ICS93.040

CCSP28

DB13

河北省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB13/T5367—2021

公路橋梁預(yù)應(yīng)力自動張拉技術(shù)規(guī)程

2021-01-21發(fā)布2021-02-21實施

河北省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB13/T5367—2021

目次

前言.................................................................................II

1范圍................................................................................1

2規(guī)范性引用文件......................................................................1

3術(shù)語和定義..........................................................................1

4系統(tǒng)要求............................................................................1

5工藝要求............................................................................4

6質(zhì)量控制............................................................................4

7檢驗和校準(zhǔn)..........................................................................8

I

DB13/T5367—2021

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件由河北省交通運(yùn)輸廳提出并歸口。

本文件起草單位：河北省公路工程質(zhì)量安全監(jiān)督站、石家莊鐵道大學(xué)、河北高達(dá)智能裝備股份有

限公司、河北省交通規(guī)劃設(shè)計院、河北冀通路橋建設(shè)有限公司、中建路橋集團(tuán)有限公司、河北益鐵機(jī)

電科技有限公司、吳橋厚德建筑機(jī)械有限公司。

本文件主要起草人：齊廣超、王建立、黃華山、張風(fēng)旗、劉偉力、張志國、葛同府、張衛(wèi)民、夏

勇、高偉杰、畢鵬、趙曉輝、羅明帥、李興亮、王凱、劉立國、賈慶山、崔建軍、葉劍波、侯永生。

II

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公路橋梁預(yù)應(yīng)力自動張拉技術(shù)規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了公路橋梁預(yù)應(yīng)力自動張拉的術(shù)語和定義、系統(tǒng)要求、工藝要求、質(zhì)量控制和檢驗。

本文件適用于公路橋梁預(yù)應(yīng)力自動張拉的前期準(zhǔn)備和過程控制。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適

用于本文件。

GB16796安全防范報警設(shè)備安全要求和試驗方法

GB/T25000.51系統(tǒng)與軟件工程系統(tǒng)與軟件質(zhì)量要求和評價（SQuaRE）第51部分：就緒可用

軟件產(chǎn)品（RUSP）的質(zhì)量要求和測試細(xì)則

JTG/T3650公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

自動張拉系統(tǒng)automatictensioningsystem

自動完成預(yù)應(yīng)力張拉全過程，并具有數(shù)據(jù)處理、存儲、傳輸和預(yù)警等功能的系統(tǒng)。

3.2

張拉控制力valueoftensioncontrol

設(shè)計錨下控制力值與錨具損失力值之和。

3.3

張拉力值精度precisionoftensionvalue

自動張拉系統(tǒng)張拉力示值與標(biāo)定系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)力值的相對誤差。

3.4

張拉力控制偏差度deviationoftensioncontrol

自動張拉系統(tǒng)張拉力示值與預(yù)設(shè)目標(biāo)值的相對誤差。

3.5

張拉力波動度fluctuationoftension

持荷期間自動張拉系統(tǒng)張拉力最大波動幅度與預(yù)設(shè)目標(biāo)值的比率。

4系統(tǒng)要求

4.1一般要求

1

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4.1.1千斤頂和力傳感器的額定值宜為最大張拉控制力的1.5倍，且不應(yīng)小于1.2倍。

4.1.2液壓傳感器的額定油壓不應(yīng)小于60MPa。

4.1.3位移傳感器的額定量程不應(yīng)小于單次張拉最大伸長值的1.2倍。

4.1.4溫度傳感器的額定量程為-30℃～+100℃。

4.1.5軟件性能符合GB/T25000.51的規(guī)定，不應(yīng)存在可修改張拉過程及結(jié)果數(shù)據(jù)的功能。

4.1.6安全警示標(biāo)識、接地保護(hù)端子、急停按鈕等安全防護(hù)裝置應(yīng)符合GB16796的規(guī)定。

4.2功能要求

4.2.1自動控制張拉、持荷、錨固、回頂全過程作業(yè)，并符合JTG/T3650的相關(guān)規(guī)定。

4.2.2具備自動調(diào)控張拉力和自動測量伸長值功能。

4.2.3具備自動控制同步張拉功能。

4.2.4具備卸載過程緩慢可控和自動測量錨固回縮量的功能。

4.2.5采用力傳感器自動控制張拉力，且應(yīng)具備液壓傳感器自動校核控制力值功能。

4.2.6具備自動調(diào)控液壓系統(tǒng)油溫功能。

4.2.7具備張拉力值和伸長值監(jiān)控及故障自診斷功能，工作異常時能夠自動停止張拉，并進(jìn)行報警。

4.2.8具備安全保護(hù)功能，當(dāng)千斤頂油壓達(dá)到設(shè)定值，或張拉力達(dá)到設(shè)定的最大控制力時，自動報警

并停機(jī)。

4.2.9具備自動記錄張拉施工時間及持荷時間的功能。

4.2.10具備數(shù)據(jù)實時采集、存儲和上傳功能，并自動形成張拉力—伸長量、張拉力—時間、伸長量

—時間曲線，報表格式參見圖1。

2

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圖1后張法預(yù)應(yīng)力張拉記錄表

3

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4.3性能要求

4.3.1自動張拉系統(tǒng)的張拉力值精度應(yīng)不低于0.5%。

4.3.2自動張拉系統(tǒng)的張拉力控制偏差度為±1.0%。

4.3.3持荷時間內(nèi)張拉力波動度應(yīng)不大于2.0%。

4.3.4應(yīng)能對各千斤頂之間的力值同步控制，同步誤差應(yīng)控制在±2%以內(nèi)。

4.3.5位移傳感器誤差應(yīng)在±0.2mm以內(nèi)。

4.3.6液壓傳感器精度應(yīng)不低于0.5%。

4.3.7溫度傳感器誤差應(yīng)在±1℃以內(nèi)。

4.3.8液壓系統(tǒng)的額定壓力應(yīng)不小于60MPa。

5工藝要求

5.1生產(chǎn)初期，后張法預(yù)應(yīng)力張拉前應(yīng)對錨口、喇叭口和孔道摩阻損失進(jìn)行測定，對不同類型的孔道

至少選取兩個孔道進(jìn)行摩阻測試，根據(jù)實測摩阻系數(shù)計算理論伸長值。

5.2梁體混凝土養(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)防止雨水、養(yǎng)護(hù)水進(jìn)入預(yù)應(yīng)力孔道，且不得用水沖洗孔道。

5.3應(yīng)對預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行編號、編束后整束穿入孔道，并與工作錨板錨孔對應(yīng)。

5.4預(yù)應(yīng)力工作錨板不應(yīng)偏出錨墊板凹槽，預(yù)應(yīng)力張拉與預(yù)應(yīng)力束軸線方向應(yīng)一致。

5.5應(yīng)使用與鋼絞線實測直徑相匹配的限位板。

5.6預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計要求，預(yù)施應(yīng)力過程應(yīng)保持同步。

5.7當(dāng)力傳感器顯示力值與液壓傳感器測量值超過2%時報警，當(dāng)實測伸長值與理論伸長值超過規(guī)定

偏差時報警。

5.8預(yù)應(yīng)力筋張拉速率宜控制在張拉控制力的（10%～25%）/min。

5.9張拉錨固后夾片頂面應(yīng)平齊，其相互間的錯位不大于2mm，夾片外露應(yīng)在2mm～3mm之間。

6質(zhì)量控制

6.1一般要求

6.1.1千斤頂、力傳感器、液壓傳感器、位移傳感器、溫度傳感器、工業(yè)可編程控制器（PLC）等主

要部件應(yīng)提供具有出廠質(zhì)量檢驗證明合格證書。

6.1.2檢驗時應(yīng)按不小于千斤頂額定力值的0.8倍確定所需安裝的預(yù)應(yīng)力筋根數(shù)。

6.1.3檢驗用預(yù)應(yīng)力筋的有效受力長度應(yīng)不小于3m。

6.2張拉力值精度檢驗

6.2.1檢驗工裝

檢驗用的自動張拉系統(tǒng)組裝件應(yīng)按圖2進(jìn)行安裝，加載設(shè)備為標(biāo)準(zhǔn)試驗機(jī)。力傳感器應(yīng)位于千斤頂

上方，力傳感器與試驗機(jī)加載軸心對中。

4

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說明：

1—標(biāo)準(zhǔn)試驗機(jī)上壓板；

2—力傳感器；

3—千斤頂；

4—變送器；

5—標(biāo)準(zhǔn)試驗機(jī)下壓板。

圖2張拉力值精度檢驗安裝示意圖

6.2.2檢驗方法

加載前，將千斤頂出缸量調(diào)至80mm～120mm；將自動張拉系統(tǒng)的測力指示裝置調(diào)至零點。按自動

張拉系統(tǒng)滿量程的20%、40%、60%、80%、100%逐級進(jìn)行加載，分別為1、2、3、4、5級，加載3次，

每次加載應(yīng)將千斤頂旋轉(zhuǎn)90°，取三次最大值作為檢驗結(jié)果。每級加載到位靜停10s后，讀取試驗機(jī)

讀數(shù)，并同時記錄張拉系統(tǒng)的張拉力示值。

6.2.3檢驗計算

張拉力值精度按式（1）計算：

XiFi

δ（z%）[100%]max……………（1）

Fi

式中：

δz—張拉力值精度；

Xi—自動張拉系統(tǒng)第i加載級的張拉力示值，單位為千牛（kN）；

Fi—標(biāo)準(zhǔn)試驗機(jī)第i加載級的力值，單位為千牛（kN）；

i—加載級序號，i=1，2，3，4，5。

6.3位移傳感器誤差檢驗

6.3.1檢驗工裝

5

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檢驗用的預(yù)應(yīng)力自動張拉系統(tǒng)組裝件應(yīng)按圖3進(jìn)行安裝。安裝在千斤頂側(cè)面的標(biāo)準(zhǔn)位移測量儀應(yīng)與

千斤頂?shù)妮S向平行。千斤頂無外荷載作用。

說明：

1—千斤頂；

2—標(biāo)準(zhǔn)位移測量儀；

3—位移傳感器；

4—力傳感器；

5—工作平臺。

圖3位移傳感器誤差檢驗工裝示意圖

6.3.2檢驗方法

檢驗前，自動張拉系統(tǒng)的位移傳感器及其指示裝置調(diào)至零點。按位移傳感器量程的20%、40%、60%、

80%、100%逐級伸長千斤頂，隨后按位移傳感器量程的80%、60%、40%、20%、0逐級回縮千斤頂，分別

為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10級，加載3次，取三次最大值作為檢驗結(jié)果。每級到位靜停10s后，

按順序分別讀取該10個測量點標(biāo)準(zhǔn)位移測量儀的位移值Li和自動張拉系統(tǒng)位移傳感器的位移值Yi。

6.3.3檢驗計算

位移傳感器誤差按式（2）計算：

δs[YiLi]max……………（2）

式中：

δs—位移傳感器誤差；

i—測量點序號，i=1，2，3，4，5，6，7，8，9，10；

Yi—第i個測量點自動張拉系統(tǒng)位移傳感器的位移值，單位為毫米（mm）；

Li—第i個測量點標(biāo)準(zhǔn)位移測量儀位移值，單位為毫米（mm）。

6.4張拉力控制偏差度和張拉力波動度檢驗

6

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6.4.1檢驗工裝

張拉力控制偏差度檢驗應(yīng)在鋼制模擬梁上進(jìn)行，組裝件按圖4進(jìn)行安裝，鋼絞線根數(shù)應(yīng)根據(jù)張拉力

的預(yù)設(shè)目標(biāo)值選定，鋼絞線有效長度不少于3m，鋼絞線應(yīng)平行順直，工具夾片應(yīng)均勻預(yù)緊。采用自動

張拉系統(tǒng)進(jìn)行自動加載和持荷。千斤頂應(yīng)預(yù)伸長適當(dāng)長度，以便卸頂。

34567876543

22

11

說明：

1—鋼絞線；

2—工具夾具；

3—工具錨；

4—千斤頂；

5—位移傳感器；

6—力傳感器；

7—工裝配件；

8—鋼制模擬梁。

圖4張拉力控制偏差度和張拉力波動度檢驗工裝示意圖

6.4.2檢驗方法

預(yù)設(shè)目標(biāo)值為力傳感器額定荷載的0.75倍，按預(yù)設(shè)目標(biāo)值10%、20%、100%分3級逐級加載，加載3

次，取三次最大值作為檢驗結(jié)果。其中，前2級加載到位后持荷30s，第3級加載到位后持荷5min。自動

張拉系統(tǒng)自動記錄全過程的張拉力數(shù)據(jù)，人工記錄自動張拉系統(tǒng)持荷期間張拉力的最大值和最小值。

6.4.3檢驗計算

6.4.3.1張拉力控制偏差度計算

張拉力控制偏差度表示自動張拉系統(tǒng)對輸出張拉力的控制準(zhǔn)確程度，取持荷過程中張拉力示值與

預(yù)設(shè)目標(biāo)值偏差的最大值，張拉力控制偏差度按式（3）計算：

XiPi

δ（c%）[100%]max…………………（3）

Pi

式中：

δc—張拉力控制偏差度；

Xi—第i測量點，持荷期間自動張拉系統(tǒng)的輸出張拉力示值，單位為千牛（kN）；

Pi—第i測量點，控制力預(yù)設(shè)目標(biāo)值，單位為千牛（kN）；

i—加載級序號，i=1，2，3。

6.4.3.2張拉力波動度計算

7

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張拉力波動度表示自動張拉系統(tǒng)張拉力的穩(wěn)定性，取持荷過程中張拉力示值的最大值和最小值之

間的差值與100%張拉力的比值，張拉力波動度按式（4）計算：

FimaxFimin

δ（b%）[100%]max………………（4）

F100%

式中：

δb—張拉力波動度；

Fimax—第i測量點，自動張拉系統(tǒng)持荷期間張拉力的最大值，單位為千牛（kN）；

Fimin—第i測量點，自動張拉系統(tǒng)持荷期間張拉力的最小值，單位為千牛（kN）；

F100%—自動張拉系統(tǒng)100%σcon時的設(shè)計張拉力，單位為千牛（kN）；

i—加載級序號，i=1，2，3。

6.5功能檢驗

6.5.1自動控制功能檢驗

本項檢驗可在張拉力控制偏差度檢驗完畢后進(jìn)行，檢驗設(shè)備與工裝見圖4。

按默認(rèn)的張拉控制程序進(jìn)行自動張拉，張拉控制力為最