预应力施工作业指导书(2012)

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预应力施工作业指导书

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  年  月  日发布              年  月  日实施

目录

   1、适用范围    1

2、作业准备    1

2.1、内业技术准备    1

2.2、外业技术准备    2

3、技术要求    2

4、施工工艺    2

4.1、工艺流程    2

4.2、检查构件    3

4.3、穿预应力筋    3

4.4、安装锚具及张拉设备    3

4.5、张拉    3

4.6、孔道压浆    5

4.7、封锚    5

4.8、注意事项    6

5、施工要求    6

6、劳动组织    8

7、材料要求    8

7.1、预应力钢绞线及精轧螺纹钢    9

7.2、波纹管    9

7.3、锚具    9

7.4、材料存放要求    10

8、机具设备配置    10

9、质量控制及检验    10

9.1、质量标准    10

9.2、成品保护    11

9.3、应注意的质量问题    12

9.4、质量记录    13

10、安全及环保要求    14

10.1、安全要求    14

10.2、环保要求    14

新建宁波铁路枢纽北环线工程

预应力施工作业指导书

1、适用范围

适用于宁波铁路枢纽新建北环线工程第四架子队甬江左线特大桥主桥、引桥和小浃江特大桥管段内连续梁预应力施工工序作业。

2、作业准备

2.1、内业技术准备

（1）开工前组织技术人员认真阅读、审核施工图纸并学习实施性施工组织设计，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。

（2）对施工人员进行技术交底并进行岗前安全教育。

（3）按照设计文件和规范要求，制定试验计划并通过试验确定配合比，确保试验工作与现场施工相协调。

2.2、外业技术准备

（1）施加预应力的拉伸机已经过校验并有记录。试车检查张拉机具与设备是否正常、可靠，如发现有异常情况，应修理好后才能使用。灌浆机具准备就绪。

（2）张拉场地应平整、通畅，张拉的两端有安全防护措施。

（3）灌浆用的水泥浆（或砂浆）的配合比以及封端混凝土的配合比已经试验确定。

3、技术要求

（1）混凝土构件（或块体）的强度必须达到设计要求，如设计无要求时，不应低于设计强度的95%。构件（或块体）的几个尺寸、外观质量、预留孔道及埋件应经检查验收合格，要拼装的块体已拼装完毕，并经检查合格。

（2）锚夹具、连接器应准备齐全，并经过检查验收。

（3）预应力筋或预应力钢丝束已制作完毕。

（4）将预应力筋的张拉吨位与相应的压力表指针读数、钢筋计算伸长值写在牌上，并挂在明显位置处，以便操作时观察掌握。

4、施工工艺

4.1、工艺流程

预应力施工工艺流程图

4.2、检查构件

尤其要认真检查预应力筋的孔道。其孔道必须保证尺寸与位置正确，平顺畅通，无局部弯曲；孔道端部的预埋钢板应垂直于孔道轴线，孔道接头处不得漏浆，灌浆孔和排气孔应符合设计要求的位置。孔道不符合要求时，要清理或作好处理。 

4.3、穿预应力筋

穿筋前，应检查钢筋（或束）的规格、总长是否符合要求。 穿筋时，带有瑞杆螺丝的预应力筋，应将丝扣保护好，以免损坏。钢筋束或钢丝束应将钢筋或钢丝顺序编号，并套上穿束器。先把钢筋或穿束器的引线由一端穿入孔道，在另一端穿出，然后逐渐将钢筋或钢丝束拉出到另一端。 

钢筋穿好后将束号在构件上注明，以便核对。 

4.4、安装锚具及张拉设备

安装锚具及张拉设备时，对直线预应力筋，应使张拉力的作用线与孔道中心线在张拉过程中相互重合；对曲线预应力筋，应使张拉力的作用线与孔道末端中心点的切线相互重合。 

4.5、张拉

（1）预应力筋的张拉程序，应按设计规定进行，若设计无规定时，可采取下列程序之一： 

①0→105%σcon持荷2min→σcon 

②0→103%σcon

σcon为预应力筋的张拉控制应力 

（2）预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，当设计无具体要求时，可采取分批、分阶段对称张拉。 

采用分批张拉时，应计算分批张拉的预应力损失值，分别加到先张拉预应力筋的张拉控制应力值内，或采用同一张拉值逐根复位补足。 

（3）单根预应力粗钢筋（采用拉伸机张拉螺丝端杆锚固）张拉时，应先少许加力，将垫板位置按设计规定找准，然后按规定张拉程序张拉。张拉完毕，用板子拧紧螺母，将钢筋锚固，测出钢筋实际伸长值，并作好张拉记录。 

（4）预应力钢丝束采用双作用千斤顶张拉锥形锚楦锚固时，应按下列要求操作： 

① 预拉：将钢丝拉出一小段长度后，检查每根钢丝是否达到长度一致，如有不一致时，应退下楔块进行调整，然后再用力打紧楔块。 

② 张拉及顶压：预拉调整以后方可按规定张拉程序张拉。张拉完毕，测出钢丝伸长值，苦与规定符合，就可进行顶压锚塞。顶压锚塞时必须关闭大缸油路，给小缸进油，使小缸活塞猛顶锚塞。 

③ 校核：将千斤顶装入未张拉的一端进行张拉，张拉到控制应力后，猛顶锚塞。当两端都张拉顶压完毕后，应测量钢丝滑入锚楦中的内缩量是否符合要求，如果大于规定数值，必须再张拉，补回损失。 

④ 钢丝断丝和滑脱的数量，严禁超过构件同一截面钢丝总数的3%，且一束钢丝只允许一根。如超过上述规定，必须重新张拉，这时应把钢丝拉到原来的张拉吨位，拉松锚塞，用一根钢钎插入垫板槽口内，卡住锚塞，然后大缸回油，锚塞被拉出，取出整个锚楦。分别检查锚环是否被抽成凹槽，锚塞的细齿是否被抽平，若有这类情况，要调换锚具，重新张拉，如果锚环、锚塞仍然完好无损，则只要在顶压时加大压力顶紧锚塞。

4.6、孔道压浆

（1）灌浆孔道应压水清洗干净，并检查灌浆孔、出气孔是否与预应力筋孔道连通，否则，应事先处理。 

（2）预应力筋张拉完后应尽早进行孔道灌浆，以减少预应为损失。 

（3）灌浆压力一般为0.4～0.6MPa

（4）灌浆顺序应先下后上，避免上层孔道漏浆把下层孔道堵住，待排气孔冒出浓浆后，即堵死排气孔，再压浆至0.6MPa，保持l～2min后，即可堵塞灌浆孔。 

（5）制作试块并注意养护。 

4.7、封锚

封锚混凝土采用环氧砂浆。

封锚前应将周围的杂物清理干净，梁端锚穴处应凿毛处理。

封锚混凝土灌注之前，先用环氧树脂涂抹锚具，再灌涂以881-I型聚氨脂防水涂料，绑扎封端钢筋，然后灌封端混凝土。

4.8、注意事项

（1）千斤顶、油泵、油压表及锚句安装应符合要求。

（2）千斤顶、锚圈与孔口必须在一个同心圆内。

（3）初张拉吨位为控制吨位的15%，主要是使每束钢绞线受力均匀，并在初张拉后量测伸长值记录。

（4）锚固时应一端先锚，另一端张拉力不足时，补足设计拉力后锚固。

（5）所有需要检验的张拉机具不准超过校验期限，若张拉途中出现故障应立即停止张拉。

（6）预应力张拉质量应符合《规程》规定，张拉质量不合格时，应查明原因，重新张拉。

（7）割丝：用砂轮锯切割。有困难时，火焰应离开锚片20-30cm，并用破布包住锚具，不断浇水降温，避免热损伤。

（8）不许踩踏攀扶，如有破损及时更换。

（9）千斤顶内有油压时，不得拆卸接头，防止高压油射出伤人。

（10）油泵电源线应接地避免触电。

（11）要保持安全阀的灵敏可靠。

（12）张拉时，千斤顶后面严禁站人，张拉人员应站在千斤顶两侧面操作。

5、施工要求

5.1、设备校验

本桥根据预应力筋的不同以及张拉吨位要求选择与之相匹配的张拉千斤顶。油泵采用与之配套的油泵。

5.1.1、千斤顶的校验

（1）油料采用经过过滤的清洁机油，油中不能有水。

（2）接好油路后进行试运行，行程应不小于200mm，运转时若发生响声，则千斤顶中存有空气，要继续运转，直至顶内空气排出为止，一般要空转三次。

（3）有下列情况之一千斤顶要校验：

① 使用期超过1个月；

② 千斤顶严重漏油；

③ 油表指针不能回零点；

④ 千斤顶调换油压表；

⑤ 张拉时连续断筋；

⑥ 实测预应力筋的伸长值与计算值相差过大。

5.1.2、电动油泵的检验

（1）检查油泵是否是正常使用。

（2）检查油泵的润滑系统是否加足了润滑油。润滑油宜采用高级机油。

（3）油泵储油量不少于张拉过程中对千斤顶总输油量的150%。

（4）油泵上安全阀必须预先检定在规定量最大压力时，能灵敏的自动开启回油。

（5）油泵所用油料根据实际气温采用10号或20号机械油，使用前应使用钢丝布过滤，保证清洁。

（6）应采用高压，在使用时保证顺直或在半径弯曲，任何地方都不得有小于90度的锐角，接头保持清洁，防止灰、砂、粘土侵入油路影响油质和避免接头有漏油。

（7）油泵的使用及检修按使用说明书进行。

5.1.3、压力表的校验

（1）压力表在使用前应送计量认可单位校验。

（2）标准油表每周校正一次（工作油表与标准油表对比校正，容许误差0.4%）。

千斤顶、油泵、压力表的配套标定在千斤顶、油泵、压力表校验合格后，需将其组合成全套设备，进行设备的内摩阻校验，并绘出油表读数和相应张拉力关系曲线。配套标定的千斤顶、油泵、压力表要进行编号，不同编号的的设备不能混用。机具配套、校验、标定有试验室负责。

6、劳动组织

预应力施工劳动力配备计划表

7.1、预应力钢绞线及精轧螺纹钢

 首先，进场材料应有出厂质量保证书或试验报告单。 其次，进场时要进行外观检查。 钢绞线表面不得带有降低钢绞线与混凝土粘结力的润滑剂、油渍等物质。

另外，进场材料须进行力学性能检验。钢绞线进场应从每批钢绞线中任取三盘进行直径偏差、捻距和力学性能试验。每批为同一编号、同一规格、同一生产工艺制度的钢绞线组成，每批重量不大于60吨。检查结果，如有一项试验结果不符和标准要求，则该盘作废。再从未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复检，如仍有一项不符和要求，则该批为不合格产品。但供方可以重新分类，作为新的一批提交验收。

7.2、波纹管

波纹管外观应清洁、内、外表面无油污，无引起锈蚀的附着物，无孔洞和不规则折皱，咬口无开裂、无脱扣。

7.3、锚具 

外观检查，应从每批中抽取10%的锚具且不少于10套，检查外观和尺寸。如有一套表面有裂纹超过产品标准的允许偏差，则应取双倍数量锚具重新检查；如仍有一套不符和要求，则应逐套检查，合格者方可使用。

硬度检查，应从每批中抽取5%的锚具且不少于5套，对锚具和夹片进行硬度试验。每个零件测试三点，其硬度应在设计要求范围。如有一个不合格，同锚具的外观检查一样进行检查。

静载锚固试验，有生产厂家提供实验数据，其性能要求应符合GB/T14370《预应力筋用锚具、夹片和连接器》。

7.4、材料存放要求

预应力筋、锚具和波纹管应放在通风良好，并有防潮、防雨措施的仓库中。

8、机具设备配置

机具设备配置表

9.1、质量标准 

9.1.1、保证项目

（1）预应力筋的品种和质量必须符合设计要求和有关标准的规定。 

检验方法：检查出厂质量证明书和试验报告单。 

（2） 冷拉钢筋的机械性能必须符合设计要求和施工规范的规定。 

检验方法：检查出厂质量证明书、试验报告和冷拉记录。 

（3）预应力筋所用的锚具、夹具和连接器质量必须符合设计要求和施工规范及专门规定。 

检查数量：按《混凝土结构工程施工及验收规范》第六章第6.2.12条的规定抽取试件。 

检验方法：检查锚具、夹具和连接器的出厂合格证、硬度、静载锚固性能及外观尺寸检查报告。 

（4）混凝土强度及块体立缝混凝土（砂浆）强度，必须符合设计要求和施工规范和规定。 

检验方法：检查同条件养护混凝土（砂浆）试块的试验报告。 

（5）锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量必须符合混凝土施工规范第6.3.9条的规定。 

检验方法：检查施加预应力记录。 

（6）孔道水泥浆强度必须符合设计要求或施工规范的规定。 

检验方法：全面观察检查和检查水泥浆试块的试验报告。 

9.1.2、基本项目

（1）实际建立的预应力值与设计规定值偏差的百分率应不超过±5%。 

检查数量：按预应力混凝土工程不同类型件数各抽查10%，但均不少于3种。 

检验方法：检查施加预应力记录。 

（2）预应力筋（钢丝、钢绞线或钢筋）断裂或滑脱的数量严禁超过结构同一截面预应力总根数的3%，且一束钢丝不超过一根。 

检查数量：全数检查。 

检验方法：全面观察和检查施加预应力记录。 

9.2、成品保护 

（1）构件起吊时不得发生扭曲和损坏。 

（2）堆放场地应平整、坚实，垫块要上下一致。 

9.3、应注意的质量问题 

（1）预应力张拉端的设置，应符合设计要求，当设计无具体要求时，应符合下列规定： 

① 抽芯成形孔道时的预应力张拉：对曲线预应力筋和长度大于24m的直线预应力筋，应在两端张拉；对长度不大于24m的直线预应力筋，可在一端张拉。 

② 预埋波纹管孔道时的预应力张拉：对曲线预应力筋和长度大于30m的直线预应力筋，宜在两端张拉，对长度不大于30m的直线预应力筋，可在一端张拉。 

当同一截面中有多根一端张拉的预应力筋时，张拉端宜分别设置在结构的两端。 

当两端同时张拉一根预应力筋时，宜先在一端锚固，再在另一端补足张拉力后进行锚固。 

（2）平卧重叠浇筑的构件，宜先上后下逐层进行张拉。为了减少上下层之间因摩阻引起的预应力损失，可逐层加大张拉力。但底层张拉力不宜比顶层张拉力大5%（钢丝、钢绞线、热处理钢筋）或9%（冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋），且最大张拉应力：冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢不得超过屈服强度的90%，钢丝、钢绞线不得超过屈服强度的75%，热处理钢筋不得超过标准强度的70%。张拉后的实际预应力值的偏差不得超过规定值的5%。 

（3）预应力锚固后的外露长度，不宜小于30mm。锚具应用封端混凝土保护，如需长期外露，应采取措施防止锈蚀。 

（4）预应力筋张拉后，孔道应尽快灌浆。用连接器连接的多跨连续预应力筋的孔道灌浆，应张拉完一跨随即灌筑一跨，不应在各跨全部张拉完毕后一次连续灌浆。 

（5）孔道灌浆应采用标号不低于425号的普通硅酸盐水泥 配置的水泥浆；对孔隙大的孔道，可采用砂浆灌浆。水泥浆及砂浆强度，应满足设计要求，且均不应低于20N/mm2。 

（6）灌浆水泥浆水灰比为0.4～0.45，搅拌后3h泌水率宜控制在2%，最大不得超过3%，水泥浆中可掺入对预应力筋无腐蚀作用的外加剂。一般可掺入0.05%～0.1%的铝粉或0.25%的木质素磺酸钙减水剂。 

（7）当用冷拉粗钢筋作预应力筋时，必须先焊上端杆螺丝，然后再进行冷拉，使各对焊接头进行一次冷拉考验。 

9.4、质量记录 

本工艺标准应具备以下质量记录： 

（1）预应力筋的出厂质量证明或试验报告单。 

（2）预应力筋锚具和连接器的合格证及检验记录。 

（3）预应力张拉设备校验记录。 

（4）预应力张拉记录。 

（5）预应力孔道灌浆试块强度试压报告单及水泥出厂合格证。 

（6）混凝土构件、块体标准试块强度试压报告。 

（7）设计要求的其它有关资料。

10、安全及环保要求

10.1、安全要求

（1）对危险源进行识别并按照级别进行分级管理，明确施工项目安全方面的注意事项和卡控措施；开工前对所有作业人员进行培训、考核，特种作业做到持证上岗。

（2）夜间施工应有足够的照明。

（3）做好机具设备的保养和维修工作。

（4）施工系高空作业，进入施工现场必须戴安全帽，危险高空作业必须系安全带，临空作业面挂安全网。

10.2、环保要求

（1）加强现场文明施工和材料、机具、设备的堆码，保持梁顶和场地清洁。

（2）加强现场废料的及时收集和处理。

（3）制定环境保护措施，消除或减少施工污染。

（4）在距离居民生活区较近的施工现场，须建立必须的噪声控制设施，如隔声屏等。减少因施工对周围居民环境的影响。