讲义 预应力混凝土工程施工技术全.docx

讲义 预应力混凝土工程施工技术一、预应力材料及预应力管道1. 预应力材料必须保持清洁，在存放和搬运过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀如进场后需长时间存放时，必须安排定期的外观检查2. 预应力钢筋和金属管道在仓库内保管时，仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质；在室外存放时，时间不宜超过6个月，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气体、介质的影响3. 锚具、夹具和连接器均应设专人保管存放、搬运时均应妥善保护，避免锈蚀、 沾污、遭受机械损伤或散失临时性的防护措施应不影响安装操作的效果和永久性防锈措施的实施4. 预应力筋锚具、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使用性，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，并应符合现行国 家标准《预应力筋锚具、夹具和连接器》GB/T 14370—2015的要求5. 预应力筋锚具应按设计要求釆用锚具应满足分级张拉、补张拉以及放松预应力的要求锚固多根预应力筋的锚具除应具有整束张拉的性能外，尚应具有单根张拉的性 能；用于承受低应力或动荷载的夹片式锚具应具有防松性能；锚具的锚口摩擦损失率不宜大于6%。

6. 夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和安全的重复使用性能，主要锚固零件应 具有良好的防锈性能，可重复使用的次数不应少于300次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7. 混凝土结构或构件中的永久性预应力筋连接器,应符合锚具的性能要求；用于先 张法施工且在张拉后还需进行放张和拆卸的连接器，应符合夹具的性能要求8. 锚垫板应具有足够的强度和刚度，且宜设置锚具对中止口以及压浆孔或排气孔， 压浆孔的内径不宜小于20mm与后张预应力筋用锚具或连接器配套的锚垫板和局部加强钢筋，在规定的局部承压试件尺寸及混凝土强度下，应满足传力性能要求9. 锚具、夹具和连接器进场时，除应按出厂合格证和质量证明书核查锚固性能类别、型号、规格及数量外，还应按下列规定进行验收：（1） 外观检查：应从每批产品中抽取2%且不少于10套样品，检查其外形尺寸、表面裂 纹及锈蚀情况外观尺寸应符合产品质保书所示的尺寸范围，且表面不得有裂纹及锈蚀2） 硬度检验：应从每批产品中抽取3%且不少于5套样品（对多孔夹片式锚具的夹 片，每套抽取6片），对其中有硬度要求的零件进行硬度检验，每个零件测试3点，其硬度 应符合产品质保书的规定。

当有1个零件不合格时，则应另取双倍数量的零件重做检验； 如仍有1个零件不合格，应对本批产品逐个检验，合格者方可使用或进入后续检验3 ）静载锚固性能试验：应在外观检查和硬度检验均合格的同批产品中抽取样品， 与相应规格和强度等级的预应力筋组成3个预应力筋一锚具组装件，进行静载锚固性能试 验如有1个试件不符合要求，则应另取双倍数量的样品重做试验；仍有1个试件不符合要 求，则该批锚具为不合格4） 对特大桥、大桥和重要桥梁工程中使用的锚具产品，应进行上述3项检查和检验；对锚具用量较小的一般中、小桥梁工程，如生产厂能提供有效的静载锚固性能试验合 格的证明文件，则仅需进行外观检查和硬度检验5） 进场检验时，同种材料、同一生产工艺条件下、同批进场的产品可视为同一验收批锚具的每个验收批不宜超过2000套；夹具、连接器的每个验收批不宜超过500套；获得第三方独立认证的产品其验收批可扩大1倍检验合格的产品，在现场的存放期超过1 年时，再用时应进行外观检查10. 锚具、夹具和连接器在存放、搬运及使用期间均应妥善防护，避免锈蚀、沾污、 遭受机械损伤、混淆和散失，但临时性的防护措施应不影响其安装和永久性防腐的实施。

11. 预应力筋用锚具产品应配套使用，同一结构或构件中应采用同一生产厂的产品， 工作锚不得作为工具锚使用夹片式锚具的限位板和工具锚宜釆用与工作锚同一生产厂的配套产品12. 在后张有黏结预应力混凝土结构或构件中，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，或采取钢管抽芯、胶管抽芯及金属伸缩套管抽芯等方法进行预 留设置于混凝土中的刚性或半刚性管道不应有漏浆现象，且应具有足够的强度和刚度， 应能在浇筑混凝土重力的作用下保持原有的形状，并能按要求传递黏结应力13. 刚性管道应是壁厚不小于2mm的平滑钢管，且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管或高密度聚乙烯塑料 管，且金属波纹管宜采用镀锌钢带制作，壁厚不宜小于0.3mm14. 管道的进场检验应符合下列规定：(1 )进场时除应按合同检查出厂合格证和质量保证书，核对其类别、型号、规格及数量外，尚应对其外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗漏及抗弯曲渗 漏等进行检验2) 管道应按批进行检验金属波纹管每批应由同一钢带生产厂生产的同一批钢带 所制造的产品组成3) 检验时应先进行外观质量的检验，合格后再进行其他指标的检验。

当其他指标中有不合格项时，应取双倍数量的试件对该不合格项进行复验；复验仍不合格时，则该批 产品为不合格15. 波纹管在搬运时应采用非金属绳捆扎，或采用专用框架装载，不得抛摔或在地面上拖拉波纹管在存放时应远离热源及可能遭受各种腐蚀性气体、介质影响的地方，存放时间不宜超过6个月，在室外存放时不得直接堆于地面，应支垫并遮盖二、 混凝土的浇筑1-浇筑混凝土前，除应符合现行《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F5O—2011的有关 规定外，尚应对预埋于混凝土中的锚具、管道和钢筋等进行全面检查验收，符合要求后方可开始浇筑2. 浇筑混凝土时，宜根据结构或构件的不同形式选用插入式、附着式或平板式等振动器进行振捣对箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力筋锚固区及其他预应力钢束与钢筋密集的部位，应釆取有效措施加强振捣；对先张构件应避免振动器碰撞预应力筋；对后张结构应避免振动器碰撞预应力筋的管道、预埋件等浇筑过程中应随时检査模板、管道、锚固端垫板等的稳固性，保证其位置及尺寸符合设计要求3. 用于判断现场预应力混凝土结构或构件强度的混凝土试件，应置于现场与结构或构件同环境、同条件养护三、 施加预应力(一) 机具及设备要求1. 施加预应力所用的机具设备及仪表应由专人使用和管理，并应定期维护和校验。

2. 张拉用的千斤顶与压力表应配套标定、配套使用，标定应在经国家授权的法定计 量技术机构定期进行，标定时千斤顶活塞的运行方向应与实际张拉工作状态一致当处于下列情况之一时，应重新进行标定：(1 )使用时间超过6个月；(2) 张拉次数超过300次；(3 )使用过程中千斤顶或压力表出现异常情况；(4) 千斤顶检修或更换配件后二) 施加预应力的准备工作1. 施加预应力之前，施工现场的准备工作及结构或构件需达到的要求应符合下列规定：(1 )施工现场应具备经批准的张拉顺序、张拉程序和施工作业指导书；(2 )经培训掌握预应力施工知识和正确操作的施工人员，以及能保证操作人员和设备安全的防护措施；(3) 锚具安装正确，结构或构件混凝土已达到要求的强度和弹性模量(或龄期)2. 实施张拉时，应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致三) 张拉应力控制1. 预应力筋的张拉控制应力应符合设计要求当施工中预应力筋需要超张拉或计入 锚圈口预应力损失时，可比设计要求提高5%,但在任何情况下不得超过设计规定的最大 张拉控制应力2. 预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸 长值的差值应符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在 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. 必要时，应对锚圈口及孔道摩阻损失进行测定，张拉时予以调整锥形锚具摩阻损失值的测定方法可参见现行《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50附录的有关规定6.预应力筋的锚固，应在张拉控制应力处于稳定状态下进行锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量，应不大于设计规定或不大于表1B413033-1所列容许值7.预应力筋张拉及放松时，均应填写施工记录四、先张法1. 墩式台座结构应符合下列规定：（1） 承力台座应进行专门设计，并应具有足够的强度、刚度和稳定性，其抗倾覆安全系数应不小于1.5,抗滑移系数应不小于1.32） 锚固横梁应有足够的刚度，受力后挠度应不大于2mm2. 预应力筋的安装宜自下而上进行，并应采取措施防止其被台座上涂刷的隔离剂污 染预应力筋与锚固横梁间的连接，宜采用张拉螺杆3. 先张法预应力筋的张拉除应符合上述第三点的相关规定外，尚应符合下列规定：（1） 张拉前，应对台座、锚固横梁及各项张拉设备进行详细检查，符合要求后方可进行操作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，再整体张拉；张拉过程中，应使活动横梁与固定横梁始终保持平行，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预应力筋预应力总值的5%。

3） 预应力筋的张拉应符合设计要求，设计无规定时，其张拉程序可按表1B413033-2 的规定进行4) 张拉时，同一构件内预应力钢丝、钢绞线的断丝数量不得超过1 %,同时对于热 轧带肋钢筋不容许断筋5) 预应力筋张拉完毕后，其位置与设计位置的偏差不得大于5mm,同时不应大于构件最短边长的4%,且宜在4h内浇筑混凝土4. 先张法预应力筋的放张应符合下列规定：(1 )预应力筋放张时构件混凝土的强度和弹性模量(或龄期)应符合设计规定；设计未规定时，混凝土的强度应不低于设计强度等级值的80%,弹性模量应不低于混凝土28d弹性模量的80%2) 在预应力筋放张之前，应将限制位移的侧模、翼缘模板或内模拆除3) 预应力筋的放张顺序应符合设计规定；设计未规定时，应分阶段、均匀、对 称、相互交错地放张4) 多根整批预应力筋的放张，当采用砂箱放张时，放砂速度应均匀一致；采用千 斤顶放张时，放张宜分数次完成；单根钢筋采用拧松螺母的方法放张时，宜先两侧后中 间，并不得一次将一根预应力筋松完5) 预应力筋放张后，对钢丝和钢绞线，应采用机械切割的方式进行切断；对螺纹钢筋，可采用乙块一氧气切割，但应采取必要措施防止高温对其产生不利影响。

6) 长线台座上预应力筋的切断顺序，应由放张端开始，依次向另一端切断5. 先张法预制梁板施工工艺流程：张拉台座准备→穿预应力筋、调整初应力→张拉 预应力筋→钢筋骨架制作→立模→浇筑混凝土→混凝土养护→拆模→放松预应力筋→成品 存放、运输五、后张法1. 采用金属或塑料管道构成后张预应力混凝土结构或构件的孔道时，应符合下列规定：(1) 管道的规格、尺寸应符合设计规定，且其内横截面积应不小于预应力筋净截面积的2倍；对长度大于60m的管道，宜通过试验确定其面积比是否可以进行正常的压浆 作业2) 管道应按设计规定的坐标位置进行安装，并应釆用定位钢筋固定，使其能牢固地置于模板内的设计位置，且在混凝土浇筑期间不产生位移管道与普通钢筋重叠时，应 移动普通钢筋，不得改变管道的设计坐标位置固定各种成孔管道用的定位钢筋的间距， 对钢管不宜大于1.0m;波纹管不宜大于0.8m;位于曲线上的管道和扁平波纹管道应适当加密定位后的管道应平顺，其端部的中心线应与锚垫板相垂直3) 管道接头处的连接管宜采用大一级直径的同类管道，其长度宜为被连接管道内径的5 ~ 7倍连接时不应使接头处产生角度变化及在混凝土浇筑期间发生管道的转动或移 位，并应缠裹紧密，防止水泥浆的渗入。

塑料波纹管应采用专用焊接机进行热熔焊接或采 。