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預應力張拉技術(shù)交底
 

一、預應力系統安裝:
1、波紋管、錨墊板和連接器安裝:  
(1)、波紋管安裝 :
預應力用波紋管采用塑料波紋管,波紋管?chē)栏癜丛O計圖紙位置和要求安裝,并要以定位筋將波紋管固定牢固,在直線(xiàn)段約為0.3米一道“U”字形架立筋固定,曲線(xiàn)段加密,以免在混凝土澆筑過(guò)程中,波紋管產(chǎn)生移位,影響鋼束對箱梁混凝土的壓力,如果管道和鋼筋發(fā)生沖突,應以管道位置不變?yōu)橹鳌?
(2)、錨墊板安裝:
在固定端和張拉端分別安裝對應型號和規格的錨墊板和螺旋筋,并將錨墊板喇叭口底端和波紋管連接牢固,錨墊板要牢固地安裝在模板上。要使墊板與孔道嚴格對中,并與孔道端部垂直,不得錯位。錨下螺旋筋及加強鋼筋要嚴格按圖紙設置,喇叭口與波紋管道要連接平順,密封。對錨墊板上地的壓漿孔要妥善封堵,防止澆注混凝土時(shí)漏漿堵孔。安裝錨墊板時(shí),對于兩端張拉的錨具,需注意壓漿端進(jìn)漿孔向下,出氣孔向上,對于一端張拉的P錨、H錨應把張拉端作為進(jìn)漿孔,且向下,以保證壓漿的密實(shí)。
(3)、連接器安裝:  
從第二孔箱梁開(kāi)始,在前一段已張拉完的群錨連接體上安裝連接器,并進(jìn)行鋼絞線(xiàn)接長(cháng)。
2、鋼絞線(xiàn)安裝:  
a.鋼絞線(xiàn)下料:  
  鋼絞線(xiàn)必須在平整、無(wú)水、清潔的場(chǎng)地下料,鋼絞線(xiàn)下料長(cháng)度要通過(guò)計算確定,計算應考慮孔道曲線(xiàn)長(cháng),錨夾具長(cháng)度,千斤頂長(cháng)度及外露工作長(cháng)度等因素,預應力筋地切割宜用砂輪鋸切割,下料過(guò)程中鋼絞線(xiàn)切口端先用鐵絲扎緊,采用砂輪切割機切割。  
b.編束:
  編束時(shí)必須使鋼絞線(xiàn)相互平行,不得交叉,從中間向兩端每隔1m用鐵絲綁緊,并給鋼絞束編號。束成后,要統一編號、掛牌,按類(lèi)堆放整齊,以備使用。  
c.穿束  
穿束前應檢查管道是否暢通,如果出現堵塞孔道現象,必須采取措施疏通。  
鋼絞線(xiàn)端頭必須做成錐型并包裹,可利用人工或卷?yè)P機進(jìn)行牽引,并在澆砼之前穿束(跨大堤懸澆箱梁在澆筑后穿束)。  
穿束時(shí)在管道內穿入一根引索,利用引索將鋼絲引出,將鋼絲另一端與鋼束拖頭連在一起,用卷?yè)P機將鋼束拉出。
3、橫向預應力安裝  
橫向預應力鋼絞線(xiàn)及波紋管在縱向預應力管道安裝完畢后安裝。采用人工穿束,把鋼絞線(xiàn)一頭用扎花錨錨固,另一頭慢慢穿入扁型波紋管道內。
固定端擠壓頭:擠壓器型號GYJA型,配用油泵ZB4-500型。
二、預應力體系張拉:  
1、張拉前的準備工作:  
預應力筋要按設計及規范要求進(jìn)行,對所用鋼鉸線(xiàn)應進(jìn)行檢查,保證其無(wú)銹蝕、無(wú)硬傷,鋼鉸線(xiàn)下料時(shí)應先在切口兩側各5cm處用鉛絲線(xiàn)扎好,以防散開(kāi)。  
預應力鋼筋的張拉是保證預制梁質(zhì)量的關(guān)鍵工序,張拉前需對試塊的強度進(jìn)行檢驗,只有砼試塊達到90%以上,且其具有7天以上的齡期方可進(jìn)行張拉。操作者要經(jīng)過(guò)培訓、考核,要求持證上崗。  
在進(jìn)行張拉作業(yè)前,對千斤頂、油泵、壓力表進(jìn)行配套標定,在張拉前應有專(zhuān)人檢查油表所對應的千斤頂,并每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次校驗。有幾套張拉設備時(shí),對張拉設備進(jìn)行編組,不同組號的設備不得混合。
2、錨具或連接器安裝:  
進(jìn)行第一孔箱梁施工時(shí),在箱梁伸縮縫端相應位置安裝固定端錨墊板、錨具和鋼絞線(xiàn),并與波紋管連接緊密,從第二孔開(kāi)始在錨固端安裝連接器和鋼絞線(xiàn)。
  根據設計圖紙給出的位置,固定錨固端,張拉端的錨墊板、喇叭管、螺旋筋;注意錨具位置正確,且牢固;波紋管及喇叭管連接處用膠帶密封,以防止澆筑砼澆筑過(guò)程中,進(jìn)入波紋管排水孔位置,矗立在波紋管最高點(diǎn),同樣排氣孔與波紋管連接處用膠帶密封。
3、張拉工藝:  
(1)、鋼絞線(xiàn)和波紋管:
30m預應力現澆箱梁設縱、橫兩向預應力。預應力鋼絞線(xiàn)采用φj15.24,技術(shù)標準符合ASTM416-97規定, =1860MPa,錨下張拉控制應力1395MPa,采用一端張拉。  
預應力管道采用塑料波紋管,縱向預應力1~6#束采用圓形波紋管,7#束和橫向預應力鋼束采用扁形波紋管,預應力鋼束直線(xiàn)段每0.3m設置一“U”字形架立筋進(jìn)行固定,曲線(xiàn)段架立筋間距要適當加密。
(2)、縱向預應力設置和張拉:
縱向束的張拉采用一端錨固、一端張拉的方式進(jìn)行,采用穿心式大噸位千斤頂整體張拉。
第一孔腹板束1~4采用φj15.24-19鋼絞線(xiàn),梁端錨固采用15-19P型錨,張拉端采用15-19群錨,并用15-19連接器接長(cháng);底板束5采用φj15.24-19鋼絞線(xiàn),錨固端、張拉端均采用15-19群錨;底板束6采用φj15.24-19鋼絞線(xiàn),同樣錨固端、張拉端采用15-9群錨;頂板束7采用φj15.24-19鋼絞線(xiàn),錨固端采用15-19H型錨,張拉端采用15-19群錨。  
30m、45m箱梁鋼束張拉順序為:先張拉縱向束,后張拉橫向束;縱向束張拉順序:先張拉腹板束再張拉頂板束,最后張拉底板束。頂、底板束張拉順序為先中間后兩邊,張拉時(shí)應以箱梁中心線(xiàn)為準對稱(chēng)張拉。 {
懸澆箱梁鋼束張拉順序為:先縱向鋼束,后向橫向鋼束,最后張拉豎向鋼束  
縱向束張拉順序為:先張拉腹板束再張拉頂板束,最后張拉底板束。頂、底板束張拉順序為先中間后兩邊,張拉時(shí)應以箱梁中心線(xiàn)為準對稱(chēng)張拉。  
鋼束張拉時(shí)砼養護天數不應小于七天,且砼強度不低于設計強度的90%。  
(3)、橫向預應力束張拉:  
橫向預應力束采用單端張拉,張拉端采用BM15-4H型錨具,非張拉端采用H型錨具,在頂板中縱向按50cm布置。  
砼澆筑完畢達到設計強度90%且齡期達七天后利用翼板的支架搭設工作平臺,在張拉端采用YCN-25型穿心式千斤頂張拉,張拉時(shí)對稱(chēng)橋墩橫向中心線(xiàn)張拉,先中間后兩邊。
橫向預應力筋張拉工藝:  
0 ——初應力15%σCON——σCON(持荷2分鐘錨固)  
④、豎向預應力束張拉:  
豎向預應力體系由Ф32mm精軋螺紋鋼筋和專(zhuān)用錨具組成,在每道腹板縱向按50cm間距布置,張拉時(shí)對稱(chēng)橋墩橫向中心線(xiàn)張拉,先中間后兩邊。
張拉豎向預應力筋千斤頂:YC80
豎向預應力筋:0——σCON(持荷2分鐘錨固)
σCON為張拉時(shí)的控制應力,包括預應力損失值。
豎向預應力筋下端為固定端,澆筑砼前要采取措施防止錨頭松動(dòng)而造成張拉脫錨。為保證豎向力的有效性,在第一次張拉后20天進(jìn)行2次復拉。 (4)、合攏后縱向頂腹板束的張拉:
縱向頂腹板束的張拉的原則:
先張拉長(cháng)束,后張拉短束,并兩端對稱(chēng)同時(shí)張拉。  
在張拉過(guò)程中要注意梁體特別是頂腹板砼的變化,必要時(shí),派專(zhuān)人進(jìn)行觀(guān)測。出現異常情況應立即停止張拉,并查明原因,以便采取正確措施進(jìn)行處理。  
4、張拉程序:
(1)、程序  
張拉程序按設計要求進(jìn)行,其張拉程序為:
0→初應力(劃標線(xiàn))→100%-持荷2min-→бk(錨固)(群錨張拉)錨固后讀一次伸長(cháng)量,計算夾片回縮值;
0→初應力(劃標線(xiàn))→103%-→бk(錨固)(單根張拉);錨固后讀一次伸長(cháng)量,計算夾片回縮值;  
鋼鉸線(xiàn)按照設計張拉力對稱(chēng)進(jìn)行,采用張拉力及引伸量雙控制的方法檢查張拉的質(zhì)量,施工中應做好各項記錄,以備檢查。
張拉力校核:  
預應力鋼材張拉時(shí)的控制應力應以張拉時(shí)的伸長(cháng)值進(jìn)行校核。  
(2)、理論伸長(cháng)值計算:
后張法預應力鋼絞線(xiàn)張拉伸長(cháng)值計算公式如下:
△L=p×[1-e-(KL+μθ)]/ (KL+μθ)  
Ay—預應力鋼絞線(xiàn)的公稱(chēng)截面積mm2,取140 mm2。  
ΔL——預應力筋理論伸長(cháng)值(cm)
Eg——預應力筋彈性模量MPa(N/mm2),取2.03×105Mpa 。
P——預應力筋平均張拉力(N)  
L——從張拉端至計算機截面孔道長(cháng)度(m)
P——預應力筋張拉端的張拉力(N)  
θ——從張拉端至計算截面曲線(xiàn)孔道部分切線(xiàn)夾角之和(rad)  
K——孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數,取0.0015  
μ——預應力筋孔道壁的摩擦系數,取0.15  
(3)、實(shí)測伸長(cháng)值:  
在初始張拉力15%σK狀態(tài)下作出標記,鋼絞線(xiàn)張拉15%σK作為初應力,初應力伸長(cháng)值采用理論推算伸長(cháng)值, 15%σK~100%σK的伸長(cháng)值作為實(shí)測伸長(cháng)值。  
(4)、偏差處理:  
箱梁預應力的張拉采用雙控,即以張拉控制為主,以鋼束的實(shí)際伸長(cháng)量進(jìn)行校核,實(shí)測伸長(cháng)值與理論伸長(cháng)值的誤差不得超過(guò)規范要求,否則應停止張拉,分析原因,在查明原因并加以調整后,方可繼續張拉。  
  張拉完成以后,實(shí)際測量的伸長(cháng)值與理論伸長(cháng)值之差不應超過(guò)±6%,否則采取如下步驟予以調整。
  a對千斤頂以及與之配對使用的壓力表進(jìn)行重新校準  
  b對鋼絞線(xiàn)作彈性模量檢驗(注意:在每批次鋼絞線(xiàn)到場(chǎng)后,所用部位的理論伸長(cháng)量,需經(jīng)過(guò)該批次新的彈性模量值計算的理論伸長(cháng)量)  
  c放松預應力鋼鉸線(xiàn)重新進(jìn)行張拉  
  d預應力鋼鉸線(xiàn)用潤滑劑以減少摩擦損失  
5、張拉工藝流程:   
  

                               第一步

                                第二步

                                第三步

                                 第四步

                                 第五步

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