(一)、钢绞线下料。
预应力钢绞线下料长度既要满足使用要求,又要防止下料过长造成浪费。预应力筋下料长度的计算,应考虑t梁孔道长度、张拉千斤顶长度与穿束方法等因素,由于t梁采用两端张拉,故每根钢绞线的长度按下式确定:
l=l0+2(l1+l2+l3+l4)
式中: l0-构件的孔道长度
l1-工作锚厚度
l2-千斤顶长度
l3-工具锚厚度。
l4-长度富余量(一般取100㎜)
钢绞线的下料:钢绞线下料场地应平整,钢绞线下料长度误差控制在(-50,+100)㎜的范围内。钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大,为了防止下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人,事先用钢管架制作成简易的铁笼装载钢绞线原料。
因钢绞线为高强钢材,如局部加热或急剧冷却,将引起该部位的马氏组织脆性变形,小于允许张拉力的荷载即可造成脆断,危险性很大。钢绞线下料时,将钢绞线盘卷装在铁笼内,从卷内逐步抽出,安全施工。钢绞线的下料采用砂轮切割机切割,不得使用电弧切割。
钢绞线切割时,应在每端离切口30~50mm处用用铁丝绑扎,切割应用切断机或砂轮锯,不得使用电弧焊。钢绞线编束时,应每隔1~1.5m绑扎一道铁丝,铁丝扣向里,绑好的钢绞线束编号挂牌堆放。
二)、张拉:
当梁体混凝土达到设计强度的砼强度达到100%时,养护时间不小于14天后方可用两端张拉法进行张拉。用校正好的千斤顶张拉。
张拉顺序按照设计要求进行。张拉力严格按设计及规范要求进行。
张拉程序:0——初应力(0.1σcon)——逐级加载到1.0σcon(持荷2分钟)——锚固。
预应力钢束张拉顺序按照(n1)——n2、n3)进行;n2、n3钢束应对称交替逐步加载张拉,张拉过程中荷载差异不得大于20%锚下设计张拉控制荷载。
为防止侧偏t梁设置平弯预应力钢束应对称交替逐步加载张拉,张拉过程中荷载差异不得大于20%锚下设计张拉控制应力。预应力钢绞线张拉过程中对同一截面的断丝率不得大于1%,每束钢束断丝或滑丝不得超过1丝。在张拉过程中,要观测梁的侧向。
预应力钢束张拉实行张拉力与引伸量双控,以张拉力控制为主。若施工时发现实际与理论引伸量差别较大时,以及时通知设计单位核查。
1)张拉准备:
①、锚具进场。
预应力筋锚具进场时应按《后张预应力体系验收建议》(fid-91)和《预应力筋锚具、夹片和连结器》(gb/t14370-93)分批验收,合格后方可使用。锚具的技术性能符合国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(gb/t14370-93)、交通部行业标准《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规则》(jt329.2-97)的要求。
②、张拉设备的选用及标准。
预应力材料经现场监理工程师抽检合格后,方可使用。张拉前将千斤顶、油泵及压力表送国家计量认可单位校验,合格后方可使用。根据预应力筋及张拉吨位的要求选择匹配的张拉机具,张拉设备统一编号配套进行标定,以确定张拉压力表读数的关系曲线,标定张拉设备用的试验机或测力计精度,不得低于+2%。
压力表的精度不宜底于1.5级,最大量程不宜小于设备额定张拉力的1.5倍。
施工中千斤顶、油泵及压力表配套使用。张拉设备的标定期限,不宜超过六个月或每使用200次。当发生下列情况之一时,应对张拉设备从新标定:
千斤顶经过拆卸修理。
千斤顶久置后重新使用;
压力表受过碰撞或出现失灵现象;
更换压力表;
张拉中预应力筋发生多根破断现象或张拉值误差较大;
监理工程师要求;
预制构件尺寸变化异常;
③、预应力束张拉控制力。
预应力钢束张拉力按图纸要求进行控制。
④、预应力筋张拉伸长值计算钢绞线张拉时的理论伸长值△l(cm)按下式计算:
l=(p平·l)/(ay·eg)
式中:p平——预应力钢绞平均张拉力(n)
l——预应力钢绞线的长度(㎝)
ay——预应力钢绞线截面积(㎜2),取140㎜2;
eg——预应力钢绞线的弹性模量(n/㎜2),取试验值。
预应力钢绞线平均张拉力p平(n)按下式计算:
p平=p[1-e-(kx+uθ)]kx+uθ)
式中:p——预应力钢绞线张拉端的张拉力(n);
x——从张拉端至计算截面的孔道长度(m);
θ——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad);
k——孔道局部偏差对磨擦的影响系数;
u——预应力钢绞线与孔道壁的磨擦系数;
对多曲线段组成的曲线束,应分段计算,然后叠加各分段计算值。
⑤、张拉程序:
钢绞线张拉伸长量(引伸量)为预应力束两端的合计值,各预应力束实际引伸量与设计引伸量的差值按规范要求控制在±6%之间。
⑥、张拉施工前的其它准备工作。
构件端头清理及钢绞线清理,仔细检查锚垫板和孔道,锚垫板位置准确,孔道内畅通,无水和其他杂物;
电力**;张拉班组布置、人员安排及安全、质量技术交底会的召开;
工具锚、限位板、顶压器等配备及设备配套工具检验、准备等。
2)、预应力张拉:
当梁体砼强度达到100%及龄期14天以上时,方可进行t梁预应力张拉。
①、准备工作。
清理锚垫板及钢绞线表面;
安装锚环;装夹片;
安装限位板。
②、安装张拉设备。
千斤顶安装就位;
套管打紧工具锚夹片;
③、张拉。千斤顶安装完毕后,由技术人员检查合格后开始预应力张拉。在预应力施工过程中严格按张拉控制程序测量钢绞线伸长,并与计算值及时比较,发现异常立即停止。
一切检查无误后按设计图中钢束张拉顺序进行张拉。纵向预应力筋及横向预应力筋采用两端张拉及一端张拉。张拉锚具采用ovm锚具,预应力钢束的张拉顺序应遵循先张拉长束后短束,左右、前后、上下对称张拉。
、锚固。打开高压油泵截止阀,张拉缸油压缓慢降至零,活塞回升,夹片即自动跟进锚固。逐项卸下工具锚、千斤顶、限位板。
3)张拉伸长值校核:
、张拉伸长值的量测张拉应先预张拉,按施工规范给定的初张拉吨位预张拉,并记录伸长值读数。继续向张拉缸加油至设计油压,测量伸长值并做好记录,预应力张拉以后,形成以下记录,即。
a、每个测力计、压力表、油泵及千斤顶的鉴定号;
b、测量预应力钢材延伸量时的初始拉力;
c、在张拉完成时的最后拉力及测得的延伸量;
d、千斤顶放松以后的回缩量;
e、在张拉中间阶段测量的延伸量及相应的拉力。
用量测千斤顶油缸行程数值方法测量钢绞线伸长值,在初始应力下,量测油缸外露长度,在相应分级荷载下量测相应油缸外露长度,如果行程不够中间锚固,则第二级初始荷载应力为前一级最终荷载,将伸长值叠加,即为初应力至终力间的实测伸长值,实际伸长值△l应为:
l=△l1+△l2-a-b-c
式中:△l1——从初应力至张拉控制应力之间的实测伸长值,包括多级张拉,两端张拉的总伸长值;
△l2——初应力以下的推算伸长值按相邻级的伸长值确定;
a——张拉过程中工具锚夹片回缩引起的预应力筋内缩值;
b——千斤顶体内预应力筋的张拉伸长值;
c——构件的弹性压缩值。
②、伸长值校核。
伸长值校核是检验张拉工序成败的有效手段,预应力控制为主、伸长量控制为辅的双向控制已在预应力中普遍应用,若钢绞线控制应力已达到设计值,并实际量测伸长值在计算伸长值的±6%范围内,则认为合格。否则应暂停张拉,查明原因,在采取措施后,方可继续张拉。混凝土强度达到设计强度95%且龄期达到10天后方可张拉。
混凝土强度以同条件养护的试件抗压结果为依据。
三)安全注意事项。
1、严格按控制应力张拉作业,防止钢绞线断裂;
2、上紧夹片并将夹片端对平,防止滑丝伤人;
3、张拉前应做好警示,张拉时其它人员禁止靠近更不许在张拉区对面作业;
4、定期标定油表以保证张拉应力与设计相符也保证施工安全;
5、张拉作业人员必须佩戴相应的劳动保护用品,张拉工应戴护眼镜防止油管破裂。
中铁七局集团****。
辽宁省滨海公路碧流河大桥新建工程项目部。
2023年11月22日。
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