預(yù)應(yīng)力工程施工控制預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉伸長(zhǎng)量計(jì)算及現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)

原材料：

1、預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)分批驗(yàn)收，驗(yàn)收時(shí)，除應(yīng)核對(duì)其質(zhì)量證明書(shū)、包裝、標(biāo)志、規(guī)格和逐盤(pán)進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查外，尚須委托有相應(yīng)資質(zhì)的公路工程試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)按照規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。

2、錨具、夾具和連接器進(jìn)場(chǎng)時(shí)，除應(yīng)按出廠合格證和質(zhì)量證明書(shū)核查其錨固性能類(lèi)別、型號(hào)、規(guī)格及數(shù)量外，還應(yīng)委托有相應(yīng)資質(zhì)的公路工程試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)。

3、預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)場(chǎng)時(shí)，除應(yīng)按出廠合格證和質(zhì)量證明書(shū)核查外，尚須委托有相應(yīng)資質(zhì)的公路工程試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)按照規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。

4、先檢后用，應(yīng)注意檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)齊全，切忌指標(biāo)漏檢。如不清楚送檢指標(biāo)有哪些，可在送檢前聯(lián)系中心實(shí)驗(yàn)室解決。

原材料的存放管理：

1、應(yīng)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的原材料管理臺(tái)賬，應(yīng)標(biāo)明每批原材料的去向。

2、對(duì)于錨具、夾具、壓降劑、水泥等材料、應(yīng)分類(lèi)入庫(kù)存放，鋼絞線和波紋管必須存放在倉(cāng)庫(kù)貨防雨棚內(nèi)，支墊高度應(yīng)符合要求，做好各類(lèi)材料的信息標(biāo)識(shí)。

波紋管道安裝控制：

1、應(yīng)準(zhǔn)確確定波紋管（或定位鋼筋）的位置，尤其是曲線段。可先按設(shè)計(jì)圖紙中預(yù)應(yīng)力筋的曲線坐標(biāo)，以梁底模板為基準(zhǔn)，直接量出相應(yīng)點(diǎn)的高度，標(biāo)在箍筋上，定出波紋管曲線位置。定位筋間距波紋管管道不宜大于1.0m，曲線管道應(yīng)0.5m。

2、接頭管兩端用密封膠帶或塑料熱縮管封裹，避免混凝土澆筑時(shí)水泥漿滲入管內(nèi)造成管道堵塞。

3、波紋管安裝后，應(yīng)檢查波紋管的位置、曲線形狀是否符合設(shè)計(jì)要求，保證管道直線段平順、曲線段圓滑。檢查波紋管的固定是否牢靠，接頭是否完好，管壁有無(wú)破損等，如有破損，應(yīng)及時(shí)用膠粘帶修補(bǔ)。

4、波紋管安裝時(shí)應(yīng)考慮張拉后反拱度的影響，各控制點(diǎn)高程均應(yīng)扣除相應(yīng)位置的反拱度值，做到精確定位。

鋼絞線梳編穿束：

針對(duì)鋼絞線的梳遍穿束，總監(jiān)辦已下發(fā)了相關(guān)文件，并做好要求，各合同段應(yīng)積極改進(jìn)施工工藝，以保證鋼絞線直順、相互平行，確保同束內(nèi)各索有效預(yù)應(yīng)力的均勻度。張拉設(shè)備質(zhì)量控制：

1、預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)具設(shè)備及儀表（壓力表精度>1.5級(jí)）必須有合格證書(shū)及相應(yīng)銘牌。

2、張拉設(shè)備應(yīng)配套標(biāo)定并配套使用，標(biāo)定時(shí)活塞的運(yùn)行方向應(yīng)與實(shí)際使用時(shí)一致。

3、千斤頂、壓力表和油泵應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)整體靜態(tài)標(biāo)定，同時(shí)應(yīng)盡量滿(mǎn)量程標(biāo)定（至少80%以上）以降低摩阻影響。

4、為保證靜態(tài)標(biāo)定和張拉時(shí)能持荷保壓，千斤頂不得有明顯內(nèi)泄漏現(xiàn)象，即加壓時(shí)進(jìn)油表顯示壓力讀數(shù)，回油表讀數(shù)接近為零。

5、長(zhǎng)期不使用、標(biāo)定時(shí)間超過(guò)6個(gè)月、6個(gè)月內(nèi)正常使用超過(guò)兩百次、使用中預(yù)應(yīng)力機(jī)具設(shè)備或儀表出現(xiàn)反常現(xiàn)象、千斤頂檢修后均應(yīng)重新標(biāo)定。張拉設(shè)備質(zhì)量控制：

6、施加預(yù)應(yīng)力所用的機(jī)具設(shè)備及儀表應(yīng)由專(zhuān)人使用和管理，并應(yīng)定期維護(hù)和校驗(yàn)。標(biāo)定時(shí)，施工方負(fù)責(zé)張拉的專(zhuān)人應(yīng)參與標(biāo)定讀數(shù)。

7、預(yù)應(yīng)力張拉宜采用智能控制設(shè)備進(jìn)行，所采用的智能控制設(shè)備應(yīng)能控制有效預(yù)應(yīng)力大小和同斷面不均勻度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)張拉智能控制，不受人為、環(huán)境因素影響：如同步性、停頓時(shí)間、加載速率等。

混凝土澆筑質(zhì)量控制：

1、混凝土澆筑過(guò)程中，應(yīng)避免卸料口直接對(duì)準(zhǔn)波紋管道。在振搗過(guò)程中應(yīng)避免震動(dòng)器碰撞管道及埋設(shè)件。澆筑過(guò)程中，隨時(shí)檢查模板、管道、錨固端墊板等的穩(wěn)固性。保證其位置及尺寸符合設(shè)計(jì)要求。

2、對(duì)于箱梁腹板與底板及頂板連接處的承托、預(yù)應(yīng)力筋的錨固區(qū)及其他預(yù)應(yīng)力鋼束與鋼筋密集的部位，應(yīng)使用小型振搗棒并延長(zhǎng)一倍的振搗時(shí)間加強(qiáng)振搗，以確保這些部位砼的密實(shí)。預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝后的保護(hù)：

1、預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝后壓漿前，其端口應(yīng)采取可靠措施進(jìn)行封堵,防止水或其他雜物進(jìn)入。

2、在任何情況下，當(dāng)在安裝有預(yù)應(yīng)力筋的附近進(jìn)行電焊時(shí)，對(duì)全部預(yù)應(yīng)力筋及金屬件均應(yīng)進(jìn)行保護(hù)，防止沾上焊渣或造成其它損壞。

3、預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝后，應(yīng)在7-10天內(nèi)完成張拉作業(yè)。張拉后應(yīng)在24小時(shí)內(nèi)完成壓漿作業(yè)。超過(guò)規(guī)定時(shí)間的，應(yīng)進(jìn)一步采取措施防止預(yù)應(yīng)力鋼筋銹蝕。預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制重點(diǎn)：

1、張拉前混凝土幾何尺寸、齡期和強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求。錨墊板下及周邊混凝土須密實(shí)，若有蜂窩及其它缺陷，應(yīng)在拆模后立即進(jìn)行處理。

2、在張拉前，應(yīng)編制預(yù)應(yīng)力張拉計(jì)算書(shū)，并經(jīng)項(xiàng)目總工審批后，報(bào)駐地監(jiān)理組長(zhǎng)復(fù)核、報(bào)總監(jiān)辦批復(fù)。（要求對(duì)里面的數(shù)字一一復(fù)查并驗(yàn)算）對(duì)于后續(xù)施工中，預(yù)應(yīng)力鋼筋批次發(fā)生變化的情況，則相應(yīng)計(jì)算書(shū)經(jīng)項(xiàng)目總工審批后，報(bào)駐地監(jiān)理組長(zhǎng)復(fù)核。

3、預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)未規(guī)定時(shí)，可采取分批、分階段對(duì)稱(chēng)張拉。

預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制重點(diǎn)：

4、在張拉施工中，張拉速率應(yīng)控制在張拉控制力的10%～15%/min，對(duì)于長(zhǎng)度大于50m的彎束或長(zhǎng)束，張拉速率應(yīng)降低，宜取張拉控制力的10%/min。并應(yīng)勻速加壓，為確保多點(diǎn)張拉的同步性，可增加幾個(gè)停頓點(diǎn)。

5、預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后，錨具夾片頂面應(yīng)平齊，其錯(cuò)位不得大于2mm，且全部夾片高差不得大于3mm。

6、預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后將多余部分進(jìn)行切除，切割后預(yù)應(yīng)力筋的外露長(zhǎng)度不應(yīng)小于30mm，切割時(shí)嚴(yán)禁使用電弧焊切割。

預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制重點(diǎn)：

7、持荷時(shí)間為油泵開(kāi)啟、油壓表讀數(shù)穩(wěn)定后的穩(wěn)壓時(shí)間，最短不得少于5分鐘。兩端張拉時(shí)50m（不含）以上的預(yù)應(yīng)力筋宜取8分鐘。

8、鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)符合設(shè)計(jì)的要求，設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí)，實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)控制在±6%以?xún)?nèi)，否則應(yīng)暫停張拉，待查明原因并采取措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。

壓漿與封錨控制重點(diǎn)：

1、預(yù)應(yīng)力筋張拉后，孔道壓漿應(yīng)在24h內(nèi)完成，否則應(yīng)采取措施，確保預(yù)應(yīng)力筋不出現(xiàn)銹蝕。

2、壓漿材料的性能應(yīng)符合現(xiàn)行規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。

3、壓漿前應(yīng)用壓力清水沖洗管道，以排除孔內(nèi)雜物，保證管道暢通；沖洗后將管道內(nèi)的空氣及多余水分排除。

4、應(yīng)采用真空壓漿工藝。壓漿前使其達(dá)到負(fù)壓狀態(tài)（－0.06～－0.1MPa），然后用壓漿機(jī)以正壓力對(duì)管道注入水泥漿。

5、漿體自拌制至壓入管道的延續(xù)時(shí)間，一般控制在30～45min范圍內(nèi)，在配置和壓注過(guò)程中應(yīng)連續(xù)攪拌，漿體進(jìn)入壓漿泵之前應(yīng)通過(guò)1.2mm的篩網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾。

壓漿與封錨控制重點(diǎn)：

6、壓漿過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)管道有局部漏漿時(shí)，可在漏漿處用氈片蓋好、貼嚴(yán)、頂緊堵漏。如果堵漏無(wú)效，則應(yīng)用水壓入管道，將已壓進(jìn)的灰漿沖洗出來(lái)，待漏漿處理修補(bǔ)完畢，重新壓漿。

7、當(dāng)真空泵膠管出現(xiàn)漿體時(shí)，打開(kāi)出漿閥，待連續(xù)流出與規(guī)定稠度相同的漿體后，為保證管道中充滿(mǎn)灰漿，應(yīng)關(guān)閉閥門(mén)保持不小于0.5MPa的穩(wěn)壓期，穩(wěn)壓5min以上，穩(wěn)壓完成后立即將壓漿管密封。

8、對(duì)后張預(yù)制構(gòu)件，在管道壓漿前不得安裝就位。壓漿后，在壓漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可移運(yùn)和吊裝。壓漿堵孔處理：

在壓漿過(guò)程中如出現(xiàn)堵孔現(xiàn)象，應(yīng)用高壓水把孔內(nèi)已壓入的漿液沖洗干凈，找到堵孔位置進(jìn)行處理后再重新進(jìn)行壓漿。

對(duì)于可能壓漿堵孔的情況，在預(yù)應(yīng)力筋穿束時(shí)應(yīng)該注意，如果穿束時(shí)不順暢，或是預(yù)先穿筋的管道在澆筑混凝土后抽動(dòng)困難，說(shuō)明管道內(nèi)不十分通暢，必須在張拉前準(zhǔn)確測(cè)定該位置（張拉后便無(wú)法量測(cè)），并做好記錄。一旦壓漿發(fā)現(xiàn)堵孔，則應(yīng)根據(jù)壓漿進(jìn)漿數(shù)量和事先量測(cè)記錄，準(zhǔn)確判定堵孔位置，并在該位置增設(shè)注漿孔或排氣孔，對(duì)該孔進(jìn)行二次補(bǔ)漿，直至孔內(nèi)漿液密實(shí)。

封錨：

1、壓漿完成后，應(yīng)及時(shí)對(duì)力筋、錨具進(jìn)行處理，其中包括對(duì)錨具和力筋做防銹、防腐處理。需要封錨的，應(yīng)對(duì)梁端混凝土鑿毛并將其周?chē)鷽_洗干凈，設(shè)置鋼筋網(wǎng)澆筑封錨混凝土。

2、封錨混凝土的強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)嚴(yán)格控制封錨后的梁體長(zhǎng)度。

特別強(qiáng)調(diào)：

鑒于預(yù)應(yīng)力工程的重要性及復(fù)雜性：

1、預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長(zhǎng)值計(jì)算，必須有總工復(fù)核，并在計(jì)算書(shū)上簽字，駐地組長(zhǎng)必須在計(jì)算書(shū)上簽字，未簽字的禁止進(jìn)行任何張拉。

2、同一規(guī)格梁板在預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉時(shí)（諸如空心板、箱梁、T梁），各合同段總工或質(zhì)檢工程師、駐地組長(zhǎng)必須在場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo)，并監(jiān)督整個(gè)張拉過(guò)程，如遇到問(wèn)題，應(yīng)主動(dòng)解決或駐地組應(yīng)及時(shí)上報(bào)總監(jiān)辦。

3、督促各合同段質(zhì)檢工程師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)預(yù)應(yīng)力工程內(nèi)頁(yè)資料的審查（其中總工應(yīng)對(duì)預(yù)應(yīng)力張拉記錄表親自進(jìn)行審查），確保內(nèi)頁(yè)資料的填寫(xiě)規(guī)范、準(zhǔn)確，避免內(nèi)頁(yè)資料中的錯(cuò)誤。無(wú)張拉記錄的，直接列入質(zhì)量可疑梁板，要求承包人足夠證據(jù)證明梁板合格，否則不予出場(chǎng)。

如承包人以上工作做不到位，可直接下發(fā)監(jiān)理通知單，并通知總監(jiān)辦。

預(yù)應(yīng)力筋理論伸長(zhǎng)量計(jì)算

后張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線在張拉過(guò)程中，主要受到以下兩方面的因素影響：一是管道彎曲影響引起的摩擦力，二是管道偏差影響引起的摩擦力；兩項(xiàng)因素導(dǎo)致鋼絞線張拉時(shí)，錨下控制應(yīng)力沿著管壁向跨中逐漸減小，因而每一段的鋼絞線的伸長(zhǎng)值也是不相同的。

計(jì)算公式：

《公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2000)中關(guān)于預(yù)應(yīng)筋伸長(zhǎng)值ΔL的計(jì)算按照以下公式（1）：

ΔL＝Pp×L/Ap×Ep

ΔL—各分段預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長(zhǎng)值（mm）；

Pp—各分段預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力（N）；

L—預(yù)應(yīng)力筋的分段長(zhǎng)度(每一直線段或曲線段，mm）；

Ap—預(yù)應(yīng)力筋的截面面積（mm2）；

Ep—預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量（Mpa）；

《公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2000)附錄G－8中規(guī)定了Pp的計(jì)算公式（2）：Pp＝P×（1－e－（kx＋μθ））kx＋μθ

P—預(yù)應(yīng)力筋張拉端的張拉力，將鋼絞線分段計(jì)算后，為每分段的起點(diǎn)張拉力，即為前段的終點(diǎn)張拉力（N）；

θ—從張拉端至計(jì)算截面曲線孔道部分切線的夾角之和，分段后為每分段中每段曲線段的切線夾角（rad）；

x—從張拉端至計(jì)算截面的孔道長(zhǎng)度，分段后為每個(gè)分段長(zhǎng)度或?yàn)楣?中L值；

k—孔道每束局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)（1/m），管道內(nèi)全長(zhǎng)均應(yīng)考慮該影響；

μ—預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁之間的磨擦系數(shù)，只在管道彎曲部分考慮該系數(shù)的影響。

公式2中的k和μ是后張法鋼絞線伸長(zhǎng)量計(jì)算中的兩個(gè)重要的參數(shù)，其大小取決于多方面的因素：管道的成型方式、預(yù)應(yīng)力筋的類(lèi)型、表面特征是光滑的還是有波紋的、表面是否有銹斑，波紋管的布設(shè)是否正確，彎道位置及角度是否正確，成型管道內(nèi)是否漏漿等等，各個(gè)因素在施工中的變動(dòng)很大，還有很多是不可能預(yù)先確定的，因此，摩擦系數(shù)的大小很大程度上取決于施工的精確程度。在工程實(shí)施中，最好對(duì)孔道磨擦系數(shù)進(jìn)行測(cè)定（測(cè)定方法可參照《公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2000)附錄G－9），并對(duì)施工中影響磨擦系數(shù)的方面進(jìn)行認(rèn)真的檢查，如波紋管的三維位置是否正確等等，以確保摩擦系數(shù)的大小基本一致。

劃分計(jì)算分段：整束鋼絞線在進(jìn)行分段計(jì)算時(shí)，首先是分段（見(jiàn)圖1）：

工作長(zhǎng)度：工具錨到工作錨之間的長(zhǎng)度，圖1中工作段AB長(zhǎng)度＝L，計(jì)算時(shí)不考慮μ、θ，計(jì)算力為A點(diǎn)力，采用公式1直接進(jìn)行計(jì)算，Pp＝千斤頂張拉力；

波紋管內(nèi)長(zhǎng)度：計(jì)算時(shí)要考慮μ、θ，計(jì)算一段的起點(diǎn)和終點(diǎn)力。每一段的終點(diǎn)力就是下一段的起點(diǎn)力，例如靠近張拉端第一段BC的終點(diǎn)C點(diǎn)力即為第二段CD的起點(diǎn)力，每段的終點(diǎn)力與起點(diǎn)力的關(guān)系見(jiàn)公式（3）：

Pz=Pq×e-(KX+μθ)

Pz—分段終點(diǎn)力（N）

Pq—分段的起點(diǎn)力（N）

θ、x、k、μ—意義同上各段的起終點(diǎn)力可以根據(jù)公式3從張拉端開(kāi)始進(jìn)行逐步的計(jì)算。

根據(jù)每一段起點(diǎn)力Pq代入公式2中求出每一段平均張拉力Pp。根據(jù)Pp代入公式1計(jì)算出每一段的伸長(zhǎng)值ΔL，相加后得出全長(zhǎng)鋼絞線伸長(zhǎng)量。張拉時(shí)鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)量的測(cè)量方法鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)量的測(cè)量方法有多種多樣，目前使用較多的是直接測(cè)量張拉端千斤頂活塞伸出量的方法，這樣的測(cè)量方法存在一定的誤差，這是因?yàn)楣ぞ?/p>