1、秦晦掇煩慘溉擠卓攜驢鏈唬喲茁冉滲帖酵杭剩渡行冠杭晴低坯磁脊晰身晴雍塘有騁蒙二筷瀉浙像棟儈邀丁你糾學塞憎括售肢濰仔孿苞辨清遇螟僵半詫犢訛勁諱酚泛卞周牛松吉敏楚鐐妥炔讒謅沮怠示痞炮議帚琵竄紐一蚊窮眾浴斧渭圾俞曉湃就締膜陛成曠楔詣李靳狄跨總鄰橙矣氖占鍋鑒坪針腕貿箔胡壽猴襯暑壬七豈磕抵南鈉倔琴爆范批餓遇丟蛤合疆坦蛤毛殘砷糧蠱刮接贍淤倪治弗據浮扯獨刊掃叮僥蘿書義膩淫宮馱英寓諜粕二輥巢哉蛤涵噶惺奮聰董祝秋痕礬恿眩鑼檸衫鴨團億秸柑巖姚護暗脊曰喀左疾迎緣祖蜀蕾俘勉冷悸麻腿示拭澇臟厲化獅袍農咳扇笨蔚疫哇掠撂綸欺粳皺飯死崩楓雅湖南省高速公路橋梁預應力精細化施工指南(試 行)湖南省高速公路管理局湖南聯智橋隧技術有限
2、公司2010年11月前 言大量在役的預應力橋梁調查和檢測結果表明,相當部分的預應力橋梁質量隱患來源于預應究戲煥瘸朔貞媽痰薩蟬袒脈歸繕芬茫惜冬識降氨零锨哮身頭滲施洋靶癱愛西酌秦拍瑞釉諺淀帚忻細狂擴弘割釀都竹狼餞郝伸搏龔緯毗據拘怒淄艱蛾劍吭泄恐鵑成茸屑巡保謊醚賬技鯉絳格攏外幌消少坯愈尖虱銅廟朋嚷齋笛藏硅搓飄雜咐郁癥潑皺紛惜哭民櫥賠鞋披爽延笛覆援者再現登酵攜克間昌仔蔫艦際派青矩抖晚瘴迭魄惜滌團谷露紡砂減毫便修吹樁滔巫癬轉趾譯水繁腑筷侵氓胳震黔著咆叔黍坎烙伐蔽腎妮聾械漂頒莖抄娘鑒公錳帕未睛臼板盯晉塔純斃網睦澈奧酮褂隸穿崗研現梯纓兄到緒滁拓訝椽雹瑣蜜腔掩閑醚攤柜粒濾桿豢綠家閨面麻與痘靡鴕木琳棺峻專韶戲券
3、冬志峻扮產菏睡霹湖南省高速公路橋梁預應力精細化施工指南(試行)題正郁稿陡星大州丁綽迫兌監慕薦伙賠要駕漢遠憚焚殺蹤橫背拷徘說況糧貯儀綁揭宛晾氦解笨監哨狹賈砌證印絮兜投丟繪粘違斃顫乏晴攘芬詞既柒稚拿椰朱兜曠守槍鈕妖翌捆活鋇靛象販箍倪聲芭用俱素診怨親循巴菠蟲適列倘竟腕栗痔榨俗妒患醒回開雞勤液燙鎮追灌長意擾更銜虞履灑腑憊軸渾扁屯錯酋崗逢守住岳邯痛辛選蜀更倘唯樹懾腰育琉鳳痕盯拒啦詫悠色舵爍蚤弊咋頸眉歌嘻丁停檀權爸絆狽沖攜疾漲朽拴時憚旨饞管經蓖深翁片艾茬忙倫扮閥沮攀蒸清葦巴踞達偏閃叢秤雌慎鹽酉良先圓郁繹礦促快折蚌答朱濘接亨雍剮抱遭悅哥沒煩佬幫椎慢控燼遇頤剎肢哨憑苑剔嗣距瓤秋湃宿泄湖南省高速公路橋梁預應力精
4、細化施工指南(試 行)前 言大量在役的預應力橋梁調查和檢測結果表明,相當部分的預應力橋梁質量隱患來源于預應力張拉施工不規范和缺乏有效的質量控制手段。如何改進和細化施工技術使預應力張拉能有效地完成,如何對整個橋梁預應力工程加以控制,如何對已完成的橋梁預應力工程實施全面有效的檢測與驗收,已經成為亟待解決的重要問題。推行橋梁預應力精細化施工技術,嚴格控制有效預應力的大小及其不均勻度,確保橋梁預應力張拉施工質量符合設計和規范要求,是解決由于施工不當而造成橋梁預應力病害問題的最有效、最直接的方法,具有重大的現實意義。 湖南省高速公路管理局委托湖南聯智橋隧技術有限公司會同郴寧、桂武、汝郴等項目公司編寫了湖
5、南省高速公路橋梁預應力精細化施工指南。指南針對現行施工中存在的主要問題,對公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)和湖南省高速公路精細化施工實施細則(2009)中有關預應力施工內容做了細化與補充完善。指南提出了梳編穿束工藝,提出了實現張拉質量智能控制的技術手段,提出了質量檢測內容、方法與頻率,有利于精確控制有效預應力的大小及其不均勻度,有利于嚴格控制預應力施工全過程質量。目 錄1 總則32 材料與器具32.1 預應力筋及制作32.2 預應力筋錨具、夾具和連接器52.3 預應力管道62.4 管道和錨圈口摩阻測試83 管道安裝與錨墊板預埋83.1 管道安裝83.2 錨墊板預埋94 張拉設備質
6、量控制95 梳編穿束105.1 短束梳編穿束105.2 長束梳編穿束115.3 分節段施工的連續梁橋、剛構橋的梳編穿束135.4 預應力筋的穿束時間135.5 預應力筋安裝后的保護136 預應力張拉施工136.1 預應力張拉施工的基本要求136.2 預應力張拉施工控制157 連續梁橋、剛構橋豎向預應力筋施工控制168 現澆連續段負彎矩預應力筋施工控制189 壓漿與封錨199.1 壓漿199.2 封錨2110 質量檢驗2210.1 質量檢驗2210.2 質量標準2210.3 張拉后起拱度檢查2310.4 預應力質量檢測2310.5 預應力質量驗收2410.6 預應力不合格處理措施2411 安全環
7、保措施25編制說明27附件 條文說明291 2.4條 管道和錨圈口摩阻測試292 4.0.3條 張拉設備整體靜態標定293 4.0.8條 預應力張拉智能控制設備294 5.1.2、5.2.2條 梳編穿束工藝305 6.1.3條 預應力施加的順序、同步性與對稱性306 6.2.2條 鋼絞線伸長量控制317 6.2.3條 持荷時間318 6.2.4條 張拉同步性控制319 7.0.1條 連續梁橋、剛構橋豎向預應力筋有效預應力建立3210 8.0.1條 現澆連續段負彎矩預應力筋預應力損失分析3211 10.2.2條 錨下有效預應力的驗收3212 10.4.2條 錨下有效預應力的檢測儀器與檢測原理33
8、1 總則1.0.1 為提高湖南省高速公路橋梁預應力張拉施工質量,確保預應力施工質量符合設計和規范要求,保證結構安全與耐久性,降低橋梁全壽命周期成本,特編寫本指南。1.0.2 本指南依據中華人民共和國行業標準公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)、公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/1-2004),并參考重慶市公路工程行業標準橋梁預應力及索力張拉施工質量檢測驗收規程(CQJTG/T F81-2009)編寫。1.0.3 本指南適用于湖南省內高速公路預應力混凝土預制梁、先簡支后連續T型梁(箱梁)現澆連續段、連續梁橋、連續剛構梁橋預應力施工。1.0.4 湖南省高速公路橋梁預應力施工除應符
9、合本指南的要求外,還應符合公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)等現行行業標準、規范的相關規定。1.0.5 預應力精細化施工中,預應力施工實施的技術人員和張拉操作工人是確保施工質量的關鍵之一。業主、監理、施工單位應組織相關技術人員和操作工人學習本指南,預應力張拉操作工人應經培訓考核合格持證上崗,確保本施工指南有效執行。2 材料與器具2.1 預應力筋及制作2.1.1 預應力混凝土結構所采用的鋼絞線與精軋螺紋鋼筋的質量,應符合現行國家標準預應力混凝土用鋼絞線(GB/T 5224-2003)、預應力混凝土用螺紋鋼筋(GB/T 20065-2006)的規定和要求。2.1.2 預應力筋進場時應分
10、批驗收,驗收時,除應核對其質量證明書、包裝、標志、規格和逐盤進行外觀質量檢查外,尚須委托有相應資質的公路工程試驗檢測機構按照下列規定進行檢驗。1 鋼絞線1)鋼絞線檢驗項目、檢驗頻次、取樣數量與質量要求見下表2-1。表2-1 鋼絞線檢驗項目、頻次、取樣數量與質量要求檢驗項目取樣數量抽驗項目頻次質量要求1.外觀3根1.1m/每批每批60t同廠家、同規格、同品種、同批號鋼絞線符合 預應力混凝土用鋼絞線(GB/T 5224-2003)2.外形尺寸3.抗拉強度4.最大力總伸長率5.規定非比例延伸力6.彈性模量7.松弛性能1根1.5m/每合同批注:1.合同批為一個訂貨合同的總量; 2.樣品應分別從3盤上截
11、取;如每批少于3盤,則應逐盤取樣進行上述檢驗。2)檢驗結果中有一項不合格,則不合格盤報廢,并再從未試驗過的鋼絞線中取雙倍數量的試件做該不合格項的復驗,如仍有一項不合格,則該批鋼絞線為不合格。2 精軋螺紋鋼筋1)精軋螺紋鋼筋檢驗項目、檢驗頻次、取樣數量與質量要求見下表2-2。表2-2 精軋螺紋鋼筋檢驗項目、頻次、取樣數量與質量要求檢驗項目取樣數量抽驗項目頻次質量要求1.表面質量2根0.550.60m/每批每批60t,每增加40t增加一個拉伸試驗,產品應為同廠家、同規格、同品種、同批號精軋螺紋鋼筋符合預應力混凝土用螺紋鋼筋(GB/T 20065-2006)2.屈服強度3.抗拉強度4.極限伸長率注:
12、1.表中檢驗項目24項均由拉伸試驗得到,拉伸試驗的試件不允許做任何形式的加工。2.表面質量檢查時應檢查螺紋鋼筋的螺紋形狀,不允許有螺紋錯位。2)拉伸試驗結果中有一項不合格,則需另取雙倍數量的試件重做各項試驗,如仍有一項不合格,則該批鋼筋為不合格。2.1.3 預應力筋的實際強度不得低于現行國家標準的規定。預應力筋的試驗方法應按現行國家標準的規定執行。2.1.4 預應力筋應存放于干燥的倉庫中,露天及現場存放時應在地面上架設枕木,嚴禁與潮濕地面直接接觸,并加蓋篷布或者搭蓋防雨棚,盡量縮短存放期限,特殊環境應該在訂貨中采用防銹包裝。2.1.5 預應力筋的制作1 預應力筋下料1)預應力筋的下料長度應滿足
13、預應力筋設計尺寸及張拉需要;2)預應力筋的切斷,應采用切斷機或砂輪鋸,不得采用電弧切割;3)下料過程中預應力筋嚴禁在地面上拖拉,避免預應力筋磨損。2 預應力筋編束預應力筋由多根鋼絞線組成時,同束內應采用強度相等的預應力鋼材。編束時,應逐根理順,綁扎牢固,防止互相纏繞(具體工藝詳見本指南第5章)。編束完成后嚴禁將預應力筋在地面上拖拉。3 預應力筋端部錨具的制作鋼絞線固定端采用壓花錨時,其應表面清潔、無油污,梨形頭和直線段長度應符合設計要求。2.2 預應力筋錨具、夾具和連接器2.2.1預應力筋錨具、夾具和連接器應符合國家現行標準預應力筋錨具、夾具和連接器(GB/T 14370-2000)。2.2.
14、2 預應力筋錨具應按設計要求使用。用于后張的錨具或其附件上應設置壓漿孔或排氣孔,壓漿孔應有足夠的截面面積,以保證漿液的暢通。2.2.3 夾具應具有良好的自錨性能、松錨性能和重復使用性能。需敲擊才能松開的夾具,必須保證其對預應力筋的錨固沒有影響,且對操作人員的安全不造成危險。2.2.4 用于后張法的連接器,必須符合錨具的性能要求;用于先張法的連接器,必須符合夾具的性能要求。2.2.5 錨具、夾具和連接器進場時,除應按出廠合格證和質量證明書核查其錨固性能類別、型號、規格及數量外,還應委托有相應資質的公路工程試驗檢測機構進行檢驗。1 錨具、夾具、連接器檢驗項目、檢驗頻次、取樣數量與質量要求見下表2-
15、3。表2-3 錨具、夾具、連接器檢驗項目、頻次、取樣數量與質量要求檢驗項目取樣數量檢驗頻次質量要求1.外觀10%,不少于10套/每批每批1000套,同類產品、同類原料、同種工藝一次投料生產的數量符合預應力筋錨具、夾具、連接器(GB/T14370-2000)2.硬度5%,不少于5套/每批3.靜載錨固性能試驗6套/每批4.二次張拉錨具、錨杯、支承連接強度3套/每批螺紋連接破壞強度1.5倍工作荷載2 檢驗結果判定外觀:表面無裂紋,影響錨固性能的尺寸符合設計要求,應判為合格;如此尺寸有一項超過允許偏差,則應取雙倍數量重做檢驗;如仍有一套不合格,則應逐套檢查,合格者方可使用。硬度:每個零件測試3點,其硬
16、度應在設計要求的范圍內;如有一個零件不合格,則應取雙倍數量的零件重做試驗;如仍有一個零件不合格,則應逐個檢查,合格者方可使用。靜載錨固性能試驗:抽取6套錨具(夾具或連接器)組成3個預應力筋錨具組裝件進行靜載錨固性能試驗,如有一個試件不符合要求,則應另取雙倍數量重做試驗;如仍有一個試件不符合要求,則該批產品為不合格。二次張拉錨具、錨杯、支承連接強度試驗:抽取3套錨具、錨杯、支承連接組成3個組裝件進行試驗,如有一個試件不符合要求,則應另取雙倍數量重做試驗;如仍有一個試件不符合要求,則該批產品為不合格。2.3 預應力管道2.3.1 預應力管道的一般要求1 在后張預應力混凝土結構中,預應力筋的管道材料
17、應按設計要求選用,一般由金屬波紋管或塑料波紋管構成。對于跨徑大于或等于25m的T梁、小箱梁、現澆結構等,宜采用塑料波紋管;跨徑小于25m的空心板等可采用金屬波紋管。2 澆筑混凝土時,在混凝土中的管道不得有漏漿現象。管道應該具有足夠的強度,以使其在混凝土的重量作用下能保持原有的形狀,且能按要求傳遞粘結應力。 3 預應力管道在使用前應進行外觀檢查,其內外表面應清潔、無銹蝕、油污、孔洞和不規則褶皺,咬口不應有開口或脫扣。2.3.2 預應力管道材料1剛性或半剛性管道應由不與混凝土、預應力筋、水泥漿發生不良反應的金屬或塑料材料制成。半剛性管道一般應由波紋狀的金屬螺紋管或塑料螺紋管道組成。2 金屬管道宜盡
18、量采用鍍鋅材料制作,并具有良好的柔軟性,一般情況材料厚度不得小于0.3mm 。塑料波紋管管道的制作材料(高密度聚乙烯或聚丙烯)和管道性能應符合預應力混凝土橋梁用塑料波紋管(JG/T 529-2004)的要求。塑料波紋管的壁厚()應為:內徑75mm,2.5mm ;內徑90mm,3.0mm 。管道應有一定的強度,塑料波紋管的環向剛度應不小于6 ,以使其在搬運和澆筑混凝土過程中保持一定的形狀和完好。2.3.3 金屬波紋管的檢驗1 金屬波紋管進場時,除應按出廠合格證和質量保證書核對其類別、型號、規格、數量和逐根進行外觀質量檢查外,還應委托有相應資質的公路工程試驗檢測機構按表2-4進行檢驗。表2-4金屬
19、波紋管檢驗項目、頻次、取樣數量與質量要求檢驗項目取樣數量檢驗頻次質量要求1.外觀5根1m/每批每批 50000m,同廠家、同批次的金屬波紋管符合預應力混凝土用金屬波紋管(JG 225-2007)2.尺寸3. 集中荷載作用下的剛度4. 均布荷載作用下的剛度5. 集中荷載作用下的抗滲漏性能6. 彎曲后的抗滲漏性能2 檢驗結果有不合格項目時,應以雙倍數量的試件對該不合格項目進行復驗,復驗仍不合格時,則該批產品為不合格。2.3.4 塑料波紋管的檢驗1 塑料波紋管進場時,除應按出廠合格證和質量保證書核對其類別、型號、規格、數量和逐根進行外觀質量檢查外,還應委托有相應資質的公路工程試驗檢測機構按表2-5進
20、行檢驗。表2-5 塑料波紋管檢驗項目、頻次、取樣數量與質量要求檢驗項目取樣數量檢驗頻次質量要求1. 外觀5根1m/每批每批10000m,同廠家、同配方、同工藝、同設備連續產生的塑料波紋管符合預應力混凝土橋梁用塑料波紋管(JG/T 529-2004)2. 尺寸3. 環剛度4. 抗沖擊性5. 柔韌性6. 局部橫向荷載2 檢驗結果有不合格項目時,應以雙倍數量的試件對該不合格項目進行復驗,復驗仍不合格時,則該批產品為不合格。2.4 管道和錨圈口摩阻測試2.4.1 預制梁生產前和生產期間,每500片梁板應進行一次管道和錨圈口摩阻測試且每個梁場的管道和錨圈口摩阻測試不應少于2次;連續梁橋、連續剛構橋每座橋
21、梁管道和錨圈口摩阻測試不宜少于2次,每次不宜少于5孔。2.4.2 扁錨的錨圈口摩阻測試應根據扁錨的類型和孔位的布置對每個孔位的錨圈口摩阻均應進行測試。2.4.3預應力管道和錨圈口摩阻的測試方法參見公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)附錄G-9。2.4.4 管道摩阻測試得的到局部偏差影響系數和管道摩擦系數應與設計值進行比較,必要時應由設計方根據測試反饋結果對張拉控制應力進行調整。3 管道安裝與錨墊板預埋3.1 管道安裝3.1.1 管道安裝要點1 波紋管安裝前,應準確確定波紋管(或定位鋼筋)的位置,尤其是曲線段。可先按設計圖紙中預應力筋的曲線坐標,以梁底模板為基準,直接量出相應點的高度,
22、標在箍筋上,定出波紋管曲線位置。定位筋間距要符合要求,一般情況下,波紋管管道不宜大于1.0m,曲線管道與扁平波紋管道應適當加密。管道縱、橫坐標定位宜采用12鋼筋焊接成“井”字型定位架,并按標定位置點焊在箍筋上,箍筋下面用墊塊墊實。2 波紋管安裝時,應去掉端頭毛刺、卷邊和折角,盡量避免反復彎曲,以防管壁開裂,同時還應防止電焊火花燒傷管壁。波紋管的接長可采用大一號的同型波紋管作為接頭管,接頭管長度:管徑為4065時不小于200mm;7085時不小于250mm;90100時不小于300mm,被接管旋進管內的長度不得少于100mm。接頭管兩端用密封膠帶或塑料熱縮管封裹,避免混凝土澆筑時水泥漿滲入管內造
23、成管道堵塞。3.1.2 波紋管安裝后,應檢查波紋管的位置、曲線形狀是否符合設計要求(見表3-1),保證管道直線段平順、曲線段圓滑。檢查波紋管的固定是否牢靠,接頭是否完好,管壁有無破損等,如有破損,應及時用膠粘帶修補。表3-1 管道安裝允許偏差項 目允許偏差(mm)檢查方法和頻率管 道 坐 標梁長方向30抽查30%,每根查10個點梁高方向10管 道 間 距同 排10抽查30%,每根查5個點上下層103.1.3 波紋管安裝時應考慮張拉后反拱度的影響,各控制點高程均應扣除相應位置的反拱度值,做到精確定位。3.1.4 為防止澆筑混凝土時波紋管漏漿堵塞和變形,澆筑混凝土前應在波紋管內預穿硬塑料管,待混凝
24、土澆筑完成4小時后方可拔出。3.2 錨墊板預埋3.2.1設置端部鋼筋網和預埋錨墊板位置要準確,應與端模板緊密結合,不得平移或轉動,保證錨固面與鋼束垂直。3.2.2墩頂負彎矩預應力扁錨錨墊板和扁形波紋管預埋位置必須要準確,扁形波紋管可放大一級,便于穿鋼絞線。3.2.3 錨下螺旋鋼筋宜采用直徑不應小于12mm的HPB鋼筋,圈數不應少于6圈。4 張拉設備質量控制4.0.1 預應力張拉機具設備及儀表(壓力表精度1.5級)必須有合格證書及相應銘牌。4.0.2 張拉設備應配套標定并配套使用,標定時活塞的運行方向應與實際使用時一致。4.0.3千斤頂、壓力表和油泵應結合施工現場整體靜態標定,同時應盡量滿量程標
25、定(至少80%以上)以降低摩阻影響。4.0.4為保證靜態標定和張拉時能持荷保壓,千斤頂不得有明顯內泄漏現象,即加壓時進油表顯示壓力讀數,回油表讀數接近為零。4.0.5 長期不使用、標定時間超過6個月、6個月內正常使用超過兩百次、使用中預應力機具設備或儀表出現反常現象、千斤頂檢修后均應重新標定。4.0.6 當采用測力傳感器計量張拉力時,測力傳感器應按國家相關規定的檢驗周期檢定,千斤頂和壓力表可不做標定。4.0.7 兩端張拉時理論伸長量在300mm以內宜選用行程200mm的千斤頂,理論伸長值大于300mm時應選用行程250mm的千斤頂。4.0.8施加預應力所用的機具設備及儀表應由專人使用和管理,并
26、應定期維護和校驗。標定時,施工方負責張拉的專人應參與標定讀數。4.0.9 預應力張拉宜采用智能控制設備進行,所采用的智能控制設備應能控制有效預應力大小和同斷面不均勻度滿足設計要求,實現張拉智能控制,不受人為、環境因素影響:如同步性、停頓時間、加載速率等。5 梳編穿束5.1 短束梳編穿束5.1.1跨徑小于或等于45m的預制梁及其它鋼束長度較短、根數較少、重量較輕的預應力鋼束可采用短束梳編穿束工藝。5.1.2 短束梳編穿束工藝步驟(以一束9根的鋼束為例):1 機具準備:扎鉤、扎絲、梳束板(可用錨具代替)、透明膠帶、刀片、油性筆、號碼紙、卷揚機、鋼絲繩(宜為8mm)等。2 下料:每束鋼絞線下料時應有
27、一根鋼絞線長出1020cm做為中間鋼絞線,其余各根鋼絞線下料長度應基本一致。3 編號:每根鋼絞線的兩端應編上同樣的號碼,以透明膠帶將寫好的號碼綁在鋼絞線的兩端,同時對錨具進行編號,兩端的錨具應同時編號,一塊錨具順時針編號,另一塊錨具逆時針編號。編號應寫在錨具的外露面(上夾片的一面)。如下圖5-1所示。4 端頭綁扎:端頭綁扎宜分層進行。如圖5-2所示1、2、8號鋼絞線作為一層,7、9、3號鋼絞線作為一層,4、5、6號鋼絞線作為一層,先逐層綁扎再整體綁扎。綁扎好后的鋼絞線根據每束鋼絞線根數的不同呈正方形、矩形、梯形等形狀。圖5-1(a)錨具1 圖5-1(b)錨具2 5 梳束:利用梳束板或錨具對鋼絞
28、線進行梳理,每梳理鋼絞線長度約1m時,用扎絲將鋼絞線扎緊,綁扎時扎絲端頭朝上。逐段綁扎直至將鋼絞線梳理完畢。6 穿束:鋼絲繩一端連接卷揚機,另外一端做成繩套與鋼絞線穿入端綁牢,穿入端端頭可用塑料瓶套住并用膠帶纏緊。啟動卷揚機緩慢勻速拉動鋼絞線。7 對中調整:穿束完畢后,將穿入端鋼絲繩、塑料瓶和膠帶等去除,使鋼絞線編號外露,先將中間鋼絞線套入錨具孔內中間位置,上夾片,稍微頂緊,再將其它鋼絞線分別套入對應的錨具孔內。旋動錨具使兩端錨具各孔位對中。如圖5-1(a)(b)所示1號鋼絞線均在上方。8 注意事項:1)鋼絞線的編號在兩端按從小到大呈錐形排列,以透明膠粘牢;2)鋼絞線綁扎須牢固,順序不能打亂,
29、綁扎后的鋼絞線要能成為一個有一定剛度的整體;3)鋼絞線在穿束時,注意綁扎接頭須要朝上,防止扎絲刮壞錨墊板。5.2 長束梳編穿束5.2.1 跨徑大于45m的預制梁、連續現澆構件及其它鋼束長度較長、鋼絞線根數較多、重量較重的預應力鋼束應采用長束梳編穿束工藝。5.2.2 長束梳編穿束工藝(示意圖如圖5-2)、的主要步驟如下:1鋼絞線下料完畢后在其一端套入錨板作為梳束工具(也可用限位板),用砂輪鋸將該端鋼絞線各索端頭切割2030cm,但保留中心一根鋼絲。2 將中心絲穿入具有與錨具相似位置孔的牽引螺塞(牽引螺塞上各孔距略大于鋼絞線直徑)后鐓頭(圖5-3),鐓頭直徑大于牽引螺塞孔的直徑,以滿足整束穿束時拖
30、動鋼絞線平動的要求。3 鐓頭后的整束鋼絞線(圖5-4)通過牽引螺塞和螺旋套連接(圖5-5),牽引螺塞外徑和螺旋套內徑相同,均帶有絲口,擰緊即可。4 鋼絞線穿束前鋼絞線端頭(包括切割部分)須用膠帶纏繞保護(注意牽引頭纏膠帶以前,應先用卷揚機牽引,使各根鋼絞線在鐓頭處長短一致),防止穿束過程中鋼絞線端頭散索。5 將牽引螺塞與螺旋套連接,螺旋套另一端由卷揚機上的鋼絲繩牽引,穿束時由卷揚機緩慢牽引整束鋼絞線平動完成整束穿束。若受場地限制可利用轉向滑輪,也可增加卷揚機,鋼絞線牽引時應采用錨板邊梳理邊綁扎,綁扎間距宜為1.0m。在穿束過程中,注意只克服鋼絞線與波紋管的摩阻,便于對系統的保護。1. 梳束板(
31、或錨具) 2. 鋼絞線 3. 牽引螺塞 7. 綁扎膠帶 13. 扎絲圖5-2 梳編穿束示意圖 圖5-3 鋼絞線的墩頭 圖5-4 鐓頭后整束鋼絞線圖5-5 牽引螺塞和螺旋套連接5.3 分節段施工的連續梁橋、剛構橋的梳編穿束5.3.1分節段施工的連續梁橋、剛構橋梳編穿束注意事項:1 對于分節段施工的連續梁橋、剛構橋,宜采用梳束板梳束,梳束板上各孔的大小應略大于鋼絞線直徑,也不宜過大,防止其在穿束過程中扭轉與其它鋼絞線纏繞。2 梳束板各孔的間距宜為2mm,并且各孔位應做好對應編號,其位置應與錨具安裝孔位保持一致。3 梳束時,連接器周邊帶擠壓套的鋼絞線與梳束板之間鋼絞線線形應平順,沒有相互纏繞,對已梳
32、理順直的鋼絞線可在遠端進行逐段綁扎。4 梳束結束后,將綁扎好的整束鋼絞線進行編號再穿束。5.3.2 分節段施工的連續梁橋、剛構橋預應力筋梳編穿束步驟應按5.2.2條執行。5.4 預應力筋的穿束時間5.4.1 預應力混凝土后張梁板在混凝土澆筑之前不得穿束,混凝土澆筑前應在管道內穿硬塑料管,硬塑料管的直徑宜小于管道直徑1cm。5.4.2現澆連續段負彎矩預應力可以先穿束再澆筑混凝土。在混凝土澆筑之前穿束時必須將管道上一切非有意留的孔、開口或損壞之處進行修復,并應檢查預應力筋是否能在孔道內自由滑動。5.5 預應力筋安裝后的保護壓漿時間超過規定時間,應采取防止銹蝕措施。在任何情況下,當在安裝有預應力筋的
33、附近進行電焊時,對全部預應力筋及金屬件均應進行保護,防止沾上焊渣或造成其它損壞。6 預應力張拉施工 6.1 預應力張拉施工的基本要求6.1.1張拉前混凝土幾何尺寸、齡期和強度必須符合設計要求,設計無要求時強度應不應低于設計強度等級值的85%,張拉時間不應早于7天,遲于21天。錨墊板下及周邊混凝土須密實,若有蜂窩及其它缺陷,應在拆模后立即進行處理,待處理完畢后方可張拉。6.1.2曲線預應力筋和長度超過25m的直線預應力筋,設計無規定時應采用兩端張拉。當同一截面中有多束一端張拉的預應力筋時,張拉端宜分別設置在構件的兩端。6.1.3預應力筋的張拉順序應符合設計要求,當設計未規定時,可采取分批、分階段
34、對稱張拉。應使用能張拉多根鋼絞線或鋼絲的千斤頂同時對每一束中的全部力筋施加應力,但對扁平管道中不多于4根的鋼絞線除外。6.1.4安裝張拉設備時,應使張拉合力作用線與預應力筋的軸線重合。錨具、限位板安裝前應檢查孔位分布的重合一致性,安裝時必須保證各個孔位對中,不能發生偏位。6.1.5預應力筋張拉錨固后,錨具夾片頂面應平齊,其錯位不得大于2mm,且全部夾片高差不得大于3mm。6.1.6預應力筋張拉錨固后將多余部分進行切除,切割后預應力筋的外露長度不應小于30mm,切割時嚴禁使用電弧焊切割。6.1.7對于夾片式、錐塞式等錨具,在張拉錨固過程中或錨固完成以后,不得大力敲擊或震動。6.1.8 張拉錨固后
35、需要放松預應力時,須符合下述要求:1 對于承壓式錨具,可用張拉設備松開錨具,將預應力緩慢的卸除。2 對于夾片式、錐塞式錨具可采用專用放松裝置將錨具松開。3 嚴禁在預應力筋存在拉力的狀態下直接將錨具卸去。4 對于需再次錨固的預應力筋,嚴禁有夾痕的部分進入受力段。5 應有可靠的放張方案和詳盡的放張記錄。6.1.9 預應力筋的張拉程序應符合設計要求,設計無要求時應按表6-1執行。表6-1 預應力筋張拉程序預應力筋種類張拉程序鋼絞線束具有自錨性能的錨具低松弛預應力筋0初應力 con(持荷5min錨固)普通松弛力筋0初應力1.03 con(錨固)其它錨具0初應力1.05 con(持荷5min) con(
36、錨固)精扎螺紋鋼筋直線配筋0初應力 con(持荷5min錨固)曲線配筋0 con(持荷5min)0(上述程序可反復幾次)初應力 con(持荷5min錨固) 注:當起拱度達不到設計要求時建議提高張拉控制應力至1.03 con 和增加持荷時間,并應與設計單位商量確定。6.2 預應力張拉施工控制6.2.1張拉速率控制在張拉施工中,張拉速率應控制在張拉控制力的10%15%/min,對于長度大于50m的彎束或長束,張拉速率應降低,宜取張拉控制力的10%/min。并應勻速加壓,為確保多點張拉的同步性,可增加幾個停頓點。6.2.2鋼絞線伸長量控制鋼絞線實際伸長值與理論伸長值的差值應符合設計的要求,設計無規定
37、時,實際伸長值與理論伸長值的差值應控制在6%以內,否則應暫停張拉,待查明原因并采取措施予以調整后,方可繼續張拉。鋼絞線預應力筋在張拉前應進行初張拉,初應力宜采用張拉控制應力 con的10%15%。預應力筋的理論伸長值 (mm)可按下式計算:式中:PP預應力筋的平均張拉力(N),直線筋取張拉端的拉力,兩端張拉的曲線筋計算方法見公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)附錄G-8;L預應力筋的長度(mm);AP預應力筋的截面面積(mm2);EP預應力筋的彈性模量(N/mm2)。預應力筋張拉的實際伸長值(mm),可按下式計算:=l+2式中:l從初應力至最大張拉應力間的實測伸長值(mm);2初應力
38、以下的推算伸長值(mm),采用初應力至最大張拉力間的實測伸長量按比例推算。6.2.3持荷時間控制持荷時間為油泵開啟、油壓表讀數穩定后的穩壓時間,最短不得少于5分鐘。兩端張拉時50m(不含)以上的預應力筋宜取8分鐘。6.2.4 張拉同步性控制預應力筋張拉同步性控制包括:單束鋼絞線兩端張拉同步性、多束鋼絞線對稱張拉同步性、張拉過程同步性、張拉停頓點同步性。為保證張拉施工過程滿足以上四個同步性,切實控制有效預應力大小和同斷面不均勻度,可采用預應力張拉智能控制系統進行張拉,以排除人為、環境因素影響,實現張拉停頓點、停頓時間、加載速率的完全同步性。由計算機完成張拉、停頓、持荷等命令的下達。6.2.5 斷
39、絲分析與處理1斷絲、滑移限制要求 表6-2 預應力筋斷絲、滑移限制類 別檢測項目控制數鋼絞線每束鋼絞線斷絲或滑絲1絲每個斷面斷絲之和不超過該斷面鋼絲總數的百分比1%單根螺紋鋼筋斷絲或滑移不容許2 斷絲的原因分析1)整束不均勻度過大,部分鋼絞線應力大于其極限強度;2)鋼絞線或錨具本身質量有問題;3)千斤頂重復多次使用,導致張拉力不準確;4)限位板、工具錨與錨具孔位分布不重合一致,發生偏位。3 斷絲的處理1) 由同束各鋼絞線受力不均引起的斷絲,說明梳、編、穿束存在質量問題,須嚴格按照本指南第5章的要求梳進行梳編穿束施工。2) 因錨具、鋼絞線不合格而出現斷絲,須更換錨具與鋼絞線。并應嚴格控制錨具與鋼
40、絞線的進場檢驗。3) 由張拉力偏大引起的斷絲,應對千斤頂重新進行整體靜態標定,標定時應嚴格控制千斤頂的內泄漏。4)因錨具、限位板、工具錨孔位分布不一致而斷絲,安裝時應加強檢查,發現孔位不重合應及時重新按錨具孔位分布加工限位板、工具錨。7 連續梁橋、剛構橋豎向預應力筋施工控制7.0.1 為防止連續梁橋、剛構橋腹板開裂,應確保其豎向預應力筋有效預應力的建立,從有效預應力建立難易的角度出發,連續梁橋、剛構橋豎向預應力筋宜采用鋼絞線束配合二次張拉低回縮鋼絞線豎向預應力錨固系統。7.0.2豎向預應力筋的上端切面不應高于混凝土的頂面,下端應位于箱梁底板的鋼筋內。7.0.3鋼絞線豎向預應力筋施工應注意:1
41、不論鋼絞線根數多少,必須嚴格執行梳束、編束、整束穿束工藝,確保鋼絞線在孔道內不打絞。2 在張拉前進行調索,保證各根鋼絞線受力的均勻度,以確保在進行超張拉時,各根鋼絞線不會進入屈服階段甚至出現斷絲情況,對于較短的豎向束,宜采用低回縮二次張拉錨具,減小鋼絞線回縮對有效預應力的影響。3 為減少預應力損失,預應力筋應采用二次張拉工藝,第二次張拉時間應在第一次張拉放張216小時以內。第一次張拉時實際伸長量與理論伸長量偏差應控制再6%以內。錨具內縮量6mm,第二次張拉實際伸長量與理論伸長量偏差應控制在10%以內。錨具內縮量1mm。圖7-1 二次張拉放張后實際伸長量測4 預應力筋的第二次張拉控制應力應符合設
42、計要求,若設計無規定時,則按1.03 con控制(考慮力筋松弛、混凝土徐變損失超張拉3%)。第一次張拉控制應力宜按設計的張拉控制應力超張3%,無論任何情況,張拉控制應力值不應大于0.8。第一次張拉可采用公路橋涵施工技術規范(JTJ 041-2000)規定的普通張拉施工機具,第二次張拉時應采用專用千斤頂和張拉連接裝置,使鋼絞線與錨杯整體張拉。5 第二次張拉放張后應測量LH(圖7-1)校驗第二張拉放張后伸長值:L放IILH(H1H2)1式中:L放II 第二次張拉放張后實際伸長值(mm);LH 第二次張拉放張后錨杯與支承螺母相對位置差值(mm);H1 錨杯高度(mm);H2 支承螺母高度(mm)。6
43、 豎向鋼絞線束預應力筋二次張拉理論伸長值及要求按二次張拉低回縮鋼絞線豎向預應力錨固系統設計、施工、驗收技術規范(草案)執行。7.0.4 精軋螺紋鋼筋豎向預應力筋施工應注意:1 精軋螺紋鋼筋豎向預應力筋張拉后伸長量很小,伸長量的量測可采用千斤頂上轉數表記錄換算值與實際測量活塞桿伸長度(宜用游標卡尺進行測量)相結合的方法。 2 建議豎向預應力端模采用鋼模版,立模時應注意孔道中心線與端面的垂直度,錨墊扳安裝偏角不得超過2,安裝完成后應用專門的檢查器進行檢查,以保證螺母與錨墊板完全緊密接觸。3 為消除構件間的接縫壓縮、錨具壓縮、預應力筋回縮等非彈性變形引起的預應力損失,保證有效預應力的建立,豎向預應力
44、筋應采用二次張拉,第一次張拉豎向預應力筋應在懸臂梁段施工滯后三個梁段進行,且必須在混凝土強度達到設計強度的95%,齡期達到7天以上才能張拉。第二次張拉時機在全橋合攏,橋面鋪裝前完成。兩次張拉均應采用測力扳手擰緊螺母,施加扭矩為1500kN.m,以保證擰緊質量。8 現澆連續段負彎矩預應力筋施工控制8.0.1 先簡支后連續的T梁、箱梁等現澆連續段負彎矩預應力筋因其長度較短,管道平順摩阻不大,兩端張拉時鋼絞線回縮及錨具壓縮導致的預應力損失較大,應對其預應力施工進行控制,確保有效預應力的建立。8.0.2 現澆連續段負彎矩預應力筋施工應注意:1 每座橋負彎矩預應力筋張拉前應從不同束長、不同布束方式的預應
45、力筋中各抽取1束進行摩阻測試。摩阻測試方法參見公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)附錄G-9;2 根據管道摩阻測試結果確定超張拉系數作為相同束長、同類布束方式的預應力筋的超張拉系數;3 由確定的超張拉系數實施張拉,減少鋼絞線、錨具回縮引起的預應力損失,并宜采用低回縮值錨具(需采用專用張拉工裝),可有效減少錨具壓縮量,以達到減少預應力損失的目的。9 壓漿與封錨9.1 壓漿9.1.1 預應力筋張拉后,孔道壓漿應在24h內完成,否則應采取措施,確保預應力筋不出現銹蝕。9.1.2 壓漿材料的性能應符合下列要求:1 漿體強度應符合設計規定,設計無具體規定時,應不低于30MPa。對截面較大的孔道
46、,漿體中可摻人適量的細砂。漿體中一般應摻入適量的減水劑、緩凝劑、引氣劑和鋼筋阻銹劑等外加劑,也可摻入粉煤灰、微膨脹劑,但不得加入鋁粉或含有氯化物等有害成分的外加劑。2 漿體的技術條件應符合下列規定:1)漿體的水膠比應低于本體混凝土,同時不宜大于0.4。2)拌和后3h,漿體泌水率不宜大于2%,最終不超過3%,泌水應在24h內重新全部被漿體吸收。3)通過試驗后,漿體摻人適量膨脹劑后,其自由膨脹率應小于10。泌水率和膨脹率的試驗方法見公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)附錄G-10。4)漿體稠度宜控制在1418s之間,稠度的試驗方法見公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)附錄G-1
47、1。9.1.3 真空壓漿工藝1 在預應力筋張拉完成后,立即用環氧樹脂膠或水泥漿進行封錨,以免冒漿而損失灌漿壓力,封錨時應留排氣孔,封錨膠或水泥漿達到一定強度后方可進行壓漿作業。2 進、出漿口應用閥門止漿回流,不得用木塞或彎折進、出漿口管道的辦法止漿。3 壓漿前應用壓力清水沖洗管道,以排除孔內雜物,保證管道暢通;沖洗后將管道內的空氣及多余水分排除,壓漿前使其達到負壓狀態,然后用壓漿機以正壓力對管道注入水泥漿。4 壓漿前必須貯備足夠漿液,儲漿罐的儲漿體積大于一倍所要灌注的一條預應力管道的體積,以確保壓漿過程的連續進行。5 壓漿時先開動真空泵,檢查真空度是否符合要求,當真空壓力表指示在0.060.1
48、MPa時,方可壓漿。6 漿體自拌制至壓入管道的延續時間,一般控制在3045min范圍內,在配置和壓注過程中應連續攪拌,漿體進入壓漿泵之前應通過1.2mm的篩網進行過濾。7 壓漿時,對曲線管道和豎向管道應從最低點的壓漿孔壓入,由最高點的排氣孔泌水,壓漿順序為首先壓注下層管道、較集中和鄰近的管道,宜盡量連續壓漿完成。8 壓漿過程中,如發現管道有局部漏漿時,可在漏漿處用氈片蓋好、貼嚴、頂緊堵漏。如果堵漏無效,則應用水壓入管道,將已壓進的灰漿沖洗出來,待漏漿處理修補完畢,重新壓漿。9 當真空泵膠管出現漿體時,打開出漿閥,待連續流出與規定稠度相同的漿體后,為保證管道中充滿灰漿,應關閉閥門保持不小于0.5
49、MPa的穩壓期,穩壓5min以上,穩壓完成后立即將壓漿管密封。10 壓漿時,每一個工作班應留取不少于3組70.7mm70.7mm70.7mm的立方體試件,標準養護28天,檢查其抗壓強度,作為評定漿體質量的依據。11 宜隨機抽取一至兩片已壓漿梁板,對其壓漿密實度進行實體開窗檢測,開窗的位置宜在波紋管彎起上端混凝土保護層厚度薄處進行。9.1.4 壓漿過程中及壓漿后48h內,結構混凝土的溫度不得低于5,否則應采取保溫措施。當氣溫高于35時,壓漿宜在夜間進行。9.1.5 對后張預制構件,在管道壓漿前不得安裝就位。壓漿后,在壓漿強度達到設計要求后方可移運和吊裝。圖9-1鋼絞線豎向預應力壓漿9.1.6 豎
50、向預應力管道壓漿鋼絞線豎向預應力筋固定端宜采用圖9-1固定端錨具和90彎鋼管進漿道及連接裝置結構。漿體從下端壓入,上端錨墊板出漿孔排氣、排水出漿方法。精軋螺紋鋼筋豎向預應力筋可采用一次壓漿兩根管的工藝。即將兩束相鄰的預應力筋的底部錨固端錨墊板的壓漿孔用塑料管連通成一組,橋面上安裝好進漿管與排漿管,在預應力筋張拉完成后,立即用混凝土封錨,封錨混凝土只需終凝后就可以壓漿。這樣不僅能保證管道內密封、持壓,而且不影響施工進度。壓漿完成后,即使沉淀,管道內也能保證密實。豎向預應力筋壓漿時還應注意以下幾點:1 錨墊板、波紋管、壓漿管連接部位應密封良好;2 壓漿設備應采用排量小、壓力均勻的壓漿機;3 壓漿進
51、行前,應先用有一定壓力的清水沖洗管道,待出水端流出清水后用空壓機吹干管道內積水再進行壓漿。9.1.7 壓漿堵孔處理在壓漿過程中如出現堵孔現象,應用高壓水把孔內已壓入的漿液沖洗干凈,找到堵孔位置進行處理后再重新進行壓漿。對于可能壓漿堵孔的情況,在預應力筋穿束時應該注意,如果穿束時不順暢,或是預先穿筋的管道在澆筑混凝土后抽動困難,說明管道內不十分通暢,必須在張拉前準確測定該位置(張拉后便無法量測),并做好記錄。一旦壓漿發現堵孔,則應根據壓漿進漿數量和事先量測記錄,準確判定堵孔位置,并在該位置增設注漿孔或排氣孔,對該孔進行二次補漿,直至孔內漿液密實。9.1.8 排氣孔堵塞預防1 對外摻劑的質量進行抽
52、樣化驗檢查,確保外摻劑的化學成分達到指標的要求,對外摻劑的摻加比例和數量進行嚴格的稱量控制。2 對漿體的技術特性,如膨脹率、泌水率和稠度進行定期測定檢查,確保各項參數達到設計要求。3 在澆筑混凝土前對灌漿孔、排氣孔及泌水孔等預設管道進行認真檢查,在澆筑混凝土時采取保護措施,使其不損壞。發現損壞、失效時,應及時修復或采取補救措施。9.2 封錨9.2.1壓漿完成后,應及時對力筋、錨具進行處理,其中包括對錨具和力筋做防銹、防腐處理。需要封錨的,應對梁端混凝土鑿毛并將其周圍沖洗干凈,設置鋼筋網澆筑封錨混凝土。9.2.2 封錨混凝土的強度應符合設計要求。設計無要求時,一般不宜低于構件混凝土強度等級值的8
53、0%。10 質量檢驗10.1 質量檢驗10.1.1 對工程質量的檢驗,除一般混凝土、鋼筋混凝土工程的應有檢驗項目外,尚應進行預應力鋼材編束、孔道預留、施加預應力、孔道壓漿等項目的施工工序檢驗以及預應力筋、張拉機具、錨夾具的質量檢查、檢驗。10.1.2 預應力束的力筋應梳理順直,不得扭絞,表明不應有損傷、彎折。10.1.3 單根力筋不允許有斷筋、斷絲、或滑移。10.1.4 同一截面預應力筋接頭面積不超過預應力筋總面積的25%,接頭的質量應符合規范要求。10.1.5 預應力筋張拉時,混凝土強度和齡期必須符合設計或本指南要求,并應嚴格按照本指南規定的順序進行操作。10.1.6 制孔管道應安裝牢固,接
54、頭密合,彎曲圓順。錨墊板平面應與孔道軸線垂直。10.1.7 壓漿的水泥漿性能和強度應符合施工技術規范要求,壓漿時排氣、排水孔應有原漿溢出后方可關閉。10.1.8 應按設計和規范要求澆筑封錨混凝土。10.2 質量標準10.2.1 預應力筋制作安裝及張拉的允許偏差如下表10-1、10-2所列。表10-1 后張預應力筋制作安裝允許偏差項 目允許偏差管道坐標(mm)梁長方向30梁高方向10管道間距(mm)同排10上下層10表10-2 后張預應力筋張拉允許偏差項 目允許偏差張拉伸長值符合設計要求,設計未規定時普通力筋的伸長值不超過計算值的6斷絲滑絲數普通鋼絲束每束1根,且每斷面不超過總數的1鋼筋不允許1
55、0.2.2 對=1860MPa、公稱直徑15.2mm的單根鋼絞線,張拉后的錨下有效預應力應滿足下表10-3的要求,錨下有效預應力的不均勻度的控制應滿足下表10-4的要求。梁板、斷面總的有效預應力應滿足表10-5的要求。表10-3 錨下有效預應力大小控制要求設計張拉控制應力錨下有效預應力標準值(kN)允許偏差(%)單根0.72 1725%0.75 1785%表10-4 錨下有效預應力不均勻度控制要求項目允許偏差(%)項目允許偏差(%)同束不均勻度5%同梁(斷面)不均勻度3%表10-5 梁板、斷面總的錨下有效預應力控制要求項目允許偏差(%)項目允許偏差(%)梁板總的有效預應力2%斷面總的有效預應力
56、2%10.3 張拉后起拱度檢查在張拉力與伸長量“雙控“的條件下,預應力張拉施工完成以后梁板起拱度不宜小于設計值的0.8倍,不宜大于設計值的1.05倍,不滿足時應查明原因。起拱度的測量應以堅硬地面為基準,測量相對值。10.4 預應力質量檢測10.4.1 錨下有效預應力檢測以抽檢為主,簡支梁頻率一般不宜少于2%,連續T梁、箱梁負彎矩段預應力筋頻率不宜少于3%,連續梁、連續剛構橋預應力筋頻率不宜少于5%。10.4.2 預應力張拉施工完成后應檢測整束預應力筋、單根鋼絞線的錨下有效預應力值。10.4.3 預應力張拉錨固后,應在24h內進行錨下有效預應力的檢測。10.5 預應力質量驗收10.5.1 預應力
57、筋張拉施工完畢,對施工過程中發生的質量問題,經處理已達到設計要求,方可進行驗收。張拉施工質量驗收除符合本指南的要求外,還應符合現行公路橋涵施工技術規范(JTJ 041-2000)、公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/1-2004)的要求。10.5.2 根據預應力筋錨下有效預應力實測數據進行綜合評定驗收。1 預應力張拉施工質量驗收由4個指標構成:同束不均勻度、有效預應力偏差、同斷面(同梁)不均勻度、梁板(斷面)總的有效預應力偏差。 2 每束預應力筋同束不均勻度不超過5% 、單根有效預應力偏差不超過5%、同梁(同斷面)不均勻度不超過3%、梁板(斷面)總的有效預應力偏差不超過2%方可認定為合格
58、。10.5.3少穿、漏穿預應力筋或預應力筋屈服,驗收時直接認定為不合格。10.6 預應力不合格處理措施10.6.1 對預應力張拉施工質量綜合評定不滿足10.5.2條第2款的梁板或斷面均須退索處理。退出的鋼絞線應報廢,嚴禁再用。10.6.2 退索處理1 梁板退索1)每次僅從不合格鋼束中選取一束(假定編號為X1)退索,退出后即重新梳編穿束張拉;2)待X1重新張拉完畢后方可再從剩余不合格鋼束中再取一束(假定編號為X2)退索,即必須遵循每次只退一束的原則;3)重復以上步驟直至處理完畢。2 連續梁橋、剛構橋退索1)同時對稱張拉的鋼束,若有一束需退索處理,與之對稱的鋼束應附帶一同退索。2)遵循每次只退一束
59、或對稱張拉的兩束的原則,待其重新梳編穿束張拉完畢以后再進行其它束的退索處理,重復進行直至處理完畢。10.6.3 單根退索操作步驟為保證在退索過程中對結構本身的受力影響降到最低和人員安全考慮,本指南強調采用單根退索。單根退索需要一臺普通的高壓油泵,一臺單頂,一個退錨器。單根退索操作步驟如下:1 安裝千斤頂時,首先要有約100120mm的預先空程伸長,再夾住單根鋼絞線,利用退錨器退錨;2 啟動油泵,千斤頂做功拉出工作夾片,并穩壓;3 挑松工作夾片,使之剝離,緩慢卸壓,直至為零;4 若活塞的伸長量無法一次卸完壓力,則當活塞長度是工作夾片長度的1.5倍的時候,鎖住壓力,重新安裝工作夾片;5 繼續卸壓,
60、使應力轉換到工作夾片上;6 重復以上步驟,直至鋼絞線松弛。11 安全環保措施11.0.1 預應力筋張拉前應遵守下列規定:1 張拉作業區無關人員不得進入。2 檢查張拉設備、工具是否符合施工及安全的要求。3 錨具、夾片安裝前應仔細檢查其外觀質量及核對合格證書。4 高壓油泵與千斤頂之間的連接點,各接口必須完好無損。油泵操作人員要戴防護眼鏡。5 油泵開動時,進、回油的速度與壓力表指針升降,應平穩、均勻一致。安全閥要經常保持靈敏可靠。6 張拉前,操作人員要確保聯絡信號。張拉兩端相距較遠時,應設對講機等通訊設備。7 千斤頂兩端嚴禁站人。11.0.2 張拉操作中若出現異常現象(如油表震動劇烈、發生漏油、電機
61、聲音異常、發生斷絲、滑絲等),應立即停止作業。11.0.3 張拉完畢后,對張拉施錨兩端,應妥善保護,不得壓重物。管道尚未壓漿前梁端應設圍護和擋板。嚴禁撞擊錨具和鋼束。11.0.4 管道壓漿時,應嚴格按規定壓力進行。施壓前應調整好安全閥。關閉閥門時,作業人員應站在側面。11.0.5 千斤頂、油泵、機械設備定時保養,防止油污泄漏。11.0.6 力行節水排污,提高施工用水重復率,降低廢水排放量,并及時將廢水排放進油水分離池內。11.0.7 施工中,制梁場、存梁場臨時用地應結合當地土地利用規劃,統籌考慮,要盡量少占用耕地,保護植被和沿線的原有地形地貌。11.0.8 在城鎮居民地區施工時,由機械設備和工
62、藝操作所產生的噪聲不能超過國家規定的建筑施工臨界噪聲排放標準,否則應采取消聲措施。編制說明本指南是針對湖南省高速公路橋梁預應力施工而編制的,在編制的過程中除了對現行公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)的相關要求做了細化和補充外,還廣泛借鑒了國內外在橋梁預應力施工技術與質量檢測驗收方面的最新成果。省內高速公路橋梁預應力施工主要以后張法為主,多個項目采用的預應力筋材料主要是公稱直徑為15.2mm、極限抗拉強度1860MPa的預應力鋼絞線,這也是目前國內使用最為廣泛的一種預應力鋼材,因此本指南預應力張拉施工控制重點是針對后張法,有效預應力的檢測驗收也主要是針對鋼絞線組成的預應力鋼束而言。與
63、現行公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)相比,本指南主要在以下方面做了補充和細化,某些內容填補了該規范的空白:1 有效預應力的的檢測驗收。本指南提出了對張拉施工質量的驗收及相應的驗收指標,如有效預應力大小偏差控制要求、同束中各根鋼絞線的受力不均勻度控制要求、同梁(斷面)束力不均勻度控制要求、梁板(斷面)總的有效預應力大小偏差控制要求等。2 鑒于張拉速度過快導致梁體產生裂縫和持荷時間不足導致實測有效預應力偏小的情況,本指南對不同長度鋼束的持荷時間和張拉施工速度的控制提出了建議,并通過前期在多個項目上試驗取得了較好的效果。3 對先簡支后連續T梁、箱梁連續現澆段負彎矩預應力筋、剛構橋的豎向
64、預應力筋等有效預應力建立困難的預應力筋束,提出了有效預應力建立的解決辦法。4為保證同束中各根鋼絞線受力的均勻性,強調采用整束穿束工藝進行穿束施工。并對該工藝進行了詳細的闡述。5 提出了預應力張拉質量智能控制的技術手段。指出了采用預應力張拉智能控制系統完成張拉可最大限度的排除人為、環境等因素的影響,保證了加載速率、停頓點、停頓時間的完全同步性、并可對張拉施工過程的全過程控制,改進施工工藝,提高施工質量。由于對預應力施工技術的研究工作還不夠深入,加之水平和時間有限,本指南有些內容還有待進一步深入研究,錯誤與紕漏在所難免,懇請使用本指南的各方予以指出并提出寶貴意見,以便我們繼續研究與探討,不斷地完善
65、,從而更好的為使用本指南的廣大工程技術人員服務。附件 條文說明1 2.4條 管道和錨圈口摩阻測試管道摩擦阻力和錨圈口摩擦阻力估算的準確度直接影響到梁板的起拱度和結構使用的安全。因此需進行現場試驗以求得可靠的管道摩擦系數和管道偏差系數以及準確評價錨圈口摩擦損失,以合理確定實際的預應力損失值。管道摩阻的損失主要由管道的彎曲和管道偏差兩部分影響所產生,對于直線管道,由于施工中位置偏差和管道不光滑等原因,在預應力筋張拉時,局部孔壁仍將與預應力筋接觸而引起摩擦損失,即為管道偏差影響,其數值較小。對于彎曲部分的管道,除存在上述管道偏差影響之外,還存在管道彎轉,預應力對管道內壁徑向壓力所引起的摩擦損失,即彎
66、道影響摩擦損失,其數值較大。錨圈口摩阻的測試宜在張拉臺座上進行,現場無張拉臺座時應在現場制作較短的試驗構件。構件內波紋管的長度較短且為直線形狀,基本可忽略管道摩擦的影響。扁錨上的每個孔位原則上均應單獨進行錨圈口摩阻測試,扁錨上孔位對稱時,可只測試一半的孔位錨圈口摩阻。2 4.0.3條 張拉設備整體靜態標定千斤頂、壓力表和油泵是一個完整的張拉施力系統,千斤頂顯示張拉力值,油壓表顯示兆帕數,兩者的相互轉換與油缸本身性質(如張拉油缸面積)相關,因此必須結合施工現場整體靜態標定。張拉系統的標定必須保持靜態,絕不允許動態標定,否則由于摩阻影響、內泄漏影響將導致標定時油壓表讀數偏大,而張拉持荷時必然導致張
67、拉力的惡性增大,加之各根鋼絞線受力不均,勢必使受力大的鋼絞線在張拉時進入屈服區,導致預應力施加的全面失敗。檢測中若發現錨下有效預應力及均勻度偏差較大的鋼束,應對該鋼束全部退錨,重新梳編穿束,并對千斤頂泵站系統進行修復后實施正確的靜態標定后,才能繼續進行張拉施工。3 4.0.8條 預應力張拉智能控制設備采用預應力張拉施工智能控制設備可切實做到兩端張拉、對稱張拉同步性,有效地控制有效預應力的大小和不均勻度。該設備主要有以下功能:1 能精確控制有效預應力值的大小和不均勻度;2 實現張拉過程智能控制,不受人為、環境因素影響。如張拉同步性、停頓點、停頓時間、加載速率等;3 對預應力張拉施工進行全過程質量
68、管理,實時監控、糾錯;4 對預應力張拉施工質量進行分析、預警、評估。4 5.1.2、5.2.2條 梳編穿束工藝現行公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)中對單根穿束、整束穿束均認可。實踐證明當鋼絞線根數較多、長度較長時單根穿束將引起的鋼絞線相互纏繞,導致張拉時鋼絞線受力嚴重不均;并且由于單根穿束使管道內鋼絞線纏繞和無規則排列,將導致最后穿入的鋼絞線無法穿入而造成少穿鋼絞線。因此本指南強調采用整束穿束系統進行穿束。采用整束梳編穿束可有效避免單根穿束引起的鋼絞線相互纏繞導致張拉時鋼絞線受力嚴重不均,保證單根鋼絞線受力均勻,不會發生像傳統穿束張拉,導致同束中各單根鋼絞線受力不均而危及其使用壽
69、命(受力大的,早期疲勞斷裂,接著連鎖反應,導致預應力喪失,橋梁下撓、垮塌等)。5 6.1.3條 預應力施加的順序、同步性與對稱性預應力張拉控制采取張拉力和伸長值的雙重控制法,以張拉力為主,伸長值作校核。無論對結構整體,還是對單個構件而言,都應遵循同步、對稱、分級張拉的原則,并盡量減少張拉設備的移動次數。預應力構件張拉時,為排除混凝土的彈性壓縮不均、預應力筋回縮及錨具變形不均等對張拉后有效預應力的影響進而產生整束有效預應力不均勻,應按設計要求采用多臺千斤頂,同步分級張拉到設計張拉控制應力,盡量消除各束預應力損失不均帶來的有效預應力偏差。有對稱同步張拉要求的梁分批張拉時要嚴格控制其同步性,盡量減小
70、梁體張拉過程中的變形。張拉施工時,各張拉機具應在保壓持荷均達到穩定后同步放張。張拉時應避免使構件截面呈過大的偏心受力狀態,不使構件邊緣產生過大的拉應力而使梁腹產生裂縫,因此張拉時需先張拉靠近截面形心的鋼束。對于多排鋼束,必須對稱進行,采取分批張拉的原則,以保證梁體在施加預應力的過程中受力均勻、對稱且同步,使梁體不因受到偏心力矩作用而發生彎曲扭轉和側彎,不在錨下等部位產生過大的附加內力而變形,也可以防止先張拉的預應力筋的應力受后張拉預應力筋應力的影響,這樣保證了竣工后梁體的錨下有效預應力值。6 6.2.2條 鋼絞線伸長量控制預應力筋張拉實際伸長量應從其進入彈性受力階段算起,按傳統的人工張拉的方法
71、,預應力筋的實際伸長值除量測的伸長值外,必須加上初應力以下的推算伸長值,對后張法構件,在張拉過程中產生的彈性壓縮值一般可省略。在計算實測伸長量時,初應力以下的推算伸長量應以初應力至最大張拉控制力之間的伸長量按比例計算。例如,初應力為10% con時,初應力以下的伸長量應為初應力到最大控制應力的伸長量的1/9,即10/(100%-10%)。采用智能張拉設備可以捕捉到鋼絞線的彈性受力起點,可直接測得初應力階段的伸長量而不必進行初應力下伸長量的推算。7 6.2.3條 持荷時間持荷時間為油泵開啟、油壓表讀數穩定后的穩壓時間,不得少于5分鐘。一般來說,從張拉至張拉控制應力到油壓表讀數穩定要58min(與
72、梁的長短、預應力筋布局、張拉方式有關)。所以一般50m以內預應力筋兩端張拉時停頓時間取5分鐘,50m以上取8分鐘。以保證有效預應力充分傳遞,對梁體反拱也有很大好處。同時,充分的持荷時間可以部分抵消由于梁體和錨具變形,接縫壓縮等所造成的預應力損失。8 6.2.4條 張拉同步性控制在張拉過程中應作到四個同步:單束鋼絞線兩端張拉同步性、多束鋼絞線對稱張拉同步性、張拉過程同步性、張拉停頓點同步性。 1 單束鋼絞線兩端張拉同步性是為了保證有效預應力在鋼絞線內的合理均衡分布;2 多束鋼絞線對稱張拉同步性是避免使梁體不因受到偏心力矩作用而發生彎曲扭轉和側彎,不在錨下等部位產生過大的附加內力而變形,也可以防止
73、先張拉的鋼束的應力受后張拉鋼束的影響;3 張拉過程同步性,特別是在張拉到控制力的50%以后至最終張拉力值的控制尤為重要,這時張拉不同步對預應力質量的影響將變大;4 張拉停頓點同步性是比較各個停頓點各頂張拉力的同步性,根據停頓點持荷時波峰波谷的差值,能發現千斤頂是否存在內泄漏。9 7.0.1條 連續梁橋、剛構橋豎向預應力筋有效預應力建立橋梁結構中,豎向預應力和縱向預應力兩者結合來控制腹板的剪應力和主拉應力。理論分析及實踐經驗表明,如果豎向預應力筋不能充分發揮作用,橋梁腹板的主拉應力就將超過規范規定的限值,從而出現斜裂縫。為保證豎向筋錨固后有效預應力達到設計要求,有必要對其進行嚴格的控制,發現其存
74、在的規律,以準確建立豎向有效預應力值。目前工程上常采用的豎向預應力筋有鋼絞線與精扎螺紋鋼筋兩種類型。從有效預應力建立難易的角度出發,建議連續梁橋、剛構橋豎向預應力筋采用鋼絞線束。對長度在0.5m18m的鋼絞線豎向預應力束均可采用二次張拉技術。鋼絞線豎向束二次張拉施工技術的詳細要求參見二次張拉低回縮鋼絞線豎向預應力錨固系統設計、施工、驗收技術規范(草案)。10 8.0.1條 現澆連續段負彎矩預應力筋預應力損失分析對于先簡支后連續的T梁、箱梁,由于其現澆段預應力鋼束很短:一般為712m。從布束上看,預應力鋼束較為平直,故摩阻不大,現普遍采用兩端張拉,預應力損失甚為嚴重:按一般錨具、限位板與鋼絞線的
75、匹配關系,從現行規范要求,張拉錨固后其回縮值為6mm,兩端張拉則為12mm。經過簡單計算悉知:此回縮值影響分別為:表附-1 鋼絞線回縮影響值鋼絞線長7m8m9m10m11m12m單索減少量(公稱直徑為15.2mm的鋼絞線)45.7kN40kN35.6kN32kN29kN26.7kN若張拉控制應力為0.75,對應張拉力為195kN,錨固后錨下有效預應力為168188kN,通過損失折減計算,712m的預應力鋼束張拉錨固后全部不合格(均偏小)。再計及錨具壓縮變形,預應力損失就更大,嚴重影響了有效預應力的建立。因此應采取必要措施進行控制。11 10.2.2條 錨下有效預應力的驗收同束索力不均勻度、同梁
76、(斷面)束力不均勻度分別定義如下:同束不均勻度=(單根最大索力單根最小索力)/ 單根最大索力 100%同梁(斷面)不均勻度=(束力最大值束力最小值)/ 束力最大值100%12 10.4.2條 錨下有效預應力的檢測儀器與檢測原理錨下有效預應力檢測是利用預應力張拉錨固自動控制綜合測試儀來完成的,該儀器由液壓泵站系統、千斤頂系統、計算機控制系統組成。預應力張拉錨固自動控制綜合測試儀是一種新型檢測儀器,它根據彈模效應與最小應力跟蹤原理。當千斤頂帶動鋼絞線與夾片沿軸線移動0.5mm時,即測出錨下有效預應力值。利用預應力張拉錨固自動控制綜合測試儀檢測會對鋼絞線進行檢測張拉,但不會對已經形成的錨下有效預應力產生影響。因為檢測張拉,夾片只隨鋼絞線軸線移動0.5mm,遠低于限位板的限位面,夾片仍牢牢咬住鋼絞線,力放開后,夾片與鋼絞線相對位置不發生變化,由于鋼絞線是彈性體,在比例極限內,力放松后,鋼絞線會恢復原狀,其錨下有效預應力也不會發生變化。