高速铁路桥梁施工预应力工程施工工艺

预应力工程

14.9.1 工艺概述

本工艺适用于桥梁工程中采用预制或现浇的混凝土后张法施工，明确预应力施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范移预应力张拉施工。

14.9.2 作业内容

预应力工程的主要作业内容为：预应力设备选用、张拉准备、钢绞线下料成束、孔道穿束、安装锚具及张拉设备、预应力张拉和孔道压浆等。

14.9.3 质量标准及检验方法

《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424－2010）

《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415－2003）

《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752－2010）

14.9.4 工艺流程图

图14.9.4-1 预应力工程施工工艺流程图

14.9.5 工艺步骤及质量控制

一、预应力设备选用

1. 张拉千斤顶

张拉千斤顶的选用与锚下控制应力及锚具的形状有关，为保证预应力筋在张拉过程中的安全可靠性、准确性及便于处理滑丝现象，宜按下列原则选用：

⑴张拉力宜为预应力筋张拉力的 1.2～1.5 倍；

⑵千斤顶最大行程，对于伸长量不大的预应力束张拉，应按预应力筋的伸长量加初始张拉的预留行

程即：

S=ΔL+I（cm）

式中：S——千斤顶最在行程（cm）

ΔL——预应力筋伸长量（cm）

I——预留行程，一般为3～5 cm

⑶能满足油压、横卧、自锁等功能的需要。

⑷用于后张预施应力的千斤顶种类、规格、生产厂家较多，施工时可根据工程的具体情况选用。一般夹片式或螺栓式锚具采用穿心式千斤顶如YVC、YCT、、YCW、YDC 系列千斤顶。粗钢筋采用拉杆式千斤顶或穿心顶配张拉杆。

2. 张拉油泵

⑴张拉油泵压力、输油量应满足千斤顶张拉的工效。张拉油泵的选用应与张拉千斤顶配套，预应力筋的张拉力和千斤顶油压面积（活塞面积）关系即：

PU=P/FU

式中：PU——计算油压表的读数或油泵的最小使用油压数（MPa）

FU——张拉千斤顶工作油压面积（mm2）

P——预应力钢筋张拉力（N）

⑵油泵额定油压数一般应力使用油压数的 1.4 倍，油泵的输油量应满足千斤机张拉的工效要求。

3. 油压表

⑴油压表的选用要与油泵及张拉千斤顶配套，油压表最大读数应为最大张拉油压的

1.5～

2.0 倍，以保证油压表能较长时间使用和工作的准确度。

⑵油压表精度不低于 1.0 级表。

⑶油表盘直径应大于15 cm，读数分格应不大于 1 MPa。

⑷油表应为防震油表。

4. 输油管路：联接油示和千斤顶的油管路宜用耐高压紫铜管或高压耐油橡胶管，工作压力与油泵额定油压配套，宜优先选用钢丝编制的高压耐油橡胶管。如采用紫铜管，其接头焊接处应保持严密、牢固。

二、张拉准备

1. 千斤顶校正

⑴千斤顶张拉作业前必须经过校正，校正系数不大于 1.05。

⑵千斤顶与校正的油压表配套编号，建立张拉力与压力表的关系曲线，由法定计量机构定期校验。

2. 梁体检查

⑴梁体混凝土已达到设计张拉强度，梁体缺陷（包括锚垫板下蜂窝和孔洞）已修补，修补强度与张拉的梁体等强。

⑵预应力钢绞线和锚具资料齐全，供应商提供夹片锚固系数试验值。锚夹具进场时应

进行外观检查，不得有裂纹，伤痕，锈蚀，尺寸不得超过允许偏差，对锚具、夹片的强度、硬度进行抽样复验。

⑶孔道经通孔清理，无残渣及积水。

⑷锚下垫板表面清洁，与孔道不垂直支承板面已用楔形钢板垫平。

⑸做孔道摩阻和锚圈口摩阻测试，也可按现场实际情况，经设计和监理同意，采用规范数据或经验数据。

⑹当设计无规定时，应计算钢绞线理论伸长值。其计算公式按《公路桥涵施工技术规范》办理。

⑺通过试验，测定钢绞线的弹性模量和截面积，以便修正钢绞线计算伸长值。其计算公式如下：

公式：Δ´L= 错误!未找到引用源。×ΔL

式中：E P´、A P´——实测的钢绞线弹性模量（MPa）及截面积（mm2）

E P、A P——计算采用的钢绞线弹性模量（MPa）及截面积（mm2）

ΔL——计算得到的伸长值（mm）

Δ´L——修正计算的引伸值（mm）

3. 预应力损失测定

为验证设计数据和积累资料，宜进行孔道摩阻测试。测试方法及设备按《高速铁路桥涵工程施工技术指南》（铁建设〔2010〕241 号）办理。

4. 选用的千斤顶的张拉吨位不得少于张拉力的 1.2～1.5 倍，标定后的校正系数1.05，

校验的有效期为一个月。

5. 选用的油压表应为防震型，表面最大读数为压力的 1.5～2.0 倍，精度不低于 1.0 级。校验有效期为一周。张拉时表针摆动弧度大，上升不平稳；油表表针不能回到零或过零；张拉时连续断丝；计算伸长量与实际张拉伸长量相差过大，发生上述情况之一，均应及时校验油表。

6. 张拉作业超过一个月或超过200 次，或经过大修更换配件的、严重漏油和拆修的，张拉千斤顶、压力表必须经过重新校验。对长期不使用的张拉机具设备，应在使用前进行全面检查。

7. 千斤顶、油压表使用和管理：

⑴千斤顶应由专人使用和管理，并按规定时间定期由有资质的计量检测单位进行校验维护，建立档案卡片。

⑵千斤顶及油压表应配套校验，建立张拉力与油压表的关系曲线。

⑶校验张拉设备的压力机、压力环、测力传感器其精度不得低于±2％。

三、钢绞线下料成束

1. 下料宜用砂轮机切断，不得用电焊或氧气切断。切断钢绞线之前，先在切割线左右两端各3～5 cm 处扎丝一道，防止切断后散头，不得伤及钢绞线。

2. 钢绞线下料长度按设计图，并考虑千斤顶张拉端的工作长度。设计未定出下料长度时，按下式计算，并经试用后进行修正：L=L0+2L1+nL2+2L3

式中:L——钢绞线下料长度（mm）

L0——锚具支承板间孔道长度（mm）

L1——锚具高度（mm）

L2——张拉千斤顶支承端面到槽形口外端面间的距离（包括工具锚高度）（mm）