后张预应力体系施工质量控制要点
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后张预应力体系质量控制要点
一、材料验收与质量控制
混凝土
混凝土必须符合GB50204-2002《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定。
预应力钢材
对于7丝预应力钢绞线,凡符合中国GB/T5224—2003、英国BS5896:1980和美国ASTMA416M—98标准的预应儿混凝土用钢绞线均可使用。
按照《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003所示的方法进行试验。
锚具与连接器
锚具与连接器按照GB/T14370-2000《预应力筋用锚具、夹具和连接器》进行试验验收。
波纹管
金属波纹管应满足《预应力混凝土用金属螺旋管》JG/T3013-94的规定,塑料波纹管的应满足相关的规定。
水泥浆
PC水泥浆的配比依据GB50204-2002《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定。
张拉装置
张拉装置使用YCW型千斤顶和配套的液压泵。
在使用YCW千斤顶进行张拉前,也可使用YDC240QX型前卡式千斤顶进行单根预
紧。
张拉装置的标定
张拉装置的标定必须在以下时期实施:
.开始张拉前;
.张拉装置或者高压电动油泵修理后;
.认为压力表的零位变动时;
.其它认为必要的时候。
千斤顶的摩擦损失约为张拉吨位的1-3%,对千斤顶的损失可在千斤顶标定时调整。
二、后张施工
1、下料
单边张拉时,钢绞线的下料长度按以下公式计算:L=L1+2xL2+L3+L4 界:L1一固定端钢绞线露出锚具的长度,一般取100-200mm:L2一工作锚厚度;
L3一应力筋孔道长度;
L4一张拉端千斤顶的工作长度。
当采用两端张拉时,可用下式计算:L=L3+2(L2+L4)
当固定端采用内埋式P型挤压锚具或H型压花锚具时,钢绞线的下料长度应算至锚具内埋的位置。
2、预应力筋的支撑间隔
本指南使用的预应力筋的支撑间隔应不大于0.8-1.2m。
预应
力筋的支撑间隔是为保持设计图所示的预应力筋形状而规定的间隔。
另外,预应力筋易弯曲时应采用小于上述的值。
3、穿束
为了不损伤波纹管,穿束前必须对预应力筋端头加以保护。
穿束可分为混凝土浇筑前穿入和浇筑后穿入两种方法,采用后者具有PC钢材基本上无暴露时间,可以防止腐蚀,不需要预应力筋加工设备、减少劳务费支出和缩小工作台尺寸等优点。
预应力筋插入法可分为单根穿入和多根穿入两种。
单根穿入是把钢绞线端头的六根钢丝用切割机切除,而露出50mm-60mm长的中心钢丝,用LD钢丝镦头器把中心钢丝镦头。
用带有钢缆引线的CKQ穿孔器把钢绞线连结起来,然后用手动或电动方法将预应力筋穿入波纹管。
多根拉入适用于超长束、特重束、多波曲线束等,宜采用卷扬机整束穿,钢绞线束的前端应装有特制的牵引头,以免牵引过程中脱落。
在穿长束时,宜用整束拖拉法,即先穿过一根钢绞线或将三根钢绞线组成一小束,用人工推进并拖带过一条钢丝绳,利用钢丝绳扣牢整束钢绞线的锥形头(预先将钢绞线按宝塔形气焊成尖头),用卷扬机拖拉,从而将整束钢绞线一次拖过。
P型锚预应力筋的加工
PC钢绞线安装挤压套时先下料切断PC钢绞线,倒棱处理后,插入挤压弹簧和挤压套,在GYJA型挤压器上挤压成型。
4、锚具的安装
锚具安装应注意:
.锚具安装必须与预应力筋的轴线垂直。
.锚板、夹片安装时,必须彻底清扫PC钢绞线、锚板的夹片孔和夹片外锥及内牙,除去油、锈、灰尘等。
5、张拉施工
5.1张拉条件
进行张拉时,混凝上的立方强度要满足设计要求,且不低于设计强度等级的75%。
5.2张拉过程
5.3张拉控制
张拉吨位一般采用钢绞线破断力的0.7~0.8,常用0.75。
这要看穿索、张拉工艺及其它要求而定。
当穿束和张拉工艺教好,能良好保证每根钢绞线均匀受力而且在张拉后无需解除预应力时,张拉吨位可取高限,以充分利用钢绞线的强度,但最大不得超过破断力的0.8。
如果穿束和张拉上艺较差,不能保证钢绞线均匀受力或张拉后又需解除预应力时,宜取偏小值,但最小可用0.7。
钢绞线的张拉力Pj可按下列公式计算:
Pj=σcon xAp
式中:σcon一预应力筋的张拉控制应力
Ap—预应力筋的截面面积
后张法预应力筋损失包括:孔道摩擦损失、锚固损失、弹性压缩
损失、钢材应力松弛损失与混凝土收缩徐变损失。
前三者在张拉阶段发生,称为瞬时损失,后一者为长期损失。
此外还应计入锚口摩擦损失。
6、灌浆施工
PC水泥浆的施工依据GB50204-92《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定进行。
建议采用真空灌浆,以增加灌浆的饱满度和密实度。
对空隙大的孔道也可使用水泥砂浆。
三、张拉及施工的注意事项
.预应力的张拉必须遵循有关的应用技术规程,严格按照预先编制好的张拉操作程序进行。
.预应力筋的切割,宜采用砂轮锯,不得采用电弧切割。
.钢绞线编束时,应逐根理顺,捆扎成束,不得紊乱。
钢绞线固定端的挤压型锚具或压花型锚具,应事先与承压板和螺旋筋进行组装。
.施加预应力用的机具设备及仪表,应定期维护和标定。
.预应力筋张拉前,应提供混凝土强度试压报告。
当混凝土的立方强度满足设计要求,且不低于设计强度等级的75%后,方可施加预应力。
.预应力筋张拉前,应清理承压板面,并检查承压板后面的混凝土质量。
如该处混凝土有空鼓现象,应在张拉前修补。
.锚具安装时,锚板应对正,夹片应打紧,且片位要均匀;但打紧夹片时不得过重敲打,以免把夹片敲坏。
.大吨位预应力筋正式张拉前,应会同专业人员进行试张拉。
确认张拉工艺合理,张拉伸长值正常,并无有害裂缝出现后,方可成批张拉。
必要时测定实际的孔道摩擦损失。
.预应力筋在张拉时,应先从零加载至量测伸长值起点的初拉力,然后分级加载至所需的张拉力。
.预应力筋的张拉管理,采取应力控制,伸长校核。
实际伸长值与计算伸长值的允许偏差为-5%—+10%。
如超过该值,应暂停张拉;采取措施予以调整后,方可继续张拉;如伸长值偏小可采取超张拉措施,但张拉力限值不得大于0.8fptk值;在多波曲线预应力筋中,为了提高内支座处的张拉应力,减少张拉后锚具下口的张拉应力,可采取超张拉回松技术。
.孔道灌浆要求密实,水泥浆强度等级不应低干C30。
灌浆前孔道应洁净,灌浆应均匀进行,不得中断,并应排气通顺。
如遇孔道堵塞,必须更换灌浆口,但必须将第一次灌入的水泥浆排出,以免两次灌入的水泥浆之间有气体存在。
在灌满孔道并封闭气孔后,宜再继续加压至0.5-0.6Mpa,稍后再封闭灌浆孔。
竖向孔道的灌浆压力根据灌浆高度确定。
.用连接器连接的多跨连续预应力筋的孔道灌浆,应张拉完一跨灌注一跨,不得在各跨全部张拉完毕后一次灌浆;在连接器圆周上安装P锚挤压头时,注意挤压头要安装到位,可用细铁丝进行捆绑固定。
.预应儿筋锚固后的外露长度,不宜小于30mm,锚具应用封端混凝土保护。
当需长期外露时,应采取防止锈蚀的措施;当钢绞线有
浮锈时,应将锚固夹持段及外端的钢绞线浮锈和污物清除干净,以免在安装和张拉时浮锈、污物填满夹片齿槽而造成滑丝。
工具夹片为三片式,工作夹片为二片式,两者不可混用;工作锚具不能重复使用。
.锚具要妥善保管,使用时不得有锈、有水及沾污其它杂物,也不得被电流通导。
工作夹片去掉包装纸即可使用,但当预应力束较长,须反复张拉锚固的,建议在锚板锥孔中涂少量润滑剂(如退锚灵),既有利于工作夹片的跟进和退锚,又有利于锚具的多次锚固;工作夹片外表面和锚板锥孔内表面使用前涂上润滑剂,并经常清除夹片表面杂物,可使退锚灵活,但当夹片开裂或牙面破坏时则需更换,不得再使用。
.张拉时应有安全措施,张拉千斤顶后向辐射60o范围内不能站人。
.OVM锚固体系应配套使用,不能与其它体系混用。
如果做静载试验,请将夹片和锚板孔的防锈油用纱布擦拭干净,否则将对锚固性能造成影响。