混凝土箱梁预应力施工方案

宽鱼腹式连续现浇混凝土箱梁预应力张拉施工方案第一节预应力体系本工程结构预应力为后张法预应力体系，分为墩身精轧螺纹预应力和箱梁钢绞线预应力，箱梁钢绞线预应力又包含横梁横向预应力、腹板纵向预应力和中横梁负弯矩预应力其次节预应力张拉前的打算工作

一、构件检查及清理A.张拉前应对混凝土构件进行检查，外观质量和几何尺寸应符合质量标准要求；B.张拉时的混凝土强度应不低于设计强度的90%；C.锚垫板安装正确，孔道内畅通，无水分杂物，锚具与垫板接触面要清理干净；D.拆除对应力张拉变形有约束的内模板、侧模板；E.应解除支座的约束，使之处在工作状态

二、张拉依次A.张拉桥墩A系梁预应力精轧螺纹钢筋，该预应力张拉工作可在墩身混凝土达到强度要求后刚好进行；B.张拉梁体预应力，每一联梁体张拉依次按以下依次进行张拉

①张拉两头端横梁横向预应力，用2台千斤顶在两侧分别张拉；

②张拉两中间横梁横向预应力，用2台千斤顶在两侧分别张拉；

③张拉梁体N1N2纵向预应力，用4台千斤顶左右两边对称张拉，先张拉N2后张拉N1；

④张拉梁体N3N4纵向预应力，用4台千斤顶左右两边对称张拉，先张拉N4后张拉N3；

⑤张拉梁体N5纵向预应力，用4台千斤顶左右两边对称张拉；

⑥张拉中腹板负弯矩预应力，用2台千斤顶左右两边对称张拉；

⑦张拉边胶板负弯矩预应力，用2台千斤顶左右两边对称张拉

三、张拉设备的要求A.油泵与千斤顶应为同一品质并符合要求的液压油；B.液压用油应保持清洁并常常进行精细过滤，在运用半年或500h后应进行新油更换；C.油管卸下后应加防尘螺帽，闲置一段时间重新运用前应预先经油泵输出的油液冲洗干净后再接入千斤顶，避开污染物进入液压油路造成数据不真；D.必需依据所运用的千斤顶大小预留好张拉槽口；

六、质量限制要点A.锚头肯定要密封好，最好在密封后24h起先灌浆；B.灌浆管应选用坚固牢固的高强橡胶管，抗压实力》lMPa带压灌浆时不能裂开，连接要坚固，不得脱管；C.严格驾驭材料协作比进行浆体的配方和运用限制，对未刚好运用而降低了流淌性的水泥浆，严禁采纳加水的方法来增加其流淌性；D.此项技术对孔道的成孔材料、水泥浆的设计、施工设备、施工工艺及施工人员素养提出了全新的要求，因此，必需加强施工质量现场管理限制；E.水泥浆进入灌浆泵前，应先通过

1.2mm的筛网进行过滤

七、施工中留意事项A.针对曲线孔道的特点，在水纹管每个波峰的最高点靠同一端设立泌水管，泌水管为钢管高出管道最高点的200mm；B.输浆管应选用高强橡胶管，抗压实力

21.5MPa在压灌时不易裂开，连接要坚固，不得脱管；C.灰浆进入灌浆泵之前应通过

1.2mm的筛选过滤；D.搅拌后的水泥浆必需做流淌性，泌水性试验，并浇注浆体强度试块；E.灌浆工作宜在灰浆流淌性下降前进行，每个孔道必需保证不间断，一次性灌满；F.在中途换管道时间内，接着启动灌浆泵及搅拌机，让浆体循环流淌和搅拌；G.灌浆孔数和位置必需作好记录，以防漏灌；H.储浆罐的储浆体积必需＞

1.2倍所要灌注的一条预应力孔道体积；I.中途换管道时间内，接着启动灌浆泵，让浆体循环流淌J.应尽量运用高强度塑料水纹管，塑料水纹管与一般压浆运用的金属水纹管相比具有以下优点

①更好的密封性和耐腐蚀性

②更好的弯曲性，能满意小半径的弯曲及U形束、圆形束的布筋要求；

③强度高，不怕踩压，施工中不易被振捣棒弄破，有效地避开管道漏浆的可能性；

④摩擦阻力小，削减张拉过程中的预应力摩擦损失并提高了预应力筋的耐疲惫实力第九节封锚口预应力张拉完成后的10小时内为预应力稳定性的视察期，当预应力筋与锚具视察无异样改变后可马上进行封锚口，封锚口混凝土的浇筑程序如下A.孔道压浆后应马上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；B.设置锚口钢筋网，同时将张拉槽口割断的钢筋依据设计图进行焊接复原；C.妥当固定封端模板，以免在浇筑混凝土时模板走动而影响梁长立模后校核梁体全长其长度应符合允许偏差的规定；D.封锚口的混凝土强度与设计梁体混凝土强度相等；E.浇筑封锚口混凝土时，要细致操作并细致插捣，务使锚具处的混凝土密实；F.封锚口混凝土浇筑后，静置lh〜2h带模浇水养护脱模后在常温下一般养护时间不少于7昼夜冬季气温低于5C时不得浇水，养护时间增长，同时还应实行保温措施，以防冻害E.千斤顶与油压表、油管必需配套进行标定，应在以下状况进行标定

①新设备初次运用前；

②压力表受到碰撞，出现失灵状况或指针不能归零；

③千斤顶、油压表、油管进行更换或修理后；

④张拉200次或连续工作2个月后；

⑤停放3个月重新运用前；

⑥张拉过程中，出现突然成束破断F.千斤顶在中加、卸荷工作过程，要求平稳，不行出现冲击现象；G.千斤顶工作时一，操作人员应站在两侧；H.千斤顶在有压力工作时，严禁拆卸液压系统中的任何部件；I.工作完成后，应将活塞回程究竟

四、预应力钢绞线、锚具、夹具检验每批预应力钢材进场应附有证明生产厂家、性能、尺寸、熔炉号和日期的明显标记，每批预应力钢材的进场应分批验收，检验其质量证明书、包装方法及标记内容是否齐全、正确；钢材表面质量及规格是否符合要求，经运输、存放后有无损伤、锈蚀或影响与水泥粘结的油污为确保工程质量，对用于本桥的预应力钢材及锚具、夹具进行力学性能试验

1、锚具、夹具外观检查从每批中抽取锚具样品，检查其外观尺寸当有一套表面有裂纹或超过产品标准，应另取双倍数量的锚具重新检查，如仍有一套不符合要求，则不得运用或逐套检查，合格者可运用硬度检查从每批中抽取相应的锚具夹片进行硬度检测，每个零件测试三点，其硬度应在设计要求范围内，当有一个零件不合格时，则不得运用或逐个检查，合格者运用

2、钢绞线预应力钢绞线应成批验收，每批由同一钢号、同一规格、同一生产工艺制造的钢绞线组成每批质量不大于60吨从每批钢绞线中选取3盘，进行表面质量、直径偏差、松驰试验和力学性能的试验（破断负荷、屈服负荷、伸长率）试验结果如有一项不合格时则以不合格盘报废再从未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行复验，如仍有一项不合格，则该批判为不合格品

3、张拉设备检验张拉机具与锚具应配套运用，采纳梁板系列千斤顶，千斤顶与压力表在张拉前进行配套校验，校验设备送到国家认可的计量部门进行校验，并使千斤顶活塞的运行方向与实际张拉工作状态一样，以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线或线性回来议程从而计算出各束钢绞线的张拉限制应力相对的压力表读数值，并由专人负责运用、管理和维护

五、张拉设备及人员A.本工程预应力张拉设备如下:B.本工程预应力张拉施工人员如下:第三节预应力的制作和安装

一、预应力材料打算及制作A.依据设计文件要求的各类预应力材料的型号、规格购置，入场检验合格后依据类别进行堆码；B.依据规范要求对进场预应力材料进行见证取样并送检；C.精轧螺纹钢筋依据施工长度要求在工厂定尺生产；D.钢绞线依据施工长度要求在施工现场采纳砂轮切割机进行切断，然后依据不同预应力束将钢绞线绑扎成施工要求的预应力束钢绞线下料长度时应考虑张拉端的工作长度，下料时，切割口的两侧各5cm先用铅丝绑扎，然后用切割机切割E.在编束前应用专用工具将钢束梳一下，以防钢绞线绞在一起，下料后在地坪上进行编束使钢绞线平直，每束内各根钢绞线应编号并依次摆放，每隔1m用18〜22号铅丝编织、合拢捆扎；F.塑料水纹管依据施工长度要求在施工现场采纳钢锯进行锯断，金属水纹管采纳氧割进行切断，水纹管接长的接头处采纳密封胶带进行封缠；G.对已进场和已加工好的预应力材料进行编号堆码同时进行防水、防尘遮盖爱护

二、精轧螺纹钢筋的安装A.调整并割除锚口处的墩身钢筋；B.在系梁钢筋安装过程中刚好进行预应力金属水纹管、锚垫板的安装定位C.水纹管采纳间距50cm的“井字形中12钢筋进行定位，锚垫板采纳焊接方式固定在墩身钢筋上；D.在安装好的水纹管内穿入精轧螺纹钢筋、锚垫板处安装注浆管；E.浇筑前应检查水纹管的密封性及各接头的坚固性，采纳密封胶带对水纹管管口、注浆管管口、锚垫板与水纹管之间的缝隙进行封缠，用灌水法做密封性试验，做完密封性试验后用高压风把管道内残留的水吹出；F.安装锚口模板；

三、钢绞线预应力束的安装A.在安装梁体钢筋的适当时机刚好安装预应力塑料水纹管；B.预应力管道的埋置位置确定了今后预应力筋的受力及应力分布状况，因此对管道的埋设要严格依据设计图纸细致细致的进行，严格逐点检查管道的位置，如发觉有不对的地方要马上调整依据设计图要求调整塑料水纹管的平面和竖向位置并采纳间距50cm的“井”字形钢筋进行定位，曲线段适当加密；C.用电动卷扬机进行穿预应力钢绞线束；D.将钢束端头做成圆锥状，用电焊焊牢，表面要用砂轮修平滑，以防钢束在水纹管接头处引起水纹管翻卷，堵塞孔道E.调整并割除锚口处的梁体钢筋，安装锚垫板、锚下配件、注浆管、排气及泌水管；F.采纳密封胶带对水纹管管口、注浆管管口、锚垫板与水纹管之间的缝隙进行封缠，防止漏浆和其他杂物进入管道；G.安装锚口模板H.浇筑前要细致核对图纸包括通用图纸，留意支座预埋钢板、预应力设备、泄水孔、管、护栏底座钢筋、箱室通气孔、伸缩缝等预埋件的埋置，千万不行遗漏，预埋时同样要留意各预埋件的尺寸和位置

四、锚具的安装A.割除锚口处无法调整的梁体钢筋；B.安装弹簧钢筋和喇叭管；C.安装锚垫板，并调整锚垫板、喇叭管及预应力束中线在同一受力轴线上，之后进行焊接固定；D.采纳密封胶带对水纹管管口、注浆管管口、锚垫板与水纹管之间的缝隙进行封缠；E.插入安装锚垫板下网片钢筋；F.安装锚口模板第四节钢绞线理论伸长值计算

一、伸长值计算依据后张法预应力钢绞线在张拉过程中，主要受到以下两方面的因素影响一是管道弯曲影响引起的摩擦力，二是管道偏差影响引起的摩擦力，导致钢绞线张拉时，锚下限制应力沿着管壁向梁跨中渐渐减小，因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的《马路桥梁施工技术规范》JTJ041-2000中关于预应筋伸长值的计算依据以下公式△L=Pp*L/Ap*Ep1PP=P*l-3****/值礼+11*02式中AL—各分段预应力筋的理论伸长值mm；Pp—各分段预应力筋的平均张拉力N；L—预应力筋的分段长度mm；Ap—预应力筋的截面面积mm2；Ep—预应力筋的弹性模量Mpa；P—预应力筋张拉端的张拉力N；0一从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，分段后为每分段中各曲线段的切线夹角和rad；X一从张拉端至计算截面的孔道长度，分段计算时x等于L（m）；k一孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数；U一预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数，只在管道弯曲部分考虑该系数的影响从公式

（1）可以看出，钢绞线的弹性模量Ep是确定计算值的重要因素，它的取值是否正确，对计算预应力筋伸长值的影响较大，所以要按实测值Ep进行计算公式

（2）中的k和u是后张法钢绞线伸长量计算中的两个重要的参数，这两个值的的大小取决于多方面的因素管道的成型方式、力筋的类型、表面特征是光滑的还是有水纹的、表面是否有锈斑，水纹管的布设是否正确，偏差大小，弯道位置及角度等等，各个因素在施工中的变动很大，还有许多是不行能预先确定的，因此，摩擦系数的大小很大程度上取决于施工的精确程度在工程实施中，最好对孔道磨擦系数进行测定，并对施工中影响磨擦系数的方面进行细致的检查，如水纹管的三维位置是否正确等等，以确保摩擦系数的大小基本一样进行分段计算时，靠近张拉端第一段的终点力即为其次段的起点力，每分段的起点张拉力即为前段的终点张拉力，每段的终点力与起点力的关系如下式Pz=Pq*ex+u°）

（3）式中Pz一分段终点力（N）Pq一分段的起点力（N）、x、k、Li一意义同上

二、伸长值计算示例下面以现浇箱梁3*30米联连续箱梁的N1和N2钢绞线预应力束的伸长量计算为例预应力钢束采纳ASTMA416-270级低松弛钢绞线，其标准强度为1860Mpa锚下张拉限制力为Ak=

0.73fpko依据设计图纸及规范和实测数据确定以下参数依据钢绞线要素（见下图）、上表参数及公式

（1）、

（2）、

（3）可以计算出各分段长度伸长量和总伸长量，计算过程及结果详见示例《预应力伸长值计算表》第五节预应力张拉施工A.安装千斤顶、油泵、油表及油管，安装锚具；B.预应力施工时的初应力按限制应力卜的15%计；C.预应力张拉程序为0-（初应力）一卜（限制应力）一（持荷2min锚固），不进行超张拉；D.从初应力时起先量测；E.两端张拉施工时应细致限制两端千斤顶加荷的一样性；F.细致做好张拉施工表格的记录，依据双控原理进行预应力张拉施工的检查第六节预应力张拉质量限制A.为了保证预应力束及锚具共同作用的质量效果，预应力筋及锚具应配套送样进行试验；B.水纹管安装在中必需保证曲线顺直、不扭曲、弯折和变形并且要求安装正确、孔道平顺、端部锚垫板与孔道中心线垂直；C.预应力材料必需保持清洁，在存放和搬运过程中应避开机械损伤和有害的腐蚀如进场后需长期存放，必需支配定期的外观检查；D.预应力材料在室外存放必需进行支垫和遮盖，且存放时间不超过3个月；E.钢绞线预应力束制作成型后将用砂轮切割机对预应力束端部进行整齐切割，为张拉施工过程中出现的滑丝、断丝供应干脆视察条件；F.预应力采纳应力限制方法进行张拉，用钢绞线伸长值进行校核实际伸长值与理论伸长值的差值应限制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明缘由并实行措施予以调整后方可接着张拉;G.预应力钢绞线断丝、滑丝按下表限制第七节预应力张拉施工留意事项A.当一般钢筋与束和锚具发生冲突时可适当调整一般钢筋位置以满意预应力束和锚具的安装，当出现不能通过调整一般钢筋位置来满意预应力束和锚具的安装的状况可对一般钢筋进行局部割除并在预应力束和锚具安装后或施工后再进行焊接补强；B.预应力钢绞线编束应在干净的水泥地坪上进行，以防钢束受污染C.水纹管安装后的如何状况下，都应在其他施工作业（如电焊）中对水纹管进行有效爱护防止水纹管被损坏;D.预应力张拉必需依据确定的依次进行第八节真空协助压浆施工

一、基本原理在后张有粘接预应力混凝土结构中，预应力筋和混凝土之间的共同工作以及预应力筋的防腐蚀是通过在预埋孔道中灌满水泥浆来实现的；另外，在预应力状态下为防止预应力筋发生滑丝及长期放置发生预应力筋腐蚀，在一批预应力筋张拉完毕后，也要求马上对孔道灌浆真空协助压浆是在孔道的一端采纳真空泵对孔道进行真空处理，使之产生-

0.08〜-

0.IMPa的真空度然后用灌浆泵将水泥浆从孔道的另一端灌入，直至充溢整条孔道，并加以W

0.8MPa的正压力，以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度采纳真空灌浆工艺是提高后张预应力混凝土结构平安性和耐久性的有效措施

二、技术优点A.在真空状态下，孔道内的空气、水份及水泥浆中的气泡被消退，削减孔隙、泌水现象;B.灌浆过程中孔道具有良好的密封度，使浆体保证充溢整个孔道；C.工艺及浆体的优化，消退了裂缝的产生，使灌浆饱满性及强度得到保证；D.削减孔道中阻力，加速了浆液的流淌，形成一个连续且快速的过程，缩短了灌浆时间提高了生产工效

三、技术要求A.孔道及两端必需密封；B.抽真空时真空度（负压）限制在-

0.08〜

0.IMPa之间；C.水灰比限制在

0.3〜

0.4之间；D.浆体流淌度30〜50秒；E.浆体泌水性

①水泥浆最大泌水率V3%；

②四次连续测得的结果平均值＜2%；

③拌和后24h水泥浆的泌水应能全部被浆体汲取F.浆体的体积收缩率＜2%水泥浆中可适量参入膨胀剂使之具有微膨胀性；G.水泥浆强度采纳425硅酸盐水泥，水泥浆强度240MPa；H.水泥浆添加剂对钢绞线无腐蚀作用；I.水泥浆自调制到压入管道的间隔时间不得超过40分钟

四、压浆前的打算工作A.预应力钢绞线张拉完成后，切除锚具外露的钢绞线（留意钢绞线的外露量＜30mm）切割采纳电动砂轮切断当由于槽口空间小而无法实施砂轮切割的状况可采纳氧割，但必需实行牢靠的降温措施避开预应力筋和锚具过热产生预应损失或预应力失效；B.用空压机吹去孔道内的积水、砂粒、灰尘等杂物；C.清理锚垫板上的灌浆孔和排气孔，保证通道顺畅；D.预应力筋和锚具间隙应用环氧树脂水泥浆进行封锚也方式采纳爱护罩封锚，爱护罩作为工具罩运用，灌浆后三小时拆除；E.确定抽真空端及灌浆端安装引出管，球阀和板头，并检查其功能是否完好；F.真空压浆配套设备打算完好并调试合格，试抽真空能满意运用；G.依据采纳的水泥和当地的气候条件拌制水泥浆，使其水灰比、流淌性、泌水性达到技术要求指标；H.施工人员必需是经过培训合格的有阅历的优秀施工人员

五、真空协助压浆施工工艺A.搅拌水泥浆拌浆前先加水空转数分钟，使搅拌机内壁充分潮湿，将积水倒干净；将称量好的水（扣除用于溶化固态外加剂的那部分水）倒入搅拌机，之后边搅拌边倒入水泥，再搅拌3〜5min直至匀称；将溶于水的外加剂和其它液态外加剂倒入搅拌机，再搅拌5〜15min然后倒入盛浆浆桶；倒入盛浆桶的浆体应尽量立刻泵送，否则要不停地搅拌；B.连接并启动真空泵抽真空，使真空度达到-

0.08〜-

0.IMpa视察真空压力表读数，当管内的真空度维持在时（压力尽量低为好），停泵约Imin时间，若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空；C.启动灌浆泵，当灌浆泵输出的浆体达到要求时，将泵上的输送管道接到锚垫板上的引出管上，起先灌浆；D.灌浆过程中，真空泵保持连续工作；E.待抽真空端的气流分别器中有浆体经过时，关闭气污分别器前端的阀门，稍后打开排气阀，当水泥浆从排气阀顺通流出，且稠度与灌入的浆体相当时，关闭抽真空端全部的阀门；F.灌浆泵接着工作，压力达到

0.8MPa左右，持续70〜120秒；G.关闭灌浆泵及灌浆端阀门，完成灌浆；H.拆卸外接管路、附件、清洗气污分别器及阀泵；I.完成当日灌浆后，必需将全部水泥浆的设备清洗干净；J.安装在压浆端及出浆端的球阀，应在灌浆后1小时内拆除并进行清理序号设备名称设备型号数量备注1千斤顶YCL-1000KN3精轧螺纹预应力施工2千斤顶YCL-2500KN5钢绞线群锚预应力施工3千斤顶YCL-3500KN5钢绞线群锚预应力施工4油泵ZM-5008预应力张拉施工5挤压机YCL-550KN2锚固端施工6空压机2压浆施工7真空螺旋式压浆机0VM-ZKGJ5压浆施工8活塞式压浆机5压浆施工9砂浆搅拌机2压浆施工10卷扬机2穿钢绞线11电焊机2钢筋焊接12砂轮切割机3钢绞线切割13乙焕氧割机1钢筋切割14序号施工岗位操作人员备注1技术负责人谭强高级工程师2技术员刘玉良工程师3质检员李正放工程师4平安员王正安5张拉记录沈亮范春燕陶群6张拉压浆胡世勇尹啸平陈祥项目名称取值张拉限制应力k1395Mpa钢绞线单束截面积Ag140mm2钢绞线弹性模量Eg

2.02X105Mpa管道摩阻系数U

0.25管道偏差系数k

0.0015张拉端单束张拉力

190.092KN类另U检查项目控制标准钢绞线每束钢绞断丝或滑丝W1丝每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的W1%精轧螺纹钢筋断筋或滑移不容许。