ICS 93.040 P 28 DB12 天 津 市 地 方 标 准 DB12/T 948—2020 公路桥梁预应力自动张拉系统技术要求 Technical requirements for highway bridge prestress automatic tensioning system 2020 - 06 - 29 发布 天津市市场监督管理委员会 2020 - 08 - 01 实施 发 布 DB12/T 948—2020 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由天津市交通运输委员会提出并归口。 本标准起草单位：天津市公路事业发展服务中心、天津市交通运输综合行政执法总队、天津市公路 工程总公司、中交一公局集团有限公司、中交一公局第六工程有限公司、河北高达预应力科技有限公司、 中铁二十局集团第二工程有限公司、中铁一局集团有限公司、中铁十一局集团第一工程有限公司、山东 恒建工程监理咨询有限公司。 本标准主要起草人：刘新杰、马洪福、王永成、张亮、张建东、陈明、殷明文、袁继强、李清华、 陈耀华、郭瑞、王寅、纪姗、崔红娜、李云芳、王金玲、董长松、李紫硕、许石磊、李伟、杨春英、朱 蕊、徐鸿喆、陈建明、孙妍、王峥、高坤、朱秋硕、刘博雄、刘思萌、李仙、曹书生、葛同府、贾庆山、 张卫民、岳向武、陈鑫瑞、李玉玺、许永强、焦晓磊、董晓明、尹长海、尚杰、金磊、刘飞、朱士良、 郭利勇、戴放军、高俊义、陶耀华、汪志银、蒋振宇、贺非、王晶、谢雄兵、于康。 I DB12/T 948—2020 公路桥梁预应力自动张拉系统技术要求 1 范围 本标准规定了公路桥梁预应力自动张拉的施工要求、技术要求、检验方法、检验规则。 本标准适用于天津市公路桥梁后张法预应力自动张拉的过程控制，先张法预应力自动张拉可参照执 行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T 3766 液压系统通用技术条件 GB 7251.1 低压成套开关设备和控制设备 第1部分：总则 GB/T 7935 液压元件通用技术条件 GB 16796 安全防范报警设备、安全要求和试验方法 GB/T 18806-2002 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 1305-2011 线位移传感器校准规范 JJG 391-2009 力传感器 JJG 455-2000 工作测力仪 JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范 DB12/T 934-2020 公路工程资料管理技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 预应力自动张拉系统 prestress automatic tensioning system 由泵站、千斤顶、电气系统、控制系统、数据采集系统和人机交互系统组成，具有自动控制张拉过 程、自动计算张拉结果、自动数据存储及传输等功能的一体化设备。 3.2 张拉力示值误差 tensile force indication error 自动张拉系统张拉力示值与标定系统标准力值的差值的百分比。 3.3 张拉力控制误差 tension control error 自动张拉系统张拉力示值与预设目标值的差值的百分比。 3.4 张拉力波动范围 range of tension fluctuation 1 DB12/T 948—2020 自动张拉系统持荷期间最大张拉力和最小张拉力之差与100% 设计张拉力的百分比。 4 施工要求 4.1 值。 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 生产初期，预应力张拉前应对锚圈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 梁体混凝土养护期间，应防止雨水、养护水进入预应力孔道。 应对预应力筋进行编号、编束后整束穿入孔道，并与工作锚板锚孔对应。 预应力工作锚板不应偏出锚垫板凹槽，预应力张拉与预应力束轴线方向应一致。 应使用与钢绞线实测直径相匹配的限位板。 张拉锚固后夹片顶面应平齐，其相互间的错位不大于 2mm，夹片外露应在 2mm～3mm 之间。 5 系统要求 5.1 一般要求 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 安全警示标识、接地保护端子、急停按钮等安全防护装置应符合 GB 16796 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。 力传感器的额定荷载宜为最大张拉控制力的 2 倍，且不得小于 1.2 倍。 位移传感器的额定量程不应小于单次张拉最大伸长值的 1.2 倍。 液压传感器的额定油压不应小于 60MPa。 自动生成的张拉结果记录表应符合 DB12/T 934-2020 的要求，格式见附录 A。 5.2 功能要求 5.2.1 设备主要部件应集成一体，能自动控制张拉、锚固、退顶全过程作业，并符合 JTG/T F50-2011 的相关规定。 5.2.2 具备自动调控张拉力和测量伸长值功能，实现预应力筋两端对称同步张拉。 5.2.3 具备数据自动采集、存储、保护、处理、生成报表及上传的功能，并自动形成张拉力—伸长量、 张拉力—时间、伸长量—时间曲线。 5.2.4 具备张拉力和液压传感器互相校核功能，当张拉力和液压计算张拉力相差 3%以上时自动停止张 拉并报警，防止因力传感器故障造成张拉质量事故。 5.2.5 具备动态伸长值预报警功能，当张拉力与伸长值校核超过设计伸长值 15%以上时自动停止张拉 并报警。 5.2.6 具备断电恢复、油温控制和故障自诊断功能。 5.3 性能要求 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.3.6 5.3.7 力传感器应符合 JJG 391-2009 和 JJG 455-2000 的规定，示值精度应小于或等于 0.5%。 位移传感器应符合 JJF 1305-2011 的规定，示值精度应小于或等于 0.1%F.S.。 液压传感器应符合 GB/T 18806-2002 的规定，示值精度应小于或等于 0.5%。 自动张拉系统的张拉力控制误差应小于或等于 1.0%。 自动张拉系统在持荷期间的张拉力波动范围应小于或等于 2.0%。 液压元件应符合 GB/T 3766 和 GB/T 7935 的规定，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。 2 DB12/T 948—2020 5.3.8 5.3.9 5.3.10 5.3.11 千斤顶应符合 JG/T 321 的规定，液压油应符合 JG/T 319 的规定。 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。 自动张拉系统应能在-5℃～55℃范围内正常工作。 6 检验方法 6.1 一般要求检验 6.1.1 千斤顶、力传感器、液压传感器、位移传感器、温度传感器、工业可编程控制器（PLC）等主要 部件应提供出厂质量检验合格证书。 6.1.2 检验时应按不小于千斤顶额定吨位力值的 0.8 倍确定所需安装的预应力筋根数。 6.1.3 检验用预应力筋的有效受力长度应不小于 3m。 6.2 张拉力示值误差检验 检验用的预应力自动张拉系统组装件应按图1进行安装，加载设备为标准试验机。力传感器应位于 千斤顶上方，力传感器与试验机加载轴心对中。 2 1 3 4 1—试验机；2—力传感器；3—千斤顶；4—试验机 图1 张拉力示值误差检验工装示意图 加载前，将千斤顶出缸量调至80mm～120mm，将张拉系统的测力指示装置调至零点。按张拉系统满 量程的20%、40%、60%、80%、100%逐级进行加载，分别为1、2、3、4、5级，加载3个循环。每级加载到 位静停10s后，同时刻分别读取试验机和张拉系统的力值。 张拉力示值误差取各级测点力值精度的最大值，表示为 δz ，见公式1、公式2。 δz %  δzi max ……………………………………………（1） δzi  X i  Fi 100% …………………………………………（2） Fi 式中： δ zi ——第 i 加载级的力值精度， i =1，2，3，4，5； X i ——自动张拉系统第 i 加载级的张拉力示值，单位为千牛（kN）； 3 DB12/T 948—2020 Fi ——试验机第 i 加载级的力值，单位为千牛（kN）。 张拉力示值误差检验记录表见附录B。 6.3 位移传感器示值精度检验 检验用的预应力自动张拉系统组装件应按图2进行安装。安装在千斤顶侧面的位移测量仪应平行于 千斤顶的轴向，千斤顶无外荷载作用。 1 3 2 5 4 1—千斤顶；2—标准位移测量仪；3—位移传感器；4—力传感器；5—工作平台 图2 伸长值精度检验工装示意图 检验前，自动张拉系统的位移传感器及其指示装置调至零点。按位移传感器量程的20%、40%、60%、 80%、100%逐级伸长千斤顶，随后按位移传感器量程的80%、60%、40%、20%、0逐级回缩千斤顶，分别为 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10级，加载3个循环。每级到位静停10s后，按顺序分别读取该10个测量 点位移测量仪的位移值 和张拉系统位移传感器的伸长值示值 Yi 。 伸长值精度取各级测点位移值偏差的最大值，表示为 δs ，见公式3、公式4。 δs  δsi max …………………………………………………（3） δsi  Yi  Li 100% ……………………………………………（4） Lf 式中： δsi ——第 i 测量点的示值偏差， i =1，2，3，4，5，6，7，8，9，10； Yi ——第 i 个测量点自动张拉系统伸长值，单位为毫米（mm）； Li ——第 i 个测量点标准位移测量仪位移值，单位为毫米（mm）； L f ——位移传感器量程，单位为毫米（mm）。 伸长值精度检验记录表见附录C。 6.4 张拉力控制误差和张拉力波动范围检验 4 DB12/T 948—2020 6.4.1 检验工装 6.4.1.1 张拉力控制误差检验应在钢制模拟梁或实际预制梁上进行。 6.4.1.2 组装件按图 3 的装置进行安装。 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 1 12 13 14 15 1、15—钢绞线；2、14—工具夹具；3、13—工具锚；4、12—千斤顶；5、11—位移传感器；6、10—力传感器； 7、9—工装配件；8—钢制模拟梁 图3 张拉力控制误差