现浇箱梁预应力施工质量控制要点

现浇箱梁预应力施工质量控制要点

一、张拉控制

1.设计参数

钢铰线的标准强度1860MPa,弹性模量E Y=1.98×105MPa（实际检测）

F1-F14（mm2）D1-D6（mm2）21#墩N1-N2（mm2）

2660 1260 2660

2.

单根张拉控制力P=196KN。

F1-F14（KN）D1-D6（KN）21#墩N1-N2（KN）

3724 1764 3724

3.钢绞线伸长值计算

ΔL = PL[（1-e-（KL+μθ））/（kL+μθ）]/A Y E Y

其中：K=0.0015；μ=0.25；

钢束计算伸长值：

钢束编号ΔL（mm）

F1 240

F2 243

F3 399

F4 390

F5 364

F6 354

F7 372

F8 363

F9 379

F10 372

F11 356

F12 347

F13 164

F14 166

D1 218

D2 248

D3 248

D4 257

D5 257

D6 249

21号墩N1 75

21号墩N2 77

F1-F14体外 4

D1-D6体外 4

21号墩N1-N2体外 4

4.张拉力与压力表读数的关系

采用YCW4000型千斤顶，回程后的长度为55cm。

应力（MPa）0.1σk0.2σk0.4σk0.6σk0.8σkσk

1.05

σk

1.07σk回归方程

张拉力F（KN）372.4 744.8 1489.6 2234.4 2979.2 3724 3910.2 3972.4

伸长值（mm）

压力表

读数

（MPa）

1-3024 4.91 9.56 18.87 28.18 37.49 46.80 49.13 49.91 P=0.0125F+0.2526 2-2027 4.78 9.32 18.41 27.49 36.58 45.67 47.94 48.70 P=0.0122F+0.2322 D1—D6

应力（MPa）0.1σk0.2σk0.4σk0.6σk0.8σkσk 1.05σk 1.07σk回归方程

张拉力F（KN）176.4 352.8 705.6 1058.4 1411.2 1764 1852.2 1881.7

伸长值（mm）

压力表

读数

（MPa）

1-3024 2.46 4.66 9.07 13.48 17.89 22.30 23.41 23.77 P=0.0125F+0.2526 2-2027 2.38 4.54 8.84 13.14 17.45 21.75 22.83 23.19 P=0.0122F+0.2322

5.张拉过程

1)张拉时混凝土的最低强度为设计强度的90%。

2）张拉顺序

（1）纵向钢束张拉顺序：

先张拉腹板钢束，后张拉底板钢束。垂直方向：先张拉上部钢束，后张拉下部钢束；横截面方向：先张拉当中钢束，后张拉

两边钢束，两边对称张拉。

（2）横向钢束张拉顺序：

①浇注施工缝一侧箱梁混凝土，

②张拉横隔梁预应力钢束N2，

③张拉纵向预应力钢束；

④浇注施工缝另一侧箱梁混凝土，

⑤张拉纵向预应力钢束，

⑥张拉剩余横隔梁预应力钢束N1。

⑦只有在所有横隔梁预应力钢束张拉完毕之后才可以拆除本横隔梁下的支架。

3）张拉程序

由于千斤顶最大行程为200mm，对于计算伸长值接近200mm 或大于等于200mm的，必须分两次或多次张拉。

在初应力10％σk至100％σk之间采取分级控制，即张拉到20％σk、40％σk、60％σk、80％σk时量测、记录，张拉到100％σk时，持荷3min，然后，量测、记录、锚固。

4）张拉速度

必须保持以2MPa/min等速加压。

加压至20％σk时持荷2min，40％σk时持荷3min，60％σk 持荷 4min，80％σk时持荷5min，100％σk持荷3min。

张拉到80％σk时注意伸长值是否有不正常现象。计算出伸长量，看离总伸长量还有多少，以便控制。100％σk持荷3min，使预应力筋在锚固前完成部分松弛，以减少钢绞线锚固后的应力损失。然后缓慢放张，60%以下快速放张至卸荷。

5)实测伸长值的计算

（1）一般一端或两端张拉时伸长值实测计算公式：（a）△L=（△L100%-2△L10%+△L20%）-A-B-C

（b）△L=（△L100%-2△L20%+△L40%）-A-B-C

（c）△L=5（△L100%-△L20%）/4-A-B-C

（d）△L=（△L100%-△L10%+△L10%理论）-A-B-C

式中：

△L——梁体内实测伸长值；

△L100%——张拉到控制应力σcon的100%时量取的伸长值；

△L10%——张拉到控制应力σcon的10%时量取的伸长值；

△L20%——张拉到控制应力σcon的20%时量取的伸长值；

△L40%——张拉到控制应力σcon的40%时量取的伸长值；

△L10%理论——控制应力σcon的10%时的理论伸长值；

A——张拉过程中工具锚夹片回缩引起的预应力筋内缩值；

B——千斤顶体内预应力筋的张拉伸长值；

C——构件的弹性压缩值。

（2）一端二次张拉时伸长值实测计算公式：

△L=（△L100%-△L x%初始）+（△L x%-2△L10%+△L20%）-A-B-C

式中：

△L x%初始——第二次张拉时，达到控制应力σcon的X%时所量取的初始伸长值；

△L x%——第一次张拉时，达到控制应力σcon的X%时所量取的伸长值。

其它符号同上。

6)伸长值校核与判断

采用应力控制方法张拉预应力筋时，应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求。实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在以内，即：

│△L理-△L实│≤6％△L理

或：（1-6％）△L理≤△L实≤（1+6％）△L理

如果校核不满足上式，应暂停张拉，采取重新校准设备、对预应力材料作弹性模量检查或放松钢束重新张拉等方法，待查明原因采取措施后，方可继续张拉。若符合上述校核要求，则表明采用应力控制方法张拉预应力筋时，应力控制是准确可靠的。6.张拉注意事项

为了准确控制钢绞线的伸长值，尽量减少实测伸长值与理论伸长值之间的差值，在后张法钢绞线张拉施工过程中，要认真做到以下几点：

1）预留预应力筋管道的位置应准确，采用钢筋卡子定位，用铁丝绑扎固定，避免管道在浇筑混凝土过程中移位。合理确定钢绞线与管道之间的摩擦系数，及时调整K、μ系数。