摘 要:通过对钢绞线后张法张拉施工中关键步骤进行了简要概括,并对施工中可能遇到的问题进行了分析和总结。这些问题的探讨将对从事此方面现场施工的专业技术人员有一定的指导意义。
关键词:钢绞线;张拉 ;问题分析
1 预应力筋张拉施工
1.1 施工准备工作
(1)计算理论延伸量:计算公式参见《公路桥涵施工技术规范》附表;(2)检验千斤顶、油表的校验报告;计算各分级控制应力对应的油表读数;(3)检验梁体混凝土和张拉锚下混凝土浇筑质量;检验梁体混凝土强度;(4)清理锚垫板喇叭口处混凝土和钢绞线上的异物;(5)根据工作锚具形式选择合适的限位板;(6)若有凹槽影响千斤顶安装,可在限位板和千斤顶之间加设满足强度要求的垫环;(7)对张拉施工人员进行专门培训和技术交底。
1.2 锚具、千斤顶安装
(1)将张拉端的钢绞线理顺,严禁交叉、挤压;(2)装工作锚锚环和夹片:钢绞线通过锚环上的对应孔后,锚环紧贴在锚垫板预留槽内,在每孔中钢绞线和孔壁间装入夹片,用Φ20mm铁管套在钢绞线上将夹片打入锚孔,要求夹片外露面平齐,间隙均匀;(3)安装限位板:将限位板的孔对应工作锚的孔穿入钢绞线,限位板紧贴工作锚锚环上,并使工作锚锚环进入限位板预留槽内;(4)装千斤顶:钢束通过千斤顶的孔道,千斤顶紧贴限位板,限位板中心和千斤顶中心重合;(5)安装工具锚锚环、夹片:工具夹片应先抹约1mm石腊或垫2层以上塑料薄膜后再装入,便于夹片的退出。工具锚孔道与限位板孔道位置要一一对应,确保钢绞线在千斤顶内理顺,不交错。工具锚锚环中心和千斤顶中心重合;(6)开动油泵少许打油,千斤顶保持适量油压后稍松千斤顶吊索调整千斤顶,务必使锚垫板中心、工作锚锚环、限位板、千斤顶中心、工具锚锚环都在钢束的轴线上;(7)特别需要注意的问题:检查工作锚和工具锚夹片的安装是否完全,是否对齐,是否捣紧;检查工作锚锚环是否完全在锚垫板和限位板凹槽内;检查限位板、工具锚环中心是否在千斤顶中心线上;检查千斤顶张拉作用线和预应力筋的轴线是否重合;检查张拉千斤顶和油表是否对应,油路连接是否正确。
1.3 张拉
(1)根据钢绞线类型(松弛情况)、预应力筋线形特点选择符合规范要求的张拉程序;(2)两端张拉时由专人指挥,规定操作程序联络信号,行动统一,操作规范,做到对称平衡;(3)达到初应力后停止张拉,记录张拉缸行程作为测算实际伸长值的起点值a,继续张拉至2倍初应力后停拉记录数据b;(4)张拉缸继续进油,达到张拉力后测量并记录数据c(若为低松弛钢绞线持荷2min),测量工作锚回缩d,计算实际伸长值S=(c-a)+(b-a)-d,核对实际伸长值S与理论伸长值ΔL之差ΔS,ΔS=S-ΔL,当ΔS在±6%范围内即符合规范要求,否则应停止张拉分析原因,采取措施后再张拉;(5)当钢束的伸长值大于千斤顶行程时,须分数次张拉,当接近千斤顶行程时即进行锚固,再重复前述张拉步骤,直至达到张拉力后锚固;(6)千斤顶全部回油缸后卸除千斤顶,检查回缩值,并在钢绞线上划线作标志。填写施工原始记录;(7)张拉完后及时切割外露钢绞线,进行压浆。
2 预应力张拉期间应注意的事项
2.1 张拉现场应有明显的警告标志,非工作人员严禁靠近。张拉施工人员应在千斤顶两侧,张拉千斤顶的对面严禁站人。如需要应在张拉端后方设置挡板。
2.2 操作规范,千斤顶加压要均匀、卸压要缓慢,张拉压力到位,延伸量测量准确。随时注意是否有异常现象如响声、油压表回值等,张拉完成后检查钢绞线上夹片留下的咬痕,以便及时发现是否有滑丝、断丝等问题的发生。
2.3 对张拉中异常数据进行及时分析,找出原因,并及时解决。实测延伸量与理论值有较大差异时,要重新检验延伸量计算和油表读数计算;看是否有读数错误;看是否有滑丝断丝现象。当确认无上述原因时:
实测延伸量过大:(1)可能由于初应力太小,可以适当提高初应力;(2)可能倒顶时延伸量测量有误,倒顶后,应在表针第二次稳定地达到倒顶前压力值之时进行测量;(3)可能千斤顶安装欠规范,钢束中钢绞线受力不均导致延伸增大;(4)有时也有可能设计计算使用的钢绞线的弹性模量值与实际使用的弹性模量值不相同。
实测延伸量过小:(1)可能由于各种原因导致实际摩擦过大;(2)也可能由于钢束过长,可以考虑进行反复张拉。
2.4 详细记录,填写施工日志。
2.5 锚固完毕并检验合格,及时割除多于预应力筋,压浆,封锚。压浆前应对锚具空隙进行封堵,保证压浆时能够持压。
2.6 钢束锚固未压浆前,严禁摸、踏、踩、撞击锚具或钢束。
2.7 张拉过程中根据实测延伸值及时计算预计延伸总量,并与理论计算延伸总量进行比较,如有异常可提前预防。3 张拉过程中可能出现的问题及分析
3.1 工具锚端预应力筋断丝
工具锚先于工作锚受力,且受力最大;夹片不齐,受力不均。3.2 非张拉端工作锚和张拉端工具锚滑丝
常见原因是预应力筋在大气中暴露时间太长,锈蚀过厚。出现大量滑丝的预应力索,应将预应力索工作锚夹片卸去,检查后重新张拉。单根预应力筋的滑丝,可以采用前卡千斤顶处理。
3.3 夹片开裂
长期使用的工具锚夹片会逐渐开裂,甚至折断,这是正常的,只要夹片齿型没有明显变形,夹片就可以正常使用,不会发生断丝滑丝现象。开裂的夹片不会降低预应力筋的承载能力;可以改用于工作锚。
3.4 工具锚夹片卡死
3.4.1 为防止卡死,应降低夹片和锚环之间的摩擦,可以用材料,工程实践中常用两层厚度大于0.1mm的塑料薄膜。
3.4.2 注意不要用力敲击工具锚夹片,工具锚是可以自锚的,稍稍轻敲即可锚紧预应力筋,过分敲击若使夹片倾斜,就会卡死。
3.4.3 建议工具锚使用次数不要太多。因为锚具夹片硬度远远大于锚环,使用后会在锚环锥形孔内留下痕迹,妨碍夹片退出。
3.4.4 万一卡死,慎用大锤敲击,以防万一震松工具锚造成飞锚。
3.4.5 千斤顶后端漏油或活塞缸不移位。表现为压力上升缓慢或不上压。油封密封不良造成,应及时维修。
3.4.6 达到张拉控制应力,关闭油泵时,张拉油缸油压下降。由于油路泄漏,电动油泵不给张拉油缸供油时,油压表示值要下降。对于钢绞线采用自锚式锚具可以不补油。对于非自锚式锚具,当千斤顶张拉油缸产生回缩时应补油;没有回缩时不必补油。
3.4.7 张拉过程中油表压力达到一定数值后停止上升,并且油泵停止向千斤顶供油检查油泵限压阀设置。
3.4.8 压力表异常。一只油表异常升高,可能油路接反;两只油表异常升高,可能两油路截止阀均被关闭;压力表表针回弹较大,并且梁体伴有异响,可能是由于孔道进浆或断丝等。
3.4.9 倒顶后再次张拉时,压力表示值回弹。倒顶后再次张拉时,压力表表针会出现波动上升,在高于倒顶前压力后回落,然后开始趋于平稳上升的现象。这种现象是正常的。并且,在延伸量测量时应以第二次稳定达到倒顶前压力时为准。
4 结语
钢绞线预应力体系在施工中遇到的问题相对较多,通过对施工要点及常见问题的探讨,可以使技术人员能够进一步了解钢绞线结合自锚锚具使用后张法张拉施工的工序、及时发现和解决施工中的问题,提高施工的效率和效果。
参考文献
[1] 田克平.公路桥涵施工技术规范[M].中国人民交通出版社,2011(8).
[2] 王继成.桥梁预应力及索力测控技术[M].中国人民交通出版社,2010(4).
转载请注明出处学文网 » 钢绞线结合自锚锚具后张法张拉施工要点及问题分析