預應力鋼絞線后張法施工技術

..預應力鋼絞線后張法施工技術TOC\o"1-4"\h\z一、預制場地選擇31、預制場位置32、預制場的面積33、預制場的布置3二、鋼絞線的技術標準31、技術要求32、鋼絞線的驗收與檢測4三、錨具、夾具和連接器要求51、錨固能力52、分級張拉53、自錨能力64、錨具性能65、進場驗收規(guī)定6四、錨具與千斤的配套選擇71、DM型錨具74、QM型錨具85、OVM型錨具86、YM型錨具87、XYM型錨具98、TM型錨具99、STM型錨具910、BUPC無粘結預應力筋張拉錨固體系9五、后張法預應力梁張拉前的準備工作101、管道摩阻力和錨口損失102、千斤頂配套校驗103、單質材料試驗104、錨具檢查105、鋼絞線〔鋼絲束理論伸長值的計算106、管道清理117、錨固率試驗118、張拉工藝審查11六、梁后張法的張拉111、張拉前對梁砼強度的檢驗112、穿束前后的檢查113、張拉順序124、張拉方式125、張拉程序12七、后張法預應力梁張拉現(xiàn)場施工原始記錄12后張法預應力梁張拉現(xiàn)場施工原始記錄表13八、OVM錨具張拉注意事頂141、工具夾片錨和工作錨夾片142、錨固回油143、限位板144、曲線管道張拉145、錨具、千斤頂安裝146、鋼絞線切割157、OVM錨特點158、管道壓漿159、張拉人員條件1510、滑絲、斷絲15九、YCW型千斤頂使用時注意事項16十、后張法張拉孔道壓漿17后張預應力筋制作安裝允許偏差18預應力孔道壓漿現(xiàn)場施工原始記錄19鋼絞線檢驗報告20錨具、夾片硬檢驗報告21一、預制場地選擇1、預制場位置地理與地形條件；雨季與洪水期是否影響；凍脹的影響；運輸、安裝方法,達到預制、運輸、安裝方便,安全。2、預制場的面積預制梁數(shù)量；模板選擇；工期；存梁面積；安裝方法。3、預制場的布置考慮鋼筋作業(yè)、砼拌和運輸；預制件吊裝、運輸路線。二、鋼絞線的技術標準1、技術要求1捻制預應力鋼絞線的鋼絲應符合GB/T5223中相應條款的規(guī)定,鋼絞線應符合GB/T5224中的條款規(guī)定。2預應力鋼絞線的捻距為鋼絞線公稱直徑的12-16倍,捻制的預應力鋼絞線應進行消除應力的熱處理；模抜鋼絞線其捻距為鋼絞線公稱直徑的14-18倍。3鋼絞線內不應有折斷、橫裂和相互交叉的鋼絲。4成品鋼交線切斷后應是不松散的或可以不困難地捻正到原來的位置。51*7標準型鋼絞線結構的公稱直徑為15、2毫米直徑允許誤差為-0、2至+0、4毫米,鋼絞線的公稱截面積為139平方毫米,每千米的理論重量為1101千克,中心鋼絲直徑加大范圍不小于2%。6鋼絞線表面不得帶有潤滑劑、油漬等降低鋼絞線與混凝土粘結力的物質,鋼絞線表面可以有輕微浮銹,但不得銹蝕成目視可見的麻坑；取弦長為1米的鋼絞線其弦與弧的最大自然矢高不大于25毫米。7力學性能：強度級別為1860MPa；最大負荷為259KN；屈服負荷為220KN〔且不小于整根鋼絞線公稱最大負荷的85%；伸長率為3、5%；應力松弛級別為Ⅱ級,1000小時松弛率在70%公稱最大負荷時為2、5%,在80%公稱負荷時為4、5%,彈性模量一般情況下為〔195±10GPａ。2、鋼絞線的驗收與檢測1對材料合格證驗收：進場時每批鋼絞線必須有廠方質量保證書,檢驗合格證和自檢報告,具體內容：〔1拉力試驗報告：屈服荷載、抗拉強度、伸長率、彈性模量、破斷荷載?！?松弛試驗報告?！?外觀檢驗記錄：自檢頻率、鋼號、規(guī)格相同〔直徑尺寸。2對每捆〔盤鋼絞線驗收：鋼絞線在每捆〔盤上都掛有標牌,并標明：〔1供方名稱和商標；〔2鋼絞線公稱直徑；〔3鋼絞線的強度級別與應力松弛級別；〔4本標準號；〔5長度、凈重及出廠編號；〔6捆扎應結實,不少于六道。3抽檢：每批由同一牌號、同一規(guī)格、同一生產(chǎn)工藝制度的鋼絞線組成,每批重量不大于60噸?！?抽樣檢測試驗頻率：a力學性能的抽樣檢驗—從每批中選取5%盤〔不少于3盤,每盤鋼絞線的兩端正常部位各截取一個試件進行力學性能試驗,少于3盤的應逐盤進行上述試驗。b外觀的抽樣檢驗—按每批10%盤選取,但不少于六盤,檢驗其尺寸,各股鋼絲有無裂紋、小刺、劈裂、機械損傷、氧化鐵皮、銹蝕可見的麻坑、油跡等；鋼絞線內不應有折斷、橫裂和相互交叉的鋼絲。c試驗結果—如有一項不合格,不合格盤報廢,再從未試驗過的鋼絞線中取雙倍數(shù)量的試樣進行該不合格項的復驗,如仍有一項不合格,則該批產(chǎn)品為不合格品。三、錨具、夾具和連接器要求1、錨固能力預應力筋錨具、夾具和連接器應具有可靠的錨固能力,足夠的承載能力和良好的適應性,能保正充分的發(fā)揮預應力筋的強度,安全地實現(xiàn)預應力張拉作業(yè),并應附合國家現(xiàn)形標淮〔預應力筋錨具和連接器〔GB/T14370的要求。2、分級張拉預應力筋錨具應按設計要求采用。錨具應滿足分級張拉、補張拉以及放松預應力要求。用于后張結構時錨具或其附件上宜設置壓漿孔或排氣孔、壓漿孔應有足夠的截面面積,以保正漿液的暢通。3、自錨能力具有良好的自錨性能、松錨性能和從復使用性能。需敲擊才能松開的夾具,必需保正其對預應力筋錨固沒有影響,且對操作員的安全不造成危險。4、錨具性能用于后張法的連接器,必需符合錨具的性能要求。5、進場驗收規(guī)定預應力錨具、夾片和連接器驗收批的劃分：在同種材料和同一生產(chǎn)工藝條件下,錨具、夾片應以不超過1000套組為一個驗收批；連接器以不超過500套組為一個驗收批。驗收錨具、夾具和連接器時,除應按出廠合格證和質量保正書核查其錨固性能、類別、型號、規(guī)格和數(shù)量外,還應按下規(guī)定進行驗收：1外觀檢查：應從每批中抽取10%的錨具且不少于10套,檢查外觀和尺寸。如有一套表面有裂紋或超過產(chǎn)品標準及設計圖紙規(guī)定的尺寸的允許偏差,則應另取雙倍數(shù)量的錨具重做檢查,如仍有一套不符合要求,則應逐套檢查,合格者方可使用。2硬度檢查：應從每批中抽取5%錨具且不少于5套,對其中有硬度要求的另件做硬度試驗,對多孔夾片式的錨具的夾片,每套只少抽取5片。每片另件測試3點,其中硬度應在設計要求范圍內,如有一個零件不合格,則應另取雙倍的數(shù)量零件做試驗,如仍有一個零件不合格,則應逐個檢查,合格者方可使。3靜載錨固性能試驗：對大橋等重要工程,當質量證明書不齊全時、不正確或質量有疑點時,經(jīng)上述兩項試驗合格后,應從同批中抽取6套錨具〔夾片或連接器組成3個預應力筋錨具組裝件,進行靜載錨固性能試驗,如有一個試件不符全要求,則應取雙倍數(shù)的錨具〔夾具或連接器重做試驗,如仍有一個試件不符合要求,則該批錨具〔夾片或連接器為不合格品。4對用于其他橋梁的錨具〔夾片或連接器進場驗收,其靜載錨固性能可由錨具生產(chǎn)廠提供試驗報告。四、錨具與千斤的配套選擇1、DM型錨具配套千斤頂有YC系列穿心式千斤頂。這種錨固體系的工作原理是先將鋼絲穿過固定端錨板及張拉錨環(huán)比鋼絲直徑稍大圓孔,然后利用鐓頭器對鋼絲兩端進行鐓頭,鐓頭直徑大于孔洞的直徑,使鋼絲不能脫出,再通過張拉錨環(huán)達到施加預應力的目的。〔XX2、LM型錨具配套千斤頂有YCD、YDC、YCW、YC、YCT等。LM型鋼絲冷鑄鐓頭錨具主要用于錨固平行鋼絲束,其工作原理與DM型錨具相似。不同的是固定端也用錨杯,并用鋅合金或環(huán)氧樹脂砂澆灌兩端錨環(huán)的內腔內,形成冷鑄鐓頭式錨具。3、XM型錨具配套千斤頂是YDC型系列穿心千斤頂。XM型預應力張拉錨固體系是一種以鋼絞線為預應力筋的后張體系。XM型錨固體系的錨具屬于有頂壓器的錨固裝置。XM型錨固體系分為張拉錨具、固定錨具、連接器三類,其中固定錨具又分為軋花式〔H型錨具和擠壓式〔P型錨具兩種。各種錨具按適用的鋼絞線規(guī)格不同,又分為XM13和XM15兩種系列,連接器只有XM15一個系列。4、QM型錨具配套千斤頂是YCQ100、YCQ200、YCQ350、YCQ500QM型預應力張拉錨固體系也是一種以鋼絞線為預應力筋的后張體系。這種錨具由錨環(huán)、夾片及整體式錨座三部組成,共分四個系列QM12、QM13、QM15、QM157,分別適用鋼絞線直徑〔mm12—12.5,,15-15.2,157。QM型錨具的錨環(huán)頂面為平面,錐形錨孔的中心線相互平行,夾片為斜向細齒三片式,直開縫。5、OVM型錨具配套千斤頂為YCW型系列〔YCW100、YCW150、YCW250、YCW350、YCW400、YCW500、YCW650、YCW900、YCW1200、YDC240Q?！瞂X、XXOVM型錨固系列具有良好的自錨性能,無需頂壓器,適用于錨固多種不同強度、不同規(guī)格的鋼絞線或鋼絲束。主要特點：1OVM型錨具的夾片為兩片四開式。2>OVM型體系的產(chǎn)品種類較多,可以滿足不同的結構需要。3夾片采用鋸齒形螺紋,對鋼絞線損傷小,自錨能力強。6、YM型錨具配套千斤頂為YXL型體系〔YCL3、YCL22、YCL40、YCL150、YCL200A、YCL250、YCL320、YCL420、YCL520、YCL650、YCL900、YCL1200。YM型錨具適用于大噸位鋼絞線成套張拉設備和大噸位錨具。屬于無頂壓的錨固體系,其主要特點與OVM體系相同。7、XYM型錨具配套千斤頂與XM型相同。介于XM型與YM型之間。XYM型錨固體系分為張拉錨具、固定錨具和連接器三類,其中張拉錨具又分為群錨和扁錨〔KBM兩種形式；固定錨具又分為軋花式〔H型錨具和擠壓式〔P型錨具兩種；各類錨具按適用的鋼絞線規(guī)格不同,又分為XYM13和XYM15兩個系列。8、TM型錨具配套千斤頂與YCW型及YDC型系列千斤頂配套使用TM型錨具適用于錨固標準強度為1570MPa級~1860MPa級的φ15.0mm_φ15.7的鋼絞線。錨具可以自錨,也可以采用頂壓器頂壓錨固。9、STM型錨具配套千斤頂可與YCQ或YCW型系列穿心式千斤頂配套使用。STM型體系當采用夾片為兩片四開式時,其特點與OVM型體系相似；當采用夾片直立或斜三片時,其特點與XM型體系相似。10、BUPC無粘結預應力筋張拉錨固體系配套千斤頂是YCN-18〔25型前卡式千斤SDM。BUPC無粘結預應力筋是通過專用設備在鋼絲束或鋼絞線涂以潤滑防銹油脂,并包裹塑料套管而成的。五、后張法預應力梁張拉前的準備工作1、管道摩阻力和錨口損失管道摩阻應力損失和錨口應力損失的檢測計算,調整錨下應力；2、千斤頂配套校驗千斤頂和油泵表配套檢驗和標定,推算各個應力的表讀數(shù)；3、單質材料試驗鋼材〔鋼絞線或鋼絲束單質材料檢驗；4、錨具檢查錨具的尺寸、強度、硬度的檢驗；5、鋼絞線〔鋼絲束理論伸長值的計算1理論伸長值計算ΔL=其中；P=預應力筋平均張拉力；當預應力筋為直線時Pp=P；P—預應力筋張拉端的張拉力〔N。μ—預應力筋與孔道壁的摩擦系數(shù)。L—預應力筋的長度〔mm。A—力筋的截面面積〔mm。Ep—預應力筋的彈性模量〔N/mm。x—張拉端至計算截面的孔道長度〔m。Θ—從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和〔rad；k—孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)；按上述公式,應將預應力筋的直線段與曲線段逐段分別計算,然后計算總和,否則會造成理論伸長計算值與實際伸長值的誤差率過6%。6、管道清理管道清理檢查；7、錨固率試驗鋼絞線〔鋼絲束錨固能力的檢驗；8、張拉工藝審查張拉施工工藝報監(jiān)理工程師審批。六、梁后張法的張拉1、張拉前對梁砼強度的檢驗梁的外形尺寸、外觀是否符合質量要求；張拉時砼強度不低于設計規(guī)定。2、穿束前后的檢查錨墊板和孔道,錨墊扳應位置正確,孔道內應暢通無水分和雜物；穿束后預應力鋼絞線是否在管道內自由滑動。3、張拉順序按設計要求,分批對稱張拉,其張拉順序應符合設計規(guī)定。4、張拉方式在兩端張拉,統(tǒng)一指揮,同時錨固。5、張拉程序0→初應力→103km<控制應力值,包括預應力損失值>,或按設計要求的控制應力。出現(xiàn)滑絲要處理；出現(xiàn)斷絲要換束。七、后張法預應力梁張拉現(xiàn)場施工原始記錄說明：1,實際控制應力δkm=設計控制張拉力δk+錨口預應力損失δm。2,張拉程序：0——預應力105%δkm持荷5分鐘——δkm錨固〔弗式錨或有頂壓器的夾片錨超張105%；0——預應力103%δkm——錨固〔夾片自錨超張103%,或按設計要求的控制應力。3,理論伸長值是實際控制張拉應力δkm的伸長值。4,千斤頂編號和油表編號分別要求填4個頂和4〔8塊表編號。5,初應力時推算伸長值ΔL2=A端〔L2——L1+B端〔L2——L1。6,張拉實際伸長值ΔL=ΔL1+ΔL2。后張法預應力梁張拉現(xiàn)場施工原始記錄表施工單位合同號監(jiān)理單位編號工程名稱構件名稱張拉日期年月日里程樁號構件編號張拉溫度設計控制張應力δκ〔KN理論張拉伸長值〔mm錨口預應力損失δm〔檢測值梁砼強度〔MPaA端千斤頂號實際控制拉力〔δkmA端油表讀數(shù)〔MPaB端油表讀數(shù)〔MPaB端千斤頂號初張控制力10%〔δкmA端油表編號張拉控制力20%〔δΚmB端油表編號超張拉控制力105%δΚm鋼束編號實測伸長值〔mm實際張拉控制應力油表讀數(shù)〔MPa兩端〔L2-L1之差〔mm兩端〔L-L1之和ΔL1〔mm初應力時推算伸長值ΔL2〔mm張拉實際伸長值ΔL〔mm實際伸長值與理論伸長值之差占理論伸長值〔%10%δKm時L120%δKm時L2100%δKm時LA端B端A端B端A端B端A端B端A端B端滑絲根數(shù)滑絲總長度斷絲根數(shù)操作人簽字A端B端記錄表施工負責人監(jiān)理工程師八、OVM錨具張拉注意事頂1、工具夾片錨和工作錨夾片工作錨夾片和工具錨夾片不能混用,工作錨夾片不能重復使用。OVM錨具不同于XM錨具用工作錨板做工具錨板,XM錨對工具錨板和夾片沒有嚴格要求,用過一至兩次錨板和夾片可仍做工具錨板用。OVM錨具不行,因從復使用容易使兩片夾的片縱向槽開裂做廢,易使錨板錐形孔發(fā)生微量變形,使回縮值增大和錨口損失增大。2、錨固回油當達到工程規(guī)定的張拉噸位,并滿足技術要求時先關閉油泵,再緩慢降低張拉油缸油壓,直到壓力為零。注意不要使壓力下降的過快,特別是開始卸壓時。3、限位板限位板不能代用,不同規(guī)格的鋼絞線要求使用不同的限位尺寸的限位板,即使孔的分布相同也不能代用,使用時注意和識別限位板上的標志。4、曲線管道張拉拉曲線束時,應特別小心操作,以防各束預應力不均勻及工具錨夾片處斷絲。5、錨具、千斤頂安裝務使工作錨板與墊板靠嚴、靠實；務使限位板靠實、裝正；務使千斤頂中心線與錨墊板瑞面垂直,張拉時注意千斤頂軸線的變化,并隨時注意打緊變松的工具夾片〔用套管。6、鋼絞線切割張拉完畢后,多余的鋼絞線,應用砂輪切割機切割,如確需用加熱方法切割,應采用保護方法使錨具夾片不受熱,確保夾片不因受熱而失錨。7、OVM錨特點OVM錨具錨固體系工藝要點指出,張拉施工不宜進行兩次張拉造成夾片破碎和錨板錐孔發(fā)生變形,以免增大回縮值和增大錨口損失,對張拉記錄、施工等造成繁瑣,重復工作和不準確。8、管道壓漿錨固后應及時壓漿〔一般應在48小時內完成,水泥漿要求及壓漿工藝按設計規(guī)定或現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定進行。9、張拉人員條件張拉操作是預應力構件施工的一道非常關鍵性工序,只有經(jīng)過培訓的操作者才允許承擔主要的安裝及張拉操作施工；操作油泵人員必須是有2—3年以上張拉工作經(jīng)驗,由工作責任心強的人員負責；張拉負責人或指揮人員必須有工程師職稱并有3—5年以上的張拉施工經(jīng)驗。10、滑絲、斷絲張拉施工中嚴禁出現(xiàn)滑絲和斷絲現(xiàn)象,如有發(fā)生,須從新?lián)Q束張拉。為了及時對出現(xiàn)滑絲和斷絲鋼絞線進行處理和重新對單束張拉,各張拉工地必須配備YCJ25型千斤頂。九、YCW型千斤頂使用時注意事項使用YCW型千斤頂,除應遵守一般預應力施工操作的有關規(guī)范外,還要注意以下問題1、保證張拉的準確性,應定期對張拉設備系統(tǒng)〔包括千斤頂、油泵帶油表、膠管進行"油壓值—輸出力"的標定。標定的工作在特定壓力試驗機上進行,以千斤頂?shù)闹鲃庸ぷ鳡顟B(tài)為準,分級記錄,取三次測量的平均值,制成圖或繪出曲線圖表,作為張拉時的依據(jù),當發(fā)生以下幾種情況時,應對液壓系統(tǒng)進行重新標定。1千斤頂經(jīng)過拆卸修理；2千斤頂換件處置后重新啟用；3壓力表受到碰撞或出現(xiàn)失靈現(xiàn)象；4更換壓力表；5張拉過程中,預應力筋突然發(fā)生成束破斷；2、千斤頂應采用優(yōu)質油,油不含水及其它混合物,在通常溫度下不分解不變質,油液應嚴格保持清潔,經(jīng)常用精細篩過濾,定期更換,建議采用液壓油,也可用機械油,一般夏季采用32#機油,冬季用22#機油。3、千斤頂油嘴連接時,接口部位應清洗,擦拭干凈。嚴禁砂粒、灰塵進入千斤頂,同時盡量減拆裝次數(shù)。新油管第一次使用時切勿直接和千斤頂油嘴連接,應預先清洗和經(jīng)油泵輸出的油液中洗干凈方可連接使用。卸油管時,千斤頂及油泵的油嘴應及時加防塵螺帽封閉,防止污泥混入,閑置不用的油管也應用防塵堵頭封存住接頭。4、油管在使用前,應檢查有無裂紋,接頭處是否牢靠,接頭螺紋規(guī)格是否一致,以防止在使用中發(fā)生意外事故。5、新的或久置后的千斤頂,因油內存有較多的空氣,開始使用時活塞可能出現(xiàn)微小的突跳現(xiàn)象,可將千斤頂空載往復運行二、三次,以排除內腔的空氣。6、千斤頂在工作中,加、卸荷載應力時要力求平穩(wěn),避免沖擊。7、千斤頂?shù)耐饴豆ぷ鞅砻嬉?jīng)常擦拭,保持清潔,工作完畢后,應及時將活塞回程到底。閑置時應加罩防塵于室內；室外臨時放置時,應做到防塵、防雨、防曬。十、后張法張拉孔道壓漿1、預應力筋張拉后?？椎缿M早壓漿。一般通常用的水泥漿標號應不低于30MPa并滿足設計要求。同時水泥漿應滿足下列規(guī)定：1水灰比宜為0.40——0.45,摻入適量減水劑時,水灰比可減小到0.35。2水泥漿的泌水率最大不得超過3%,拌和后3h泌水率宜控制在2%,泌水應在于２４h內重新全部被漿吸回。3通過試驗后,水泥漿中可摻入適量膨脹劑,但其自由膨脹率應小于１０％。4水泥漿稠度宜控制在１４——１８s之間。2、宜采用低含水量、流動性好、