提 要：本文介绍了天津火车站地下进站厅及高架候车室预应力张拉工程的施工工法及技术要点。介绍了它的优点、工艺流程及应用的一些问题关键词：钢绞线 张拉 灌浆

一.工程概况：天津火车站主站房工程是铁道部投资的特大型火车站房工程。工程特点是工期紧、施工技术复杂。地下进站厅为后张法预应力梁和墙，采用后张无粘结预应力技术。高架候车室预应力梁采用后张有粘结预应力技术。预应力梁混凝土强度等级C40 。预应力筋选用低松弛无（有）粘结钢绞线ФS15.2，fptk=1860Mpa，直径15.24mm。钢绞线长度8-44.75M。高架候车室1-3区梁为侧向张拉，3-5区预应力梁（梁总长120米）为采用连接器分区张拉浇注完后浇带后再张拉连为一根连续梁的方法。张拉方式: 大多采用一端张拉一端固定的施工工艺。锚具型号:张拉端采用YM15-5、7型夹片式锚具（连接器）及相配套的锚垫板。固定端采用 YM15P型固定锚具及相配套的铸铁锚垫板。单根张拉力:按75%应力控制1395×140=195.3KN 5孔张拉力：195.3KN×5=976.5KN 7孔张拉力：195.3KN×7=1367.1KN 张拉程序:0-0.1σcon-0.3σcon-1.05σcon锚固2分钟待砼强度达到100%后再进行预应力张拉。

二、施工难点 1.侧向张拉梁由于张拉端在楼板下面，张拉端的支模、绑筋、砼浇注都很困难。 2.1、3区梁固定端外面都有别的梁先作完及钢筋密布穿钢绞线很困难。 3.后浇带用网模支模，锚垫板的安装、保证位置，砼的振捣密实都很困难。 4.由于3区作为通道，最后施工，与张拉顺序正好相反，使工期难以保证。 5.没有下料、放料场地，各工种交叉施工，施工条件不好。 6.锚具种类较多，预应力的各种技术都用上了。

三、施工工艺：施工工艺流程：支梁底模绑扎梁钢筋骨架 预应力材料采购与检验 安装波纹管支架 波纹管与定位支架绑扎固定 波纹管下料 安装固定端及张拉端锚垫板 安装有粘结钢绞线 有粘结钢绞线下料、挤压锚安装透气孔、堵死固定端波纹管口 预应力隐检验收 浇注混凝土并养护至张拉强度 清除张拉端锚口砼及多余波纹管、拆除侧模 安装锚具（挂连接器）、预应力张拉 张拉设备配套校验水泥浆灌浆 张拉端封锚或后浇注混凝土施工 预应力工程验收、资料整理

四.施工要点

1.锚垫板安装： 锚垫板应与端部模板或梁端头钢筋贴紧，并用电焊将两点焊在一起。

2.波纹管就位、绑定位架严格按设计要求曲线形式布管，保证在垂直方向上各控制点高度达到规范要求，形成平滑曲线，反弯点，最高最低点位置按图施工。图中矢高尺寸为波纹管中心尺寸。如图纸未标明，则板反弯点位置为：水平距柱中心线0.15L（L为跨度）；高度距顶面1/3H（H为板厚）。明梁反弯点位置为：水平距柱中心线0.15Ln（Ln为跨度）；高度距梁顶面1/3H（H为梁高度）。在水平方向不得弯曲。支架间距沿波纹管长方向不大于2m。支架钢筋应采用Ⅰ级钢筋，其直径不宜小于8mm。波纹管位置的垂直偏差控制在±5mm。波纹管在锚垫板内侧30厘米区段应保持与锚垫板垂直。波纹管就位后调整好曲线形状，用22#铅丝将钢绞线与支架绑在一起，防止浇注混凝土时波纹管移位。

 3.钢绞线下料与穿束：为保证下料尺寸准确，按计算好的下料长度，用无齿锯下料，每根无粘结钢绞线均栓挂标志，注明长度、及所在的部位，每一根无粘结钢绞线盘成一盘。钢绞线穿束时，应采取措施防止波纹管被钢绞线穿破。并且必须保证预应力筋的标高和位置，非预应力筋与预应力筋的标高的标及位置发生矛盾时，应优先保证预应力筋的标高和位置。张拉端钢绞线外露长度不小于80厘米。固定端的挤压锚应与锚垫板贴紧。 钢绞线穿束完成后，应检查波纹管及无粘结钢绞线外皮的完好程度，对轻微破损情况可用胶带缠绕修补，如破损严重应做换管换线处理。

4.安装透气孔透气孔为排气管为φ16mm硬质塑料自来水管，固定端透气管要插入波纹管至少300mm，并且露出梁面500mm。透气管插入固定端波纹管后要用胶带或水泥沙浆将波纹管口封死,以防砼进入波纹管内。波纹管最高点处的出气孔应将排气孔处波纹管开口，排气盖瓦与波纹管安装牢固，用胶带或绑丝固定，透气管与盖板插紧用胶带缠紧并且露出梁面500mm。要保证透气孔通气

 5.混凝土浇注时，严禁压、撞、碰波纹管、支撑架。张拉端、固定端混凝土必须振捣密实。

6.模板拆除： 预应力张拉前应拆除现浇梁侧模，保留底模、支撑。待预应力张拉后，再拆除该梁支撑。

五.劳动组织配置2个作业小组负责布管、穿筋工作，由专门工长负责，每道工序要经技术员验收后才能往下道工序进行。配置2个张拉作业小组，2套张拉设备，每个小组3人；司泵及记录各1人，操作千斤顶及测伸长值1人。配置2个灌浆作业小组，1套灌浆设备。由项目经理和总工负责张拉施工和技术工作。六.质量保证措施

1. 钢绞线采用1860级低松弛钢绞线，具有产品质量保证书。并按规范要求在使用前进行力学性能检验。锚具采用符合设计及规范（预应力筋用锚具、夹具和连接器GB/T14370-2000）要求的夹片式锚具,应有合格证、产品质量保证书。锚具进场后应进行一组硬度试验和锚固性能实验，合格后才允许使用。水泥浆用水泥及外加剂由项目部统一提前购买，并做出材料复试和配合比。各种预应力材料由项目部收料验收，应分类垫起堆放并有防雨措施。

2. 当预应力梁混凝土同条件养护试块达到设计张拉强度（100%混凝土设计强度），并经有关部门和监理工程师确认后进行张拉施工。

 3.张拉仪表精度不低于1.5级，并在施工前进行检定。张拉仪表及千斤顶在使用前经计量检测机构进行配套校验。

 4.张拉时应控制加荷速度，加荷时间不少于30秒。

5.在张拉施工过程中，并用伸长值进行校核，张拉伸长值控制在+6%～－6%以内，如超出此范围暂停施工、分析原因采取措施处理后，方能继续施工。

6.张拉后应采用砂轮锯切断超长部分的钢绞线，严禁采用电弧切断，预应力钢绞线切后漏出夹片的长度不得小于30mm。

7.严格按张拉施工操作规程施工，张拉小组服从统一指挥，相互间协调配合，以保证预应力值均匀准确。

8.张拉施工应填写张拉施工记录表

9.压浆用水泥及外加剂应符合设计规定，水泥用42.5普通硅酸 盐水泥，掺复合微膨胀剂兼减水缓凝作用。为满足压浆工艺要求，水灰比应控制在0.4～0.45,水泥浆稠度控制在14-18S。水泥浆强度等级≥30。压浆工艺流程：材料（水泥、外加剂）准备 材料复试、配合比标定设备准备、试运转、注浆孔安装 水泥浆搅拌 注浆 封锚。为保证压浆质量,水泥浆必须采用机械搅拌,专用压浆机压。浆,并严格按压操作规程施工.压浆施工应填写压浆施工记录表。当固定端排气孔漏出浓浆时,方可封闭压浆机。压浆过程中及压浆后48小时内结构混凝土的温度不得低于5?C，否则应采取保温措施，当气温高35?C时，压浆宜在上午和傍晚进行。压浆时，每一工作班应中铁项目部留取不少于三组的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。孔道压浆应填写施工记录。

七.施工机械配置 1、ZB4-500型油泵 4台 2、YCN-1500型千斤顶 4台 3、直尺（200mm） 4支 4、卸锚器 1件 5、压力表（60Mpa） 8块 6、水泥浆搅拌机 1台 7、水泥浆灌浆泵 1台

八.安全施工措施

1.张拉时应搭设张拉施工用脚手架，脚手架的宽度大于1mm，脚手板的标高与钢绞线出口错开20cm，横杆间距1.5m，脚手架应有护身横杆，并挂细目安全网，防止张拉作业人员，张拉设备及工具高空坠落事故发生，脚手架荷载应满足张拉设备及人员的荷载要求。脚手架承担的荷载如下：施工人员：3人 100 Kg×3=300 Kg 张拉设备：1台套 150Kg 合计：450kg

2.施工用电闸箱应有漏电保护器，施工用的电源线应完好无损，并防止利器划伤，并按有关规定敷设。防止人员触电。

3.张拉机具要有防雨措施，每天施工完毕应用塑料布苫盖油泵，防止雨淋，雨后施工要进行张拉设备绝缘性能检测，以防触电事故发生。

 4.张拉施工时应避免立体交叉作业，张拉施工人员上方和下方不得有其他人员施工，如有必要应搭设防护棚，防止高空落物伤人。

5.预应力张拉施工应遵守操作规程，戴好安全帽并做好自身的安全防护。千斤顶后方不得站人，以防止钢绞线及夹片断裂后飞出伤人。

6.张拉操作人员精神集中，在张拉过程中不得离开油泵，如必须离开时应关机后才可离开。

九.经验与教训经验：

1. 由于技术措施得当钢绞线、波纹管、透气孔安装较好，没有发生孔道堵塞现象，灌浆较密实。

2. 大面积、超长度的预应力张拉在技术和质量上要求是非常复杂和严格的，本工程张拉后砼没有发现裂纹，质量较好。

3. 由于施工组织严密，工期大大提前。

4. 由于锚垫板安装和砼振捣出现问题，采用了单孔连接器和斜垫板解决了问题。

5. 由于梁的钢筋很密且主筋不能断，采用了单根张拉的方法，顺利完成。

教训：

1. 由于梁设计断面较小，连接器并排使用尺寸有问题（钢绞线有的挂不上）。结果用错开的方法。

2. 由于后浇带处端模采用的钢网模，锚垫板的安装出现了错位和锚下砼振捣不密实，造成了张拉时有问题，好在及时采取了技术措施解决了此问题。

3. 地下进站厅预应力墙的筋是直筋，在浇注砼时有砸筋现象，致使有的钢绞线缩短，造成张拉困难。

4. 由于场地小施工顺序有问题，应该3-4-5区的顺序制梁，实际是4-5-3区制梁，造成穿筋、张拉都有问题。使施工困难，工期加长。

5. 设计上现采用的分3段张拉施工的方法，较复杂。（施工困难、工期长、造价高）类似设计可采用整体施工，两端张拉，不用连接器。150米以内的梁都可。十.结论 综上所述，本工程面积大、梁长、技术复杂、质量要求高、工期紧、场地小，比一般的预应力工程难度大的多。由于采取措施得当，组织得力，施工中采用新思路、新方法、新技术指导施工过程非常富有实效，解决了不少新问题。为今后承担类似大型工程积累了新经验。参照的有关标准和规范:

1、《无粘结预应力混凝土结构技术规程》（JGJ/T92-93）

2、《混凝土结构工程施工及验收规程》（GB 50204-2002）

3、《预应力混凝土用钢绞线》（JB5224-95）

4、《钢绞线、钢丝束无粘结预应力筋》（JG 3006-93）

5、《预应力筋用锚具、夹具及连接器》（GB/T14370-2008）

6、《预应力筋用锚具、夹具及连接器应用技术规程》（JBJ 85-92）

7、《混凝土结构设计规范》（GBJ0010-2002）

                                                          作者：张金顺