预应力工程作业指导书

预应力工程作业指导书中铁十三局集团有限公司大连金州制梁场1/13目录1编制说明........................................................22钢绞线制束......................................................23穿束............................................................34预施应力设备....................................................45千斤顶的校正....................................................56预应力张拉......................................................67预施应力程序及工艺..............................................88．压浆及封锚....................................................109．预应力张拉质量要求............................................1210.预应力张拉注意事项............................................1211.作业安全及其他................................................13预应力工程作业指导书中铁十三局集团有限公司大连金州制梁场2/131编制说明通桥(2008)2322A”桥梁锚固体系采用自锚式拉丝体系，锚具采用夹片式群锚，预应力钢绞线为1×7-15.2-1860-GB/5224-2003,根据气温和混凝土施工情况可采用两次或三次张拉工艺。预应力工程作为铁路箱梁预制过程中一道重要关键的工序，桥梁预施应力的质量直接关系到梁体的结构受力状况。因此为更好控制好预应力工程的施工质量，规范作业程序，现根据目前规范、技术标准、设计图纸，并结合我场实际工艺水平，制定本作业指导书。2钢绞线制束1.准备工作预应力钢绞线进场后应对每批号取样，在弹性模量和力学性能试验合格后方可使用。实测弹性模量要在施工记录上标明。预应力锚具、夹具和联结器进场后，应按批次和数量抽样检验外形外观和锚具组装件静力检验，并符合GB/T14370要求。2.工艺流程：备料→放盘→下料截断→编束。（1）备料：领取经复验合格的钢绞线，运至制束场地，立放在地上。在制束场地上设置放线框架和摆放槽钢，放线架主要起约束作用，并在槽钢内作出准确的下料长度标记。（2）放盘：从钢绞线盘卷中抽出端头，注意抽头后钢绞线呈弹簧形，弹簧形的螺旋方向应与钢绞线的捻向一致，人力牵引至下料长度标记处停止，理顺钢绞线，使其落在槽钢内。放盘后的钢绞线应细致检查外观，发现劈裂重皮，小刺，折弯，油污等需进行处理。（3）下料截断：钢绞线拉到规定长度，在切割口两侧各30mm处先用铁丝绑扎，用砂轮切割锯切断,严禁使用电切割和气切割，以免损伤钢绞线。钢绞线的下料长度可按下式计算，并通过试用后进行修正：L=L1+2L2+2L3+2L4式中：L—钢绞线下料长度(mm)；预应力工程作业指导书中铁十三局集团有限公司大连金州制梁场3/13L1—管道长度(mm)；L2—锚板厚度；L3—千斤顶工作长度（油顶高度+限位板的有效高度）；L4—长度富余量，可取100mm。（4）编束：按每束规定根数和长度，用22号铁线编扎，两头距端头5～10cm处用两根铁线绑扎。其余每隔1.5m绑扎一道，使编扎成束顺直不扭转。成束后，将钢绞线用人工抬移至堆放地点，以直线状态按梁跨分类存放于垫木上。搬运时，各支点距离不得大于3m，端悬长度不得大于1.5m。3.注意事项（1）钢绞线在牵引开盘后应检查外观，及时纠正钢绞线乱盘、扭结等情况。如发现有裂纹、小刺、机械损伤、氧化皮、死弯、油迹等情况，应局部剪除。不合格的钢绞线单独存放作好标记，严禁混杂流入下道工序。（2）下料后的钢绞线长度允许偏差为土20mm，不得有死弯，不得沾染油污。（3）每束钢绞线根数应与施工图一致。（4）编扎好的钢束，不应污染泥土、油污并防止锈蚀和损伤，运输钢束时严禁在地面上拖拉。3穿束1．将锚垫板孔口及喇叭管内的混凝土浆碴清除干净。2．采用15KN卷扬机进行穿束作业，每次穿束可同时穿入两束。3．将卷扬机钢丝绳套在钢绞线束前端，人工将钢绞线端头抬高并放入管道口内，开动卷扬机，使钢束缓缓进入孔道内，避免钢束扭曲，如发生个别钢绞线顶弯，应将其更换后再穿束。钢绞线束应顺支，不得有死弯，不得沾有油渍。4．钢绞线伸出梁体两端长度应相同。每束钢绞线根数应符合设计要求。5．当梁体预留孔道无法穿过钢绞线束时，应确定孔道堵塞位置，进行凿洞清孔处理后再穿束。穿束后，在凿洞清孔处用1mm厚铁皮裹盖钢绞线束，保证孔道畅通，然后预应力工程作业指导书中铁十三局集团有限公司大连金州制梁场4/13用环氧树脂修补孔道外梁体混凝土。6．冬季施工时，预张拉束穿束作业可在脱端模前进行，目的是防止脱端模后在穿束过程中梁端受冻。4预施应力设备1．ZB4-500型油泵及输油管（1）油泵用油采用优质矿物油。夏季和冬季分别采用30#和20#机械油。油内不应含水、酸及其他杂质混合物。（2）加油前应把油箱、泵体、管路等清洗干净，灌油时应严格过滤。油箱滤油网和泵下滤油网用铜丝布制成，滤油网应经常清洗，发现滤油铜丝网破损应立即更换，使用时油箱油液温度应不超过60℃。（3）油箱应灌满，在向外排油(包括油顶漏油)的情况下，液面距油箱顶面保持30mm以内，以保证泵内各轴承的润滑和冷却。当油面过低，泵内推力轴承露出液面时应注意不得长时间带压工作。（4）油温在0℃以下时，油泵应连续开停几次，再令其正常运转，开泵前，必须先打开控制阀，令油泵空运转至液流中无气泡存在时为止。（5）油泵正常使用前应调整安全阀，并经常保证其灵敏可靠。调整压力一般可高出正常工作压力10%～15%，调整好的安全阀不得随意变动。（6）严禁任意拆卸油泵。首次使用，应于油箱充满油半小时后再打开马达罩，用手转机数转后开泵，并慢慢排除泵体内的空气，待回油管中的液流无气泡出现时该泵即能正常工作，油泵的操作和故障排除，按其使用说明书办理。（7)）油泵司机应在统一指挥下进行输油或回油，工作完后，应将开口端油嘴封闭，防止杂物进入停机，切断电源并加锁，油泵用蓬布覆盖。（8）当发现油液变质浑浊时应更换新油；油泵带压工作时，不得拆卸接头，管路及压力表。（9）电源线要接地，并随时检查各处绝缘情况，以免触电。2.YCW300C-200型千斤顶（1）千斤顶在开始使用或在使用过程中，如混入气体，应将千斤顶空运转二分钟，预应力工程作业指导书中铁十三局集团有限公司大连金州制梁场5/13使用千斤顶应按说明书操作顺序进行，不得颠倒。（2）千斤顶加荷、降压应平衡、徐缓，施加预应力时注意张拉行程不超过千斤顶最大行程200mm，工作油压不超过额定值54.0MPa，张拉活塞面积5.54×10-2m2、回程活塞面积3.02×10-2m2，外形尺寸φ370×390mm。（3）千斤顶在工作中发生故障、漏油、活塞表面刮伤等现象时，应停止使用，进行检修。（4）完毕后，千斤顶各油缸应回程到底，放置加罩防尘。3.高压油表（1）油压表应采用防震型，其精度等级不应低于1.0级。最小分度值应不大于0.5Mpa，表盘直径应大于150mm。（2）选用油压表表盘量程应在工作最大油压的1.25～2.0倍之间。（3）千斤顶主缸设置主、副二块油压表，当油压在10MPa以上时，两块压力表所标示油压之差不得大于0.5MPa，否则两块表同时撤换。（4）油压表检定有效期不得超过一周。油压表在压力表校验器上校正，校正后的油压表用铅封封口，未经校正过的油表不许使用。油表在使用过程中发生震动、玻璃破损、指针松动、无压时指针不回零现象都应更换。（5）油压表应建立校正及领用登记卡，记录校正日期及领用日期等。5千斤顶的校正1.千斤顶标定有效期不得超过一个月，在张拉作业前必须经过校正，确定其校正系数。除此之外，千斤顶在下列情况下还必须重新进行校正：（1）已张拉作业达200次。（2）千斤顶使用过程中出现异常现象时（3）千斤顶经过拆修之后。2.千斤顶的校正方法千斤顶与已校正过的油压表配套编号。千斤顶、油压表、油泵安装好后，试压三次，每次加压至最大使用压力的110%，加压后维持5min，其压力下降不超过3%，即可进行正式校正工作。预应力工程作业指导书中铁十三局集团有限公司大连金州制梁场6/13顶压机(压力环)校正法：将千斤顶放在压力机(压力环)上，开动油泵，使千斤顶顶压试验机(压力环)，测读千斤顶或油泵上油表读数(精度0.40级标准油表)及相应压力机的标示读数，重复三次，取其平均值。校正系数计算公式如下：注：校正千斤顶用的压力机（压力环）必须在有效期限内，效验有效期为一年。3.千斤顶校正系数K小于1.05时,则按实际数采用；如校正系数大于1.05,则该千斤顶不得使用，应重新检修并校正。6预应力张拉1.张拉前的准备工作（1）本工序为特殊工序，操作人员应持征上岗。（2）锚具按规定检验合格，预应力钢绞线有技术合格证并经复验确认合格。（3）千斤顶和油压表均已校正并在有效期内。（4）确认孔道已通过检孔器检查，钢绞线束数与孔道设计相符，各束顺直不绞缠，两端外露长度相等。（5）确认梁体内孔道积水和污物已被清除。（6）张拉前梁体混凝土强度、弹性模量符合设计要求。2.预应力张拉条件（1）预张拉为防止梁体混凝土开裂，当梁体混凝土强度达到设计强度等级标准值的50％时，松开内模，对梁体进行预张拉。张拉数量、位置及张拉值应符合设计要求。（2）初张拉当梁体混凝土强度达到设计强度等级标准值的80％并拆除内模后，方可进行初张拉。初张拉后梁体方可吊离台座。张拉数量、位置及张拉值应符合设计要求。（3）终张拉张拉前实施混凝土强度、弹性模量、混凝土龄期“三控”：即张拉前梁体混凝土强标准表读数(MPa)×千斤顶活塞面积(mm2)压力机(压力环)压力读数(N)校正系数K=预应力工程作业指导书中铁十三局集团有限公司大连金州制梁场7/13度及弹性模量均应达到设计要求,且龄期不少于10d。箱梁终张拉的混凝土强度应达到53.5MPa（即：50MPa+3.5MPa），混凝土弹性模量Eh应达到35.5GPa后方可进行。张拉中实施张拉应力、应变、时间“三控”：即张拉时以油压表读数为主、以钢绞线的伸长值作校核，在σK作用下持荷5min。3.梁体混凝土预施应力部分有较大缺陷者，应在预施应力前修补并达到规定强度后才可预施应力。4.锚具安装前应将锚垫板上的灰浆清除干净，检查管道是否偏心，若偏心则必须扩孔，并检查孔道轴线与锚垫板平面是否垂直。穿上钢束后应再次核对钢束根数。5.预制梁试生产期间，应至少对两孔梁体进行各种预应力瞬时损失测试，确定预应力的实际损失，必要时请设计方对张拉控制应力进行调整。正常生产后每100孔进行一次损失测试。需测试的各项瞬时损失有：管道摩阻、锚口摩阻、锚垫板喇叭口摩阻、锚具回缩损失等。6.张拉前应布置测量梁的上拱度及弹性压缩的测点。梁的上拱度测试点应布置在内箱端部和跨中，共布置六个点，测试点要耐久、醒目，试生产所有梁以及正常生产条件下每30孔梁设置上拱度观测点。7．预应力管道伸长值计算式中：ΔL—钢绞线伸长值（mm）Pp—钢绞线的平均张拉力（N）L—钢绞线束长度（mm）Ap—钢绞线截面面积（mm2）Ep—钢绞线弹性模量（N/mm2）P—钢绞线张拉端的张拉力（N）PpLΔL=ApEpPp=P（1-e-(kx+μθ)）kx+μθ预应力工程作业指导书中铁十三局集团有限公司大连金州制梁场8/13k—孔道每米长度局部偏差的摩擦系数；μ—钢绞线与孔道壁之间的摩擦系数；θ—张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）；x—张拉端至计算截面的