后张法预应力张拉施工技术方案

一、X拉前的准备工作 1、波纹管

㈠布置波纹管:首先用钢筋加工环形架作为波纹管的定位架，纵向间距为1m，横向位置按设计图纸上的坐标定位,然后设置防蹦钢筋。

㈡筑混凝土前应检查波纹管是否有孔洞或变形，接头处是否用胶带密封好，在与锚垫板接头处，要用东西堵塞好，以防水泥浆渗进波纹管或锚孔内。 ㈢浇筑混凝土时应尽量避免振捣棒直接接触波纹管，以防漏浆堵孔。 2、钢绞线

㈠钢绞线采用9φs15.2，270级，标准强度Ryb=1860Mpa，松弛率不大于3.5% (低松弛）。

㈡钢绞线下料要在干净整洁的地面上进行，并清除表面上的锈迹及杂物，下料时用砂轮切割机切割，严禁焊割。

㈢穿束前，将钢绞线理顺，用扎丝绑扎好，以防在穿束过程中钢绞线打绞，X拉时受力不均，导致有的钢绞线达不到X拉控制应力而有的则可能被拉断。 ㈣穿束时，将钢束中单根钢绞线编号，以便X拉时做到对应编号，对称X拉。 3、锚具

①锚板、夹具组装前，检查孔道外钢绞线及锚具是否擦洗干净，防止出现滑丝； ②锚具安装后，检查钢绞线是否打绞，工作锚板是否平稳对中，锚板距X拉端喇叭管的距离是否合适，避免X拉时锚板摩擦槽壁或锚板距X拉端喇叭管的距离过近而影响X拉； ③检查夹具是否打紧打齐。 4、预应力筋控制力计算 ㈠计算依据 ①设计图纸

锚下控制应力N为1339.2Mpa。

②《公路桥涵施工技术规X》JTJ041-2000 ㈡理伦计算

①计算公式：P=δ×Ag×n×1/1000×b

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式中：P—预应力盘的X拉力，KN； δ—预应力筋的X拉控制应力，Mpa；

Ag—每根预应力筋的截面积，mm2； N—同时X拉预应力筋的根数； b —超X拉系数，不超X拉的为1.0。 ②参数先取

钢束编号：NA，NB，NC，，ND，NTδ=1339.2Mpa；n=9 ，Ag=140mm2；b=1.0 ③计算X拉力P

钢束编号：NA，NB，NC，ND，P =1339.2×140×9×1/1000×1.0=1687.39 KN (图纸为:1675.3KN,因A取139) 二、X拉

1、当浇筑混凝土强度达到设计强度的90%，同时龄期必须为三天以上方可进行X拉，X拉顺序为NB-NC-ND-NE-NA-NF-NG。

2、X拉程序：参照《桥涵施工技术规X》JTJ041-2000和施工设计图纸，因设计所用钢绞线为φs15.2（STM416-94a，270级，低松弛），标准强度Ryb=1860Mpa。弹性模量E=1.95×105 Mpa；公称面积A=140mm2的钢绞线。锚具为夹片式自锚式锚具，所以不需要超X拉。

X拉过程为：0～初应力～δcon（持荷2min锚固）。

3、X拉采用两端对称X拉，钢束X拉采用双控即X拉力和伸长值。伸长率容许误差控制在±6%以内，这里因采用塑料波纹管，而现行规X无塑料波纹管的技术参数，含摩阻系数，厂家也未提供，且图纸已给出伸长量，故这里根据图纸结合施工经验给出摩阻系数和偏位系数。为保证在X拉过程中的两端能同步进行，同时为便于X拉过程中实际伸长率计算，X拉过程分阶段进行，具体如下： 0～初应力～2初应力～δcon（持荷2min锚固）。

4、X拉时，应先调整到初应力δo，初应力宜为X拉控制应力的10%～15%。

三、可能安全事故防X分析及对策 1、滑丝

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㈠、可能在X拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物，应及时清理。

㈡、钢绞线有油污，锚垫板喇叭口内有混凝土和其它杂物，应及时清理。 ㈢、锚固系数小于要求值，及时修整。

㈣、初应力小，可能钢束中钢绞线受力不均匀，引起钢绞线收缩变形，保证初应力在10-15%。

㈤、切割锚头钢绞线的留的太短，或未采取降温措施, 保证锚头钢绞线长度，及时采取降温措施。

㈥、塞片、锚具的强度不够，试验测定，保证强度。 2、断丝

㈠、钢束在孔道内部变曲，X拉时部分受力大于钢绞线的破坏力，保证受力均匀。 ㈡、钢绞线本身质量有问题，实验保证。

㈢、油顶重复多次使用，导致X拉力不准确，应及时重新标定油顶。

预应力钢绞线X拉伸长值计算

一、基本数据

1、预应力钢绞线：采用GB/T5224-1995标准270级钢绞线，公称面积139mm2，fpk=1860Mpa,松驰率不大于3.5%，经查阅《公路桥梁施工技术规X》，此为低松弛钢绞线，因我们采用的为OVM锚具，属于自锚式锚具,不需进行超X拉。结合图纸，它的参数如下： φj=15.24；

Rby= fpk=1860Mpa；

σk =0.72 Rby= fpk= 1339.2Mpa； Ay=140mm2

pk=σk×n×Ay=1339.2×9×140=1687.39KN； Ey=1.95×105Mpa

二、预应力钢绞线X拉力（P值）的计算 P=σi×Ay

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式中，σi——i状态下X拉应力（Mpa） Pcon=Rby×Ay；

各束钢绞线初应力为Ps=0.1×Pcon×n； 各束钢绞线控制X拉力Pcon=0.72 Rby n×Ay； 1、初应力状态： 单根：

σi=σo×0.1σk = 133.92Mpa Po=133.92×140=1.8749×104 N 整束：

NA=NB= NC = ND = NE= N F = NG：∑P0=1.6874×105 N 2、锚固状态： 单根：

σ锚=σk=1339.2Mpa

P锚=1339.2×140=1.8749×105 N 整束：

NA=NB= NC = ND = NE= NF：∑P锚=1.6874×106 N

3、钢绞线伸长（△L）计算： （1）理论伸长计算公式：

△ L=（P平均×L）/（Ay×Ey） 代入Ey、Ay值

△L=（P平均×L）/（1.95×105×140）=3.663×10-8 P平均×L 而P平均=P×(1-e-(kL+uθ))/( kL+uθ)

式中：P-----------预应力钢绞线X拉端的X拉力（N） L-----------从X拉端至计算截面的孔道长度（M）

θ----------从X拉端至计算截面的曲线孔道部分切线的夹角之和（rad） k------------孔道每米局部偏差对摩擦影响系数（取0.0015） u------------预应力钢材与孔道壁的摩擦系数（取0.18）

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（2）NA筋伸长量计算

LA=a+b=(158.452-4)/2+0.65=77.876M

θA=(188-170)/(138.9+209.4)+337/7700=0.0955（rad） klA+uθA=0.0015×77.876+0.18×0.0955=0.134 P平均=P（1-e-0.134）/0.134=0.9359P 控制力X拉时

P平均=0.9359P=0.9359×1.8749×105=1.75×106N

△ LA=3.663×10-8 P平均×L=3.663×10-8×1.75×106×77.876=49.9cm

（3）NB筋伸长量计算

LB= a+b=(159.09-4)/2+0.65=78.195m

θB=(129-45)/(597.5+183.3)+(185-45)/(261.8+543.8+261.8) ×6 +(185-47.7)/(261.8+543.8+261.8) ×2+ 337/7700 =0.1076+0.1311×6+0.1286×2+0.0438=1.1956 klB+uθB=0.0015×78.195+0.18×1.1956=03325

P平均=P（1-e-03325）/0.3325=0.8507×1.8749×105=1.595×105N △LB=3.663×10-8P平均×L=3.663×10-8×1.595×105×78.195=45.7cm

（4）NC筋伸长量计算

LC= a+b=(159.14-4)/2+0.65=78.22m

θC=(96-35)/(408.8+183.3)+(175-35)/(261.8+543.8+261.8) ×8 + 337/7700=0.103+0.2623×8+0.0438=1.1961 klC+uθC=0.0015×78.22+0.18×1.1961=0.3326

P平均=P（1-e-0.3326）/0.3326=0.8557×1.8749×105=1.604×105N △Lc=3.663×10-8 P平均×L=3.663×10-8×1.604×105×78.22=46.0cm （5）ND筋伸长量计算

LD= a+b=(158.76-4)/2+0.65=78.03m

θD=(63-25)/(220.1+183.3)+(175-35)/(261.8+543.8+261.8)+ 337/7700 =0.6626 klD+uθD=0.0015×78.03+0.18×0.6626=0.2363

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P平均=P（1-e-0.2363）/0.2363=0.8906×1.8749×105=1.6698×105N △LD=3.663×10-8 P平均×L=3.663×10-8×1.6698×105×78.03=47.7cm

（5）NE筋伸长量计算

LE= a+b=(158.82-4)/2+0.65=78.06m

θE=(30-15)/ 183.3+(153.7-15)/(261.8+565.1) ×4+337/7700 =0.7965 klE+uθE=0.0015×78.06+0.18×0.7965=0.26

P平均=P（1-e-0.26）/0.26=0.8794×1.88×105=1.651×105N

△LE=3.663×10-8P平均×L=3.663×10-8×1.651×105×78.06=47.2cm

（6）NF筋伸长量计算

LF= a+b=(158.86-4)/2+0.65=78.08m

θF=(30-15)/ (52.7+183.2)+ 337/7700 =0.1074 klF+uθF=0.0015×78.08+0.18×0.1074=0.1365

P平均=P（1-e-0.1365）/0.1365=0.9348×1.8749×105=1.7526×106N △LF=3.6639×10-8 P平均×L=3.663×10-8×1.7526×106×78.08=50.1 cm （7）NG筋伸长量计算

LG= a+b=(57.38-8)/4+0.65=12..995m

θG=(187-146.7)/ (144.8+174.5)+ 115/2646.2 =0.1697 klG+uθG=0.0015×12.995+0.18×0.1697=0.05

P平均=P（1-e-0.05）/0.05=0.975×1.8749×105=1.8288×106N

△LG=3.663×10-8 P平均×L=3.663×10-8×1.8288×106×12.995=8.7 cm 其他束的计算同上,具体数据如下表:

C桥钢束伸长量一栏表

序型束号束长(cm)束数计算伸长值(cm)参考伸长量(cm) AA115845.2149.947.4

A215868.3149.947.4 A315891.515047.5

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A416102.6150.648.1 A516125.8151.648.2 A616148.9151.648.2

BB115909.1145.740.9

B215922.8145.740.9 B316272.4146.741.9 B416286.1146.842 CC115914.5146.040.9

C215928.2146.040.9 C316277.9147.041.9 C416291.7147.142 DD115875.9147.745.1

D215889.6147.845.2 D316238.4148.846.2 D416252.1148.846.2 EE115881.5147.245.1

E215895.2147.245.1 E316244.2148.346.2 E416257.9148.346.2 FF115885.9150.146.8

F215909.1150.246.9 F315932.3150.347.0 F415955.5150.447.1 F515978.7150.447.1 F616071.5150.747.4 F716094.7150.847.5 F816117.9150.847.5 F916141.1150.947.6 F1016164.3151.047.7 GG1573828.78.7

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G2574628.78.7 G3575428.78.7 G45818.928.88.8 G55826.928.98.9 G65834.928.98.9

X拉油表读数计算

回归方程采用自《千斤顶检验报告》，《千斤顶检验报告》中:1、2顶委托编号为：08963，3、4顶委托编号为：09377 。

X拉控制力采用:pk=σk×n×Ay=1339.2×9×140=1687.39KN初应力采用0.1σk 1、1#顶（千斤顶编号：811，压力表编号：70200） 回归方程：P=0.0132F-1.7564 则：

初应力时读数为：0.5 控制力时读数为：20.5 2、2#顶（千斤顶编号：20246，压力表编号：3108） 回归方程：P=0.0133F-0.0545 则：

初应力时读数为：2.2 控制力时读数为：22.4 3、3#顶（千斤顶编号：F10，压力表编号：70037） 回归方程：P=0.0135F+0.54， 则：

初应力时读数为：2.8 控制力时读数为：23.3 4、4#顶（千斤顶编号：S10，压力表编号：5669） 回归方程：P=0.0140F-1.4133，则：

初应力时读数为：1.0 控制力时读数为：22.2 其中：F为荷载值，P为压力表示值，即压力表读数。

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