预应力张拉施工技术

预应力张拉施工技术
摘要：预应力张拉就是在构件中提前加拉力，使得被施加预应力张拉构件承受拉应力，进而使得其产生一定的形变。

本文结合龙岗区北通道市政工程龙城北高架桥工程实例，介绍主桥t梁预应力张拉的施工技术。

关键词：预应力张拉施工技术
中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：
一、工程概况
龙岗区北通道市政工程龙城北高架桥位于深圳市龙岗区中心城，桥梁全长1094.68m，双幅桥，每幅桥宽13.25 m，两幅桥间净距为1 m。

跨径组合为:左幅共11联，右幅共10联，上部结构采用现浇预应力钢筋砼土连续箱梁，其中右幅第二、三联为纵向分节段浇筑，其余各联均采用整体浇筑。

二、预应力张拉施工技术
张拉采用ycw250型千斤顶和zb3-630型油泵，1.0级精度，表盘最大读数60mpa的防振型油表。

当梁体砼强度达到设计强度90%以上后，且支架尚未拆除时方可进行张拉作业。

1)、张拉前的准备
1、对张拉设备进行检查校验。

首先对张拉设备进行经常性的自行检查。

在正常情况下，30天对油表进行1次检验，对千斤顶和油表200次进行1次配套标定校验。

2、根据设计张拉控制应力计算张拉力、张拉油表读数和张拉理论伸长量。

伸长量的公式为：
其中：p—预应力钢筋张拉端的张拉力（n）
l—预应力筋的长度（mm）
a—预应力筋的截面面积（mm2）
e—预应力筋的弹性模量（n/mm2）,e=1.95×105mpa
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孔道部分切线的夹角之和（rad）
k—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数
μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数,
δl=δl1+δl2
δl1—从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值
δl2—初应力б0时的推算伸长值,取0.1бk 0.2бk
2)、张拉作业要求
张拉前先用高压风冲孔、清除管道内的污物和积水，保持管道畅通，预应力张拉对称于箱梁截面形心依次张拉，先腹板、后底板、再顶板，且间隔张拉。

张拉采用两端对称同步进行的张拉工艺。

采取油表读数控制张拉力和测量钢束伸长值的双控方式保证预应力的准确性。

以千斤顶油表读数控制张拉力为主，测量钢束伸长值校核。

3)、钢绞线张拉
箱梁纵向预应力张拉时，左右腹板束及顶、底板束均沿箱梁中心线两端张拉,且横向对称均匀张拉，每个工作面上必须保证两台千斤顶同时工作。

1、安装工作锚：将钢绞线平行地逐根穿入，注意钢绞线不得交叉和穿乱，先安装中心或内圈锚孔的楔片，然后安装外圈锚环孔楔片，最后用套管适当用力将楔片敲入锚环孔，注意楔片间缝隙要均匀，其端头要在同一平面上，否则要取下重新安装。

2、安装限位板，限位板凹槽要与锚环对中，不得错开。

3、安装千斤顶于孔道中线对位，注意不要接混大、小油缸油管。

4、按第一步安装工具锚，为使工具锚卸脱方便，在工具锚环与楔片之间缠垫塑料布并涂少量黄油等润滑剂。

5、初张拉：砼强度达到设计强度的80%后方可张拉，仔细检查千斤顶、油路等安装正确无误后，开动油泵进入初张拉，注意要有2~3人扶正千斤顶使工作锚环进入锚垫板的限位槽内，待油表读数达初张拉应力时测量大缸行程和锚具楔片外露量。

6、张拉：张拉程序如下：→0→0.1бk→0.2бk→0.3бk张拉到控制应力бk(含锚口摩阻损失)时锚固,钢绞线采用双控,以钢绞线伸长量校核。

钢绞线伸长量和量测注意：→0→0.1бk的伸长量不宜直接量测，在施工时采用推算的方法，以0.1бk张拉到0.2бk的钢绞线伸长量作为→0→0.1бk 的伸长量。

实测伸长值与理
论伸长值的差值控制在±6%以内，且每片梁的断丝、滑丝总数不超过1丝，同束夹片外露值差不超过2 mm，张拉符合要求。

否则要求查清原因，提出解决方案，待工程师审查批准后，方可继续张拉。

7、回程、退楔：两端顶锚完成后，大缸分别回程到底，然后用小锤轻轻敲打工具锚环，取下楔片。

最后依次取下锚环，拆除千斤顶、限位板。

4)、施工注意事项
1、张拉前应对各项张拉设备进行检查；
2、预应力钢材张拉完毕后，口对设计位置的偏差不得大于5mm，同时不得大于构件截面最短边长度的4％；
3、预应力张拉时，混凝土强度必须达到设计强度的80％，即同体养生混凝土试件抗压强度45mpa以上。

5)、预应力施工要点
1、在施加预应力前应做好以下工作：
钢绞线进场后要取样做拉伸试验，抽查钢绞线的断面尺寸，锚具、夹片到场后要检查锚固效率系数，其值不可小于0.95，要定期抽查夹片的硬度。

2、在张拉过程中发生滑丝现象原因：
ａ.张拉时锚具锥孔与夹片之间是否有杂物。

ｂ.钢绞线上是否有油污、锚垫板喇叭口内是否有混凝土和其它杂物。

ｃ.锚固效率系数是否小于规范要求值。

ｄ.初应力小时钢束中钢绞线是否受力不均而引起钢绞线收缩变形。

ｆ.切割锚头钢绞线时留得太短，或未采取降温措施。

3、张拉过程中断丝现象原因：
ａ.钢束在孔道内部弯曲，张拉时部分受力大于钢绞线的破坏力。

ｂ.钢绞线本身质量问题。

ｃ.油顶未经标定，张拉不准确。

钢束张拉如发现伸长量不足或过大，及时分析原因，一般是管道布置不准而增大孔道摩阻，使应力损失大，或设计计算使用的钢绞线弹模值不相同。

6)、安全注意事项
1、张拉操作人员必须经过培训，持证上岗。

2、上岗前对有关人员进行系统、全面的思想教育及学习，使熟悉施工工序全过程及各工序注意事项，切实做到预防为主。

3、张拉钢绞线两端设立相应防护墙，防止锚具飞溅伤人。

4、张拉两端设立明显标志牌，以提醒其它非工作人员，防止其进入危险区域。

5、张拉前对油泵、千斤顶等相关设备器具进行试运行，无异常后方可开始。

6、张拉人员必须佩戴安全帽，穿工作服或紧身衣物才能进入施工现场。

7）、梁孔道压浆
梁体张拉完经检查合格后，进行端头钢绞线切割，切割处距锚具30～40mm，切割后涂防水涂料处理锚具和端钢绞线，之后在孔道两端分别安装压浆和止浆阀，并用环氧树脂砂浆封锚，封锚24小时后进行孔道压浆作业。

孔道压浆采用真空灌浆工艺活塞式压浆泵压浆，压浆采用与箱梁混凝土同标号的净水泥浆，并掺入适量的塑化剂和铝粉，压浆前先检查压浆泵和压浆管，确认正常且达到所需压力值，进行压浆作业。

由一端的压浆龙头压入浆液，当另一端的出浆龙头喷出的浆液由稀变浓后，关闭出浆龙头阀门，保持0.7～0.9mpa压力2min，无漏浆现象，关闭压浆龙头阀门。

浆体初凝后，拆除压浆和出浆龙头。

8）、封端
孔道压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净，同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢，并将端面混凝土凿毛。

封端混凝土的浇筑程序如下。

1、设置端部钢筋网。

为固定钢筋网的位置，将部分箍筋点焊在支承垫板上。

2、妥善固定封端模板，以免模板走动。

立模后校核梁体全长。

3、封端混凝土强度，符合设计规定。

4、浇筑封端混凝土时，仔细操作并认真插捣，使锚具处的混凝土密实。

（5）封端混凝土浇筑后，静置1h～2h，带模浇水养护。

脱模后在常温下养护时间不少于7昼夜。

9）、落架
根据支架的结构形式采取不同的落架方法,满堂钢管支架由人工调整可调顶托落架。

卸落时注意保护底模和混凝土，避免模板损坏混凝土掉角。

大钢管支架卸落时应注意支架的稳定性，人工配合吊车拆除工字钢和钢管立柱，落架前先对立柱设置临时稳定措施。

确保工字钢抽取时立柱稳定性。

所有支架卸落拆除应按对称、均匀和有序的从跨中向两端进行，卸落时均匀有序多次循环的进行，落架施工注意如下几点：
1、施工人员的操作互相配合，统一协调指挥；
2、从梁挠度最大跨中向两端支座卸落；
三、结束语：
预应力张拉施工是一项多行业、多工种密切配合、协同作业并受各种因素影响较大的技术。

要想做好张拉工作，必须严格按照相关规范、质量标准、操作规程进行精心施工，同时在实践中总结积累经验教训，以进一步提高张拉水平，服务桥梁事业。

参考文献：
［1］徐晋英．预应力技术在公路桥梁施工中的应用研究．建
筑与科学
［2］孟飞．议预应力技术在建筑工程施工中的应用．山西建筑
［3］吴殿军．预应力张拉技术在建筑工程中的应用．城市建设理论研究。