预应力张拉及孔道灌浆施工方法及质量控制措施

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1、预应力张拉及孔道灌浆施工方法及质量控制措施预应力张拉是整个预应力施工的核心，预应力筋张拉的控制，直接影响预应力混凝土构件的质量。对预制构件进行预应力张拉前，应先对钢绞线进行下料，挤压锚固固定端锚具。下料时要注意检查下料后钢绞线长度，逐个检查固定端锚固质量。预应力张拉时，应对构件外观、尺寸、孔道的通畅情况和混凝土强度进行检验，施加预应力时的混凝土强度不得低于设计图纸上标明的张拉强度，如设计无要求，则按不应低于构件混凝土设计强度等级的100%。为保证混凝土构件强度满足张拉要求，应对构件进行强度确认，对成批浇捣的混凝土构件可采用检测同条件养护试块强度进行强度确认，对零散构件或强度有疑议的构件采用现场

2、回弹法进行强度确认。混凝土构件强度经确认达到强度要求，方可进行张拉。对符合要求的构件穿钢绞线，安装张拉端锚具，检查施工机具试运转正常、压力表锡锁完好、读数准确，即可进行预应力张拉。张拉施工程序、方法及要点如下：（1）下料：钢绞线的下料长度应考虑结构的孔道长度、锚（夹）具厚度、千斤顶长度、预留量、张拉伸长值和外露长度等因素。串钢绞线时应清除钢绞线表面杂物及锈蚀，并防止钢束受污染。下料时用砂轮切割机切割。（2）张拉伸长值计算：L=PL/ApEs P：预应力筋张拉力 L：预应力筋长度 Ap：截面面积 Es：预应力筋的弹性模量198GPa（3）固定端锚具挤压锚固：锚具组包括锚具外套和高强钢内衬要成套、

3、完整使用，零件要干净，内衬长度要符合要求。挤压锚固完成后，钢绞线尾应超出锚具。（4）穿束：钢绞线应将张拉端、固定端交错布置，同孔道内几根钢绞线要避免相互绞扭。（5）张拉顺序、方法与程序预应力筋的张拉顺序和张拉程序合理地选择张拉顺序和张拉程序，是施工中保证张拉质量、保证预应力施工质量的重要环节。预应力筋的张拉顺序，应按设计的有关规定进行，如设计无规定或受张拉设备限制时，则可分批、分阶段、对称及两端同时张拉，以免构件承受过大的偏心压力造成构件扭转、侧弯、翘曲等变形。当构件同一截面有多根预应力筋须分批拉时，则应使混凝土不产生超应力，应考虑混凝土弹性压缩对预应力筋的有效预应力值的影响。所以，先一批张拉

4、的预应力筋，其张拉力应加上由于后几批预应力筋张拉时所产生的混凝土弹性压缩所造成的预应力损失值，使分批张拉完成后，每根预应力筋的最终张拉力基本相等。张拉过程中完成混凝土弹性压缩的程度也各有差异，因此各层预应力筋的应力损失也是不同的。张拉应先上后下，逐层张拉。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。预应力筋在锚固过程中及张拉完毕后，应检查锚具内预应力筋的内缩量, 内缩量的数值不得大于规范要求。（内缩量是指预应力筋锚固过程中，由于锚具零件之间和锚具与预应力筋之间的相对移动和局部塑性变形造成的回缩量。）（6）张拉过程中构件受力变形的检测、监控张拉过程中构件受力变形包括张拉受力时构

5、件的水平方向变形、竖向方向翘曲、构件扭曲、杆件受压缩长度变化。检测方法为张拉过程中持续检查测量构件张拉前所标记各杆件中心线长度、相对位置、直线度、屋架上各参照点的标高与张拉前记录对比、测量张拉过程中隔离层各处缝隙大小变化，得出构件受力变形状况。构件受力变形应在规范允许范围内，变化较大超出规范范围应暂停张拉分析原因，采取措施，予以调整后方可继续张拉。（7）张拉期检查测量张拉过程中，记录人员每次张拉开始前要检查张拉机具是否正常完好、压力表是否正常准确，检查张拉顺序。张拉过程中要逐次核对压力表读数，张拉过程中持续检测（监测）混凝土构件受力变形情况，张拉各阶段逐次测量钢绞线伸长值，张拉时间计时，检查张

6、拉后各锚具锚固情况。对一次多根钢绞线张拉的，还需确认同次张拉的每根钢绞线的预张拉力一致。（平行）对称同时张拉的要控制对称张拉的速度一致。非直线型钢绞线张拉时的第一张拉端张拉力与第二张拉端张拉力及张拉过程均要符合要求。(8)构件预应力张拉的注意事项：预应力筋下料时要特别注意钢绞线弹出伤人；张拉施工范围内设立安全警戒线，非操作人员严禁入内，离道路或其它施工点过近施工时要堆沙包作防护；夹片与锚环孔不应黏附泥浆和其它杂物，且不允许锈蚀（若有轻微浮锈，应彻底清除）。张拉时为防止锚具松脱、钢绞线射出造成安全事故、张拉施工及监理人员应在千斤顶侧面操作，构件两端严禁站人；张拉过程中应避免预应力筋断裂和滑脱。当

7、此类发生后，必须重新更换钢绞线；张拉时要密切观察构件混凝土有无裂缝现象，发现异常情况立即停止张拉，以免构件混凝土应力破坏伤人；在张拉过程中，应注意是否有异常现象如响声、油压表指针抖动等，张拉完成后检查钢绞线上夹片留下的咬痕，以便及时发现滑丝问题。如出现滑丝，可用单根张拉千斤顶进行补张拉。用于构件预应力的张拉端锚具组及固定端锚具组，为一次性使用品，严禁二次使用，严禁作为千斤顶内反复工作锚件使用；液压管严禁重物碾压、撞击，严防液压管爆管伤人；孔道灌浆钢绞线张拉后，应及时对钢绞线孔道灌浆。孔道灌浆的作用，一是保护预应力筋不受锈蚀,二是使预应力不再损失，及时灌浆可减少预应力松弛损失的20%30%。灌浆

8、采用压力灌浆泵对孔道灌浆，灌浆压力一般为0.40.6MPa，灌浆至孔道两端冒出浓浆并封闭排气孔后，继续加压至0.50.6N/mm2，稍后再封闭灌浆孔，并妥善封闭保护锚具，防止锚具锈蚀。孔道灌浆用的浆料，除应满足强度和粘结力要求外，应具有较大的流动性和较小的干缩性、泌水性。因此，孔道灌浆应采用标号为P.042.5普通硅酸盐水泥配置浆料，并加入5%的UEA膨胀剂；水泥浆的水灰比不大于0.45，搅拌后三小时泌水率宜控制在2左右，最大不得超过3。灌浆前需对灌浆用水泥、膨胀外加剂等出示质保书并见证取样送检，灌浆机具试运转，合格后对材料、机具报审审批，试配制浆料制作试块测定泌水率、强度。灌浆用的浆料每次灌

9、浆都必须按规定做好试块并养护，强度不应小于30N/mm2。灌浆前需对孔道预灌水湿润后才可开始孔道灌浆。孔道灌浆采用压力灌浆泵对孔道灌浆，灌浆直至孔道灌满且孔道两端溢出浆液，堵孔后加压至规定压力。孔道灌浆灌满后，应对灌浆口、各溢浆、排气口有效封堵。灌浆完成后要对喷洒或溢流在构件表面的水泥浆及时清理干净。灌浆过程中应注意：灌浆喷嘴操作人员，必须戴好防护眼镜，以免水泥浆喷出造成伤害；灌浆应一次完成，如因故不能一次完成，应在水泥浆流动性降低前尽快补灌完成；灌浆完成时应确认孔道中水、空气排尽，灌浆压力达到要求。孔道灌浆结束后三天内不得切割钢绞线和碰撞锚具。三天后即可对张拉时多余的钢绞线头切割至规定长度。

10、钢绞线切断时应用砂轮切割机，不得采用电弧切割、氧割切割等方式，以免造成锚具和预应力筋退火影响结构性能和锚固性能。预应力筋锚固外露长度不宜小于30mm。切割完多余钢绞线头后，应及时将锚具用混凝土、砂浆或水泥浆等有效封闭保护或采取其他有效防止锈蚀措施。质量控制措施 1 预应力钢绞线质量应符合相应的现行国家标准要求。预应力筋是预应力分项工程中最重要的原材料，进场时应根据进场批次和产品的抽样检验方案确定检验批，进行进场复验。 2 锚具,夹具和连接器按设计规定采用，其性能和应用应分别符合国家现行标准预应力筋用锚具、夹具和连接器14370和预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程85的规定。 3 预应力筋

11、进场后可能由于保管不当引起锈蚀、污染等，故使用前应进行外观质量检查。对有粘结预应力筋，可按各相关标准进行检查。对无粘结预应力筋，若出现护套破损，不仅影响密封性，而且增加预应力摩擦损失，故应根据不同情况进行处理。 4 当锚具、夹具及连接器进场人库时间较长时，可能造成锈蚀、污染等，影响其使用性能，使用前应重新对其外观进行检查。 5预应力筋张拉应使各根预应力筋的预加力均匀一致，主要是指有粘结预应力筋张拉时应整束张拉，以使各根预应力筋同步受力，应力均匀。 6预应力筋张拉后实际建立的预应力值对结构受力性能影响很大，必须予以保证。后张法施工中预应力筋的实际应力值较难测定，故可用见证张拉代替预加力值测定。见

12、证张拉系指监理工程师或建设单位代表现场见证下的张拉。 7由于预应力筋断裂或滑脱对结构构件的受力性能影响极大，故施加预应力过程中，应采取措施加以避免。后张法预应力结构构件中预应力筋断裂或滑脱的数量，不应超过规范的规定。 8预应力筋张拉后处于高应力状态，对腐蚀非常敏感，所以应尽早进行孔道灌浆。灌浆是对预应力筋的永久性保护措施，故要求水泥浆饱满、密实，完全裹住预应力筋。灌浆质量的检验应着重于现场观察检查，必要时采用无损检查或凿孔检查。9孔道灌浆一般采用素水泥浆。由于普通硅酸盐水泥浆的泌水率较小，故规定应用普通硅酸盐水泥配制水泥浆。水泥浆中掺人外加剂可改善其稠度、泌水率、膨胀率、初凝时间、强度等特性，

13、但预应力筋对应力腐蚀较为敏感，故水泥和外加剂中均不能含有对预应力筋有害的化学成分。10规定灌浆用水泥浆水灰比的限值，其目的是为了在满足必要的水泥浆稠度的同时，尽量减小泌水率，以获得饱满、密实的灌浆效果。水泥浆中水的泌出往往造成孔道内的空腔，并引起预应力筋腐蚀。11对灌浆质量，首先应强调其密实性，因为密实的水泥浆能为预应力筋提供可靠的防腐保护。同时，水泥浆与预应力筋之间的粘结力也是预应力筋与混凝土共同工作的前提。规定了标准尺寸水泥浆试件的抗压强度不应小于30a。 安全控制措施1、张拉作业区应设置明显的警戒标示，禁止非工作人员进入张拉区域。2、参加张拉的人员，上岗前必须进行培训和技术交底，且在张拉

14、作业中要分工明确，固定岗位，服从统一指挥，穿戴好劳动保护用品。3、张拉作业前必须检查张拉设备、工具（如：千斤顶、油泵、压力表、油管、顶轴器及液控顶压阀等）是否符合施工及安全要求，检查合格后方可进行张拉作业。高压油管使用前应做对比试验，不合格的不得使用；张拉锚具应与机具配套使用，锚具进场时，应分批进行外观检查，不得有裂纹、伤痕、锈蚀，检查合格后方能使用；千斤顶与压力表应配套校验；使用的螺栓、螺母、铁楔，不得有滑丝和裂纹。张拉机具应有专人使用和管理，并应经常维护，定期校验。4、油泵开动时，进、回油速度与压力表指针升降应平稳、均匀一致。5、油泵上的安全阀应调至最大工作油压不能自动打开的状态。安全阀要

15、保持灵敏可靠。.6、油压表安装必须紧密满扣，油泵与千斤顶之间用的高压油管连同油路的各部接头，均须完整紧密，油路畅通，在最大工作油压下保持5分钟以上，均不得漏油。若有损坏者及时更换。7、高压油泵与千斤顶之间的连接点，各接口必须完好无损。油泵操作人员必须戴防护眼睛，防止油管破裂及接头喷油伤眼。8、预加压力时两端油泵应平稳且配合默契要有专人统一指挥。张拉前，操作人员要确定联络信号。张拉件两端相距较远时，宜设对讲机等通讯设备。9、张拉时安全阀应调至规定值后可开始张拉作业。张拉时梁两端正面不准站人，高压油泵应放在梁的两侧，操作人员应站在预应力钢绞线位置的侧面。10、张拉时发现油泵油压千斤顶锚具等有异常情况时，应立即停机检查。11、张拉完毕后，退消时应采取安全防护措施，人工拆卸销子时，不得强击；对张拉施锚两端，应妥善保护，不得压重物；严禁撞击锚具、钢束及钢筋；管道尚未灌浆前，梁端应设围护和挡板。