箱梁预应力作业指导书

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箱梁预应力作业指导书

1.适用范围 本作业指导书适用于客运专线24米、32米、40米及各种跨度的连续箱梁后张法预应力工程施工。

2.作业准备

2.1内业技术准备

应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

2.2外业技术准备

施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足管理、技术人员进场生活、办公需要。

3.技术要求

3.1预应力钢绞线原材应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）的相关规定要求。

3.2预应力锚具应符合预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370）的相关规定要求。

3.3预应力张拉设备应符合《客运专线验收标准》的要求，管道压浆应符合《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》的要求

3.4预应力施工应符合《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ213-2005，《铁路桥涵施工规范》以及相关技术条件的要求。

4.施工程序

制孔→穿束→张拉→压浆

5.施工要求

5.1制孔

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预应力孔道位置及材质应符合设计要求，并满足灌浆工艺的要求。制孔管应管壁严密不易变形，确保其定位准确，管节连接应平顺。孔道锚固端的预埋钢板应垂直于孔道中心线。孔道成型后应对孔道进行检查，发现孔道阻塞或残留物应及时处理。

5.2预应力材料安装

预应力成孔材料为橡胶抽拔棒成孔，抽拔棒同钢筋绑扎同时进行施工，定位钢筋焊接到箱梁箍筋上。定位钢筋在直线段间距为80cm ，曲线上间距为50cm 。抽拔棒接头处用胶带缠绕结实。

锚垫板用钩头螺栓固定到端模板上，尾部用胶带将抽拔棒与锚垫板缠绕结实。压浆嘴用黄油填塞密实。

5.3.拔管

拔管应掌握时间，拔管时间主要取决于气温，同时也与水泥性质、混凝土塌落度有关，从混凝土灌注完毕计算，拔管的温度小时以120～150为宜，但须以实际确定为准，拔管时应先试拔，如拔出的管棒上粘有的水泥浆呈灰色且棒上局部很光滑即可开拔，否则应停止拔管。

5.4清孔

清孔应在拔管后立即进行，清孔器呈橄榄形，直径40～50毫米，长度150～200 毫米，清孔时如发生孔道堵塞，可用清孔器来回串动的方法清通，若堵塞严重，可用20毫米以上钢筋冲击，再用清孔器串通。

5.5安装钢绞线、锚具

将下好料的钢绞线编织成束，前端为一引线，利用卷扬机拖拉引线，牵引钢绞线穿过预应力孔道。安装锚具及夹片，安装时钢绞线与锚具应一一对应，防止打卷。

5.6预应力张拉

生产初期，对两孔箱梁进行管道摩阻、喇叭口摩阻等预应力瞬时损失测试，以保证预施应力的准确。

预应力张拉应按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行。

张拉前应预紧钢绞线，使两端锚具之间的钢绞线长度保持一致。

初张拉在箱梁混凝土强度达到设计强度的80%后进行，初张拉后，（若预制则梁体可吊出制梁台座）。

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终张拉在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后、龄期不少于10天时进行。 预应力张拉采用两端同步张拉，并应左右对称进行， 大不平衡束不应超过1束，张拉顺序按照设计图纸中的要求进行。预应力张拉采用双控措施，张拉过程中应保持两端的伸长量基本一致。预应力值以油泵的油压表读数为主，以预应力筋伸长值进行校核。

5.7真空辅助压浆

张拉施工完成后，切除外露的钢绞线，在压浆前24～48小时内进行封锚，封锚时注意安装、引出压浆管和排气管。 检查搅浆机、压浆泵、真空泵及附属配件的性能，确定要压浆的孔道的抽真空端和压浆端，把真空压浆的施工设备按顺序连接。 按经过试验室试验确定的水灰比开始搅拌水泥浆，现场测定水泥浆的稠度、泌水性，看是否达到技术指标要求，否则要重拌水泥浆，直至符合要求为止。 关闭阀门3，打开阀门2、阀门4，启动真空泵开始抽真空，使真空度达到-0.06Mpa ～-0.08Mpa 并保持稳定。 真空度稳定在-0.06Mpa ～-0.08Mpa 之间约5分钟后（真空度稳压时间可根据孔道长短而定），打开阀门1，启动压浆泵，开始压浆。压浆泵的压力维持在0.5～0.7Mpa 内，压浆过程中，真空泵要保持连续工作。 待抽真空端的空气滤清器中有浆体经过时，打开阀门3，同时关闭阀门4，让水泥浆从阀门3处流出，当流出的水泥浆稠度与压入孔道内的浆体相当时，关闭阀门2，随后关闭真空泵。 压浆泵继续工作，在压力0.5～0.7Mpa 下，持压1～2分钟后，将从锚板内引出的孔道排气管折起。 关闭压浆泵，关闭阀门1，折起从锚板内引出的孔道压浆管，完成压浆。 完成当日压浆后，拆卸外接管路及附件，将所有沾有水泥浆的设备及附件清洗干。

6.劳动组织

（1）设置制孔组、穿束组、张拉组、注浆组四个箱梁施工班组。

①每个组配备负责人1人，安全员2名，均为施工企业正式职工，其他根据需要配备劳务工，配备比例不大于1（正式职工）：5（劳务工）。

②每个梁段配备场长1人，副场长2人，工程技术员2人，专职安全员1人，质检工程师1人，均由施工企业正式职工担任。

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（2）劳动力组织方式：采用架子队组织模式。

（3）施工人员应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。

表6-1 每个作业工地人员配备表

其中负责人、工班长、技术人员、专兼职安全员必须由施工企业正式职工担任，并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。

7.材料要求

（1）预应力钢绞线技术性能应符合国家现行《预应力砼用钢绞线》（GB/T5224）的规定和满足设计要求；

（2）钢绞线有出厂合证，进场后先进行外观检查，合格后其力学性能试验按铁道部现行砼与砌体工程施工标准的要求办理。对钢绞线的弹性模量试验按每批号进行。

（3）钢绞线存放应置于干燥处，避免潮湿锈蚀。工地存放应高出地面200mm 并及时盖好。

（4）每批钢绞线由同一批号、同一强度的钢绞线组成。

（5）预应力钢绞线束的制作

①钢绞线下料，应按设计孔道长度加张拉设备长度，并余留锚外不少于100mm 的总长度下料，下料应用砂轮机平放切割。断后平放在地面上，采取措施防止钢绞线散头。

②钢绞线切割完后须按各束理顺，并间隔1.5m 用铁丝捆扎编束。同一束钢绞线

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应顺畅不扭结。同一孔道穿束应整束整穿。

（5）锚具、夹具和连接器应符合国家现行《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370）的有关规定并经检验合格后方可使用。

（6）波纹管应符合质量要求，接头长度符合《铁路桥涵施工规范》的要求。

8.设备机具配置

箱梁预应力施工设备机具主要是有液压千斤顶、电动油泵和外接有关组成。张拉设备应有测力仪表，以准确建立预应力值。张拉设备应由专人使用和保管，并定期维护与标定。

（1）根据工程施工需要的不同，液压千斤顶分为以下几种：穿心式千斤顶、大孔径穿心式千斤顶、前置内卡式千斤顶、锥锚式千斤顶、台座式千斤顶、开口式双缸千斤顶、扁千斤顶等。

（2）电动油泵

通用电动油泵，ZB4-500型电动油泵是目前通用的预应力油泵，主要与额定电压力不大于50Mpa 的中等吨位的预应力千斤顶配套使用。其他还有ZB1-630型小型电动油泵、ZB10/320-4/800型超高压型电动油泵。

（3）其他机具

根据施工需要，发电机，灌浆设备（砂浆搅拌机、灌浆泵、储浆桶、过滤网、橡胶管、喷浆嘴等）

9.质量控制及检验

（1）预应力设备选用及校正应符合下列规定

①张拉千斤顶在整拉整放工艺中，单束初调及张 拉宜采用穿心式双作用千斤顶。整体张拉和整体放张宜采用自锁式千斤顶，额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍，且不得少于1.2倍，张拉千斤顶前必须经过校正，校正系数不得大于1.05。校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业，拆修更换配件的张拉千斤顶必须重新校正。

②压力表应选用防震型，表面 大读数应为张拉力的1.5至2.0倍，精度不低于1.0级，校正期有效期为一周。当用0.4级时，校正有效期可为一个月。压力表发生

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故障后必须重新校正。

③油泵的油箱容量宜为张拉千斤顶总输油量的1.5倍，额定油压数宜为使用油压数的1.4倍。

④压力表应与张拉千斤顶配套使用。预应力设备应建立台帐及卡片并定期检查。

（2）有关张拉的其他规定

①张拉钢绞线之前，对梁体应作全面检查，如有缺陷，须事先征得监理工程师同意修补完好且达到设计强度，并将承压垫板及锚下管道扩大部分的残余灰浆铲除干净，否则不得进行张拉。

②每跨梁张拉时，必须有专人负责及时填写张拉记录。

③千斤顶不准超载，不准超出规定的行程。转移油泵时必须将油压表拆卸下来另行携带转送。

④张拉钢绞线时，必须两边同时给千斤顶主油缸徐徐充油张拉，两端伸长应基本保持一致，严禁一端张拉。如设计有特殊规定时可按设计文件办理。

（3）箱梁质量标准及检验标准

①预应力施工原材料、制作和安装、张拉、压浆和封端的检验必须符合铁道部现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设［2005］160号）第7.2.1～ 7.2.5条、第7.3.1～7.3.3条、第7.4.1～7.4.5条、第7.5.1～第7.5.4条的规定。梁体封锚所用材料和抗压强度应符合设计要求。

②预应力筋张拉工艺应符合施工技术方案和设计要求。 检验数量：施工单位、监理单位全部检查。 检验方法：施工单位观察、计量检测，监理单位观察、见证检测。 监理单位旁站监理。

③预应力筋的实际伸长值与计算伸长值相差不得大于±6%。 检验数量：施工单位、监理单位全部检查。 检验方法：观察、尺量。 监理单位旁站监理。

④后张梁的预应力筋断裂或滑脱数量不得超过预应力筋总数的0.5%，并不得位于梁的同一侧，且每束内断丝不得超过1根。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。 检验方法：观察。

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⑤后张梁预留管道位置与设计位置的偏差应为：距跨中4m 范围不大于4mm ，其余部位不大于6mm 。 检验数量：施工单位检查预应力孔道总数的3%，且不少于5根。 检验方法：尺量检查梁端、跨中、1/4跨、3/4跨各一处。

（4）压浆工艺应符合下列规定：

①孔道宜在预应力完成3d 内压浆。所用水泥浆应符合现行《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（T'B 10210）的有关规定。

②出浆口阀门必须待出浓浆后方能关闭。

③进浆口阀门必须待压力上升至0.6～0.7MPa ，持荷2 min 保压时间且无漏水和漏浆时关闭。锚具上的漏浆缝隙，应在压浆前封闭。

④水泥浆终凝后，方可卸拔压浆阀门。

⑤互相串通的孔道应同时压浆。

⑥当压浆顺利时，宜加大水泥浆浓度。

⑦压浆时 高气温不宜高于35°C，冬期施工应防止浆液受冻。

⑧压浆因故障不能连续压满时，应立即用压力水冲洗干净。

10.安全及环保要求

（1）严格执行安全操作规程进行施工，施工前要预先进行交底，每区域施工前应对张拉操作人员进行安全教育。

（2）锚具、夹具应设专人妥善保管，避免锈蚀、玷污、遭受机械损伤或散失。施工时在终张拉完成后对锚具进行防锈处理。

（3）张拉前仔细检查张拉平台的安全性，并在张拉平台上搭设高度适当的安全挡板，防止张拉中的意外事故伤及人身安全。

（4）施工操作人员必须配备安全防护用品，进入施工现场，必须戴安全帽，高空作业时操作人员必须系安全带。

（5）从施加预应力至锚固后封端期间，除非采取有效屏蔽措施，否则操作人员不得在锚具正前方活动。

（6）张拉过程中，测量伸长值或拆卸工具锚时，操作人员应站在千斤顶侧面，

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应禁止非预应力施工人员进入张拉区域。

（7）从开始张拉至孔道压浆完毕的过程中，不得敲击锚具、钢绞线和碰撞张拉设备。张拉过程中发现张拉设备运转声音异常，应立即停机检查维修。

（8）高压油管使用前应作耐压试验，不合格的不能使用。油压泵上的安全阀应调至 大工作油压下能自动打开的状态。油压表安装必须紧密满扣，油泵与千斤顶之间采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 大工作油压下保持5min 以上不得漏油。若有损坏者应及时修理更换。

（9）特殊情况下，在更换夹具时，两端都应装上千斤顶，采取其它措施放松预应力筋时，应仔细做好施工现场的安全防护工作。

（10）压浆人员必须站在锚具两侧操作，严禁正对锚具，也不得踩踏高压油管。

（11）压浆时要对墩柱采取有效保护措施，防止浆液喷洒在墩柱上。

（12）张拉设备使用前，应对高压油泵、千斤顶进行空载试运行，无异常情况方可正式使用。高压油管使用前应作耐压试验，不合格的不能使用。

（13）电器设备由专人管理，电闸箱应符合技术要求，电源线在使用前应进行测试，不得违章作业，作业完毕后必须将总电源切断，所有电器设备应遮盖。严格遵守施工现场的用电制度。

（14）切割钢绞线时应注意防止砂轮片破碎伤人。操作人员需带防护眼镜。

（15）施工过程中防止工具或机具从高空坠落伤人。