预应力张拉施工是桥梁预应力混凝土施工的核心工序,直接影响桥梁结构的承载力与耐久性。
一、张拉施工基本要求

预应力张拉施工需满足以下核心要求:
- 预应力筋的张拉控制应力必须符合设计要求
- 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设计无要求时应控制在6%以内,超差需暂停张拉排查问题后再施工
- 张拉时需先调整至初应力σ0,初应力宜为张拉控制应力σcon的10%~15%,伸长值从初应力开始量测
- 施工中需详细记录张拉力、压力表读数、张拉伸长值、锚固回缩及异常情况处理
- 锚固需在张拉控制应力稳定后进行,锚固阶段张拉端预应力筋内缩量不得大于设计或规范规定
- 张拉设备校准期限不得超过半年,且不得超过200次张拉作业,设备需配套校准、配套使用
二、先张法预应力施工

先张法预应力施工的核心要求如下:
- 张拉台座要求:台座需有足够强度刚度,抗倾覆安全系数不小于1.5,抗滑移安全系数不小于1.3;张拉横梁受力后最大挠度不大于2mm,锚板受力中心需与预应力筋合力中心一致
- 预应力筋连同隔离套管需在钢筋骨架完成后一并穿入就位,就位后严禁使用电弧焊切割或焊接梁体钢筋及模板,隔离套管内端需堵严
- 同时张拉多根预应力筋时,各筋初始应力需一致,张拉过程中活动横梁与固定横梁需始终保持平行
- 张拉程序符合设计要求,设计无要求时按下表执行:

- 张拉过程中预应力筋不得断丝、断筋或滑丝
- 放张要求:放张时混凝土强度符合设计要求,设计无要求时不得低于设计混凝土强度等级值的75%;放张顺序设计无要求时需分阶段、对称、交错放张,放张前需拆除限制位移的模板
三、后张法预应力施工
1. 预应力管道安装要求

- 管道采用定位钢筋牢固固定于设计位置
- 金属管道接头采用套管连接,套管采用大一个直径型号的同类管道,封裹严密
- 管道需留压浆孔、溢浆孔;曲线孔道波峰留排气孔,最低部位留排水孔
- 管道安装就位后立即通孔检查,堵塞及时疏通,合格后封堵端面防止杂物进入
- 管道附近焊接作业时必须对管道采取保护措施
- 钢筋与管道位置冲突时,可适当调整钢筋位置保证管道位置准确,锚固处普通钢筋影响施工可适当弯折,施工后恢复,需保证钢筋净保护层厚度
2. 预应力筋安装要求

- 先穿束后浇混凝土:浇筑前检查管道确认完好,浇筑时定时抽动、转动预应力筋
- 先浇混凝土后穿束:浇筑后立即疏通管道,保证畅通
- 混凝土蒸汽养护期内不得装入预应力筋
- 穿束后至孔道灌浆完成需控制时间,超期需做防锈处理:空气湿度大于70%或盐分过大时7d,40%~70%时15d,小于40%时20d
- 预应力筋附近电焊时需对预应力筋采取保护措施
3. 预应力筋张拉要求

- 张拉时混凝土强度符合设计要求,设计无要求时不得低于强度设计值的75%,且需拆除限制位移的模板后方可张拉
- 张拉端设置设计无要求时:曲线预应力筋或长度≥25m的直线预应力筋宜两端张拉,<25m的直线预应力筋可一端张拉;同一截面多束一端张拉时,张拉端宜均匀交错设置在结构两端
- 张拉前需实测孔道摩阻损失,确定张拉控制应力与理论伸长值
- 张拉顺序设计无要求时,可分批、分阶段对称张拉,宜先中间,后上下或两侧
- 张拉过程中预应力筋不得断丝、断筋或滑丝
- 张拉控制应力稳定后方可锚固,锚具需用封端混凝土保护,长期外露需做防锈处理,锚固合格后方可切割多余预应力筋
- 二类以上市政工程项目预制场内后张法预应力构件施工不得使用非数控预应力张拉设备
四、智能数控张拉技术

智能数控张拉设备是在传统张拉设备加装计算机逻辑数字化电控部件及互联网技术形成的数控张拉控制与数据传输设备,无需人工手动控制,依靠计算机智能控制自动完成张拉施工,由实时张拉数据采集单元、工业遥控单元、千斤顶工作参数检测与传输单元、数据处理单元、存储单元及辅助系统组成。
五、孔道压浆

预应力筋张拉后需及时压浆,多跨连续带连接器的孔道张拉完一段灌注一段,核心要求如下:
- 灌浆前检查所有孔道、孔口是否畅通:抽芯成型孔道可水冲洗后灌浆,预埋管成型孔道不得用水冲洗,采用压缩空气清孔
- 灌浆前需用高强度水泥浆或结构胶封堵锚具夹片空隙等漏浆处,封堵材料达到强度后方可灌浆;真空辅助灌浆需先切除多余钢绞线,用无收缩砂浆或专用密封罩封闭端部
- 孔道优先采用专用成品灌浆料或专用压浆剂配制的浆体灌浆
- 压浆后需抽查密实度,不实及时处理;每一工作班留取不少于3组试块,标养28d,抗压强度作为浆体质量评定依据
- 压浆过程及压浆后48h内,结构混凝土温度不得低于5℃,否则需保温;白天气温高于35℃ 时压浆宜在夜间进行
- 浆体强度达到设计要求后方可吊移预制构件,设计无要求时不得低于水泥浆设计强度的75%
- 二类以上市政工程项目预制场内后张法预应力构件施工不得使用非数控管道压浆设备
六、封锚

- 后张法预应力筋锚固后外露部分需采用机械切割,外露长度不宜小于直径的1.5倍,且不应小于30mm
- 锚具封闭保护设计无要求时需满足:
- 凸出或内凹锚具采用与构件同强度等级的细石混凝土或无收缩防水砂浆封闭
- 保护层厚度要求:一类环境不小于20mm,二类环境不小于50mm,三类环境不小于80mm
- 封闭前需将周围混凝土界面凿毛冲洗干净,凸出式锚具封锚需配置钢筋网片
- 后张无粘结预应力筋锚具封闭前,锚具和夹片需涂防腐蚀油脂,加塑料盖帽封闭;二类、三类环境下的无粘结锚固系统需全封闭保护
- 封锚后混凝土或砂浆需密实,无可见裂纹
总结
预应力张拉施工是桥梁结构施工的关键工序,各项参数、工艺要求都直接影响结构安全与使用寿命,施工过程需严格遵循上述要求,把控每一个环节的质量,才能保障桥梁工程的施工质量。
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