重慶交通大學橋梁預應力施工隱患分析與精細化施工技術

橋梁梁預預應應力力施施工工隱隱患患分分析析與與精精細細化化施施工工技技術術重慶慶交交通通大大學學王王繼繼成成1梗概概一、、預預應應力力技技術術在在橋橋梁梁中中的的應應用用二、、預預應應力力對對橋橋梁梁的的作作用用三、、預預應應力力混混凝凝土土橋橋梁梁病病害害分分析析與與施施工工現(xiàn)現(xiàn)狀狀四、、預預應應力力精精細細化化施施工工技技術術五、、預預應應力力精精細細化化施施工工是是降降低低橋橋梁梁全全壽壽命命成成本本的的保保障障2一、、預預應應力力技技術術在在橋橋梁梁中中的的應應用用預應應力力技技術術近近年年來來發(fā)發(fā)展展迅迅速速，，在在預預應應力力混混凝凝土土橋橋梁梁的的設設計計、、結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)分分析析、、試試驗驗研研究究、、預預應應力力材材料料及及工工藝藝設設備備、、施施工工工工藝藝等等方方面面日日新新月月異異。。預預應應力力混混凝凝土土連連續(xù)續(xù)梁梁橋橋是是預預應應力力橋橋梁梁中中的的一一種種，，它它具具有有整整體體性性能能好好、、結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)剛剛度度大大、、變變形形小小、、抗抗震震性性能能好好，，特特別別是是主主梁梁變變形形撓撓曲曲線線平平緩緩，，橋橋面面伸伸縮縮縫縫少少，，行行車車舒舒適適等等優(yōu)優(yōu)點點。。我我國國已已建建成成許許多多這這類類橋橋梁梁，，如如：：云云南南六六庫庫怒怒江江大大橋橋（（主主跨跨154米）、上上海黃浦浦江奉浦浦大橋（（主跨125米）、湖湖南常德德沅江大大橋（主主跨120米）、山山東東明明黃河公公路大橋橋（主跨跨120米）等等等。預應應力混凝凝土連續(xù)續(xù)剛構(gòu)橋橋比連續(xù)續(xù)梁橋有有更大的的跨越能能力，我我國于1988年建成的的廣東洛洛溪大橋橋（主跨跨180米），開開創(chuàng)了我我國修建建大跨徑徑預應力力連續(xù)剛剛構(gòu)橋的的先例，，二十多多年來，，預應力力梁橋在在全國范范圍內(nèi)已已建成跨跨徑大于于120米的有74座。世界界已建成成跨度大大于240米預應力力梁橋17座，中國國占7座。1997年建成的的虎門大大橋副航航道橋（（主跨270米）為當當時預應應力連續(xù)續(xù)剛構(gòu)世世界第一一。近幾幾年相繼繼建成了了瀘州長長江二橋橋（主跨跨252米）、重重慶黃花花園大橋橋（主跨跨250米）、黃黃石長江江大橋（（主跨245米）、重重慶高家家花園大大橋（主主跨240米）、貴貴州六廣廣河大橋橋（主跨跨240米），近近期還將將建成一一大批大大跨徑預預應力連連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋。3二、預應應力對橋橋梁的作作用預應力在在橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)中的的使用，，提高了了橋梁構(gòu)構(gòu)件的抗抗裂度和和剛度，，有效改改善了構(gòu)構(gòu)件的使使用性能能，增加加結(jié)構(gòu)的的耐久性性；節(jié)省省鋼材與與混凝土土用量，，對大跨跨徑橋梁梁，有顯顯著優(yōu)越越性；減減少了混混凝土梁梁的豎向向剪力和和主拉應應力，有有利于減減小梁的的腹板厚厚度，使使梁自重重進一步步減??；；可作為為結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件連接接的手段段，促進進了橋梁梁結(jié)構(gòu)新新體系與與施工方方法的發(fā)發(fā)展。2.1縱向、橫橫向、豎豎向預應應力的作作用2.1.1縱向預應應力縱向預應應力是預預應力混混凝土連連續(xù)梁式式橋的核核心，縱縱向預應應力的配配束方案案是根據(jù)據(jù)受彎梁梁的彎矩矩包絡圖圖設計的的，即根根據(jù)不同同應力狀狀態(tài)下受受彎梁的的破壞形形態(tài)設計計，包括括彎起索索、連續(xù)續(xù)索等。。實際工工程中腹腹板斜裂裂縫是預預應力混混凝土連連續(xù)箱梁梁常見的的裂縫形形式，是是結(jié)構(gòu)裂裂縫，主主要受腹腹板縱向向預應力力的大小小控制。。4式中:———荷載短期期效應組組合并考考慮長期期效應下下的總撓撓度；——永存預加加力所產(chǎn)產(chǎn)生的上上撓度；；——由荷載效效應組合合計算的的彎矩值值引起的的撓度值值；——預加力反反拱設置置考慮長長期效應應增長系系數(shù)；——短期荷載載效應組組合考慮慮長期效效應的撓撓度增長長系數(shù)。?？v向預應應力主要要控制橋橋梁的預預拱度，，預拱度度直接關關系到成成橋狀態(tài)態(tài)下的線線形是否否與設計計線形相相符，并并且影響響使用狀狀態(tài)下橋橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)的安全全。根據(jù)據(jù)預應力力作用下下橋梁撓撓度計算算的基本本理論，，預應力力混凝土土結(jié)構(gòu)受受彎構(gòu)件件的撓度度由偏心心預加力力引起的的上撓度度和外荷荷載（靜靜、動載載）所產(chǎn)產(chǎn)生的下下?lián)隙葍蓛刹糠纸M組成。即即：5由上式可可見，為為保證橋橋梁線形形與安全全，縱向向預應力力所產(chǎn)生生的上撓撓度應能能抵消荷荷載引起起的下?lián)蠐隙?，當當預加力力的長期期反拱值值小于按按荷載短短期組合合計算的的長期撓撓度時應應設置預預拱度。。合理確定定預加力力作用點點的位置置對預應應力混凝凝土梁是是很重要要的。在在彎矩最最大的跨跨中截面面處，應應盡可能能使預應應力鋼筋筋的重心心降低，，使其產(chǎn)產(chǎn)生較大大的預應應力負彎彎矩來平平衡外荷荷載引起起的正彎彎矩。如如令沿梁梁近似不不變，則則對于彎彎矩較小小的其他他截面，，應相應應地減小小偏心距距值，以以免由于于過大的的預應力力負彎矩矩而引起起構(gòu)件上上緣的混混凝土出出現(xiàn)拉應應力。只只要作用用點的位位置，落落在束界界的區(qū)域域內(nèi)，就就能夠保保證構(gòu)件件在最小小外荷載載和最不不利荷載載作用下下，其上上下緣混混凝土均均不會出出現(xiàn)拉應應力。縱向預應應力還會會引起橫橫向變形形。在施施工過程程中，縱縱向預應應力張拉拉噸位較較大，根根據(jù)泊松松比，產(chǎn)產(chǎn)生的橫橫向變形形也較大大。這樣樣，不但但提高了了對橫向向預應力力筋束張張拉質(zhì)量量的要求求，同時時也提高高了對縱縱向預應應力筋束束張拉質(zhì)質(zhì)量的要要求，以以便保證證二者的的相互合合理性及及影響程程度，防防止因施施工不當當引起變變形過大大造成橋橋梁線形形的不足足及結(jié)構(gòu)構(gòu)的破壞壞。所以對縱縱向預應應力張拉拉質(zhì)量進進行檢測測控制，，使其符符合設計計的要求求，是保保證整個個橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)安全全最重要要的手段段。62.1.2豎向預應應力在橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)中，，豎向預預應力和和縱向預預應力兩兩者結(jié)合合來控制制腹板的的剪應力力和主拉拉應力。。理論分分析及實實踐經(jīng)驗驗表明，，如果豎豎向預應應力鋼筋筋不能充充分發(fā)揮揮作用，，橋梁腹腹板的主主拉應力力就將超超過規(guī)范范規(guī)定的的限值，，有可能能出現(xiàn)斜斜裂縫。。如果施施工質(zhì)量量控制不不當，使使箱梁腹腹板產(chǎn)生生裂縫，，對橋梁梁的剛度度和耐久久性將產(chǎn)產(chǎn)生不利利影響，，最終影影響橋梁梁的使用用壽命。。所以，，在預應應力混凝凝土箱梁梁結(jié)構(gòu)中中，為控控制箱梁梁腹板的的斜向裂裂縫，在在腹板中中配制豎豎向預應應力筋?！，F(xiàn)行規(guī)范范充分考考慮了縱縱向預應應力的彈彈性壓縮縮損失的的計算，，但對豎豎向應力力的彈性性壓縮損損失沒有有作特別別的說明明，縱向向預應力力的彈性性壓縮損損失是基基于一維維桿件軸軸向壓縮縮計算得得出的，，而豎向向預應力力有其自自身的特特點：①①豎向預預應力筋筋比較短短，與縱縱向預應應力筋相相比達到到相同的的應力水水平，其其彈性變變形要小小得多；；②豎向向預應力力筋錨固固端沿腹腹板軸向向排列，，而縱向向預應力力筋的錨錨固端則則排列在在箱梁的的某個截截面上，，顯然縱縱向預應應力彈性性壓縮損損失的計計算方法法不適于于豎向預預應力的的計算。。7目前我國國在這方方面的研研究還不不夠深入入，盡管管對豎向向預應力力筋的有有效預應應力可能能存在設設計的問問題，依依據(jù)受力力均勻及及考慮摩摩阻等因因素對有有效預應應力的影影響，所所以在施施工中可可對豎向向預應力力進行檢檢測，如如果允許許的情況況下可進進行全部部檢測控控制，發(fā)發(fā)現(xiàn)其存存在的規(guī)規(guī)律，是是解決豎豎向有效效預應力力建立的的最直接接、最有有效的方方法。豎向預應應力筋常常采用精精軋螺紋紋鋼筋，，長度不不大，因因施工、、徐變等等諸多因因素的影影響而受受到較大大的損失失，從而而使豎向向預應力力筋達不不到設計計要求(這也是通通車后有有些橋腹腹板出現(xiàn)現(xiàn)裂縫的的主因)。根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)存預應應力混凝凝土連續(xù)續(xù)梁、連連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋箱梁梁裂縫檢檢查結(jié)果果及文獻獻記載，，目前國國內(nèi)絕大大部分箱箱梁在運運營階段段都出現(xiàn)現(xiàn)了不同同形式的的裂縫，，其中距距支座（（或橋墩墩）L／4附近腹板板斜裂縫縫數(shù)量較較多，裂裂縫與主主拉應力力的方向向基本垂垂直，通通常腹板板內(nèi)側(cè)的的數(shù)量較較多。此此原因是是腹板主主拉應力力過大，，而在設設計或施施工時對對豎向預預應力損損失估計計不足有有關。82.1.3橫向預應應力橫向預應應力對箱箱梁結(jié)構(gòu)構(gòu)的主要要作用是是加強橋橋梁的橫橫向聯(lián)系系，增加加橋面板板的剛度度，增大大懸臂板板的抗彎彎能力，，使懸臂臂部分增增長，另另外也減減少了荷荷載對橋橋面的局局壓作用用。增大大結(jié)構(gòu)的的橫向整整體性后后可以增增大腹板板的間距距,懸臂部分分寬度,這樣可以以減少下下部工程程量，減減少造價價。還有有就是防防止橋面面開裂,尤其是溫溫度應力力導致橋橋面板的的裂縫。。變高度預預應力混混凝土箱箱梁的底底板在垂垂直平面面處具有有一定的的曲率，，因此，，預應力力鋼束必必須按照照這種曲曲率布置置。根據(jù)據(jù)預應力力等效荷荷載的原原理，鋼鋼束的曲曲率引起起向下的的徑向荷荷載，這這種荷載載勢必會會受到兩兩腹板之之間底板板橫向彎彎曲的抵抵抗。當當沒有布布置橫向向預應力力束或底底板截面面尺寸不不足時，，會導致致底板產(chǎn)產(chǎn)生縱向向裂縫。。92.2有效預應應力大小小和不均均勻度的的影響有效預應應力的建建立直接接影響到到橋梁的的安全性性、可靠靠性和長長期使用用壽命。。特別是是連續(xù)剛剛構(gòu)橋，，由于其其跨徑大大、張拉拉噸位大大、預應應力體系系和結(jié)構(gòu)構(gòu)受力復復雜等特特點，不不少工程程因預應應力失控控而帶來來災難性性的后果果。預應力混混凝土橋橋梁中，，預應力力的效應應是比較較大的，，如果施施工不當當導致梁梁體內(nèi)未未能建立立合格的的有效預預應力，，在荷載載作用尤尤其是活活載作用用下，對對撓度的的影響將將更大：：有效預預應力偏偏小，直直接影響響預拱度度，有效效預應力力不均勻勻?qū)е轮骂A應力力筋的早早期疲勞勞，危及及橋梁使使用壽命命。不少少連續(xù)剛剛構(gòu)橋，，成橋荷荷載試驗驗驗收合合格，但但不久則則嚴重下下?lián)?，甚甚至斷裂裂，就是是同束有有效預應應力不均均度太大大所致。。102.3數(shù)學模型型的建立立與理論論計算分分析專題題橋梁（空空心板））預應力力施工工工藝控制制研究（（橋梁預預應力施施工質(zhì)量量保證體體系研究究報告））課題，，首先通通過從30m足尺寸預預應力空空心板梁梁實驗及及有限元元仿真分分析兩個個方面對對預應力力空心板板梁張拉拉有效預預應力和和各絞線線受力均均勻性以以及預應應力的施施工順序序進行分分析比較較，通過過對已施施加預應應力的梁梁進行錨錨下有效效預應力力和各絞絞線受力力均勻性性檢測及及對梁體體變形進進行綜合合評估，，形成最最優(yōu)的預預應力施施工工藝藝，以保保證梁體體在施工工中及服服役中的的最小變變形和其其性能優(yōu)優(yōu)化，同同時保證證最均勻勻的預應應力施加加與綜合合控制從從而達到到延長服服役年限限的目的的。11在課題題的研研究中中，為為了使使試驗驗符合合實際際情況況，反反映真真實狀狀態(tài)，，我們們采用用足尺尺寸（（30ｍ）空空心板板梁來來做有有關實實驗。。這是是因為為比例例模型型處理理的有有關參參數(shù)的的選擇擇及設設定較較復雜雜，試試驗中中模型型也不不能完完全真真實反反映實實際情情況，，另外外模型型對預預應力力筋、、錨夾夾具等等的性性能難難以處處理，，對所所施加加的預預應力力在梁梁體中中的情情況（（如摩摩阻影影響、、應力力損失失等））處理理也很很難，，這些些都會會對試試驗結(jié)結(jié)果帶帶來很很大影影響。。足尺尺寸空空心板板梁的的制作作工程程量較較大，，試驗驗工作作量及及試驗驗數(shù)據(jù)據(jù)量也也相應應的增增大，，但避避免了了采用用比例例縮小小模型型帶來來的一一些工工作及及缺點點，同同時在在整個個施工工過程程中可可完全全按現(xiàn)現(xiàn)行國國家標標準、、規(guī)范范、規(guī)規(guī)程施施工，，也便便于預預應力力的施施加及及檢測測等工工作。?？招男陌辶毫旱闹浦谱?我們按按四川川省交交通廳廳公路路規(guī)劃劃勘察察設計計研究究院設設計的的國道道主干干線重重慶——湛江公公路（（重慶慶段））上橋橋至界界石段段裝配配式后后張法法預應應力砼砼空心心板橋橋的““30m裝配式式后張張法預預應力力砼空空心板板梁””圖紙紙進行行施工工，待待施加加預應應力的的空心心板梁梁如圖圖2.3.1。12圖2.3.1待施加加預應應力的的空心心板梁梁13通過對對當前前施工工順序序下的的張拉拉有限限元分分析，，得出出各束束預應應力筋筋有效效張拉拉荷載載下的的梁體體的應應力及及變形形，通通過人人工神神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡映映射在在各種種有效效張拉拉荷載載下的的梁體體的變變形，，保證證張拉拉施工工中梁梁體的的變形形在設設計的的允許許范圍圍內(nèi)，，從而而實現(xiàn)現(xiàn)梁體體的智智能控控制。。本研研究的的主要要內(nèi)容容有：：1通過對對30m跨足尺尺寸的的空心心板梁梁的同同步張張拉試試驗，，得出出了空空心板板梁底底板、、側(cè)板板、頂頂板等等跨中中、1/4跨，1/8跨等處處的應應變數(shù)數(shù)據(jù)。。根據(jù)據(jù)應變變可以以求得得應力力結(jié)果果。在在課題題研究究中，，我們們對預預應力力空心心板梁梁預應應力施施工進進行主主動控控制：：留孔孔、預預應力力筋的的編束束、梳梳理、、穿束束等，，從理理論、、有限限元分分析模模擬及及施工工等幾幾方面面對梁梁的反反拱度度、線線型度度、扭扭轉(zhuǎn)等等變形形及性性能進進行研研究，，深入入研究究現(xiàn)行行雙控控法的的局限限性，，并并對施施工中中及施施工后后有效效預應應力進進行控控制與與監(jiān)控控，進進行工工藝精精細化化分析析。2通過大大型有有限元元軟件件Ansys實現(xiàn)對對該箱箱型梁梁同步步張拉拉過程程的仿仿真分分析，，分析析有限限元軟軟件仿仿真預預應力力張拉拉過程程的可可行性性以及及分析析誤差差產(chǎn)生生的原原因。。3實現(xiàn)對對不同同張拉拉順序序的有有限元元仿真真，并并根據(jù)據(jù)對不不同張張拉順順序的的有限限元分分析結(jié)結(jié)果，，求得得最佳佳的張張拉順順序。。144通過對對不同同的錨錨下有有效張張拉力力下的的有限限元仿仿真，，得出出超張張拉、、欠張張拉以以及不不均勻勻張拉拉等情情況下下梁體體的變變化規(guī)規(guī)律。。并根根據(jù)大大量的的有限限元分分析，，求得得梁的的錨下下有效效預應應力的的偏差差在多多大程程度上上施工工質(zhì)量量能保保證達達到設設計要要求。。5根據(jù)大大量計計算生生成人人工神神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡樣樣本及及人工工神經(jīng)經(jīng)元網(wǎng)網(wǎng)絡模模型，，得出出對梁梁體在在不同同有效效張拉拉力作作用下下各關關鍵點點處的的變形形規(guī)律律。通通過編編制人人工神神經(jīng)元元網(wǎng)絡絡控制制箱型型梁張張拉施施工的的程序序，實實現(xiàn)對對預應應力張張拉的的施工工控制制。6實現(xiàn)對對T型梁的的有限限元仿仿真，，將上上述成成果推推廣。。通過過對馬馬嘯溪溪大橋橋、雷雷神店店大橋橋的有有限元元分析析及神神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡映映射施施工控控制，，將成成果應應用于于工程程實踐踐中。。研究中中通過過對空空心板板梁的的材料料試驗驗和預預應力力施加加過程程中的的應力力、變變形、、有效效預應應力進進行全全過程程的跟跟蹤觀觀測以以保證證試驗驗梁體體用材材的可可靠性性，獲獲得理理論分分析和和計算算的基基本參參數(shù)，，最重重要的的是通通過試試驗及及試驗驗數(shù)據(jù)據(jù)來分分析和和驗證證理論論分析析和計計算，，使本本課題題的研研究建建立在在理論論分析析、試試驗分分析的的基礎礎上，，以保保證研研究的的正確確性、、可靠靠性。。15三、預應力力混凝凝土橋橋梁病病害分分析與與施工工現(xiàn)狀狀3.1病害分分析3.1.1梁體下下?lián)先A應力力構(gòu)件，，預應力力效應的的作用是是比較大大的，其其提供的的消壓彎彎矩能有有效保證證構(gòu)件的的預應力力度。根根據(jù)分析析，150m的全預應應力連續(xù)續(xù)箱梁，，預應力力對撓度度的效應應是7cm。如果預預應力施施工不當當，梁體體內(nèi)不能能建立有有效的預預應力，，在混凝凝土徐變變的共同同作用下下，梁體體必將發(fā)發(fā)生嚴重重的下?lián)蠐?。撓度度過大不不但會使使跨中主主梁下凹凹，破壞壞橋面的的鋪裝層層，影響響橋梁的的使用壽壽命和行行車舒適適性，甚甚至危及及高速行行車時的的安全。。16跨中持續(xù)續(xù)下?lián)系牡挠绊懸蛞蛩赜校海侯A應力力的損失失、結(jié)構(gòu)構(gòu)的剛度度、超重重、混凝凝土的收收縮徐變變、溫度度的影響響，而最最主要的的因素是是預應力力的損失失。造成成預應力力損失的的原因有有：預應應力鋼筋筋與管道道壁間摩摩擦引起起的應力力損失；；錨具變變形、預預應力筋筋回縮和和接縫壓壓縮引起起的應力力損失；；彈性壓壓縮引起起的應力力損失；；預應力力筋松弛弛引起的的應力損損失；混混凝土收收縮和徐徐變引起起的應力力損失；；還有最最重要的的原因有有效預應應力不均均勻度過過大。有有效預應應力不均均勻度過過大，在在橋梁剛剛建成時時問題不不會顯現(xiàn)現(xiàn)出來，，但經(jīng)過過一段時時間有效效預應力力大的預預應力筋筋出現(xiàn)早早期疲勞勞，橋梁梁跨中的的持續(xù)下下?lián)弦灿捎纱水a(chǎn)生生。3.1.2開裂在預應力力橋梁使使用中發(fā)發(fā)現(xiàn)，有有相當數(shù)數(shù)量的箱箱梁在頂頂板、腹腹板、底底板、橫橫隔板以以及齒塊塊等部位位出現(xiàn)了了各種不不同形式式的裂縫縫，其中中箱梁腹腹板裂縫縫最為普普遍和嚴嚴重。腹腹板裂縫縫一般集集中在1/8跨至3/4跨之間，，其中距距支座L/4附近腹板板斜裂縫縫數(shù)量較較多，裂裂縫開展展寬度一一般在0.15～0.5mm之間；通通常腹板板內(nèi)側(cè)的的裂縫數(shù)數(shù)量較多多，夏季季縫寬較較冬季有有所增大大，較寬寬的裂縫縫貫透腹腹板，在在結(jié)構(gòu)上上呈一定定的對稱稱性。經(jīng)分析，，箱梁腹腹板開裂裂產(chǎn)生的的主要原原因有：：設計計計算方法法的影響響、混凝凝土收縮縮徐變的的影響、、溫度的的影響、、施工因因素的影影響和混混凝土應應力限值值的影響響。173.1.3梁體斷裂裂由于預應應力筋的的有效預預應力失失效或梁梁體裂縫縫，特別別是縱向向預應力力損失過過大引起起下?lián)虾秃偷装鍣M橫向裂縫縫的進一一步發(fā)展展。當發(fā)發(fā)展到一一定程度度，由量量變轉(zhuǎn)為為質(zhì)變，，使梁體體發(fā)生結(jié)結(jié)構(gòu)性破破壞。3.1.4病害實例例1）鐘祥漢漢江大橋橋鐘祥漢江江大橋設設計使用用壽命50年，1993年竣工驗驗收時工工程質(zhì)量量等級優(yōu)優(yōu)良，但但僅運行行10年便成為為危橋。。2001年檢測，，省交通通部門就就發(fā)現(xiàn)梁梁體有裂裂縫。2004年，大橋橋“病癥癥”加劇劇，主橋橋箱梁腹腹板開裂裂，中間間三跨跨跨中底板板橫向貫貫穿開裂裂，且仍仍在發(fā)展展；兩個個次邊跨跨下?lián)蠂绹乐?；混混凝土劣劣化嚴重重；箱梁梁接段質(zhì)質(zhì)量較差差，箱梁梁頂板開開裂滲水水；抽查查的底板板縱向預預應力管管道未見見壓漿；；預應力力鋼束有有斷絲、、滑絲現(xiàn)現(xiàn)象，部部分鋼筋筋銹蝕嚴嚴重。大大橋荷載載等級遠遠低于原原設計標標準，不不能滿足足使用要要求，被被定性為為“危橋橋”。最最終與2005年封閉（（圖3.1.1）。18圖3.1.1拆除中的的鐘祥漢漢江大橋橋192）三門峽峽黃河公公路大橋橋三門峽黃黃河公路路大橋主主橋為一一座6跨預應力力混凝土土連續(xù)剛剛構(gòu)橋，，長1310.09米，跨徑徑布置為為105m+4××160m+105m，于1993年建成通通車（圖圖3.1.2）。2002年6月對該橋橋的檢查查發(fā)現(xiàn)，，跨中區(qū)區(qū)域下?lián)蠐献畲筮_達到22cm，另外箱箱梁腹板板出現(xiàn)大大量斜裂裂縫，且且裂縫長長度數(shù)量量不斷增增加，結(jié)結(jié)構(gòu)承載載力有下下降趨勢勢。為確確保橋梁梁正常安安全地使使用，2003年7月對其主主橋上部部進行加加固。主主要加固固項目：：①增設設體外縱縱向預應應力鋼束束提高承承載力；；②處理理裂縫，，用壓漿漿、封閉閉法及粘粘貼鋼板板修補裂裂縫。③③處理蜂蜂窩、麻麻面和空空洞；④④處理掉掉塊、漏漏筋部位位?？偼锻顿Y達2408萬元，2005年底進行行了竣工工驗收。。為防止止大橋出出現(xiàn)二次次病害，，確保大大橋安全全，自本本次工程程竣工之之日起，，在橋兩兩端設立立超載、、超限監(jiān)監(jiān)控室，，對過橋橋車輛進進行限速速、限距距、限載載控制，，禁止55噸以上車車輛過橋橋。20圖3.1.2三門峽黃黃河公路路大橋213）廣東南南海金沙沙大橋主橋結(jié)構(gòu)構(gòu)形式為為三跨預預應力混混凝土變變截面連連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)，跨度度為66m+120m+66m。斷面形形式為單單室箱梁梁，跨中中梁高2.5m，墩頂梁梁高6.0m，于1994年建成通通車（圖圖3.1.3、3.1.4）。該橋在1999年10月發(fā)現(xiàn)主主跨跨中中出現(xiàn)明明顯下?lián)蠐?，截止?000年底，跨跨中撓度度已達22cm左右。2001年4月檢測單單位對該該橋進行行全面檢檢查和靜靜動載試試驗，檢檢測結(jié)果果如下：：主橋的的中跨跨跨中嚴重重下?lián)弦岩堰_23.8cm；箱梁兩兩側(cè)腹板板出現(xiàn)大大量的斜斜剪裂縫縫，最大大裂縫達達到1mm；靜載試試驗檢測測的應力力及撓度度的效驗驗系數(shù)大大于1.05，橋梁總總體承載載能力下下降；靜靜載試驗驗時腹板板斜裂縫縫寬度均均有加寬寬，最大大增量達達0.5mm；動載試試驗結(jié)果果顯示主主橋整體體剛度降降低，結(jié)結(jié)構(gòu)品質(zhì)質(zhì)下降。。從該橋的的試驗檢檢測資料料來看，，該橋跨跨中下?lián)蠐洗?，梁梁斜剪裂裂縫多，，其抗彎彎和抗剪剪承載能能力都存存在不足足。224）黃石長長江大橋橋黃黃石大橋橋為一座座5跨預應力力混凝土土連續(xù)剛剛構(gòu)橋，，跨徑布布置為162.5m+3×245m+162.5m，于1995年建成（（圖3.1.3、3.1.4）。圖3.1.3黃石長江江大橋23圖3.1.4黃石長江江大橋立立面布置置該橋通車車運營3年后，跨跨中仍然然持續(xù)下下?lián)?。該該橋運營營7年后，各各跨跨中中均有明明顯下?lián)蠐?，與成成橋時相相比，大大橋北岸岸次邊跨跨2號墩和3號墩之間間主梁跨跨中下?lián)蠐侠塾嬕岩堰_30.5cm，中跨3號墩和4號墩之間間主梁跨跨中下?lián)蠐弦堰_21.2cm，南岸次次邊跨4號墩和5號墩之間間主梁跨跨中下?lián)蠐侠塾嬕岩堰_22.6cm。245）虎門大大橋輔航航道橋虎門大大橋輔輔航道道橋為為一座座3跨預應應力混混凝土土連續(xù)續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋，，跨徑徑布置置為150m+270m+150m，于1997年建成成通車車，是是當時時世界界上最最大跨跨徑的的預應應力混混凝土土連續(xù)續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋。。連續(xù)續(xù)7年的觀觀測表表明，，承臺臺豎直直變位位和墩墩頂角角位移移很小小，但但主跨跨跨中中下?lián)蠐蠐隙榷戎鹉昴暝鲩L長，而而且尚尚未停停止。。2003年11月測量量數(shù)據(jù)據(jù)表明明，與與成橋橋時相相比，，左幅幅橋跨跨中累累計下下?lián)线_達22.2cm，右幅幅橋跨跨中累累計下下?lián)线_達20.7cm。圖3.1.5虎門大大橋輔輔航道道橋跨跨中撓撓度發(fā)發(fā)展256）潭州州大橋橋圖3.1.6潭州大大橋撓撓度與與裂縫縫分析析267）廣州州洛溪溪大橋橋洛溪大大橋主主橋箱箱梁的的頂板板、腹腹板、、底板板局部部地區(qū)區(qū)出現(xiàn)現(xiàn)不同同程度度的裂裂縫和和破損損，腹腹板裂裂痕77條，橫橫隔板板裂痕痕99條，最最長的的一條條裂縫縫位于于主橋橋1號箱梁梁右側(cè)側(cè)腹板板上，，寬0.56mm，長2.15m。這些些絕不不允許許出現(xiàn)現(xiàn)的裂裂縫，，說明明大橋橋結(jié)構(gòu)構(gòu)方面面已存存在安安全隱隱患。。同時時，橋橋梁局局部區(qū)區(qū)域砼砼保護護層不不足，，滿足足不了了現(xiàn)行行《砼規(guī)》的規(guī)定定。南南北引引橋梁梁體砼砼已有有部分分裂縫縫超標標，支支座出出現(xiàn)剪剪切變變形或或傾斜斜及老老化，，需立立即整整修、、更換換，部部分橋橋墩蓋蓋梁局局部鋼鋼筋外外露、、銹蝕蝕，蓋蓋梁出出現(xiàn)較較多裂裂縫，，部分分超標標。圖3.1.7裂縫和和破損損278）江津津長江江公路路大橋橋江津長長江公公路大大橋建建成于于1997年，主主橋為為（140+240+140）m預應力力混凝凝土連連續(xù)剛剛構(gòu)橋橋（圖圖3.1.8），主主橋箱箱梁運運營9年后，，出現(xiàn)現(xiàn)主跨跨跨中中下?lián)蠐?，箱箱梁頂頂、底底、腹腹板開開裂等等病害害。2007年，對對該橋橋采取取箱梁梁頂、、底板板粘貼貼纖維維布和和鋼板板、箱箱梁腹腹板布布置體體外預預應力力索的的方式式對裂裂縫和和梁體體下?lián)蠐线M行行加固固處理理。圖3.1.8江津長長江公公路大大橋289）高家家花園園大橋橋重慶高高家花花園嘉嘉陵江江大橋橋，橋橋型為為預應應力混混凝土土連續(xù)續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋（（圖3.1.8）。主主跨240米，主主橋跨跨徑組組合：：140m+240m+140m。橋?qū)拰?1.5m。主梁梁為兩兩幅單單室箱箱型梁梁，采采用三三向預預應力力鋼筋筋混凝凝土結(jié)結(jié)構(gòu)。。1996年1月開工工，1998年12月竣工工。由于箱箱梁腹腹板、、頂板板等部部位開開裂、、跨中中下?lián)蠐蠂乐刂氐仍?，，今年年進行行主橋橋箱梁梁加固固，9月3日，箱箱梁內(nèi)內(nèi)加固固施工工起火火，對對重慶慶內(nèi)環(huán)環(huán)高速速公路路的交交通造造成嚴嚴重影影響。。圖3.1.9高家花花園大大橋2910）2009年7月15日，津津晉高高速公公路港港塘收收費站站800米外匝匝道連連續(xù)箱箱梁橋橋垮塌塌，5輛載貨貨車墜墜落，，造成成6人死亡亡，4人受傷傷。圖3.1.10津晉高高速公公路連連續(xù)梁梁橋3011）錫澄澄高速速公路路江陰陰互通通式立立交主主線橋橋錫澄高高速公公路是是同江江至三三亞、、北京京至上上海國國道主主干線線的一一段，，北起起江陰陰長江江大橋橋，南南接滬滬寧高高速公公路。。江陰陰高架架橋是是錫澄澄高速速公路路連接接江陰陰長江江大橋橋的主主要橋橋梁，，全長長3.97km。自2003年2月起，，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)江陰陰高架架橋箱箱梁底底板產(chǎn)產(chǎn)生不不同程程度的的裂縫縫，經(jīng)經(jīng)分析析，該該裂縫縫是由由于預預應力力不足足導致致梁底底開裂裂，結(jié)結(jié)構(gòu)承承載能能力下下降，，從而而使梁梁體不不滿足足結(jié)構(gòu)構(gòu)正常常使用用要求求。2006年，對對江陰陰高架架橋上上的六六座橋橋梁采采用在在梁底底板粘粘貼碳碳纖維維布和和鋼板板、梁梁內(nèi)布布置體體外預預應力力索的的方式式對進進行加加固處處理。。圖3.1.11錫澄高高速公公路江江陰互互通式式立交交主線線橋3112）重慶慶某高高速路路空心心板底底部大大量裂裂縫圖3.1.12空心板板底部部裂縫縫3213）科羅羅·巴島(Koror——Babeldaob)橋科羅·巴島(Koror——Babeldaob)橋是一一座跨跨中帶帶鉸的的3跨連續(xù)續(xù)預應應力混混凝土土剛架架橋，，其跨跨徑組組合為為72m+241m+72m，是當當時世世界上上同類類橋梁梁中跨跨徑最最大者者。1978年建成成通車車，通通車后后不久久就產(chǎn)產(chǎn)生了了較大大的撓撓度，，到1990年，其其撓度度達到到1.2m。后來來采用用體外外束施施加預預應力力，是是主跨跨中央央撓度度減小小。1996年加固固結(jié)束束，加加固不不到3個月又又發(fā)生生倒塌塌事故故。圖3.1.13科羅·巴島(Koror——Babeldaob)橋3314）美國國明尼尼蘇達達州明明尼阿阿波利利斯市市的一一座橋橋梁于于當?shù)氐貢r間間2007年8月1日晚發(fā)發(fā)生坍坍塌。。圖3.1.14美國某某城市市橋梁梁3415）2007年9月1日，巴巴基斯斯坦南南部城城市卡卡拉奇奇一座座橋梁梁部分分斷塌塌，致致使在在橋上上行駛駛的一一輛客客車和和數(shù)輛輛其他他汽車車從橋橋上翻翻落，，并被被埋在在廢墟墟里，，造成成至少少5人死亡亡、多多人受受傷。。圖3.1.15巴基斯斯坦某某橋梁梁3516）2000年11月27日晚9時45分左右右，正正在施施工的的深圳圳鹽壩壩高速速公路路起點點高架架引橋橋突然然坍塌塌，正正在橋橋面作作業(yè)的的69名工人人隨橋橋面滾滾落墜墜下。。圖3.1.16深圳某某高架架橋3617）美國國加州州ParrotsFerryBridge（主跨跨195m）跨中中明顯顯下?lián)蠐蠄D3.1.17ParrotsFerryBridge跨中下下?lián)?7由以上上實例例可見見：預預應力力混凝凝土橋橋梁的的病害害主要要是梁梁體下下?lián)虾秃烷_裂裂。而而這種種病害害在剛剛成橋橋的檢檢測和和試驗驗中無無法體體現(xiàn)，，特別別是梁梁體的的下?lián)蠐?，在在成橋橋荷載載試驗驗時，，橋梁梁的承承載力力能夠夠達到到要求求，但但運營營階段段，在在荷載載特別別是活活載作作用下下，跨跨中將將持續(xù)續(xù)下?lián)蠐稀＿@這是由由于有有效預預應力力不均均勻度度過大大造成成的預預應力力損失失過大大，相相當于于有效效預應應力大大的鋼鋼筋承承受了了本應應該所所有預預應力力筋承承受的的力，，這樣樣有效效預應應力大大的鋼鋼筋在在使用用階段段逐漸漸屈服服，梁梁體也也隨之之下?lián)蠐?。而而隨著著梁體體下?lián)蠐虾烷_開裂的的不斷斷發(fā)展展，橋橋梁承承載力力將嚴嚴重下下降，，甚至至有斷斷裂的的危險險。383.2預應應力力施施工工現(xiàn)現(xiàn)狀狀現(xiàn)今今施施工工技技術術的的不不成成熟熟是是造造成成了了橋橋梁梁病病害害的的主主要要原原因因，，以以下下就就是是目目前前施施工工工工藝藝存存在在的的問問題題。。3.2.1同束束有有效效預預應應力力不不均均勻勻度度過過大大由于于單單索索受受力力不不均均勻勻性性過過大大，，預預應應力力筋筋張張拉拉過過程程中中常常有有斷斷絲絲或或滑滑絲絲現(xiàn)現(xiàn)象象存存在在，，這這主主要要因因為為單單根根穿穿束束造造成成絞絞線線相相互互纏纏繞繞，，已已纏纏繞繞的的絞絞線線始始終終是是長長短短不不一一致致的的，，不不能能達達到到受受力力均均勻勻，，即即使使多多次次調(diào)調(diào)索索也也無無濟濟于于事事，，由由此此嚴嚴重重影影響響預預應應力力的的有有效效性性和和預預應應力力筋筋的的使使用用壽壽命命，，還還有有可可能能導導致致嚴嚴重重的的工工程程事事故故發(fā)發(fā)生生。。張張拉拉后后即即使使絞絞線線沒沒有有進進入入屈屈服服階階段段，，但但其其錨錨下下預預應應力力經(jīng)經(jīng)過過長長期期的的衰衰減減后后，，在在使使用用階階段段仍仍然然可可能能大大于于其其疲疲勞勞極極限限0.65，在在汽汽車車等等活活載載作作用用下下將將造造成成絞絞線線的的早早期期疲疲勞勞斷斷裂裂。。（（如如圖圖3.2.1）：：施施工工工工藝藝不不當當導導致致單單索索索索力力不不均均，，引引起起斷斷絲絲、、滑滑絲絲。。39圖3.2.1（滑滑絲絲、、飛飛錨錨））403.2.2同斷斷面面有有效效預預應應力力大大小小和和不不均均勻勻度度不不滿滿足足要要求求施工工過過程程中中由由于于種種種種原原因因，，導導致致張張拉拉控控制制應應力力與與設設計計值值偏偏差差過過大大，，預預應應力力過過大大，，可可能能導導致致預預應應力力筋筋的的破破斷斷，，造造成成結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)過過大大變變形形或或出出現(xiàn)現(xiàn)裂裂紋紋；；過過小小，，則則預預應應力力度度不不足足，，造造成成結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)開開裂裂、、下下?lián)蠐系鹊?。。預應應力力張張拉拉控控制制一一般般采采用用““雙雙控控法法””—壓力力表表讀讀數(shù)數(shù)和和伸伸長長值值，，預預應應力力的的大大小小主主要要由由普普通通壓壓力力表表控控制制，，嚴嚴格格按按照照規(guī)規(guī)范范的的施施工工工工藝藝進進行行預預應應力力施施工工，，““雙雙控控法法””是是可可以以滿滿足足錨錨下下有有效效預預應應力力控控制制精精度度要要求求的的。。但但““雙雙控控法法””存存在在人人工工讀讀數(shù)數(shù)的的影影響響、、壓壓力力表表標標定定條條件件與與現(xiàn)現(xiàn)場場施施工工條條件件之之間間的的差差異異等等將將導導致致誤誤差差。。普普通通壓壓力力表表精精度度較較低低，，對對于于大大噸噸位位預預應應力力束束難難于于準準確確控控制制張張拉拉應應力力；；其其次次，，所所用用機機具具的的標標定定混混亂亂：：千千斤斤頂頂、、壓壓力力表表和和油油泵泵應應當當是是一一個個完完整整的的張張拉拉施施力力系系統(tǒng)統(tǒng)，，必必須須結(jié)結(jié)合合施施工工現(xiàn)現(xiàn)場場整整體體標標定定，，實實際際上上卻卻是是分分割割標標定定———只標標定定千千斤斤頂頂與與壓壓力力表表，，有有的的還還是是動動態(tài)態(tài)標標定定，，其其誤誤差差大大又又違違背背使使用用條條件件，，往往往往導導致致張張拉拉停停頓頓持持荷荷中中張張拉拉力力偏偏大大。。41張拉拉完完畢畢后后錨錨固固前前持持荷荷時時間間過過短短，，不不能能保保證證預預應應力力的的充充分分傳傳遞遞，，尤尤其其是是對對于于較較長長的的預預應應力力筋筋，，張張拉拉完完畢畢后后未未及及時時壓壓漿漿可可能能導導致致預預應應力力筋筋在在壓壓漿漿前前銹銹蝕蝕。。另外外，，采采用用懸懸臂臂法法澆澆筑筑的的連連續(xù)續(xù)剛剛構(gòu)構(gòu)橋橋，，預預應應力力管管道道跨跨越越幾幾個個節(jié)節(jié)段段，，預預應應力力鋼鋼束束與與管管道道的的實實際際摩摩擦擦系系數(shù)數(shù)μ以及及管管道道偏偏差差系系數(shù)數(shù)k通常常比比規(guī)規(guī)范范規(guī)規(guī)定定的的要要大大。。梁中中同同斷斷面面束束力力不不均均，，導導致致梁梁體體有有害害變變形形。。如如下下圖圖3.2.2，穿穿束束工工藝藝不不當當和和管管道道漏漏漿漿，，導導致致絞絞線線無無法法穿穿全全，，整整束束束束力力變變小小。。423.2.3錨具具質(zhì)質(zhì)量量存存在在問問題題根據(jù)國家家標準《預應力筋筋錨具、、夾具和和連接器器》（GB/T14370）的要求求，預應應力筋錨錨具、夾夾具和連連接器應應具有可可靠的錨錨固性能能、足夠夠的承載載能力和和良好的的適用性性，能確確保充分分發(fā)揮預預應力筋筋的強度度，安全全地實現(xiàn)現(xiàn)預應力力張拉作作業(yè)，同同時還應應進行靜靜載錨固固性能試試驗，用用于有抗抗震要求求結(jié)構(gòu)中中的錨具具、預應應力筋—錨具組裝裝件還應應滿足循循環(huán)次數(shù)數(shù)為50次的周期期荷載試試驗。但在進行行周期荷荷載性能能試驗時時，現(xiàn)行行的人工工加載試試驗設備備存在以以下缺點點：1）加載載速度不不容易控控制：GB/T14370標準中要要求的加加載速度度為100MPa/min，手動控控制試驗驗設備不不易實現(xiàn)現(xiàn)。2）無法實實施周期期荷載試試驗：周周期荷載載試驗要要求在預預應力鋼鋼材抗拉拉強度標標準值的的40％到80％之間循循環(huán)荷載載50次，手動動進行這這樣的控控制幾乎乎是不可可能的。。3）靜載試試驗的加加載重復復精度低低：由于于是人工工手動控控制，同同組試驗驗結(jié)果可可能會有有較大差差異。433.2.4預應力張張拉控制制存在問問題現(xiàn)行《公路橋涵涵施工技技術規(guī)范范》（JTJ041）中明確確要求：：預應力力筋的張張拉順序序應符合合設計要要求，當當設計未未規(guī)定時時，可采采取分批批、分階階段對稱稱張拉。。由于缺缺乏有效效監(jiān)控手手段，對對預應力力筋張拉拉的同步步性和對對稱性至至今沒有有明確的的質(zhì)量標標準；而而后張拉拉預應力力束對梁梁體施加加的壓力力給先張張拉預應應力束造造成的損損失，梁梁體非對對稱受力力必將引引起梁體體的平彎彎和扭曲曲，特別別是采用用彎橋、、坡橋、、斜橋型型式的城城市立交交橋由于于受到曲曲率的影影響，非非對稱受受力過大大必將導導致梁體體產(chǎn)生過過大不利利變形。。由于受到到監(jiān)測手手段的限限制，橋橋梁工程程預應力力束同步步張拉一一般采用用步話機機人工控控制，其其同步精精度根本本無法保保證，施施工現(xiàn)場場對該問問題也沒沒有足夠夠的認識識和重視視，基本本上處于于感官控控制的階階段。張拉中停停頓時間間不充分分，使得得預應力力筋回縮縮、錨具具變形等等原因引引起的預預應力損損失十分分大，嚴嚴重影響響有效預預應力的的建立。。443.2.5缺乏檢測測驗收評評估手段段現(xiàn)行規(guī)范范對預應應力工程程施工中中有效預預應力控控制與檢檢測，都都有十分分明確的的要求，，但僅僅僅采用雙雙控法根根本無法法達到規(guī)規(guī)范的要要求。由由于缺乏乏完整的的檢測手手段。使使用傳感感器進行行檢測的的方法只只能被動動檢測，，不能主主動控制制，同時時精度不不高，加加之價格格因素，，無法完完全實現(xiàn)現(xiàn)。造成成混凝土土結(jié)構(gòu)中中建立的的預應力力狀況與與設計相相差較大大，使得得梁體存存在問題題而導致致其下?lián)蠐虾统霈F(xiàn)現(xiàn)裂縫，，甚至斷斷裂等后后果。45四、預應應力精細細化施工工4.1錨具質(zhì)量量控制（（該系統(tǒng)統(tǒng)已獲國國家專利利）4.1.1錨具綜合合試驗及及其目的的錨具綜合合試驗研研究的項項目包括括：靜載載錨固試試驗、錨錨具內(nèi)縮縮量試驗驗、摩阻阻損失試試驗和張張拉錨固固工藝試試驗等。。錨具回縮縮包括張張拉端回回縮和錨錨固端回回縮。張張拉端回回縮影響響錨下預預應力的的損失，，由于限限位板高高度的影影響無法法直接測測量，只只能通過過預應力力損失值值求回縮縮，此項項回縮是是在錨具具內(nèi)縮量量試驗中中進行，，最終的的目的是是測試錨錨具對預預應力損損失的影影響；錨錨固端回回縮體現(xiàn)現(xiàn)的是夾夾片與絞絞線跟蹤蹤回縮的的一致性性和同步步性，此此項測試試在靜載載試驗中中進行，，可在張張拉過程程中用計計算機記記錄其回回縮的曲曲線圖（（此曲線線圖只能能在第一一次張拉拉過程中中或者單單獨作靜靜載試驗驗時繪制制，因為為一旦張張拉完畢畢后，夾夾片就回回縮到位位，即使使放張夾夾片也不不會再松松弛，除除非用退退錨器退退錨），，最終目目的通過過測量觀觀察絞線線和夾片片咬合是是否可靠靠，特別別是張拉拉到80%時，回縮縮是否達達到穩(wěn)態(tài)態(tài)，如果果不符合合要求的的，在張張拉過程程中絞線線容易出出現(xiàn)滑絲絲和飛錨錨。46錨具回縮縮包括張張拉端回回縮和錨錨固端回回縮。張張拉端回回縮影響響錨下預預應力的的損失，，由于限限位板高高度的影影響無法法直接測測量，只只能通過過預應力力損失值值求回縮縮，此項項回縮是是在錨具具內(nèi)縮量量試驗中中進行，，最終的的目的是是測試錨錨具對預預應力損損失的影影響；錨錨固端回回縮體現(xiàn)現(xiàn)的是夾夾片與絞絞線跟蹤蹤回縮的的一致性性和同步步性，此此項測試試在靜載載試驗中中進行，，可在張張拉過程程中用計計算機記記錄其回回縮的曲曲線圖（（此曲線線圖只能能在第一一次張拉拉過程中中或者單單獨作靜靜載試驗驗時繪制制，因為為一旦張張拉完畢畢后，夾夾片就回回縮到位位，即使使放張夾夾片也不不會再松松弛，除除非用退退錨器退退錨），，最終目目的通過過測量觀觀察絞線線和夾片片咬合是是否可靠靠，特別別是張拉拉到80%時，回縮縮是否達達到穩(wěn)態(tài)態(tài)，如果果不符合合要求的的，在張張拉過程程中絞線線容易出出現(xiàn)滑絲絲和飛錨錨。摩阻測試試測定的的是張拉拉端摩阻阻而不是是錨固端端摩阻，，它包括括錨圈口口摩阻和和錨墊板板（喇叭叭口）摩摩阻。摩摩阻損失失在張拉拉過程中中體現(xiàn)，，張拉力力越大，，絕對損損失（即即摩阻損損失值））越大，，而相對對損失（（即摩阻阻損失占占張拉力力值的比比例）變變化不大大，摩阻阻損失一一般取80%時的相對對損失。。摩阻測測試的目目的是解解決超張張拉系數(shù)數(shù)，其損損失不能能太大，，太大說說明折彎彎損失大大易引起起滑絲，，而錨圈圈口摩阻阻損失太太大也容容易引起起滑絲斷斷絲。47張拉錨固固工藝試試驗是為為了使錨錨具適應應現(xiàn)場施施工特點點所進行行的性能能測試。。由于千千斤頂?shù)牡男谐逃杏邢?，而而預應力力筋往往往很長，，這時需需要倒頂頂，倒頂頂中就需需要解決決好臨時時錨固和和多次張張拉的問問題；但但在分級級多次張張拉后，，預應力力筋的受受力均勻勻性不能能受到影影響；當當張拉發(fā)發(fā)生故障障或有預預應力筋筋受力嚴嚴重超差差，必須須退錨重重新穿索索張拉，，需要用用退錨器器人工放放松預應應力筋；；預應力力筋在夾夾片孔中中自由對對中關系系到絞線線受力均均勻性，，如果不不能對中中，錨具具在多次次張拉后后易發(fā)生生滑絲飛飛錨。錨具的靜靜載錨固固性能試試驗是檢檢測錨具具質(zhì)量重重要的試試驗，它它能綜合合反映出出錨板、、夾片的的硬度、、強度、、錨固能能力等方方面的性性能，并并能對多多次張拉拉錨固后后絞線受受力均勻勻性進行行考核。。經(jīng)過錨具具綜合試試驗（靜靜載錨固固試驗、、錨具內(nèi)內(nèi)縮量試試驗、摩摩阻損失失試驗和和張拉錨錨固工藝藝試驗等等），能能夠確保保在使用用過程中中錨具的的可靠性性、安全全性和長長期穩(wěn)定定性，對對無粘結(jié)結(jié)筋尤為為重要。。484.1.2錨具綜合合試驗設設備由于現(xiàn)行行的人工工加載試試驗設備備無法達達到錨具具綜合試試驗的要要求，可可采用預預應力錨錨具和連連接器綜綜合試驗驗臺（圖圖4.1.1為臺架圖圖、圖4.1.2為安裝原原理圖））。預應應力錨具具和連接接器綜合合試驗臺臺克服了了一般的的試驗臺臺架手工工加載、、人為因因素影響響大、質(zhì)質(zhì)量難以以控制的的缺點。。整個試試驗過程程完全由由計算機機控制，，可實現(xiàn)現(xiàn)全過程程的有效效監(jiān)控，，具有高高精度、、重復精精度和操操作安全全、可靠靠的特點點，能準準確、科科學地對對錨具性性能進行行檢測和和評價。。同時可可進行錨錨具回縮縮及其徑徑向變形形自動跟跟蹤測試試，描繪繪相應曲曲線（圖圖4.1.3、圖4.1.4），自動動分析相相應變化化規(guī)律性性，滿足足國際預預應力學學會最新新測試要要求計算算機設有有人機對對話界面面。只要要輸入試試驗要求求的參數(shù)數(shù)，開動動泵站，，即可進進入計算算機自動動控制，，屏幕上上清晰顯顯示試驗驗過程中中的圖像像與數(shù)據(jù)據(jù)（圖4.1.5、4.1.6），實現(xiàn)現(xiàn)實時跟跟蹤控制制。一旦旦進入屈屈服區(qū)或或圖像異異常，立立即報警警，提醒醒操作人人員注意意避免事事故發(fā)生生。加載載時自動動生成周周期圖像像，具有有峰值留留存功能能。對連連接器試試驗，可可自動定定心和調(diào)調(diào)索。所所有試驗驗均能自自動打印印實驗結(jié)結(jié)果，并并出具相相應的試試驗報告告。試驗驗過程中中采集的的數(shù)據(jù)自自動保存存，并可可任意設設定步長長、打印印數(shù)據(jù)清清單。此此外，對對連接器器試驗，，可長短短臺架并并用，使使連接的的錨具端端先獲得得定心和和調(diào)索，，然后再再裝擠壓壓套的絞絞線，進進行另一一端調(diào)索索，這樣樣調(diào)索精精度高，，取消了了另一個個大千斤斤頂，試試驗可靠靠、精度度高。49圖4.1.1預應力錨錨具與連連接器綜綜合試驗驗臺50圖4.1.2預應力錨錨具和連連接器綜綜合試驗驗臺安裝裝示意圖圖1工具錨2液壓千斤斤頂3限位板4錨具5水泥墩（（含螺旋旋筋和錨錨墊板））6臺架體7傳感器8液壓千斤斤頂9工作錨51圖4.1.3靜載試驗驗中絞線線、夾片片相對錨錨具的位位移變化化曲線52圖4.1.4錨具徑向向變形曲曲線53圖4.1.5靜載試驗曲線線54圖4.1.6周期荷載試驗驗曲線554.2疏編穿束（該該系統(tǒng)已獲國國家專利）4.2.1疏編穿束工藝藝為了避免單根根穿束引起的的絞線相互纏纏繞，導致張張拉時絞線受受力嚴重不均均。我們強調(diào)調(diào)采用整束穿穿束系統(tǒng)進行行穿束，此工工藝已在不少少工程中得到到應用，對多多索、長索效效果更加明顯顯，方法如下下：1）對于預制梁梁等預應力筋筋束長度較短短的構(gòu)件，用用錨具疏順鋼鋼絞線，每隔隔1米綁扎一次，，以使絞線順順直、等長，，綁扎成束順順直不扭轉(zhuǎn)，，以提高其剛剛度便于穿束束，禁止在鋼鋼絞線不順直直的情況下綁綁扎成束。穿穿束時，應整整束穿入，注注意前端封頭頭，以便于導導向穿束，穿穿束時只做平平動，切不可可轉(zhuǎn)動或扭動動。若遇阻力力，可前后拖拖動（平動）