DB13 T 6174-2025 公路桥梁预应力智能张拉技术规程.pdf

1、 ICS 93.080 CCS P 66 13 河北省地方标准 DB 13/T 61742025 公路桥梁预应力智能张拉技术规程 2025-08-11 发布2025-09-11 实施河北省市场监督管理局发 布 DB 13/T 61742025 I 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由河北省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：石家庄市高速公路集团有限公司、河北交规院瑞志交通技术咨询有限公司、石家庄铁道大学、中建路桥集团有限公司、河北雄安京翼质量检

2、测服务有限公司、中交路桥建设有限公司、河北曲港高速公路开发有限公司。本文件主要起草人：宋晓业、冯丽霞、郭晓华、杨旭光、张志国、侯永生、张月、丛源、马磊霞、齐昊淼、王永亮、范跃涛、吴银利、刘志强、刘路海、王凯、程咏春、郝晨阳、冯晓丽、高伟杰、吕军军、于江罗、韩雨生、黄婧、张岩、陈耀辉、赵帅磊、王毅、赵伟、封明聪、田者野、刘兵伟、董泽伟、徐建声、王心怡、张卫民。DB 13/T 61742025 1 公路桥梁预应力智能张拉技术规程 1 范围 本文件规定了公路桥梁预应力智能张拉一般规定、技术要求、系统组成、准备工作、张拉过程与控制。本文件适用于公路桥梁后张法预应力施工。2 规范性引用文件 下列文件中的

3、内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 7251.1 低压成套开关设备和控制设备 第1部分：总则 GB 16796 安全防范报警设备、安全要求和试验方法 GB/T 18806 电阻应变式压力传感器总规范 GB 50171 电气装置安装盘、柜及二次回路接线施工及验收规范 JG/T 319 预应力用电动油泵 JG/T 321 预应力用液压千斤顶 JJF 1305 线位移传感器校准规范 JJG 391 力传感器 JJG 455 工作测力仪 JTG F80/1 公路

4、工程质量检验评定标准 JTG/T 3650 公路桥涵施工技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。智能张拉系统 automatic tensioning system 自动完成预应力张拉全过程，并具有数据处理、存储、传输和预警等功能的数控张拉系统。张拉控制应力 tensioning control stress 张拉控制的预应力筋锚下最大应力值。锚固损失 anchorage loss 放张锚固后，因预应力筋回缩和锚具、梁体压缩变形引起的预应力损失。张拉应力 value of tension control 设计锚下有效预应力值与锚固损失应力值之和。锚下有效预应力 effective

5、 prestress under anchor 预应力筋张拉锚固后，实际张拉控制应力扣除相应损失后，预应力筋锚下留存的应力。4 一般规定 智能张拉系统主要部件应集成一体，设备应具有清晰的产品永久标牌，内容应包括：a)产品名称、型号；DB 13/T 61742025 2 b)主机、辅机识别标志，油口的进油、出油标志；c)张拉力值精度、伸长值精度、额定输入电压等主要技术参数；d)厂商名称和商标；e)出厂日期。智能张拉系统中千斤顶、压力传感器、位移传感器、PLC、工业电脑等主要部件应提供出厂质量检验证明。智能张拉系统施加预应力及锚固等应符合 JTG/T 3650 规定；张拉质量应符合 JTG F80

6、/1 的相关规定。智能张拉系统配套校验合格，并且在规定使用期限内。生产初期，预应力张拉前应对锚口和孔道摩阻损失进行测定，根据实测摩阻系数计算理论伸长值。预应力张拉施工前混凝土强度、弹性模量和浇筑龄期均应符合设计要求及JTG/T 3650的规定。梁体混凝土养护期间，应防止雨水、养护水进入预应力孔道，且严禁用水冲洗孔道。应对预应力筋进行编号、编束后整束穿入孔道，每根预应力筋两端的编号应一致，并与工作锚锚孔编号相对应。对自锚型夹片锚具，锚具厂家应给出钢绞线直径在 15.00mm15.60mm 之间每增加 0.1mm 时限位板的槽口深度，张拉时应使用与钢绞线实测直径相匹配的限位板。夹片式锚具的限位板和

7、工具锚宜采用与工作锚同一生产厂家的配套产品，且严禁将工作锚和工具锚互相替代使用。预应力张拉时，千斤顶与预应力筋、锚具的中心线应位于同一轴线上。从开始张拉至孔道压浆完毕，不得敲击锚具、钢绞线和碰撞张拉设备。张拉过程中发现张拉设备运转声音异常，应立即停机检查维修。运输中应避免遭受机械损伤。存放时应置于干燥通风的室内，并加防尘罩，严禁在露天潮湿环境长期存放。5 技术要求 功能要求 5.1.1 智能张拉系统应能自动控制张拉、锚固、退顶全过程作业。5.1.2 具备自动调控张拉力和测量伸长值功能，可实现预应力筋两端对称同步张拉。5.1.3 具备数据自动采集、存储、保护、处理、生成报表及上传的功能，并自动形

8、成张拉力与伸长量、张拉力与时间、伸长量与时间关系曲线。5.1.4 具备传感器张拉力和液压传感器计算张拉力互相校核功能，当二者相差 3%以上时自动停止张拉并报警。5.1.5 具备张拉力与伸长值动态校核及预警功能，当实测伸长值与理论伸长值超过规定偏差时自动停止张拉并报警。5.1.6 可自动测量计算力筋锚固回缩量。5.1.7 具备断电恢复功能，断电时应能自动保存张拉数据，恢复供电后应能继续完成后续张拉工作。5.1.8 具备自校核程序和故障自诊断功能，张拉过程中应能自动分析、自动校核、判断设备是否出现偏差和故障。5.1.9 应具备油温控制功能。5.1.10 具有安全保护装置，在张拉过程中当施工力值超过

9、设定力值或设备压力高于额定压力时，能自动停机并报警。5.1.11 宜具备自走行和防雨、防尘能力。性能要求 5.2.1 压力传感器、位移传感器可拆卸和多点式曲线标定。5.2.2 压力传感器应符合 JJG 391 和 JJG 455 的规定，示值精度应不大于 0.5%，额定荷载宜为最大张拉控制力的 2 倍，且不得小于 1.2 倍。5.2.3 位移传感器应符合 JJF 1305 的规定，示值精度应不大于 0.1%F.S.，额定量程应不小于单次DB 13/T 61742025 3 张拉最大伸长值的 1.2 倍。5.2.4 液压传感器应符合 GB/T18806 的规定，示值精度应不大于 0.5%，额定油

10、压应不小于 60MPa。5.2.5 智能张拉系统应具有连续工作稳定性，系统精度应符合表 1 的规定。表1 智能张拉系统精度要求 项 目 单位 精度要求 张拉力值%0.5 持荷期间张拉力波动范围%2.0 张 拉伸长值 mm 在0.2 以内 时 间 s 1 5.2.6 千斤顶应符合 JG/T 321 的规定，千斤顶的额定张拉力宜为最大张拉控制力的 1.5 倍，且不得小于 1.2 倍。5.2.7 电动油泵应符合 JG/T 319 的规定，液压动力的额定压力应不小于 60MPa。5.2.8 电气控制柜制作应符合 GB 50171 的规定，电器元件应符合 GB 7251.1 的规定。5.2.9 安全警示

11、标识、接地保护端子、急停按钮等安全防护装置应符合 GB16796 的规定。5.2.10 系统应能在-555范围内正常工作，温度传感器误差应在1以内。5.2.11 智能张拉系统应兼容无线网络，支持数据无线传输。5.2.12 张拉过程中，数据采集频率5Hz。6 系统组成 公路桥梁后张法预应力施工应使用智能张拉系统，应包括数控张拉子系统、数据管理子系统和辅助控制子系统。数控张拉子系统由张拉千斤顶、高压油泵、压力传感器、位移传感器、液压传感器等设备及张拉控制软件组成，可实现对张拉过程的自动控制。数据管理子系统由数据存储处理模块、图形显示模块和无线传输模块组成，可实现对数据的自动采集、存储、处理分析、导

12、出及网络上传和数据保护等。辅助控制子系统由断电恢复模块、油温控制装置、回顶保护装置、故障自诊断模块等组成，可实现对张拉过程的诊断、安全防护与预警。7 张拉过程与控制 准备工作 7.1.1 智能张拉系统就位后，连接千斤顶油管，接油表，连接数据线，接通电源等。7.1.2 智能张拉系统使用前，应进行外观、状态检查，并按设计要求进行参数设置及试运行。具体要求为：a)外观检查内容包括：设备破损、锈蚀、漏油情况；b)状态检查内容包括：设备安装、电源电压、通讯接口连接、无线通讯状态、待机时程序状态、油管和电缆的顺直状态等；c)参数设置内容包括：梁型、实测弹性模量、实测孔道摩阻系数、张拉形式（单束双端、双束双

13、端、双束单端等）、张拉顺序、设计张拉力、理论伸长值、分级张拉及持荷时间、单顶最大位移、单端最大回缩量、顶工作长度伸长量等；d)应对高压油泵、千斤顶进行空载试运行，无异常情况方可正式使用。高压油管使用前应作耐压试验，不合格的不能使用。预应力筋的制作与安装 7.2.1 预应力筋的制作应在专业预应力筋加工工厂或现场工作台上进行。预应力筋中的钢丝不得有接头或死弯。7.2.2 预应力筋根据计算下料长度用切断机或砂轮锯切断，严禁采用电弧切割或气割，切割前宜用胶带将切割部位缠紧，防止切割时“炸头”。DB 13/T 61742025 4 7.2.3 制作完毕、经检验合格的预应力筋应按编号整齐平顺地存放在距地面

14、 200mm 以上的支架或垫木上，不得叠压存放。支架间距宜控制在 1.0m1.5m 之间，并应进行临时防护。预应力筋存放处应干燥、通风，不得接触有腐蚀性的物质。7.2.4 预应力钢绞线应预先编束后整束穿入孔道。编束时，应将钢绞线逐根理顺，防止缠绕，并应每隔 1m1.5m 捆绑一次，使其绑扎牢固、顺直。钢绞线束前端应安装保护套，防止穿束时划破波纹管。7.2.5 穿束前检查锚垫板和孔道，保证锚垫板位置准确，孔道内畅通，无积水和杂物。7.2.6 钢束外伸部分要保持干净，不得有油污、泥沙等杂物，施工人员不得随意踩踏。7.2.7 预应力筋安装完毕后应调整两端长度，使之满足张拉操作需要，对预应力筋外露部分

15、应进行临时防护。锚具、夹具和千斤顶安装 7.3.1 工作锚应安装在锚板止口内密贴，并与预应力孔道对中。7.3.2 工作锚（工具锚）孔中装入夹片时，可用铁管穿入钢铰线向前轻轻将夹片顶齐，夹片间隙应均匀，外露量应一致。7.3.3 安装完工作夹片后在钢绞线表面应做好记号，以便检查张拉后是否有滑丝现象。7.3.4 限位板槽口深度应与钢绞线实测直径、工作锚相匹配，安装时应将槽口向内，且使限位板与工作锚中心对齐。7.3.5 安装千斤顶时，应保证千斤顶、工作锚、锚板三者同心，且与锚板垂直。7.3.6 安装千斤顶时不应推拉油管及接头，应保持油管顺直；移动千斤顶时不应拉扯张拉设备与千斤顶连接的数据线。7.3.7

16、 安装工具锚时，工具锚与工作锚的锚孔要同心，应使孔位排列一致，工具锚与工作锚之间的钢绞线不能出现错孔交叉。7.3.8 工具锚夹片应与工作锚夹片分开放置，发现夹片破损，应及时更换以防张拉中滑丝、断丝、飞片。预应力张拉施工 7.4.1 预应力筋宜分批、对称、分级两端对称同步张拉，同一断面上多束预应力筋的张拉顺序应符合设计要求。7.4.2 在智能张拉系统主机端选择梁型、梁号、孔号，检查 100%张拉应力与设计值一致后，启动自动张拉程序，自动完成初应力（宜为 10%或 20%张拉应力）、二倍初应力或二级张拉应力、100%张拉应力、锚固、退缸整个过程。张拉施工过程如下。a)启动智能张拉系统后，加载到初应

17、力持荷，持荷时间应不少于 5min。当应力稳定后持荷结束前自动记录千斤顶油缸位移，测量并记录工具夹片外露量；b)初应力持荷结束后，系统自动控制升压速度，平稳升压，自动平衡同一束预应力钢绞线两端张拉力及油缸位移。当接近二倍初应力或设定的二级张拉应力时，自动减缓升压速度，精确控制达到控制张拉应力目标值，持荷时间不少于 5min，同时自动记录油缸位移，测量并记录工具夹片外露量；c)二级张拉应力持荷结束后，系统自动控制油泵继续张拉，控制升压速度，平稳升压，当接近 100%张拉应力时自动减缓升压速度，精确控制达到 100%张拉应力后，静停持荷不少于5min，同时自动记录油缸位移，测量并记录工具夹片外露量

18、持荷结束后，控制缓释系统自动缓慢卸荷锚固；d)锚固时，应匀速回顶，锚固时间宜在 20s30s 之间。锚固结束后系统自动控制千斤顶回顶，卸除工具锚及千斤顶，测量并记录工作锚夹片的外露量，并在距离夹片端头 23cm 处的钢绞线上用石笔划出标记，观察 24h 再次测量，以判断是否存在滑丝断丝情况；e)锚固完成，张拉系统自动保存张拉数据和张拉过程曲线，且可以自动将张拉结果上传至远程管理平台，供远程查看张拉数据。张拉工作结束后系统自动生成张拉数据记录表，见附录 A。7.4.3 张拉锚固后夹片顶面应齐平，其相互间的错位不大于 2mm，夹片外露应在 2mm3mm 之间。7.4.4 智能张拉系统应能进行单步

19、张拉控制，启动单步张拉后可在每步张拉完成后自动停止，以方DB 13/T 61742025 5 便手工测量千斤顶油缸位移，进行伸长量验证。7.4.5 预应力筋张拉速率应控制在张拉应力的 10%15%/min，对于长度大于 50m 的弯束或长束，张拉速率宜取张拉应力的 10%/min，并匀速加压，为确保多点张拉的同步性，可增加停顿点。7.4.6 张拉施工过程屏幕动态显示伸长量误差，当张拉力达到或尚未达到 100%张拉应力，而实测伸长量与理论伸长量相对误差超过规定偏差时，系统将自动停止张拉，并自动预警提示“伸长量误差超差”，应查明原因，采取措施后方可继续张拉。7.4.7 预应力张拉过程中出现滑丝、断

20、丝、夹片破裂、锚板变位破裂、千斤顶漏油等问题时应停止张拉，待查明原因并采取有效措施纠正问题后，方可继续张拉。7.4.8 预应力筋张拉完成后，在 48 h 内检查锚具、夹片、滑断丝、锚后混凝土及锚板状况，其中断丝及滑丝的数量不应超过表 2 规定值。表2 预应力筋断丝和滑丝限制数量 类别 检查项目 控制数 钢丝束 钢绞线束 每束钢丝断丝或滑丝(根)1 每束钢丝断丝或滑丝(丝)1 每个断面断丝之和不大于该断面钢丝总数的百分比(%)1 钢绞线断丝数系指单根钢绞线内钢丝的断丝。7.4.9 预应力筋锚固后需要放松时，对夹片式锚具宜采用专门的放松装置松开，对支撑式锚具可采用张拉设备缓慢地松开。不应在预应力筋

21、存在拉力状态下直接将锚具卸去。对于需再次锚固的预应力筋，有夹痕的部分不得进入夹片内。7.4.10 张拉锚固后应观测梁体预拱度，应在设计及规定范围内。预应力筋切除与封锚 7.5.1 预应力张拉锚固完成合格后，应在 48 h 内切除端头多余预应力筋。切割时应采用砂轮锯或无齿锯，且不得损伤锚具。7.5.2 切割后预应力筋的外露长度不宜小于预应力筋直径的 1.5 倍，且不应小于 30 mm。7.5.3 压浆完成后进行封锚混凝土施工，应平整密实无裂纹，预应力筋端头保护层厚度应不小于设计要求或应不小于 50 mm。锚下有效预应力检验 7.6.1 预制梁应在张拉锚固 24h 后进行锚下预应力检测，分批抽检数

22、量不少于构件总数的 1%，且不少于 3 个预应力构件；现浇构件按孔道数的 10%，且不少于 3 个孔道。7.6.2 锚下预应力宜采用冲击波法或反拉法进行检测。7.6.3 锚下有效预应力和设计张拉控制应力两者的相对偏差不大于5%，且同一断面中的预应力束其有效预应力的不均匀度应在2%以内。张拉系统的标定与使用 7.7.1 张拉系统的压力传感器、位移传感器、液压千斤顶、数控电动液压泵应与主、辅机控制系统进行整体配套标定，标定周期不应超过 6 个月，或张拉次数超过 300 次。压力传感器应按相关国家标准的规定每年送检一次。7.7.2 在标定有效期内，施工单位可参考压力传感器、位移传感器的检定方法进行期间核查，以确认其标定状态的有效性，期间核查的周期一般为每月 1 次。压力传感器可采用同精度测力仪校核，位移传感器可采用百分表校核。7.7.3 数控系统、数控油泵应特别注意核对标定或校准报告，与标定报告编号一致的千斤顶配套使用，严禁混用。DB 13/T 61742025 6 A A 附录A （资料性）预应力智能张拉施工记录 预应力智能张拉施工记录表样式见图A.1。图A.1 预应力智能张拉施工记录表