预应力筋的加工和张拉施工作业指导书

预应力筋的加工和张拉作业指导书

预应力筋的加工和张拉是预应力混凝土工程的重要工序，控制好预应筋的加工和张拉质量是提高预应力混凝土工程内在品质最重要的环节。预应力筋的种类较多，本项目预应力筋为低松弛钢绞线，本指导书未注明预应力筋时即是指低松弛钢绞线。

1、预应力筋的加工

1.1预应力混凝土用钢绞线的质量应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）要求。

1.2预应力筋表面不得有油渍、润滑剂等影响钢绞线与混凝土粘结的有害物质，更不得有肉眼可见的锈蚀。如进场需较长时间存放时，必须安排定期检查。

1.3预应力筋存放时，不得直接堆放在地面上，必须采取垫以枕木并用苫布覆盖等有效措施，防止雨露和各种腐蚀性物质的侵害。

1.4预应力筋的下料长度应通过计算确定，计算时应考虑结构的孔道长度或台座长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、张拉伸长值、弹性回缩值和外露长度等因素。

1.5预应力钢绞线的切断应采用砂轮锯，不得采用电弧切割。 2、预应力筋的张拉 2.1一般要求

2.1.1在张拉开始前，应向监理工程师提交详细说明、图纸、张拉应力和伸长量的计算，并予以审核。

2.1.2选用经验丰富的技术人员指导预应力张拉作业，所有操作预应力设备的人员，应通过设备使用的正式培训。

2.1.3张拉设备的千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线，校验应在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行。

张拉机具设备应与锚具配套使用，并应在进场时进行检查和校验。长期未使用的张拉设备，应在使用前进行全面校验。使用期间的校验期限应视设备的情况确定，当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修后应重新校验。

所有张拉设备应至少每间隔2个月进行一次检查和保养。

2.1.4预应力张拉中，如果发生下列任何一种情况，张拉设备应重新校验： 张拉过程预应力钢绞线经常出现断丝时；千斤顶漏油严重时；油压表指针不归零时；调换千斤顶油压表时。

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2.1.5预应力钢绞线的锚具，夹具和连接器应具有可靠的锚固性能，足够的承载能力和良好的适用性，能保证充分发挥预应力筋的强度，安全地实现预应力张拉作业，并应符合《预应力筋锚具、夹具和连接器》（GB/T14370）的要求。

2.1.6预应力锚具应按设计要求采用。锚具应满足分级张拉、补张拉及放松预应力的要求。用于后张结构时，锚具或其附件上应设置排气孔或压浆孔，压浆孔应有足够的截面面积，保证浆液的通畅。

2.1.7夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能。需敲击才能松开的夹具，必须保证其对预应力筋的锚固没有影响，且对操作人员的安全不造成危险。

2.1.8用于后张法的连接器，必须符合锚具的性能要求，用于先张法的连接器必须符合夹具的性能要求。

2.1.9在后张法粘结预应力混凝土结构中，预应力筋的孔道宜由浇筑在混凝土中的刚性或半刚性管道构成。刚性管道应具有光滑的内壁并可被弯曲成适当的形状而不出现卷曲或被压扁。半刚性管道应是波纹状的金属螺旋管，金属螺旋管的钢带应符合现行的《铠装电缆冷轧钢带》（GB4175.1）和现行《铠装电缆镀锌钢带》(GB4175.2)的有关规定，钢带厚度一般不宜小于0.3mm

浇筑在混凝土中的管道应具有足够的强度，并不得有漏浆现象。其质量应符合《预应力混凝土用金属螺旋管》 (JG/T3013)的规定。

2.1.10后张预应力筋孔道的尺寸与位置应正确，孔道要平顺，端部的预埋锚垫板应垂直于孔道中心线。管道应采用定位钢筋固定安装，使其能够牢固地置于设计位置，并在浇筑混凝土时不发生位移。

金属管道接头处的连接管宜采用大一直径级别的同类管道，其长度宜为被连接管道内径的5-7倍。并将接头缠紧防止水泥浆的渗入。

所有管道均应设压浆孔，还应在最高点设排气孔，压浆管、排气管和排水管应是最小内径为20mm的标准管或适宜的塑性管，与管道的连接应采用金属或塑料扣件，长度足以从管道引出结构物外。

管道在模板内安装完毕后，应将其端口封好，防止水或其他杂物进入。

2.1.11先张张拉台应具有足够的强度和刚度，抗倾覆安全系数应不小于1.5，抗滑移系数应不小于1.3。横梁须有足够的刚度，受力后挠度不应大于2mm。

2.2 后张法预应力筋的张拉

2.2.1预应力张拉时，监理工程师应在现场进行旁站。 2.2.2当温度低于-150C时，不得进行张拉作业。

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2.2.3预应力筋可在浇筑混凝土之前或之后穿入管道，穿束前应检查锚垫板和孔道，锚垫板应位置准确，孔道内应畅通，无水和其他杂物。

2.2.4 对在混凝土浇筑及养生之前安装在管道中但在下列规定时限内没有压浆的预应力筋，应采取防止锈蚀或其他防腐蚀的措施直至压浆。

空气湿度大于70%时 7d 空气湿度40-70%时 15d 空气湿度<40%时 20d

一般应在张拉后24小时内及时进行压浆。

2.2.5张拉时构件的强度不得低于图纸规定，本项目要求构件的混凝土强度达到100%后方可张拉。

2.2.6预应力筋的张拉顺序应符合设计规定，当设计无规定时，可采取分批分阶段对称长拉。张拉应采用张拉力和伸长量双参数控制。张拉力应按设计规定控制，边张拉边量测伸长值。

2.2.7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，应符合以下规定： 对曲线预应力筋或长度大于等于25m的直线预应力筋，宜在两端张拉；对长度小于25m的直线预应力筋，可在一端张拉。当仅从一端张拉时，应精确测量另一端的回缩量，并从张拉的伸长值中扣除。

2.2.8图纸所示的控制张拉力为在锚固前锚具内侧的拉力，在确定千斤顶的拉力时应考虑锚圈口预应力的损失。

2.2.9后张预应力的张拉应符合设计规定，当设计无规定时其张拉程序为：

预应力筋 钢绞线束 自锚性能的锚具 张拉程序 普通松弛力筋0→ 初应力 → 1.03σcon（锚固） 低松弛力筋0 → 初应力 → σcon（持荷2min锚固） 其他锚具 0→初应力 →1.05σcon（持荷2min）→ σcon（锚固） 2.2.10初应力（约为控制应力的15%）是把松弛的预应力筋拉紧，此时应将千斤顶充分固定。在拉紧后应在预应力筋的两端精确的标以记号，预应力筋的延伸量或回缩量即从该记号开始量测，张拉力和延伸量的读数应在张拉过程中分阶段读出并记录。

2.2.11预应力筋张拉后，应测定预应力筋的回缩量与锚具变形量，对于锥形锚具和夹片式锚具其值不得大于6mm。如大于上述允许值，应重新进行张拉，或更换锚具后重新张拉。

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2.2.12预应力筋断丝、滑丝不得超过表3的规定，如超过数，应进行更换，如不能更换时，在许可的条件下，可提高其他束的控制张拉力，作为补救措施，但需满足设计上各阶段极限状态的要求。

后张预应力筋断丝、滑移数 表3

类别 钢丝束和 钢绞线束 检查项目 每束钢丝断丝或滑丝 每束钢绞线断丝或滑丝 每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的 控制数 1根 1丝 1% 2.2.13当计算延伸量时，应根据试样或试验证书确定弹性模量。在张拉完成以后，测得伸长值与计算伸长值之差应在±6%以内。

2.2.14当监理工程师对张拉认可后应对预应力筋进行锚固，放松千斤顶时应避免振动锚具和预应力筋。

2.2.15后张孔道压浆的水泥宜选用硅酸盐或普通硅酸盐水泥，其等级不应低于42.5级。水应采用清洁的饮用水。水泥浆的强度应符合设计要求。水泥浆的技术条件应符合以下要求：

水灰比宜为0.40~0.45；水泥浆的泌水率最大不超过3%，拌和后3h泌水率宜控制在2%。

通过试验后，水泥浆可掺入适量的膨胀剂，但其自由膨胀率应小于10%。严禁掺加铝粉或其他有腐蚀性的外加剂。稠度应控制在14-18s之间。

2.2.16压浆前应对孔道进行清洁处理。水泥浆拌制至压入孔道的延续时间，视气温情况而定，一般在30-45min范围内。水泥浆在使用前和压浆过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所致的水泥浆流动度降低的水泥浆应予以废弃。

2.2.17压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。压浆应缓慢、均匀的进行，不得中断，并将所有最高点的排气孔依次一一放开和关闭，使孔道内排气通畅。

2.2.18对掺加外加剂泌水率较小的水泥浆，通过实验证明能达到孔内饱满时，可采用一次压浆。不掺外加剂的水泥浆可采用二次压浆法，两次压浆的间隔时间宜为30-45min。

2.2.19压浆应采用活塞式压浆泵，严禁使用压缩空气。压浆最大压力不宜大于1MPa,持续压力宜为0.5-0.7Mpa,当孔道较长或采用一次压浆时，最大压力宜为1.0Mpa。压浆应达到孔道一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

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2.2.20压浆过程中及压浆后48h内，结构混凝土的温度不得低于50C，否则应采取保温措施。当气温高于350C时，压浆应在夜间进行。

2.2.21压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，应及时处理和纠正。压浆时每一工作班应留取不少于3组的试件，作为评定水泥浆质量的依据。

2.2.22对需封锚的锚具，压浆后应先将其周围冲洗干净，并对梁端混凝土凿毛，然后设置钢筋网浇筑封锚混凝土。

2.2.23操作时的注意事项

(1)在施加预应力之前，应对构件进行检验，外观尺寸应符合质量要求。其砼强度应符合设计要求。

(2)对预留孔道应用通孔器或气压、压水等方法进行检查。端部预埋钢板与锚具和垫板接触处的焊渣、毛刺、砼残渣等应清除干净。

(3)钢丝束、钢绞线束等穿束前，将一端找齐平，顺序编号。对于短束用人工从一端向另一端穿束；对于长束，应套上穿束器，由引线及牵引设备从另一端拉出。

(4)对于夹片式锚具，上好的夹片应齐平，在张拉前用钢管捣实。

(5)检查夹片外露量。一般情况下锚头与夹片为配套产品，夹片外露量为1-3mm，当发现普遍存在夹片外露量＞3mm时，可认为锚具不配套或不标准，应予以更换。

(6)预应力筋锚固后的外露长度不宜小于30mm，锚具应由封端砼保护，当需长期外露时，应采取防止锈蚀的措施。一般情况下锚固完毕并经检验合格后即可切割端头多余的预应力筋。

2.3先张法预应力的张拉 2.3.1张拉施工监理必须旁站。

2.3.2同时张拉多根预应力筋时，应预先调整其初应力，使相互之间的应力一致，张拉过程中应使活动梁与固定梁始终保持平行，并应抽查预应力筋的预应力值，其偏差的绝对值不得超过按一个构件全部力筋预应力总值的5%。

2.3.3同时张拉多根预应力筋时，在施加初应力时，应在预应力筋上选定适当的位置标以记号，作为测量延伸量的基点。张拉时应使用控制应力和伸长量双重控制。

2.3.4预应力筋张拉完毕后，与设计位置的偏差不得大于5mm，同时不得大于构件最短边长的4%。

2.3.5预应力筋的张拉应符合设计要求，设计无规定时其张拉程序应符合表4要求:

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先张法预应力钢绞线张拉程序 表4

种类 非自锚性能的锚具 自锚性能的锚具 张拉程序 0 →初应力→1.05σcon →0 →σcon（锚固） 普通松弛力筋：0 → 初应力 → 1.03σcon（锚固） 低松弛力筋：0→初应力 →σcon（持荷2min锚固） 2.3.6张拉时预应力筋的断丝数量不得超过钢丝总数的1%。

2.3.7预应力筋放张时混凝土强度须符合设计规定，本项目要求混凝土强度达到100%方可放张。多根整批预应力筋的放张可采用砂箱法或千斤顶法。用砂箱法放张时，放砂速度应均匀一致 ；用千斤顶放张时，放张宜分数次完成。长线台座上预应力筋的切割顺序，应由放张端开始，逐次切向另一端。 2.3.8张拉时的注意事项

（1）在台座上铺放预应力筋时，应采取措施防止沾污预应力筋。 （2）用横梁整批张拉时，千斤顶应对称布置，防止活动横梁倾斜。 （3）张拉时，张拉方向与预应力筋应在一条直线上。

（4）台座两端应设置防护措施。张拉时沿台座长度方向每隔4-5米设置一道防护架。任何人不得站在台座两端或进入台座。

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