公路桥梁预应力张拉与压浆智能化施工技术规程2020版

DB22/T 31472020 1 公路桥梁预应力张拉与压浆智能化施工技术规程 1 范围 本标准规定了公路桥梁预应力张拉及压浆智能化施工技术的术语和定义、 基本要求、 施工要求和质 量验收。 本标准适用于公路工程桥梁后张法预应力张拉及压浆智能化施工。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 176 水泥化学分析方法 GB/T 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB/T 5224 预应力混凝土用钢绞线 GB 8076 混凝土外加剂 GB/T 14370 预应力筋用锚具、夹具和连接器 GB/T 17671 水泥胶砂强度检验方法（ISO法） GB/T 35014 建筑施工机械与设备 预应力自动压浆机 JG 225 预应力混凝土用金属波纹管 JGJ 63 混凝土拌和用水标准 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 JG/T 319 预应力用电动油泵 JG/T 321 预应力用液压千斤顶 JT/T 329 公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器 JT/T 529 预应力混凝土桥梁用塑料波纹管 JB/T 6804 抗震压力表 JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范 JB/T 13462 建筑施工机械与设备 预应力用智能张拉机 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 智能张拉 intelligent tensioning 使用自动张拉设备和计算机控制系统进行预应力桥梁的张拉施工。 3.2 智能张拉系统 intelligent tensioning system DB22/T 31472020 2 由预应力张拉仪、液压千斤顶、智能控制系统等组成，具有自动控制预应力张拉、测量张拉力值、 伸长值的功能，并实时存储、输出控制指标数据，实现张拉智能化。 3.3 智能压浆 intelligent grouting 使用自动压浆设备和计算机控制系统进行预应力混凝土桥梁的压浆施工。 3.4 智能压浆系统 intelligent grouting system 由制浆装置、储浆装置、压浆装置和智能控制系统组成，具有浆液循环排空空气，能自动调节压力 与流量、控制水胶比及稳压时间、记录压浆数据等功能，实现压浆智能化。 3.5 孔道压浆浆液 channel grouting grout 由水泥与高效减水剂、微膨胀剂、矿物掺合料等多种材料干拌而成的混合物，在施工现场按一定比 例与水混合搅拌均匀，用于后张预应力孔道充填的混合型浆体。 4 基本要求 4.1 智能张拉与压浆在施工前，应编制专项施工方案，明确相关控制指标，对施工人员进行岗前培训 及技术、安全交底。 4.2 智能张拉与压浆施工时，应进行全程质量控制，并有旁站监理。 4.3 智能张拉的预应力筋质量应符合 GB/T 5224 的规定。 4.4 锚具、夹具和连接器的质量应符合 GB/T 14370 的规定。 4.5 金属波纹管的性能和质量应符合现 JG 225 的规定。 4.6 塑料波纹管的性能和质量应符合 JT/T 529 的规定。 4.7 孔道智能压浆浆液采用低碱硅酸盐或低碱普通硅酸盐水泥，其强度等级不低于 42.5，性能指标应 符合 JTG/T F50 的规定。 4.8 外加剂与水泥应具有良好的相容性，质量应符合 GB 8076 与 JTG/T F50 的规定。其中： a) 减水剂宜采用一等高效减水剂，减水率不小于 20%； b) 膨胀剂宜采用钙矾石系或复合膨胀剂， 不得采用以铝粉为膨胀源的膨胀剂或总碱量 0.75%以上 的高碱膨胀剂； c) 矿物掺合料的品种宜为 I 级粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰。 4.9 孔道智能压浆浆液中的氯离子含量应不超过胶凝材料总质量的 0.06%， 比表面积应大于 350 m 2/kg， 三氧化硫含量应不超过 6.0%。 4.10 预应力孔道压浆施工前， 应针对实验室试配比报告进行相应的工艺验证试验与生产验证试验， 合 格后方可进行压浆施工，孔道压浆浆液的性能指标应符合表 1 的规定。 表1 孔道智能压浆浆液性能指标 序号 检验项目 单位 指标 试验方法 1 水胶比 % 0.260.28 2 初凝 h 5 3 凝结时间 终凝 h 24 GB/T 1346 4 3 d MPa 20 5 7 d MPa 40 6 抗压强度 28 d MPa 50 GB/T 17671 DB22/T 31472020 3 表 1（续） 序号 检验项目 单位 指标 试验方法 7 3 d MPa 5 8 7 d MPa 6 9 抗折强度 28 d MPa 10 10 出机流动度 s 1017 11 30 min 流动度 s 1020 12 流动度 (25 ) 60 min 流动度 s 1025 13 24 h 自由泌水率 % 0 14 泌水率 3 h 钢丝间泌水率 % 0 15 3 h % 02 16 自由膨胀率 24 h % 03 17 孔道垂直高度1.8 试验 压力 0.22 MPa % 18 压力泌水率 孔道垂直高度1.8 m,试验 压力 0.36 MPa % 2.0 19 充盈度 / 合格 JTG/T F50 20 对钢筋的锈蚀作用 / 无锈蚀 GB 8076 注1：有抗冻性要求时，宜在压浆材料中掺用适量的引气剂，且含气量宜为1%3%。 注2：有抗渗要求时，抗氯离子渗透的28 d电量指标宜小于或等于1500 C。 4.11 浆液用水应符合 JTG/T F50 的规定，氯离子含量不超过 350 mg/L。 4.12 预应力智能张拉的准备工作应包括管道安装、预应力筋制作安装和锚具、夹具与连接器安装等， 均应符合 JTG/T F50 的相关规定。 4.13 施加预应力及锚固等应符合 JTG/T F50 的相关规定。 5 施工要求 5.1 预应力智能张拉 5.1.1 进场检验 5.1.1.1 智能张拉系统的整机性能、主要零部件和性能参数应符合 JB/T 13462 和 JTG/T F50 的规定。 5.1.1.2 智能张拉系统进场前应具备完整的各项试验检测报告、产品合格证明、产品使用说明书和标 志，并符合 JB/T 13462 的规定。 5.1.1.3 智能张拉系统应成套校正、检验和标定，合格后方可使用。 5.1.1.4 当智能张拉系统设备出现下列情况之一时，应重新进行检定： a） 设备使用时间超过 6 个月，且期间未重新检验； b） 设备张拉次数超过 300 次，且期间未重新检验； c） 设备更换配件后。 5.1.1.5 预应力筋、锚具、夹具和连接器、管道进场检验应符合 JTG/T F50 的规定。 5.1.2 施工准备 5.1.2.1 应对预应力筋单根和整束进行编号， 预应力筋两端的编号应相同， 与锚具各孔的编号应一致。 5.1.2.2 混凝土强度和弹性模量应符合设计要求，并应符合 JTG/T F50 的规定。 DB22/T 31472020 4 5.1.2.3 应将所需设备、器具准备齐全，对照智能张拉系统清单，清点设备，确定设备完好，配件齐 全。 5.1.2.4 张拉控制站应布置在待张拉梁板侧面，要求不影响现场施工，控制站能安全工作，在张拉过 程中无需移动就能观察梁板的两端。 5.1.2.5 连接油管、安装限位板后起吊千斤顶，安装工具锚和工具夹片。 5.1.2.6 连接张拉仪与千斤顶的数据线。 5.1.2.7 输入张拉参数，智能张拉系统对张拉参数进行自检，自检合格后进行张拉。 5.1.3 施工 5.1.3.1 预应力筋的张拉顺序应符合设计规定。设计未规定时，可采取分批、分阶段的方式对称张拉。 5.1.3.2 预应力筋张拉端的设置应符合设计规定。设计未规定时，应符合下列要求： a) 直线筋可在一端张拉。 对曲线预应力筋， 应根据施工计算的要求采取两端张拉或一端张拉的方 式进行，当锚固损失影响长度小于或等于 L/2（L 为桥梁预应力构件长度）时，应采取两端张 拉；当锚固损失的影响长度大于 L/2 时，可采取一端张拉； b) 当同一截面中有多束一端张拉的预应力筋时，张拉端宜分别交错设置在结构的两端； c) 预应力筋采用两端张拉时，宜两端同时张拉。 5.1.3.3 预应力筋的张拉程序应符合设计规定。设计未规定时，宜按表 2 进行。 表2 后张法预应力筋张拉程序 锚具和预应力筋类别 张拉程序 钢绞线束 普通松弛预应力筋：0初应力1.03con（锚固） 夹片式等具有自锚性能的锚具 钢丝束 低松弛预应力筋：0初应力con（持荷 5 min 锚固） 钢绞线束 0初应力1.05con（持荷 5 min）con（锚固） 其他锚具 钢丝束 0初应力1.05con（持荷 5 min）0con（锚固） 注：表中con为张拉控制应力，包括锚口摩阻损失、孔道摩阻损失和弹性压缩损失等预应力损失值，应按JTG/T F50 的相关规定进行确定。 5.1.3.4 预应力张拉以应力控制为主，并进行伸长值校核，智能张拉系统自动采集、反馈，实现应力 与伸长量的双控。张拉时应先调整到初应力，初应力宜为张拉控制应力的 1025，伸长值应从初 应力时开始测量。 5.1.3.5 预应力筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。锚固要求应符合 JTG/T F50 的规定。 5.1.3.6 预应力筋在实施张拉或放张作业时，应有放张方案记录。应采取有效的安全防护措施，预应 力筋两端的正面不应站人和穿越。 5.1.4 过程控制 5.1.4.1 对预应力筋施加预应力时，宜对多台千斤顶张拉时的同步性、持荷时间 、锚下的有效预应力 及其均匀度、伸长值等进行质量控制，并应符合下列要求： a) 在采用两台以上千斤顶实施对称和两端张拉时，各千斤顶之间同步张拉的允许误差宜小于 2%； b) 智能张拉系统工作时张拉控制应力的精度宜小于1.5%； c) 张拉锚固后， 预应力筋在锚下的有效预应力应符合设计张拉控制应力， 两者的相对偏差应不大 于5%，且同一断面的预应力束其有效预应力的不均匀度应不大于2%。 5.1.4.2 智能张拉时，应保证千斤顶持荷时间不低于 5 min。 DB22/T 31472020 5 5.1.4.3 智能张拉时，张拉速率应控制在设计张拉控制应力的 10%/min15%/min。 5.1.4.4 实际伸长值与理论伸长值的偏差应控制在6% 以内， 否则应暂停张拉， 待查明原因并采取措 施予以调整后，方可继续张拉。 5.1.4.5 智能张拉施工，预应力筋断丝及滑移的数量应符合 JTG/T F50 的规定。 5.1.4.6 锚固阶段张拉端锚具变形、预应力筋的内缩量和接缝压缩值，应符合 JTG/T F50 的规定。 5.1.4.7 在预应力筋张拉、锚固过程中及锚固完成后，均不应大力敲击或震动锚具。 5.2 智能压浆施工 5.2.1 进场检验 5.2.1.1 智能压浆所用原材料进场时， 应附有生产厂家的检验报告。 进场材料应按批次进行性能检验， 检验批次划分应满足以下规定： a) 以 100 t 为一检验批，不足 100 t 亦按一检验批计； b) 当压浆材料受潮或存放时间超过 3 个月时，应重新取样复验，并按复验结果使用。 5.2.1.2 智能压浆浆液所用材料进场检验项目应根据表 3 中工艺验证进行检验。 5.2.1.3 智能压浆的孔道压浆浆液生产应进行实验室试配与配合比验证，验证合格后方可正式投入生 产，现场压浆时应注重过程控制，进行现场抽检，检测项目应依据表 3 进行。 表3 智能压浆浆液性能检验项目 序号 检验项目 试验室试配 配合比验证 工艺验证 1 水胶比 2 初凝 3 凝结时间 终凝