公路桥涵施工技术规范(九)

　　公路桥涵施工技术规范(九)

　　12 预应力混凝土工程

　　12.1 一般规定

　　12.1.1 本章适用于预应力混凝土结构的施工，内容包括采用预应力筋制作的预制

　　构件和现浇混凝土结构。对于预应力混凝土工程中的模板和非预应力钢筋，其施

　　工按本规范有关章节的规定执行。

　　12.1.2 预应力混凝土工程施工时，应采取必要的安全技术措施，防止发生事故。

　　12.2 预应力筋

　　12.2.1 钢丝、钢绞线和热处理钢筋

　　预应力混凝土结构所采用的钢丝、钢绞线和热处理钢筋等的质量，应符合现

　　行国家标准的规定。预应力混凝土用钢丝应符合《预应力混凝土用钢丝》(GB/

　　T5223)的要求;预应力混凝土用钢绞线应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/

　　T5224)的要求;预应力混凝土用热处理钢筋应符合《预应力混凝土用热处理钢筋》

　　(GB4463)的要求。其力学性能及表面质量的允许偏差分别见附录G-1、附录G-2

　　和附录G-3。

　　新产品及进口材料的质量应符合相应现行国家标准的规定。

　　12.2.2 冷拉钢筋和冷拔低碳钢丝

　　1 冷拉Ⅳ级钢筋可用作预应力混凝土结构的预应力筋，其力学性能应符合附

　　录G-4 的规定。

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　　2 冷拔低碳钢丝的力学性能应符合附录G-5 的规定。

　　12.2.3 精轧螺纹钢筋

　　用于预应力混凝土结构中的高强精轧螺纹钢筋，其力学性能和表面质量应符

　　合附录G-6 的规定。

　　12.2.4 预应力筋进场时应分批验收，验收时，除应对其质量证明书、包装、标志

　　和规格等进行检查外，尚须按下列规定进行检验。

　　1 钢丝

　　应分批检验，每批重量不大于60t。先从每批中抽查5%，但不少于5 盘，

　　进行形状、尺寸和表面检查，如检查不合格，则将该批钢丝逐盘检查。在上述检

　　查合格的钢丝中抽取5%，但不少于3 盘，在每盘钢丝的两端取样进行抗拉强度、

　　弯曲和伸长率的试验，其力学性能应符合附录G-1 的要求。试验结果如有一项不

　　合格时，则不合格盘报废，并从同批未试验过的钢丝盘中取双倍数量的试样进行

　　该不合格项的复验，如仍有一项不合格，则该批钢丝为不合格。

　　2 钢绞线

　　从每批钢绞线中任取3 盘，并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一根试

　　样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。如每批少于3 盘，则应逐盘取样进

　　行上述试验。试验结果如有一项不合格时，则不合格盘报废，并再从该批未试验

　　过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验，如仍有一项不合格，则

　　该批钢绞线为不合格。

　　每批钢绞线的重量应不大于60t。

　　3 热处理钢筋

　　1)从每批钢筋中抽取10%的盘数(不小于25 盘)进行表面质量和尺寸偏差的

　　检查。如检查不合格，则应对该批钢筋进行逐盘检查。

　　2)从每批钢筋中抽取10%的盘数(不小于25 盘)进行力学性能试验。试验结

　　果如有一项不合格时，该不合格盘应报废，并再从未试验过的钢筋中取双倍数量

　　的试样进行复验，如仍有一项不合格，则该批钢筋为不合格。

　　3)每批钢筋的重量应不大于60t。

　　注：对大桥等重要工程使用的钢丝、钢绞线和热处理钢筋，进场时应进行上

　　述检验;对其他桥梁，其预应力钢材的力学性能，可仅进行抗拉强度试验，或由

　　生产厂家提供力学性能试验报告。

　　4 冷拉钢筋

　　应分批进行检验，每批重量不得大于20t。每批钢筋的级别和直径均应相同。

　　每批钢筋外观经逐根检查合格后，再从任选的两根钢筋上各取一套试件，按照现

　　行国家标准的规定进行拉力试验(屈服强度、抗拉强度、伸长率)和冷弯试验。如

　　有一项试验结果不符合附录C、G-4 所规定的要求时，则另取双倍数量的试件重

　　做全部各项试验，如仍有一根试件不合格，则该批钢筋为不合格。

　　计算冷拉钢筋的屈服强度和抗拉强度时，采用冷拉前的公称截面面积。

　　钢筋冷拉后，其表面不得有裂纹和局部缩颈。

　　冷弯试验后，冷拉钢筋的外观不得有裂纹、鳞落或断裂现象。

　　5 冷拔低碳钢丝

　　应逐盘进行抗拉强度、伸长率和弯曲试验。从每盘钢丝上任一端截去不少于

　　500mm 后再取两个试样，分别做拉力和180°反复弯曲试验，试验结果应符合附

　　录G-5 的要求。弯曲试验后，不得有裂纹、鳞落或断裂现象。

　　6 精轧螺纹钢筋

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　　应分批进行检验，每批重量不大于l00t，对表面质量应逐根目视检查，外观

　　检查合格后在每批中任选2 根钢筋截取试件进行拉伸试验。试验结果如有一项不

　　符合附录G-6 所规定的要求时，则另取双倍数量的试件重做全部各项试验，如仍

　　有一根试件不合格，则该批钢筋为不合格。

　　拉伸试验的试件，不允许进行任何形式的加工。

　　12.2.5 预应力筋的实际强度不得低于现行国家标准的规定。预应力筋的试验方法

　　应按现行国家标准的规定执行。

　　12.3 锚具、夹具和连接器

　　12.3.1 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

　　良好的适用性，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/T14370)的要求。

　　12.3.2 预应力筋锚具应按设计要求采用。锚具应满足分级张拉、补张拉以及放松

　　预应力的要求。用于后张结构时，锚具或其附件上宜设置压浆孔或排气孔，压浆

　　孔应有足够的截面面积，以保证浆液的畅通。

　　12.3.3 夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能。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。

　　12.3.4 用于后张法的连接器，必须符合锚具的性能要求;用于先张法的连接器，

　　必须符合夹具的性能要求。

　　12.3.5 进场验收规定

　　1 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其锚固

　　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：应从每批中抽取10%的锚具且不少于10 套，检查其外观和尺

　　寸。如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差，则应

　　另取双倍数量的锚具重做检查，如仍有一套不符合要求，则应逐套检查，合格者

　　方可使用。

　　2)硬度检验：应从每批中抽取5%的锚具且不少于5 套，对其中有硬度要求

　　的零件做硬度试验，对多孔夹片式锚具的夹片，每套至少抽取5 片。每个零件测

　　试3 点，其硬度应在设计要求范围内，如有一个零件不合格，则应另取双倍数量

　　的零件重做试验，如仍有一个零件不合格，则应逐个检查，合格者方可使用。

　　3)静载锚固性能试验：对大桥等重要工程，当质量证明书不齐全、不正确或

　　质量有疑点时，经上述两项试验合格后，应从同批中抽取6 套锚具(夹具或连接

　　器)组成3 个预应力筋锚具组装件，进行静载锚固性能试验，如有一个试件不符

　　合要求，则应另取双倍数量的锚具(夹具或连接器)重做试验，如仍有一个试件不

　　符合要求，则该批锚具(夹具或连接器)为不合格品。

　　对用于其他桥梁的锚具(夹具或连接器)进场验收，其静载锚固性能可由锚具

　　生产厂提供试验报告。

　　2 预应力筋锚具、夹具和连接器验收批的划分：在同种材料和同一生产工艺

　　条件下，锚具、夹具应以不超过1000 套组为一个验收批;连接器以不超过500

　　套组为一个验收批。

　　12.4 管 道

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　　12.4.1 一股规定

　　1 在后张有粘结预应力混凝土结构中，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，对一般工程，也可采取钢管抽芯、胶管抽芯及金属伸缩套管抽

　　芯等方法进行预留。

　　2 浇筑在混凝土中的管道应不允许有漏浆现象。管道应具有足够的强度，以

　　使其在混凝土的重量作用下能保持原有的形状，且能按要求传递粘结应力。

　　12.4.2 管道材料

　　1 除本规范规定之外，刚性或半刚性管道应是金属的。刚性管道应具有光滑

　　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

　　的金属螺旋管。金属管道宜尽量采用镀锌材料制作。

　　2 制作半刚性波纹状金属螺旋管的钢带应符合现行《铠装电缆冷轧钢带》

　　(GB4175.1)和现行《铠装电缆镀锌钢带》(GB4175.2)的有关规定，并附有合格证

　　书。钢带厚度应根据管道直径、设置时间(在浇筑混凝土前或后设置钢束)及是否

　　有特殊用途而定，一般情况厚度不宜小于0.3mm。

　　12.4.3 金属螺旋管的检验

　　1 金属螺旋管进场时，除应按出厂合格证和质量保证书核对其类别、型号、

　　规格及数量外，还应对其外观、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。工地自行加工制作的管道亦应进行上述检验。上

　　述检验方法可参照现行《预应力混凝土用金属螺旋管》(JG/T3013)的规定执行，

　　其取样数量、检验内容和顺序及质量要求见附录G-7。

　　2 金属螺旋管应按批进行检验。每批应由同一钢带生产厂生产的同一批钢带

　　所制造的金属螺旋管组成，累计半年或50000m 生产量为一批，不足半年产量或

　　50000m 也作为一批的，则取产量最多的规格。

　　3 当按本条第1 款规定的项目检验结果有不合格项目时，应以双倍数量的试

　　件对该不合格项目进行复验，复验仍不合格时，则该批产品为不合格。

　　12.4.4 管道的其他要求

　　1 在桥梁的某些特殊部位，当设计规定时，可采用符合要求的平滑钢管和高

　　密度聚乙烯管。

　　2 用做管道的平滑钢管和聚乙烯管，其壁厚不得小于2mm。

　　3 一般情况下，管道的内横截面积至少应是预应力筋净截面积的2.0～2.5 倍。

　　如果由于某种原因，管道与预应力筋的面积比低于给定的极限，则应通过试验验

　　证其可以进行正常压浆作业。对于超长钢束的管道，亦应通过试验来确定其面积

　　比。

　　4 制孔采用胶管抽芯法时，胶管内应插入芯棒或充以压力水，以增加刚度;

　　采用钢管抽芯法时，钢管表面应光滑，焊接接头应平顺。抽芯时间应通过试验确

　　定，以混凝土抗压强度达到0.4～0.8MPa 时为宜，抽拔时不应损伤结构混凝土。

　　抽芯后，应用通孔器或压气、压水等方法对孔道进行检查，如发现孔道堵塞或有

　　残留物或与邻孔有串通，应及时处理。

　　12.5 预应力材料的保护

　　12.5.1 重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。

　　12.5.2 预应力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

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　　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。

　　12.5.3 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。

　　12.6 预应力筋制作

　　12.6.1 预应力筋下料

　　1 预应力筋的下料长度应通过计算确定，计算时应考虑结构的孔道长度或台

　　座长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、焊接接头或镦头预留量、冷拉伸长值、弹性

　　回缩值、张拉伸长值和外露长度等因素。

　　钢丝束两端采用镦头锚具时，同一束中各根钢丝下料长度的相对差值，当钢

　　丝束长度小于或等于20m 时，不宜大于1/3000;当钢丝束长度大于20m 时，

　　不宜大于1/5000，且不大于5mm。长度不大于6m 的先张构件，当钢丝成组张

　　拉时，同组钢丝下料长度的相对差值不得大于2mm。

　　2 钢丝、钢绞线、热处理钢筋、冷拉Ⅳ级钢筋、冷拔低碳钢丝及精轧螺纹钢

　　筋的切断，宜采用切断机或砂轮锯，不得采用电弧切割。

　　12.6.2 冷拉钢筋接头

　　1 冷拉钢筋的接头，应在钢筋冷拉前采用一次闪光顶锻法进行对焊，对焊后

　　尚应进行热处理，以提高焊接质量。钢筋焊接后其轴线偏差不得大于钢筋直径的

　　1/10，且不得大于2mm，轴线曲折的角度不得超过4°。采用后张法张拉的钢

　　筋，焊接后尚应敲除毛刺，但不得减损钢筋截面面积。

　　对焊接头的质量检验方法，应符合本规范第10 章的有关规定。

　　2 预应力筋有对焊接头时，除非设计另有规定，宜将接头设置在受力较小处，

　　在结构受拉区及在相当于预应力筋直径30 倍长度的区段(不小于500mm)范围内，

　　对焊接头的预应力筋截面面积不得超过该区段预应力筋总截面面积的25%。

　　3 冷拉钢筋采用螺丝端杆锚具时，应在冷拉前焊接螺丝端杆，并应在冷拉时

　　将螺母置于端杆端部。

　　12.6.3 预应力筋镦粗头

　　预应力筋镦头锚固时，对于高强钢丝，宜采用液压冷镦;对于冷拔低碳钢丝，

　　可采用冷冲镦粗;对于钢筋，宜采用电热镦粗，但Ⅳ级钢筋镦粗后应进行电热处

　　理。冷拉钢筋端头的镦粗及热处理工作，应在钢筋冷拉之前进行，否则应对镦头

　　逐个进行张拉检查，检查时的控制应力应不小于钢筋冷拉的控制应力。

　　12.6.4 预应力筋的冷拉

　　预应力筋的冷拉，可采用控制应力或控制冷拉率的方法。但对不能分清炉批

　　号的热轧钢筋，不应采取控制冷拉率的方法。

　　1 当采用控制应力方法冷拉钢筋时，其冷拉控制应力下的最大冷拉率，应符

　　合表12.6.4-1 的规定。冷拉时应检查钢筋的冷拉率，当超过表中的规定时，应进

　　行力学性能检验。

　　表12.6.4-1 冷拉控制应力及最大冷拉率

　　钢筋级别 钢筋直径(mm) 冷拉控制应力(wa) 最大冷拉率(%)

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　　Ⅳ级 10～28 700 4.0

　　2 当采用控制冷拉率方法冷拉钢筋时，冷拉率必须由试验确定。测定同炉批

　　钢筋冷拉率时，其试样不少于4 个，并取其平均值作为该批钢筋实际采用的冷拉

　　率。测定冷拉率时钢筋的冷拉应力应符合表12.6.4-2 的规定。

　　表12.6.4-2 测定冷拉率时钢筋的冷拉应力

　　钢筋级别 钢筋直径(mm) 冷拉控制应力(wa)

　　Ⅳ级 10～28 700

　　注：当钢筋平均冷拉率低于1%时，仍应按1%进行冷拉。

　　冷拉多根连接的钢筋，冷拉率可按总长计，但冷拉后每根钢筋的冷拉率应符

　　合表12.6.4-1 的规定。

　　3 钢筋的冷拉速度不宜过快，宜控制在5MPa/s 左右。冷拉至规定的控制应

　　力(或冷拉率)后，应停置1?2min 再放松。冷拉后，有条件时宜进行时效处理。

　　应按冷拉率大小分组堆放，以备编束时选料。冷拉钢筋时应做记录。

　　当采用控制应力方法冷拉钢筋时，对使用的测力计应经常进行校验。

　　12.6.5 预应力筋的冷拔

　　预应力筋采用冷拔低碳钢丝时，应采用6～8mm 的I 级热轧钢筋盘条拔制。

　　拔丝模孔为盘条原直径的0.85～0.9，拔制次数一般不超过3 次，超过3 次时应

　　将拔丝退火处理。拉拔总压缩率应控制在60%～80%，平均拔丝速度应为50～

　　70m/min。冷拔达到要求直径后，应按本章12.2.4 条进行检验，以决定其组别

　　和力学性能(包括伸长率)。

　　12.6.6 预应力筋编束

　　预应力筋由多根钢丝或钢绞线组成时，同束内应采用强度相等的预应力钢

　　材。编束时，应逐根理顺，绑扎牢固，防止互相缠绕。

　　12.7 混凝土的浇筑

　　12.7.1 混凝土用料(水泥、细骨料、粗骨料、水)及配合比应符合本规范第11 章的

　　有关规定。可掺人适量的外加剂，但不得掺人氯化钙、氯化钠等氯盐。从各种组

　　成材料引进混凝土中的氯离子总含量(折合氯化物含量)，不宜超过水泥用量的

　　0.06%，当超过0.06%时，宜采取掺加阻锈剂、增加保护层厚度、提高混凝土密

　　实度等防锈措施;对于干燥环境中的小型构件，氯离子含量可提高1 倍。

　　12.7.2 混凝土的水泥用量不宜超过500kg/m3，特殊情况下不应超过550kg/m3。

　　12.7.3 浇筑混凝土时，宜根据结构的不同型式选用插入式、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、预应力筋锚固区以及其

　　他钢筋密集部位，宜特别注意振捣。

　　浇筑混凝土时，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。并应经常检查模板、管道、锚固端垫板

　　及支座预埋件等，以保证其位置及尺寸符合设计要求。

　　12.7.4 纵向拼接的后张梁，梁段接缝应符合设计规定，施工注意事项可参照本规

　　范各有关章节执行。

　　12.7.5 浇筑箱形梁段混凝土时，应尽可能一次浇筑完成;梁身较高时也可分两次

　　或三次浇筑;梁身较低时可分为两次浇筑。分次浇筑时，宜先底板及腹板根部，

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　　其次腹板，最后浇顶板及翼板，同时应符合本规范第15 章的有关规定。

　　12.7.6 混凝土浇筑完成并初凝后，应立即开始养护，并应符合本规范第11 和第

　　14 章的规定。

　　12.8 施加预应力

　　12.8.1 机具及设备

　　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。千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线，校验

　　应在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行。

　　张拉机具设备应与锚具配套使用，并应在进场时进行检查和校验。对长期不

　　使用的张拉机具设备，应在使用前进行全面校验。使用期间的校验期限应视机具

　　设备的情况确定，当千斤顶使用超过6 个月或删次或在使用过程中出现不正常现

　　象或检修以后应重新校验。弹簧测力计的校验期限不宜超过2 个月。

　　12.8.2 施加预应力的准备工作

　　1 对力筋施加预应力之前，必须完成或检验以下工作：

　　1)施工现场应具备经批准的张拉程序和现场施工说明书;

　　2)现场已有具备预应力施工知识和正确操作的施工人员;

　　3)锚具安装正确，对后张构件，混凝土已达到要求的强度;

　　4)施工现场已具备确保全体操作人员和设备安全的必要的预防措施。

　　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。

　　12.8.3 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

　　或计人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。

　　3 预应力筋的理论伸长值ΔL (mm)可按式(12.8.3-1)计算：

　　P P

　　P

　　A E

　　ΔL = P L (12.8.3-1)

　　式中：PP??预应力筋的平均张拉力(N)，直线筋取张拉端的拉力，两端张拉的

　　曲线筋，计算方法见附录G-8;

　　L??预应力筋的长度(mm);

　　AP??预应力筋的截面面积(mm2);

　　EP??预应力筋的弹性模量(N/mm2)。

　　4 预应力筋张拉时，应先调整到初应力口。，该初应力宜为张拉控制应力σcon

　　的10%～15%，伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长

　　值外，必须加上初应力以下的推算伸长值。对后张法构件，在张拉过程中产生的

　　弹性压缩值一般可省略。

　　预应力筋张拉的实际伸长值ΔL (mm)，可按式(12.8.3-2)计算：

　　ΔL = ΔL l+ ΔL 2 (12.8.3-2)

　　式中： ΔL l??从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm);

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　　ΔL 2??初应力以下的推算伸长值(mm)，可采用相邻级的伸长值。

　　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附录G-9。

　　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12.8.3 所列容许值。

　　表12.8.3 锚具变形、预应力筋回缩和接缝压缩容许值(mm)

　　锚具、接缝类型 变形型式 容许值ΔL

　　钢制锥形锚具 力筋回缩、锚具变形6

　　夹片式锚具(用于预应力钢绞

　　线) 力筋回缩、锚具变形6

　　镦头锚具 缝隙压密 1

　　JM15 锚用于预应力钢丝时3

　　具 用于预应力钢绞线

　　时

　　力筋回缩、锚具变形

　　6

　　粗钢筋锚具(用于精轧螺纹钢

　　筋)

　　力筋回缩、锚具变形1

　　每块后加垫板的缝隙 缝隙压密 1

　　水泥砂浆接缝 缝隙压密 1

　　环氧树脂砂浆接缝 缝隙压密 1

　　7 预应力筋张拉及放松时，均应填写施工记录。

　　12.9 先 张 法

　　12.9.1 台座

　　先张法墩式台座结构应符合下列规定：

　　1 承力台座须具有足够的强度和刚度，其抗倾覆安全系数应不小于1.5，抗

　　滑移系数应不小于1.3。

　　2 横梁须有足够的刚度，受力后挠度应不大于2m。

　　3 在台座上铺放预应力筋时，应采取措施防止沾污预应力筋。

　　4 张拉前，应对台座、横梁及各项张拉设备进行详细检查，符合要求后可进

　　行操作。

　　12.9.2 张拉

　　1 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;

　　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力筋预应力总值的5%。

　　2 预应力筋张拉完毕后，与设计位置的偏差不得大于5mm，同时不得大于构

　　件最短边长的4%。

　　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

　　12.9.2-1 的规定进行。

　　表12.9.2-1 先张法预应力筋张特程库

　　预应力筋种类 张拉程序

　　钢 筋 0→初应力→1.05σcon(持荷2min)→0.9σcon→6σ

　　con(锚固)

　　80

　　0→初应力→1.05σcon(持荷2min)→0→σcon(锚固)

　　钢丝、钢绞线 对于夹片式等具有自锚性能的锚具：

　　普通松驰力筋0→初应力→1.03σcon(锚固)

　　低松驰力筋0→初应力→σcon(持荷2min 锚固)

　　注：①表中σcon 为张拉时的控制应力值，包括预应力损失值;

　　②超张拉数值超过12.8.3 条规定的最大超张拉应力限值时，应按该条规

　　定的限制张拉应力进行张拉;

　　③张拉钢筋时，为保证施工安全，应在超张拉放张至0.9σcon。时安装

　　模板、普通钢筋及预埋件等。

　　4 张拉时，预应力筋的断丝数量不得超过表12.9.2-2 的规定。

　　表12.9.2-2 先张法预应力筋断丝限制

　　类 别 检 查 项 目 控 制 数

　　钢丝、钢绞线

　　同一构件内断丝数不得超过钢丝

　　总数的 1%

　　钢 筋 断 筋 不容许

　　12.9.3 放张

　　1 预应力筋放张时的棍凝土强度须符合设计规定，设计未规定时，不得低于

　　设计的混凝。土强度等级值的75%。

　　2 预应力筋的放张顺序应符合设计要求，设计未规定时，应分阶段、对称、

　　相互交错地浓张。在力筋放张之前，应将限制位移的侧模、翼缘模板或内模拆除。

　　3 多根整批预应力筋的放张，可采用砂箱法或千斤顶法。用砂箱放张时，放

　　砂速度应均匀一致;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，并不得一次将一根力筋松究。

　　4 钢筋放张后，可用乙炔一氧气切割，但应采取措施防止烧坏钢筋端部。钢

　　丝放张后，可用切割、锯断或剪断的方法切断;钢绞线放张后，可用砂轮锯切断。

　　长线台座上预应力筋的切断顺序，应由放张端开始，逐次切向另一端。

　　12.10 后 张 法

　　12.10.1 预留孔道

　　1 预应力筋预留孔道的尺寸与位置应正确，孔道应平顺，端部的预埋钢垫板

　　应垂直于孔道中心线。

　　2 管道应采用定位钢筋固定安装，使其能牢固地置于模板内的设计位置，并

　　在混凝土浇筑期间不产生位移。固定各种成孔管道用的定位钢筋的间距，对于钢

　　管不宜大于lm;对于波纹管不宜大于0.8m;对于胶管不宜大于0.5m;对于曲线

　　管道宜适当加密。

　　3 金属管道接头处的连接管宜采用大一个直径级别的同类管道，其长度宜为

　　被连接管道内径的5～7 倍。连接时应不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。

　　4 所有管道均应设压浆孔，还应在最高点设排气孔及需要时在最低点设排水

　　孔。压浆管、排气管和排水管应是最小内径为20mm 的标准管或适宜的塑性管，

　　81

　　与管道之间的连接应采用金属或塑料结构扣件，长度应足以从管道引出结构物以

　　外。

　　5 管道在模板内安装完毕后，应将其端部盖好，防止水或其他杂物进入。

　　12.10.2 预应力筋安装

　　1 预应力筋可在浇筑混凝土之前或之后穿人管道，对钢绞线，可将一根钢束

　　中的全部钢绞线编束后整体装入管道中，也可逐根将钢绞线穿人管道。穿束前应

　　检查锚垫板和孔道，锚垫板应位置准确，孔道内应畅通，无水和其他杂物。

　　2 预应力筋安装后的保护

　　1)对在混凝土浇筑及养生之前安装在管道中但在下列规定时限内没有压浆

　　的预应力筋，应采取防止锈蚀或其他防腐蚀的措施，直至压浆。

　　不同暴露条件下，未采取防腐蚀措施的力筋在安装后至压浆时的容许间隔时

　　间如下：

　　空气湿度大于70%或盐分过大时 7d

　　空气湿度40%~70%时 15d

　　空气湿度小于40%时 20d

　　2)在力筋安装在管道中后，管道端部开口应密封以防止湿气进入。采用蒸汽

　　养生时，在养生完成之前不应安装力筋。

　　3)在任何情况下，当在安装有预应力筋的构件附近进行电焊时，对全部预应

　　力筋和金属件均应进行保护，防止溅上焊渣或造成其他损坏。

　　3 对在混凝土浇筑之前穿束的管道，力筋安装完成后，应进行全面检查，以

　　查出可能被损坏的管道。在混凝土浇筑之前，必须将管道上一切非有意留的孔、

　　开口或损坏之处修复，并应检查力筋能否在管道内自由滑动。

　　12.10.3 张拉

　　1 对力筋施加预应力之前，应对构件进行检验，外观和尺寸应符合质量标准

　　要求。张拉时，构件的混凝土强度应符合设计要求，设计未规定时，不应低于设

　　计强度等级值的75%。

　　2 预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，当设计未规定时，可采取分批、分

　　阶段对称张拉。

　　3 应使用能张拉多根钢绞线或钢丝的千斤顶同时对每一钢束中的全部力筋

　　施加应力，但对扁平管道中不多于4 根的钢绞线除外。

　　4 预应力筋张拉端的设置应符合设计要求，当设计无具体要求时，应符合下

　　列规定：

　　1)对曲线预应力筋或长度大于等于25m 的直线预应力筋，宜在两端张拉;

　　对长度小于25rn 的直线预应力筋，可在一端张拉。

　　2)曲线配筋的精轧螺纹钢筋应在两端张拉，直线配筋的可在一端张拉。

　　3)当同一截面中有多束一端张拉的预应力筋时，张拉端宜分别设置在构件的

　　两端。预应力筋采用两端张拉时，可先在一端张拉锚固后，再在另一端补足预应

　　力值进行锚固。

　　5 后张预应力筋的张拉应符合设计要求，设计无规定时，其张拉程序可参照

　　表12.10.3-1 进行。

　　6 后张预应力筋断丝及滑移不得超过表12.10.3-2 的控制数。

　　7 预应力筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。预应力筋锚固后的外露长

　　度不宜小于30mm，锚具应用封端混凝土保护，当需长期外露时，应采取防止锈

　　蚀的措施。一般情况下，锚固完毕并经检验合格后即可切割端头多余的预应力筋，

　　82

　　严禁用电弧焊切割，强调用砂轮机切割。

　　表12.10.3-1 后张法预应力筋张拉程序

　　预 应 力 筋 张 拉 程 序

　　钢筋、钢筋束 0→初应力→1.05σcon(持荷2min)→6σcon(锚固)

　　对于夹片式等

　　具有自锚性能

　　的锚具

　　普通松驰力筋0→初应力→1.03σcon(锚固)

　　低松驰力筋0→初应力→σcon(持荷2min 锚固) 钢绞线

　　束

　　其他锚具 0→初应力→1.05σcon(持荷2min)→σcon(锚固)

　　对于夹片式等

　　具有自锚性能

　　的锚具

　　普通松驰力筋0→初应力→1.03σcon(锚固)

　　低松驰力筋0→初应力→σcon(持荷2min 锚固) 钢 丝

　　束

　　其他锚具 0→初应力→1.05σcon(持荷2min)→0→σcon(锚固)

　　直线配筋时 0→初应力→σcon(持荷2min 锚固) 精轧螺

　　纹钢筋 曲线配筋时 0→σcon(持荷2min)→0(上述程序可反复几次)

　　→初应力→σcon(持荷2min 锚固)

　　注：①表中σcon 为张拉时的控制应力，包括预应力损失值;

　　②两端同时张拉时，两端千斤顶升降压、画线、测伸长、插垫等工作应

　　基本一致;

　　③梁的竖向预应力筋可一次张拉到控制应力，然后于持荷5min 后测伸

　　长和锚固;

　　④超张拉数值超过12.8.3 条规定的最大超张拉应力限值时，应按该条规

　　定的限值进行张拉。

　　表12.10.3-2 后张预应力筋断丝、滑移限制

　　类 别 检 查 项 目 及 控制数

　　每束钢丝断丝或滑丝 1根

　　每束钢绞线断丝或滑丝 钢丝束和钢铰线 l丝

　　束 每个断面断丝之和不超过该断面钢

　　丝总数的 1%

　　单根钢筋 断筋或滑移 不容许

　　注：①钢绞线断丝系指单根钢绞线内钢丝的断丝;

　　②超过表列控制数时，原则上应更换，当不能更换时，在许可的条件下，

　　可采取补救措施，如提高其他束预应力值，但须满足设计上各阶段极限状态的要

　　求。

　　12.11 后张孔道压浆

　　12.11.1 预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆。

　　12.11.2 孔道压浆宜采用水泥浆，所用材料应符合下列要求：

　　1 水泥

　　宜采用硅酸盐水泥或普通水泥。采用矿渣水泥时，应加强检验，防止材性不

　　稳定。水泥的强度等级不宜低于42.5。水泥不得含有任何团块。

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　　2 水

　　应不含有对预应力筋或水泥有害的成分，每升水不得含500mg 以上的氯化

　　物离子或任何一种其他有机物。可采用清洁的饮用水。

　　3 外加剂

　　宜采用具有低含水量、流动性好、最小渗出及膨胀性等特性的外加剂，它们

　　应不得含有对预应力筋或水泥有害的化学物质。外加剂的用量应通过试验确定。

　　12.11.3 水泥浆的强度应符合设计规定，设计无具体规定时，应不低于30MPa。

　　对截面较大的孔道，水泥浆中可掺人适量的细砂。水泥浆的技术条件应符合下列

　　规定：

　　1 水灰比宜为0.40～0.45，掺人适量减水剂时，水灰比可减小到0.35。

　　2 水泥浆的泌水率最大不得超过3%，拌和后3h 泌水率宜控制在2%，泌水

　　应在24h 内重新全部被浆吸回。

　　3 通过试验后，水泥浆中可掺人适量膨胀剂，但其自由膨胀率应小于10%。

　　泌水率和膨胀率的试验方法见附录G-10。

　　4 水泥浆稠度宜控制在14～18s 之间，稠度的试验方法见附录G-11。

　　12.11.4 孔道的准备

　　压浆前，应对孔道进行清洁处理。对抽芯成型的混凝土空心孔道应冲洗干净

　　并使孔壁完全湿润;金属管道必要时亦应冲洗以清除有害材料;对孔道内可能发

　　生的油污等，可采用已知对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液，用

　　水稀释后进行冲洗。冲洗后，应使用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水吹出。

　　12.11.5 水泥浆自拌制至压人孔道的延续时间，视气温情况而定，一般在30～

　　45min 范围内。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所致

　　的流动度降低的水泥浆，不得通过加水来增加其流动度。

　　12.11.6 压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入，由最高点的

　　排气孔排气和泌水。压浆顺序宜先压注下层孔道。

　　12.11.7 压浆应缓慢、均匀地进行，不得中断，并应将所有最高点的排气孔依次

　　一一放开和关闭，使孔道内排气通畅。较集中和邻近的孔道，宜尽量先连续压浆

　　完成，不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。

　　12.11.8 对掺加外加剂泌水率较小的水泥浆，通过试验证明能达到孔道内饱满时，

　　可采用一次压浆的方法;不掺外加剂的水泥浆，可采用二次压浆法，两次压浆的

　　间隔时间宜为30～45min。

　　12.11.9 压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。压浆的最大压力宜为0.5～

　　0.7MPa;当孔道较长或采用一次压浆时，最大压力宜为1.0MPa。梁体竖向预应

　　力筋孔道的压浆最大压力可控制在0.3～0.4MPa。压浆应达到孔道另一端饱满和

　　出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰

　　浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5MPa 的一个稳压期，该稳压期不宜少于2min。

　　12.11.10 压浆过程中及压浆后48h 内，结构混凝土的温度不得低于50℃，否则应

　　采取保温措施。当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。

　　12.11.11 压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，应及时处理和纠正。

　　压浆时，每一工作班应留取不少于3 组的70.7mm×70.7mm×70.7mm 立方体试

　　件，标准养护28d，检查其抗压强度，作为评定水泥浆质量的依据。

　　12.11.12 对需封锚的锚具，压浆后应先将其周围冲洗干净并对梁端混凝土凿毛，

　　然后设置钢筋网浇筑封锚混凝土。封锚混凝土的强度应符合设计规定，一般不宜

　　低于构件混凝土强度等级值的80%。必须严格控制封锚后的梁体长度。长期外

　　84

　　露的锚具，应采取防锈措施。

　　12.11.13 对后张预制构件，在管道压浆前不得安装就位，在压浆强度达到设计要

　　求后方可移运和吊装。

　　12.11.14 孔道压浆应填写施工记录。

　　12.12 质量检验及质量标准

　　12.12.1 对工程质量的检验，除一般混凝土、钢筋混凝土工程的应有检验项目外，

　　尚应进行钢筋冷拉、预应力钢材编束、孔道预留、施加预应力、孔道压浆等项目

　　的施工检验以及预应力筋、张拉机具、锚夹具的质量检验。

　　12.12.2 预应力筋制作安装的允许偏差列于表12.12.2-1 及表12.12.2-2。

　　表12.12.2-1 先张预应力筋制作安装允许偏差

　　项 目 允许偏差(mm)

　　束长>20m L/5000及5

　　束长6～20m L/3000

　　镦头钢丝同束长度相对

　　差

　　束长<6m 2

　　冷拉钢筋接头在同一平面的轴线偏位 2及1/10 直径

　　力筋张拉后的位置与设计位置之间偏位 4%构件最短边长及5

　　表12.12.2-2 后张预应力筋制作安装允许偏差

　　项 目 允许偏差(mm)

　　梁长方向 30

　　管道坐标

　　梁高方向 10

　　同排 10

　　管道间距

　　上下层 10

　　12.12.3 梁体质量应符合下列规定：

　　1 混凝土质量检验应符合本规范第11 章的有关规定。

　　2 混凝土表面应平整、密实，预应力部位不得有蜂窝、露筋现象。