預(yù)應(yīng)力施工工藝及注意事項(xiàng)

1、橋面負(fù)彎矩張拉施工工藝一、橋面負(fù)彎矩后張法張拉工藝原理 在混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)，按設(shè)計(jì)要求預(yù)留出相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力孔道，待構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度、彈性模量、齡期達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的要求時(shí)，穿入預(yù)應(yīng)力鋼絞線，用張拉機(jī)具進(jìn)行張拉，并用錨具把張拉后的預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨固在構(gòu)件的端部。預(yù)應(yīng)力筋的張拉力主要靠構(gòu)件端部的錨具傳給混凝土，使其產(chǎn)生壓應(yīng)力。張拉錨固后，在預(yù)留孔道內(nèi)注入水泥漿，使預(yù)應(yīng)力鋼絞線不被銹蝕，并與構(gòu)件形成整體，增加了構(gòu)件剛度，有效的控制了構(gòu)件的抗裂度。二、施工準(zhǔn)備（1）鋼絞線的準(zhǔn)備 預(yù)應(yīng)力鋼束采用標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為fpk=1860MPa的s15.24mm低松馳高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絞線，彈性模量Ep=1.95×

2、;105MPa，鋼絞線運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后須底部墊方木，上面覆蓋雨布，防止鋼絞線銹蝕，降低鋼絞線強(qiáng)度與延伸率。（2）錨具的準(zhǔn)備 橋面負(fù)彎矩張拉采用夾片式圓形錨具，錨具與夾片須配套使用。25m梁板錨具型號(hào)為M15-5，30m梁板錨具型號(hào)為M15-6。施工前對(duì)進(jìn)場(chǎng)錨具按規(guī)范要求進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)，未經(jīng)檢驗(yàn)或者檢驗(yàn)不合格者不得用于施工現(xiàn)場(chǎng)。工作錨具：張拉時(shí)與錨墊板產(chǎn)生反作用力，承載工作夾片對(duì)抗鋼絞線拉力，張拉完畢后永久性留在梁體中。工具錨：比工作錨具半徑要大，厚實(shí)。張拉時(shí)承載工具夾片對(duì)鋼絞線進(jìn)行張拉，張拉完畢后可以取下，重復(fù)使用。 工作夾片：一般由兩片夾片組成，張拉時(shí)與工作錨具共同受力，張拉完畢便留在錨具

3、上，為永久性使用材料。 工具夾片：一般由三片夾片組成，張拉時(shí)與工具錨共同受力，張拉完畢后可以取下，可重復(fù)使用。 （3）張拉機(jī)具的準(zhǔn)備 橋面負(fù)彎矩張拉采用27t液壓式千斤頂及其配套的油泵、油表，完全能夠滿足計(jì)算的控制噸位的要求。張拉用的千斤頂與壓力表應(yīng)配套標(biāo)定、配套使用。根據(jù)油頂、油表的校準(zhǔn)證書(shū)，計(jì)算所需張拉力對(duì)應(yīng)的油表讀數(shù)，作為張拉力控制依據(jù)。千斤頂和油表在使用超過(guò)300次或使用時(shí)間超過(guò)6個(gè)月時(shí)，需重新標(biāo)定。在檢驗(yàn)期限內(nèi)，使用過(guò)程中千斤頂、壓力表出現(xiàn)異?；蚯Ы镯敊z修或更換配件后，必須重新校定。 三、橋面負(fù)彎矩張拉施工1、張拉施工的工藝流程下料與編束穿束安裝錨具及夾片安裝千斤頂及張拉設(shè)

4、備兩端對(duì)稱(chēng)張拉張拉力10%張拉力20%張拉力100%持荷5min錨固拆除千斤頂及張拉設(shè)備錨具外鋼絞線切割、封錨壓漿2、下料與編束鋼絞線采用砂輪切割機(jī)切割。鋼絞線的下料長(zhǎng)度為孔道長(zhǎng)度加上兩端工作長(zhǎng)度。為便于張拉時(shí)區(qū)分是否為同一根鋼絞線，下料后可采用不同顏色的膠帶纏裹并編號(hào)，編束時(shí)應(yīng)先將整束鋼絞線逐根理順，防止纏繞，編束后采用扎絲每隔11.5米捆綁一次，使其綁扎牢固、順直。 3、 穿束采用人工穿束。穿束前要檢查錨墊板和孔道，錨墊板的位置應(yīng)準(zhǔn)確，孔道內(nèi)通暢，無(wú)水的其他雜質(zhì)。穿束時(shí)將預(yù)應(yīng)力束一端用膠布裹好，方便穿過(guò)管道，以免在穿束時(shí)劃破波紋管。保持整束鋼絞線順直，且僅應(yīng)前后拖動(dòng)，不得扭轉(zhuǎn)。穿束后要確保

5、鋼絞線兩端工作長(zhǎng)度不小于設(shè)計(jì)值。4、 安裝錨具及夾片先清理錨墊板，將錨具安裝在錨墊板凹槽內(nèi)，使錨具和錨墊板保持垂直緊貼在一起，安裝完錨具后要確保鋼絞線兩端工作長(zhǎng)度不小于設(shè)計(jì)值。夾片沿鋼絞線將其推入錨板的錐孔中，用手推不動(dòng)為止，再用鋼管搗實(shí)。夾片安裝要平齊。5、 張拉當(dāng)橋面濕接縫、中橫梁砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)的90%，養(yǎng)生期達(dá)到7天后，方可進(jìn)行張拉作業(yè)。安裝千斤頂及張拉設(shè)備，張拉前要注意壓力表和頂號(hào)是否對(duì)應(yīng)，要按校驗(yàn)的匹配使用。預(yù)應(yīng)力張拉采用雙控，張拉以控制應(yīng)力為主，伸長(zhǎng)量校核，實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)控制在±6%以內(nèi)，否則暫停張拉，直至查明原因并提出解決方案待監(jiān)理工程師審

6、查批準(zhǔn)后，方可繼續(xù)張拉。橋面負(fù)彎矩張拉采用27噸千斤頂兩端對(duì)稱(chēng)逐根分級(jí)進(jìn)行張拉，張拉順序?yàn)門(mén)2T1（先長(zhǎng)束后短束）。預(yù)施應(yīng)力張拉分三級(jí)進(jìn)行，010%CON20%CON100%CON（持荷5分鐘）。向千斤頂張拉油缸慢慢送油，直至達(dá)到設(shè)計(jì)值； 張拉過(guò)程分三個(gè)階段，用鋼尺分別測(cè)量張拉到10%，20%，100%的預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)量并做好張拉詳細(xì)記錄；分別量測(cè)兩端預(yù)應(yīng)力之和為L(zhǎng)1，L2，L3。等張拉100%并穩(wěn)壓5分鐘后慢慢回油，退頂。實(shí)際伸長(zhǎng)量L=（L3+L2）-2*L1，伸長(zhǎng)率w=（C實(shí)-C理）/C理*100%。鋼絞線理論伸長(zhǎng)值計(jì)算：L= pp×L/Ap×Ep， 

7、;    pp=p×1-e-(kx+µ)/kx+µ 式中：L預(yù)應(yīng)力筋理論伸長(zhǎng)值（mm）；pp預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力（N）；        x從張拉端至計(jì)算截面孔道長(zhǎng)度(m)；       Ap預(yù)應(yīng)力筋截面面積(mm2)；        Ep預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量(N2)； P預(yù)應(yīng)力筋張

8、拉端的張拉力(N)； 從張拉端至計(jì)算截面曲線孔道部分切線的夾角之和(rad)；    k孔道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)；        µ預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁的摩擦系數(shù) 6、封錨張拉完成，24小時(shí)后檢查確認(rèn)無(wú)滑絲、斷絲現(xiàn)象，即可采用手提式砂輪機(jī)切割錨板外多余鋼絞線，不得采用電弧切割，切割后的鋼絞線外留長(zhǎng)度不小于3cm，然后用水泥砂漿封錨，包裹住鋼絞線外留部分和夾片頭，防止鋼絞線銹蝕和防止壓漿時(shí)漿液從錨孔處鋼絞線中溢出。 7、孔道壓漿預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉錨固后，孔

9、道應(yīng)盡早壓漿且應(yīng)在48h以內(nèi)完成，否則應(yīng)采取避免預(yù)應(yīng)力筋銹蝕的措施。 四、預(yù)應(yīng)力張拉施工注意事項(xiàng)（1）預(yù)應(yīng)力筋的切割，宜采用砂輪鋸，不得采用電弧切割；預(yù)應(yīng)力筋錨固切割鋼絞線后的外露長(zhǎng)度，不宜小于3cm，錨具采用封端混凝土保護(hù)。（2）施加預(yù)應(yīng)力用的千斤頂及油表，應(yīng)定期維護(hù)和標(biāo)定；（3）預(yù)應(yīng)力筋張拉前，應(yīng)清理錨墊板板面，并檢查錨墊板后面的混凝土質(zhì)量。如該處混凝土有空洞現(xiàn)象，應(yīng)在張拉前用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)；（4）錨具要妥善保管，使用時(shí)不得有銹、有水及沾污其它雜物。工具夾片外表面和錨板錐孔內(nèi)表面使用前涂上潤(rùn)滑劑，并經(jīng)常清除夾片表面雜物，當(dāng)夾片開(kāi)裂或牙面破壞時(shí)則需更換，不得再使用。（5）錨具安裝時(shí)，

10、錨板應(yīng)對(duì)正，夾片應(yīng)打緊，且片位要均勻：但打緊夾片時(shí)不得過(guò)重敲打，以免把夾片敲壞；（6）預(yù)應(yīng)力筋正式張拉前，應(yīng)會(huì)同專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行試張拉。確認(rèn)張拉工藝合理，張拉伸長(zhǎng)值正常，并無(wú)有害裂縫出現(xiàn)后，方可成批張拉，必要時(shí)測(cè)定實(shí)際的孔道磨擦損失。（7）預(yù)應(yīng)力施工應(yīng)由專(zhuān)業(yè)施工隊(duì)伍來(lái)進(jìn)行,而且施工人員應(yīng)經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)持證上崗。在張拉時(shí)，操作人員必須站在安全地帶，做好防護(hù)措施，注意操作人員嚴(yán)禁站在張拉時(shí)和張拉好的預(yù)應(yīng)力筋前端。（8）預(yù)應(yīng)力筋在張拉控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定后方可錨固，錨固后夾片頂面應(yīng)平齊，其相互錯(cuò)位不宜大于2mm，且露出錨具外不應(yīng)大于4mm。五、張拉時(shí)常見(jiàn)問(wèn)題分析及預(yù)防和處理措施 1、鋼絞線伸長(zhǎng)率超出

11、規(guī)范允許偏差范圍 實(shí)際施工時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的偏差超過(guò)規(guī)范允許的±6%范圍的情況。出現(xiàn)這種情況的原因有：（1） 管道定位偏差。波紋管安裝時(shí)，管道定位不準(zhǔn)確，或混凝土振搗時(shí)碰觸波紋管導(dǎo)致其偏位。（2） 鋼絞線材質(zhì)不合格或銹蝕嚴(yán)重。（3）張拉設(shè)備故障或未及時(shí)標(biāo)定。千斤頂?shù)木葢?yīng)在使用前校準(zhǔn)，使用超過(guò)6個(gè)月或300次，以及在使用過(guò)程中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)重新校準(zhǔn)。千斤頂、油泵、液壓油管接頭處漏油時(shí)，會(huì)導(dǎo)致油表讀數(shù)與張拉力不對(duì)應(yīng)，無(wú)法準(zhǔn)確控制鋼絞線張拉控制應(yīng)力，使實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)量與設(shè)計(jì)伸長(zhǎng)量偏差較大。 （4）錨墊板安裝傾斜。錨墊板安裝傾斜時(shí)，錨墊板與鋼絞線延伸

12、方向不垂直，在張拉時(shí)錨墊板偏心受力，引起應(yīng)力集中，不但容易導(dǎo)致錨墊板周?chē)砰_(kāi)裂，而且會(huì)加大鋼絞線與波紋管道的摩阻力，使鋼束受力不均勻，實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)量偏小。（5）鋼絞線扭曲、纏繞。鋼絞線在管道內(nèi)扭曲，張拉時(shí)管道內(nèi)鋼絞線受力不均勻，部分鋼絞線松弛未受力或受力未達(dá)到控制應(yīng)力要求，伸長(zhǎng)量不足。 （6）波紋管道破裂、漏漿。在梁板預(yù)制澆筑混凝土施工時(shí)，若波紋管道破裂、漏漿，都會(huì)導(dǎo)致管道實(shí)際摩阻力大于計(jì)算的摩阻力，使實(shí)測(cè)值變小。  2、滑絲 （1）夾片絲口磨損或未清理干凈。當(dāng)夾片絲口出現(xiàn)磨損或絲口上粘有雜物時(shí)，夾片與鋼絞線無(wú)法緊密咬合，易出現(xiàn)滑絲現(xiàn)象。 （2）鋼

13、絞線粘有油污，夾片與鋼絞線無(wú)法精密咬合，容易出現(xiàn)滑絲現(xiàn)象。 （3）切割錨頭鋼絞線時(shí)留的長(zhǎng)度太短小于3cm，或未采取降溫措施。處理措施：張拉完成后觀察錨固前后的鋼絞線外露長(zhǎng)度，判斷鋼絞線是否出現(xiàn)了滑絲。如鋼絞線發(fā)生了滑絲，則采用張拉千斤頂進(jìn)行補(bǔ)張拉或退錨處理后裝上新的工作錨夾片重新張拉到位。3、斷絲 當(dāng)張拉到一定噸位后，發(fā)現(xiàn)油壓突然回落，加壓后又回落，那說(shuō)明可能發(fā)生了斷絲現(xiàn)象，張拉時(shí)嚴(yán)格控制滑絲和斷絲數(shù)，每束不超過(guò)1絲，每個(gè)斷面斷絲之和不超過(guò)該斷面鋼絲總數(shù)的1%。引起斷絲的原因有： （1）鋼絞線材質(zhì)不合格，抗拉強(qiáng)度達(dá)不到要求時(shí)，張拉時(shí)容易出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象。（2）千斤頂未

14、標(biāo)定或使用時(shí)間或次數(shù)超過(guò)標(biāo)定要求。（3）在鋼絞線運(yùn)輸、下料和穿束過(guò)程中，有時(shí)會(huì)造成鋼絞線出現(xiàn)豁口、刮傷或燒傷等損傷，影響了鋼絞線的受力性能，在張拉過(guò)程中就極易出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象。（4）管道內(nèi)鋼絞線絞結(jié)。鋼絞線在管道內(nèi)絞結(jié)，張拉時(shí)管道內(nèi)鋼絞線受力不均勻，絞結(jié)處受力大于鋼絞線極限抗拉強(qiáng)度，導(dǎo)致鋼絞線被拉斷。 預(yù)防措施：鋼絞線在施工現(xiàn)場(chǎng)存放和下料時(shí)，必須專(zhuān)門(mén)有干凈清潔的場(chǎng)地。對(duì)鋼絞線進(jìn)行編束，穿束時(shí)將預(yù)應(yīng)力束一端用膠布裹好，方便穿過(guò)管道，以免在穿束時(shí)劃破波紋管。保持整束鋼絞線順直，且僅應(yīng)前后拖動(dòng)，不得扭轉(zhuǎn)。千斤頂和油表在使用超過(guò)300次或使用時(shí)間超過(guò)6個(gè)月時(shí)或使用過(guò)程中千斤頂、壓力表出現(xiàn)異常，需重新標(biāo)定。處理措施：張拉過(guò)程中發(fā)生斷絲后，采用千斤頂專(zhuān)用放張的接頭逐根張拉鋼絞線從缺口處取下夾片，然后進(jìn)行放張，取出錨具和鋼絞線。更換鋼絞線，重新穿束，安裝錨具、夾片進(jìn)行張拉。 4、張拉槽口處混凝土開(kāi)裂 （1） 混凝土強(qiáng)度未達(dá)到張拉強(qiáng)度要求，張拉過(guò)早。（2） 錨墊板安裝傾斜或喇叭口內(nèi)被混凝土充塞，張拉時(shí)錨墊板偏心受力，會(huì)引起錨墊板與錨具接觸位置局部受力過(guò)大，超過(guò)混凝土極限抗壓強(qiáng)度，引起混凝土開(kāi)裂。（3） 錨具安裝不到位，未放入錨墊板凹槽內(nèi)。（4） 張拉槽口處混凝土未振搗密實(shí)，錨墊板后部混凝土有空洞時(shí)，張拉過(guò)程中混凝土無(wú)法有效分擔(dān)壓力，極易出現(xiàn)混凝土開(kāi)