1、张拉工培训讲义,1 预应力张拉施工,1.1准备工作1)张拉机具的校验、标定: 采用穿心式千斤顶进行,千斤顶标定周期不得超过一个月,且不超过200次张拉作业 油表精度1.0级、标定周期1个星期 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。 张拉用千斤顶的校正系数不大于1.05,2)预应力钢绞线、锚具、夹具、连接器的检验.钢绞线的检验预应力钢绞线进场后应分批验收。验收时,应检验其质量证明书、包装方法及标志内容是否齐全、正确,钢绞线表面及规格是否符合要求,经运输、存放后有无损伤、锈蚀或影响与水泥浆粘结的油污。每批钢绞线进
2、场后,应取样进行检验,取样数量为L=1.0m长钢绞线6根(需报请监理旁站),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。,.锚具的检验锚具进场时,除应按出厂证明文件核对其锚固性能、类别、型号、规格及数量外,尚应按下列规定进行验收;a、外观检查:应从每批中抽取10%的锚具且不少于10套,检查其外观和尺寸,如有一套表面有裂纹或超过产品标准的允许偏差,则应另取双倍数量的锚具重做检查;如仍有一套不符合要求,则应逐套检查,合格者方可使用;b、静载锚固性能试验:经从外观检查合格的产品中,抽取6套锚具,组装成3个预应力钢绞线锚具组装件,进行静载锚固性能试验,如有一个试件不符合要求
3、;则应另取双倍数量的锚具重做试验,如仍有一个试件不符合要求,则该批锚具为不合格;,.夹具的检验 夹具的进场验收,只做静载锚固性能试验,其试验方法和要求与锚具相同;3)预应力钢绞线加工及穿束 采用钢绞线穿束机进行下列裁切和穿束,注意几个方面:1、注意每孔 的钢绞线数量;2)注意梁端长度的预留,包括千斤顶高度、工具锚厚度、限位板有效高度和预留量(一般取100mm),4)锚夹具安装、千斤顶定位 张拉前,在张拉位置搭设工作平台,工作平台应保证能摆放张拉设备和留有足够的作业空间。安装张拉设备时,对直线预应力钢绞线,应使张拉力的作用线与孔道中心线重合;对曲线预应力钢绞线,应使张拉力的作用线与管道中心线末端
4、的切线重合,否则,将增加张拉时的摩擦阻力。夹片应用开口环手柄、同时将两夹片均匀打入锚环,使两夹片外端面处于同一平面内,两夹片高差大于2mm者应取出重新安装,锚环使用前应检查内壁是否生锈,对生锈者应进行除锈处理后使用。,5)技术准备(1)根据实际管道摩阻、锚口摩阻和喇叭口摩阻计算出实际张拉力,并通过千斤顶校验方程计算出油表读数(2)根据钢绞线实际弹模计算出钢绞线理论伸长量,1.2张拉前检查(1)检查确认梁体砼强度和弹性模量是否已达到设计施工要求。(2)检查千斤顶和油压表是否在校正期内,有无异常现象,特别注意表与顶的一一对应。(3)检查使用的预应力钢铰线是否准确,外露部位无损伤、扭结。(4)清除梁
5、体张拉端锚垫板上杂物,以保证锚具与锚垫板的密贴。,(5)检查灌浆孔有无堵塞,所有灌浆孔应在预应力施加前予以清除干净,以保持畅通。检查张拉束周围有无初始裂纹存在,并对初始裂纹做好标识,便于对裂纹后期观察。(6)在制梁台座上进行预、初张拉时应拆除底板支座预埋板等固定螺栓。(7)张拉前应具有主管工程技术员出具油表读数及伸长量控制通知单。(8)张拉前应确认工作锚环、工作夹片、限位板、工具锚环、工具夹片无损坏。,2、预应力施加2.1、顺序,2.2预施应力按预张拉、初张拉、终张拉三个阶段进行,(当梁体拆模后混凝土强度达到初张拉条件时,预初合并,按初张拉、终张拉二个阶段进行)。预张拉:当混凝土抗压强度达到3
6、3.5MPa时,进行预制梁带模预张拉。预张前应拆除内模、端模,避免模板对梁体压缩造成障碍。张拉数量、张拉力、张拉顺序应符合设计要求。初张拉:箱梁初张拉在预制台座上进行,当梁体混凝土强度达到43.5MPa时,对预制梁进行初张拉。张拉数量、张拉力、张拉顺序符合设计要求。初张后梁体方可吊出台位。终张拉:当梁体混凝土抗压强度达到53.5 Mpa、弹性模量达到35.5Gpa且混凝土龄期大于10天时,对预制梁进行终张拉。张拉数量、张拉力、张拉顺序符合设计要求。,2.3张拉操作步骤预张拉、初张拉张拉操作步骤:020%预、初(作伸长量标记:测量油缸伸长量,工具夹片外露量)预、初(静停持荷5分钟)补拉到预、初(
7、测伸长值:测量油缸伸长量,工具夹片外露量,校核伸长值)锚固分级回油卸载(测量工作夹片外露量)。未经预初张拉的钢铰线终张拉程序:020%终(作伸长量标记:测量油缸伸长量,工具夹片外露量)终(静停持荷5分钟)补拉到终(测伸长值:测量油缸伸长量,工具夹片外露量,校核伸长值)锚固分级回油卸载(测量工作夹片外露量);,经预初张拉后的钢铰线终张拉程序:0预、初(作伸长量标记:测量油缸伸长量,工具夹片外露量)终(静停持荷5分钟)补拉到终(测伸长值:测量油缸伸长量,工具夹片外露量,校核伸长值)锚固分级回油卸载(测量工作夹片外露量);在滑丝状态下应进行放张,放张操作步骤:终张拉控制应力(伸长量到终张拉的伸长量值
8、)超张拉控制应力(做伸长标记)缓慢回油(一边回油一边观察夹片,发现夹片松弛立即应细铁钩钩出夹片)。,2.4几个需注意的问题1)预应力施加时,预应力筋、锚具和千斤顶三中心应位于同一轴线上。2)预应力张拉采用两端分级加载、两端两侧同时对称张拉工艺,并保持两端的伸长量基本一致。张拉时根据实测的管道摩阻及喇叭口摩阻试验数据,调整张拉力,实行张拉力和伸长值指标双控,张拉以张拉力控制(对应的油压表读数)为主,以钢束伸长值进行校核,实际张拉伸长值与理论伸长值应控制在6%范围以内,每端锚具回缩量应控制在6mm以内。3)实际施工伸长值=con 与0.2con(初应力)时千斤顶活塞行程读数差-工具锚夹片内缩值-千
9、斤顶长度段钢铰线延伸值-构件弹性压缩值(可忽略不计)/0.8。,4)针对已进行预张拉和初张拉的钢铰线束进行终张拉时,先应分级加载到预张拉或初张拉设计吨位并测量油缸伸长量、工具夹片外露量,再继续分级加载到终张拉设计吨位并测量油缸伸长量,工具夹片外露量。最终实际伸长值应为:本次张拉实际伸长值与(预)初张实际伸长值之和。5)计算出实际伸长量后应与理论伸长量 (1+2)进行对比复核,确认误差控制在6%范围内,如果实测伸长值与理论伸长值之差超出6%,须查明原因,重新进行张拉。6)张拉过程中出现以下情况之一者,需要更换钢铰线重新张拉:1.后期张拉时发现早期张拉的锚具当中夹片断裂者;2.锚具内夹片错牙在4m
10、m以上者;3.锚具内夹片断裂在两片以上者(含有错牙的两片断裂);4.锚环裂纹损坏者;5.切割钢铰线时发生滑丝者。,7)张拉过程中严格遵守操作规程,千斤顶后方不得站人,并加设安全防护板,也不得踩踏、压重、攀扶高压油管,测量伸长值或处理断、滑丝,操作人员要站在千斤顶侧面,油泵开动过程中司泵人员不得擅自离开岗位。8)终张拉完成,于第二天检查确认无滑丝、断丝现象,即可角磨机切割锚外多余钢铰线,割丝处距离工作夹片外3-5cm切割。9)张拉工序完成,应在锚板口处的钢铰线束做上记号,以方便对钢铰线锚固的质量情况的观察。,2.5滑丝与断丝处理1)退锚: 滑丝在张拉过程中发生时,应立即停止张拉,并将千斤顶与限位
11、板退除后在千斤顶与锚板之间安装上特制的退锚处理器,缓慢进行退锚张拉。退锚张拉应力大于原张拉吨位,但不得大于0.85倍钢铰线抗拉极限强度(1581MPa)。借张拉钢铰线束带出夹片,然后用小钢针(5mm高强钢丝端头磨尖制成),从退锚处理器的空口处取出夹片,不让夹片在千斤顶回油时随钢铰线内缩。取完所有夹片,两端千斤顶回油,拔掉退锚处理器。,2)退锚完成后,更换钢绞线,装上锚夹具,重新进行张拉。3)预应力筋断裂或滑丝数量不超过预应力筋总数的0.5%,并不得位于梁体同一侧,且每束内断丝不得超过1丝。,3、割丝,(1)于张拉完毕后第二天复查,确认无新的滑、断丝时可进行钢铰线头的切割,割丝处距离夹片外3-5
12、cm切割,不得侵入保护层。(2)采用手持砂轮机切割钢铰线时要注意钢铰线根部的保护,避免过高的火焰温度传到锚具内,损伤孔内钢铰线。同时对其周围的钢铰线锚具采取保护,切忌火花,溶渣溅滴到周围钢铰线和锚具上。割丝结束后应清洗干净锚穴周围的溶渣和铁屑。(3)严禁用电弧切割钢铰线。,4、张拉质量控制要点,1、终张拉前三控 强度、弹模、龄期2三同心预留管道、锚具、千斤顶三者同心; ( 锚具喇叭口进浆 不同心 锚口摩阻剧增 )两同步两端(两侧)同步张拉,同时达到同一荷载值。不同步率(5%10%)( 指挥端稳住油速,指挥端与对面,每MPa呼、应一次 ),4张拉中的三控 “ 应力、应变、时间 ” 应力按管道摩阻
13、实测并调整的锚外(锚下)应力,考虑千斤顶实际校正系数造成的损失,再按千斤顶实测面积计算出的油表读数,控制张拉应力, 应变两端伸长量相差 最大不得大于10%.( 否则与实测管道摩阻差别较大 ); 两端总伸长量之和,与按进场检验的实际弹模计算的伸长量相差不大于6%;时间在本场的k作用下持荷2min。(随时补油)5以油压表读数为主、以钢绞线的伸长量作校核。,6)验收标准合格指标 24h 滑断丝不超过0.5% 不在同侧同束检验:6% 0.5%1夹片3项:回缩量6mm/端 外露量23mm错牙量12mm (八字形)224h后的滑断丝数0.5% 且不同侧、同束 3割丝长度“双控”: 预防滑丝钢绞线外露355
14、mm ;预应力筋保护层钢绞线端头距梁端面40mm。,4、管道压浆,1压浆材料与设备(1)压浆水泥采用国投海南水泥有限责任公司生产的海盗牌P.O42.5袋装低碱普通硅酸盐水泥,管道灌浆外加剂中国建筑材料科学研究总院水泥科学与新型建筑材料研究所生产的CBMA-GJ11型灌浆剂。掺量为内掺12%,水胶比为0.325。(2)灌浆剂应送铁道部产品质量监督检验中心检验,性能指标见表4-1:(3)搅拌机转速应大于1000r/min,浆叶的最高线速度应小于15m/s;压浆机采用连续式泵,其压力表最小分度值不大于0.1MPa。,2压浆准备工作(1)检查各种压浆设备及过滤网,相关计量器具是否正常,且在有效期内。并
15、进行试运转,检查输浆管是否畅通。(2)开盘前由计量试验员出具施工配合比通知单,质检人员确认水泥、灌浆剂质量必须合格,数量满足需求。(3)检查预施应力的锚固情况,如有不良现象,采取措施处理后方可压浆。(4)水电供应系统能否保证,做好意外停电的措施准备,并能及时切换供电,保证施工时正常运转。,(5)搅拌前,必须清洗搅拌机,不得有残渣。清理后,湿润设备,随后排除设备中对于的积水,使设备中无可见明水为止。并检查搅拌机过滤网是否破漏,过滤网空格不得大于22mm。(6)将灌浆阀、排气阀全都关闭,抽真空阀打开,启动真空泵抽真空,观察真空压力表读数,当管内真空度维持在-0.06-0.08MPa时,停泵约1分钟
16、时间,若压力能保持不变,即可认为孔道能达到并维持真空。(7)应清除孔道内杂物和积水。,3施工方法(1)压浆工艺及质量控制流程见图4-1:,(2)至少在正式压浆前24小时,将锚头部位将锚具与支承垫板接触面的缝隙和锚环与夹片间的钢铰线之间的间隙塞死。(3)严格掌控水泥浆配合比,浆体材料配料误差不得大于1%:(4) 压浆料搅拌操作顺序:先在搅拌机中加入实际拌和水的80-90%,进行高速搅拌,再均匀加入全部压浆剂,边加边搅拌,然后加入全部水泥,搅拌2分钟,最后加入剩下的10-20%的水,继续搅拌2分钟(搅拌总时间不宜超过4min)。如果浆体表面气泡较多,则适当降低搅拌速度,搅拌完毕,略加放置,刮去表面
17、的浮浆。浆体搅拌完毕后,禁止另行加水调整其流动度。,(5)将调好的水泥浆放入储浆罐,并检验搅拌罐内浆体流动度。储浆罐水泥浆进口处设2.0mm2.0mm过滤网,以防杂物堵管。(6) 灌浆顺序:先下后上。首先由一端以0.6MPa的恒压力向另一端压送水泥浆,管道出浆口应装有三通管,当确认出浆浓度与进浆浓度一致时,方可在0.50-0.60MPa下封闭持压3min,压浆最大压力不宜超过0.60MPa。若无漏浆则关闭进浆阀门卸下输浆胶管。,(7) 灌浆用的胶管一般不超过30m,若超过30m则压力增加0.1MPa。水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。,3灌浆:在水泥浆倒入储浆罐中,引到灌浆
18、泵,开启灌浆泵,使浆体从灌浆高压橡胶管排出,以排除灌浆管中的空气、水和稀浆。当排出的浆体流动度与搅拌罐中浆体的流动度一致时,暂时关闭灌浆泵,将高压橡胶管出口端接到孔道的灌浆管上,扎牢。启动真空泵,当真空值达到并维持在-0.06-0.08MPa时,打开灌浆阀,启动灌浆阀泵,开始灌浆,灌浆过程中真空泵保持连续作业。待抽真空端的透明塑料管内有浆体经过时,关掉真空泵前端的真空阀,关掉真空泵,水泥浆会自动从出浆口中顺畅流出,待稠度与灌如浆体相当时,关闭抽出浆端所有阀门。灌浆泵继续工作,当灌浆端排气孔流出的浆体稠度与灌入的浆体稠度相同时,在0.50-0.60MPa压力下,封闭持压3min,完成排气和泌水,
19、使孔道内浆体密实饱满,完成灌浆,关闭灌浆泵和灌浆端所有阀门,4压浆质量控制要点(1)在终张拉结束后48h内进行管道真空压浆。水泥浆自搅拌结束至压入管道的间隔时间不得超过40min,管道压浆控制在正温下施工,并保证无积水无结冰现象。压浆时及压浆后3天内,梁体及梁体周边环境温度不得低于5。冬季压浆时要采取保温措施。(2)同一管道压浆连续进行,一次完成。压浆次序自下而上,比较集中和邻近的孔道,应先连续压浆完成,以免串到邻孔的水泥浆凝固、堵塞孔道。(3)启动真空泵前首先注满水箱的水,使真空泵在正常运转时水能够循环进行,达到为真空泵降温的目的;电动机的转向按外壳指示方向操作,以免水箱的水流入真空箱;每次
20、注浆完毕,须对管道和阀门等清洗。,(4)压浆过程中经常检查压浆管道是否堵塞和漏浆。如不能连续一次灌满或间隔时间超过30分钟,立即用水冲洗干净,待处理后再压浆。(5)压浆后应检查压浆料的密实情况,如有不实,应及时补灌,必须使压浆孔完全密实。(6)禁止在施工过程中由于流动度不够额外加水。(7)在随梁养护的压浆水泥浆试件强度达到35MPa及以上时,方可进行梁体起吊或移动。(8)工作完毕,全面冲洗设备,清理场地。(9)填写孔道压浆施工记录。,5、封锚,1封锚混凝土施工1)凿毛割丝完成后,对锚穴四周混凝土进行凿毛要求深度不小于5mm,且不得有切割钢绞线留下的铁屑2)清洁凿毛后要对锚穴内进行检查,将锚垫板
21、表面的粘浆和锚环外面上部的灰浆铲除干净,3)涂刷防水涂料锚具上灰浆等清除干净后,在锚环上涂刷一层防水涂料,涂刷要均匀,特别注意锚环与喇叭口接缝和夹片周围4)安设封锚钢筋网片用一端带有螺纹的短钢筋安装于锚垫板螺栓孔,与锚穴内钢筋网绑扎在一起,以保证封锚混凝土与梁体连为一体,严禁去火,5)模板安装封锚模板安装时要注意与梁体密贴6)封锚混凝土浇筑采用与梁体等强度混凝土,坍落度控制在120mm140mm,封锚混凝土要加强捣固,要求混凝土密实,无蜂窝麻面,与梁端面平齐,封端混凝土各处与梁体混凝土的错台不超过2mm,7)封锚混凝土养护封锚模板拆除后,立即覆盖土工布,充分保持混凝土湿润,防止封端混凝土与梁体
22、之间产生裂纹。8)防水层涂刷养护结束后,在梁端底板及腹板的表面满涂聚氨酯防水涂料进行防水处理,防水涂料厚度为1.5mm。,2质量控制(1)经张拉后,三天内进行封锚。(2)锚穴用无收缩性混凝土抗压强度不低于53.5Mpa。(3)封锚混凝土要保证梁体外观平整密实,整洁,不露筋,无空洞,无石子堆垒。(4)封锚混凝土在试生产时做5组150150150mm标准抗压试件,在正式生产后(通过部级认证)生产时做4组150150150mm标准抗压试件。(5)填写孔道封锚施工记录。,3安全环保1)施工安全施工作业人员须接受真空压浆安全培训,并经考试合格后方可上岗;机械操作人员应熟悉所操作机械设备安全操作规程,具备
23、必要的机械电气常识。机械设备在使用前应进行常规检查和保养,合格后方可使用,设备应定期维修。(1)施工过程中,对讲机使用要口令清晰,信号传递准确。(2)操作人员应戴好眼罩、口罩、橡胶手套等防护设备。(3)所有用电设备均应按规定进行试运行,良好后投入正常使用。(4)应在出浆端作好防护措施,以免排气管道被损坏时对周围物体和人员造成意外伤害。,2)环境保护(1)禁止随意处理废弃浆液,水泥浆废液,清洗浆沫恶化循环水排放,应用管路引流至弃物堆积场所沉淀后再排放到指定的地方。(2)因压浆管爆裂而引发的浆液污染结构及其他物件,须立即冲洗清理。(3)压浆完毕应将现场收拾干净,做到“人走场清,工完料清”。(4)封锚完成后要及时清除梁表面黏结混凝土、场地打扫,随时保持清洁。(5)机具使用完毕后冲洗干净、收整规范,放置在指定区域,并作好防护,以不影响周围环境。,