫板内的混凝土清理干净，检查锚垫板的压浆孔是否堵塞。

②、清除钢绞线上的锈蚀、泥浆。

③、检查预应力孔道中是否有漏浆粘结预应力筋的现象，如有应予以排除。

④、安装工作锚板，锚板应与锚垫板止口对正，锚具与锚垫板接触紧密。

⑤、在工作锚板每个锥孔内装上工作夹片（夹片的橡胶皮不要取下来），夹片安装后要齐平，并使用专用工具（小钢管）轻敲，但不得重敲把夹片损坏。

⑶、千斤顶的定位安装①、在工作锚上套上相应的限位板，根据钢绞线直径大小确定限位尺寸。

②、装上张拉千斤顶，使之与高压油泵相连接，千斤顶轴线在没有受力状态需保证与锚具垂直，不得使钢绞线弯折。

③、装上可重复使用的工具锚板。

④、装上工具夹片（夹片表面涂上退锚灵）4、预应力张拉程序预应力要一次张拉到位，在梁体混凝土强度达到设计强度的百分之百且混凝土龄期满足8d时方能进行张拉。

张拉时的强度要求以现场同条件养护混凝土试块的试压报告为准。

锚下控制应力为0.75fpk。

张拉控制采用张拉应力和伸长值双控，以张拉应力（油表读数）控制为主，以伸长值进行校核，当实际伸长值与理论伸长值差超过6％时，应停止张拉，等查明原因并采取措施后再进行施工，不可擅自增加张拉力。

张拉期间应采取措施防止锚具及钢绞线锈蚀。

张拉顺序双线为N1-N2-N3-N4-N5同一编号张拉时对称同步进行；单线为N1-N2-N3-N4-N5-N6同一编号张拉时对称同步进行。

张拉程序为：0→10％σk→100％σk（持荷5min）→补拉100％σk（测量长度）→锚固σk为张拉时的控制应力（包括预应力损失在内，不是锚下控制应力），其值根据设计图纸要求而定，初应力取σk的10%。

钢绞线张拉时分级加载，两端同步进行。

张拉人员进行沟通，按照以下过程进行0→10%σk→20%σk→50%σk→50%σk→100%σk→锚固。

当一端在本级快一些的时候，下一级应放慢加载速度，确保伸长值基本一致，锚固分先后进行，后锚固段补齐张拉力后进行锚固。

第四节预应力理论和实际伸长量的计算1、预应力理论伸长值的计算后张法预应力筋理论伸长值及预应力筋平均张拉力的计算公式如下：△L＝PP×L／（AP×EP） (1)PP＝P×〔1－e-（kx+μθ）〕／(kL+μθ) (2)式中：△L----预应力筋理论伸长值，mm；L----预应力筋的长度，mm；PP----预应力筋的平均张拉力，N；x----从张拉端至计算截面孔道长度，m；AP----预应力筋截面面积，mm2；EP----预应力筋的弹性模量，Mpa；P----预应力筋张拉端的张拉力，Nθ----从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，rad；k----施工前做实验确定；μ----施工前做实验确定。

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。

曲线索计算时应首先利用公式2分段计算出每个曲线拐点的理论预应力值PP，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：Pz=Pq*e-(kx+μθ)Pz---分段终点力，N；Pq---分段的起点力，N。

分段计算的基本原则为：每一直线段分段计算；每一拥有唯一的空间曲线要素的段落分段计算，即各分段内平曲线、竖曲线唯一。

钢绞线工作长度范围内的理论伸长值也需进行计算。

2、实际伸长量的量测及计算方法预应力筋张拉前，应先调整到初应力σ0，伸长量应从初应力时开始量测（测量油缸外露长度）。

实际伸长值除张拉时量测的伸长值外，还应加上初应力时的推算伸长量（推算伸长值可利用10%～20%的实测伸长值也可采用理论计算伸长值,由于测量误差及钢绞线初始长度不均匀要求采用理论伸长值）。

在初始应力下，量测油缸外露长度，在相应分级的荷载下量测相应油缸外露长度(监理工程师如果有要求时则每级进行伸长量测量)。

由于张拉时工具锚的夹片会产生收缩，钢绞线外露工具锚的长度会在张拉过程中缩短。

实际伸长值为：100σk时的油缸外露长度-10%σk时的油缸外露长度+10%σk时的理论伸长值-外露钢绞线回缩值。

第五节预应力张拉其它要求混凝土强度达到设计强度的百分之六十以上时才能拆除内模，张拉钢绞线之前拆除端模，对梁体作全面检查，如有缺陷，修补完好且达到设计强度时才可以张拉。

多余钢绞线使用切割器在距锚具30mm以外的位置切割，严禁采用氧气乙炔火焰进行切割。

张拉锚固后应及时压浆，压浆前用高等级水泥浆封闭锚具空隙，一般应在48小时内进行压浆，压浆时和压浆后3d内梁体和环境温度不得低于5摄氏度，如因特殊情况不能及时压浆，则应采取相应的保护措施，保证锚固装置及钢绞线不被锈蚀。

高压油泵有不正常情况时，应立即停止作业并进行检查，严禁在千斤顶工作时，拆卸液压系统的部件和敲打千斤顶。

张拉时，应有专人负责及时填写张拉记录。

并将张拉过程中的各种异常情况及处理措施详细记录在张拉记录中。

张拉的特殊异常情况及处理措施：张拉过程中如果发生油缸漏油时需停止张拉。

张拉完毕，卸下千斤顶及工具锚后，要检查工具锚处每根钢铰线的刻痕是否平齐，若不平齐说明有滑丝现象。

当一束内出现多根钢绞线滑丝时，需放松钢绞线束，并重新装新夹片整束补张。

当一束内出现少量滑丝时可通过小顶单张进行弥补。

张拉过程中如果有异常响声时可能发生断丝，应做好施工记录。

当卸下千斤顶及工具锚后外露钢绞线明显被打乱，或同索钢绞线有一两根钢丝长度变短，则说明出现断丝。

一个节段断滑丝总数不得超过该断面钢丝总数的0.5%，且一束内断丝不得超过一丝。

应详细记录每节段断丝总数，并在全桥合拢后报设计单位审核，必要时使用备用索补强。

第六节真空压浆施工工艺1、施工工艺真空压浆是后张法预应力混凝土结构施工中的一项新技术，其原理是在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空，使之产生-0.06～-0.1MPa左右的真空度，然后用压浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端压入，直至充满整条孔道，并加以0.5～0.6MPa的正压力并持压3min，以提高预应力孔道压浆的饱满度和密实度。