钢绞线索夹片式锚具张拉要点及常见问题
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纵向钢绞线张拉操作要点1、张拉操作要点:安装顺序:安装工作锚、安装工作夹片、安装限位板、安装千斤顶、安装工具锚(1)、纵向钢绞线应按顺直方向每根对应穿过锚板孔,使工作锚板紧贴支承板。
(2)、将夹片用橡皮盘捆住,使夹片沿钢绞线滑移到锚环孔内。
(3)、夹片装完后,用一内径略大于钢绞线直径,长度约500mm的钢管将夹片捅捣整齐并打紧。
(4)、安装限位板及接长套,将钢绞线穿入油顶,使油顶限位器、锚环、接长套尽量靠拢并对位。
(5)、在油顶的后面安装一工具锚及夹片,为使工具锚好退下,可在工具锚上涂油或在夹片上打腊。
(6)、用小锤轻敲工具锚的夹片,以防滑丝。
(7)、调整顶、锚成一条直线,并与孔道方向一致。
2、操作要点:a、安装工作锚:使锚板与锚垫板尽可能安装在同一轴线上。
安装钢束前要检查锚垫板喇叭口内有无水泥浆,必须清理干净;如波纹管插入喇叭口内,要把波纹管拆至喇叭入口根处。
检查锚垫板与锚板接触部位是否干净、平整,用砂布等擦除浮锈与其它杂物。
b、安装工作夹片:装夹片前检查锚板的锚孔和夹片是否干净,应擦除浮锈与其它杂物,预应力钢绞线也同样要干净,以免增大摩阻损失。
每付夹片(两片)用“O”型胶圈套在一起,然后从钢绞线端头套入并用钢管轻轻打入锚板锥孔内。
要求锚板所有束上的夹片露出的长度应尽量一致并且使两夹片间隙均匀约在2-3mm,以保持受力均匀。
c、安装限位板:本工程纵向、横向预应力钢束采用¢15.20的钢绞线,应将打有15.2印记的一面限位板扣装在锚板上,要注意限位板企口与锚板外径相对应,注意各孔与工作锚锚孔一一对应。
检查锚板外圈有无损伤,是否影响与限位板的配合。
d、安装千斤顶:千斤顶可以用倒链或钢筋钩吊于搭设的横向钢管上,或用手扳葫芦吊起。
注意千斤顶的前端和尾端不要颠倒位置,千斤顶应安放平稳,且千斤顶、限位板及工作锚圈之间要吻合严密。
千斤顶前端企口应对准限位板,使钢绞线在千斤顶内不发生扭绞、交叉,以保证工具锚安装的正确。
张拉时常见问题分析及预防和处理措施1、钢绞线伸长率超出规范允许偏差范围规范要求张拉时钢绞线理论伸长量与实际伸长量偏差不超过±6%,但实际施工时,往往会出现实测伸长值与理论伸长值的偏差超过规范允许的范围的情况。
出现这种情况的原因有:(1)管道位置引起的偏差。
波纹管安装时,管道定位不准确,或定位卡子数量不足,混凝土振捣时碰触波纹管导致其偏位。
波纹管位置与设计位置偏差时,理论伸长量发生变化,若位置偏差较大,则会引起钢绞线伸长率超标。
(2)钢绞线材质不合格。
钢绞线原材料进场时,必须按批次进行抽样试验,确定其材质是否合格,弹性模量Ep及横截面积与标准值偏差是否符合规范要求。
(3)张拉设备故障或未及时标定。
千斤顶的精度应在使用前校准。
使用超过6个月或200次,以及在使用过程中出现不正常现象时,应重新校准。
任何时候在工地测出的预应力钢绞线伸长值有差异时,千斤顶应进行再校准。
用于测力的千斤顶的压力表应同千斤顶视为一个单元同时校准,并在量程范围内建立精确的标定关系,以确定张拉力与压力表读数之间的曲线方程。
千斤顶、油泵、液压油管接头处漏油时,会导致油表读数与张拉力不对应,无法准确控制钢绞线张拉控制应力,使实测伸长量与设计伸长量偏差较大。
(4)初应力取值过小。
传统张拉程序中,初应力取值为10%的控制应力,即认为在张拉至10%控制应力的时候已经将钢绞线拉紧。
但是在实际施工中,当钢束较长,弯曲部位较多的时候,10%控制应力的张拉力往往不足以将钢绞线拉紧,此时在计算实际伸长量的时候会包含部分松弛长度,从而引起实际伸长量计算值偏大。
因此在张拉时可以选择取20%控制应力作为初始张拉力,进行实际伸长量计算。
(5)锚垫板安装倾斜。
锚垫板安装倾斜时,锚垫板与钢绞线延伸方向不垂直,在张拉时锚垫板偏心受力,引起应力集中,不但容易导致锚垫板周围砼开裂,而且会加大钢绞线与波纹管道的摩阻力,使钢束受力不均匀,实测伸长量偏小。
(6)钢绞线扭曲、缠绕。
张拉时常见问题分析及预防和处理措施1、钢绞线伸长率超出规范允许偏差范围规范要求张拉时钢绞线理论伸长量与实际伸长量偏差不超过±6%,但实际施工时,往往会出现实测伸长值与理论伸长值的偏差超过规范允许的范围的情况。
出现这种情况的原因有:(1)管道位置引起的偏差。
波纹管安装时,管道定位不准确,或定位卡子数量不足,混凝土振捣时碰触波纹管导致其偏位。
波纹管位置与设计位置偏差时,理论伸长量发生变化,若位置偏差较大,则会引起钢绞线伸长率超标。
(2)钢绞线材质不合格。
钢绞线原材料进场时,必须按批次进行抽样试验,确定其材质是否合格,弹性模量Ep及横截面积与标准值偏差是否符合规范要求。
(3)张拉设备故障或未及时标定。
千斤顶的精度应在使用前校准。
使用超过6个月或200次,以及在使用过程中出现不正常现象时,应重新校准。
任何时候在工地测出的预应力钢绞线伸长值有差异时,千斤顶应进行再校准。
用于测力的千斤顶的压力表应同千斤顶视为一个单元同时校准,并在量程范围内建立精确的标定关系,以确定张拉力与压力表读数之间的曲线方程。
千斤顶、油泵、液压油管接头处漏油时,会导致油表读数与张拉力不对应,无法准确控制钢绞线张拉控制应力,使实测伸长量与设计伸长量偏差较大。
(4)初应力取值过小。
传统张拉程序中,初应力取值为10%的控制应力,即认为在张拉至10%控制应力的时候已经将钢绞线拉紧。
但是在实际施工中,当钢束较长,弯曲部位较多的时候,10%控制应力的张拉力往往不足以将钢绞线拉紧,此时在计算实际伸长量的时候会包含部分松弛长度,从而引起实际伸长量计算值偏大。
因此在张拉时可以选择取20%控制应力作为初始张拉力,进行实际伸长量计算。
(5)锚垫板安装倾斜。
锚垫板安装倾斜时,锚垫板与钢绞线延伸方向不垂直,在张拉时锚垫板偏心受力,引起应力集中,不但容易导致锚垫板周围砼开裂,而且会加大钢绞线与波纹管道的摩阻力,使钢束受力不均匀,实测伸长量偏小。
(6)钢绞线扭曲、缠绕。
张拉时常见问题分析及预防和处理措施1、钢绞线伸长率超出规范允许偏差范围规范要求张拉时钢绞线理论伸长量与实际伸长量偏差不超过±6%,但实际施工时,往往会出现实测伸长值与理论伸长值的偏差超过规范允许的范围的情况。
出现这种情况的原因有:(1)管道位置引起的偏差。
波纹管安装时,管道定位不准确,或定位卡子数量不足,混凝土振捣时碰触波纹管导致其偏位。
波纹管位置与设计位置偏差时,理论伸长量发生变化,若位置偏差较大,则会引起钢绞线伸长率超标。
(2)钢绞线材质不合格。
钢绞线原材料进场时,必须按批次进行抽样试验,确定其材质是否合格,弹性模量Ep及横截面积与标准值偏差是否符合规范要求。
(3)张拉设备故障或未及时标定。
千斤顶的精度应在使用前校准。
使用超过6个月或200次,以及在使用过程中出现不正常现象时,应重新校准。
任何时候在工地测出的预应力钢绞线伸长值有差异时,千斤顶应进行再校准。
用于测力的千斤顶的压力表应同千斤顶视为一个单元同时校准,并在量程范围内建立精确的标定关系,以确定张拉力与压力表读数之间的曲线方程。
千斤顶、油泵、液压油管接头处漏油时,会导致油表读数与张拉力不对应,无法准确控制钢绞线张拉控制应力,使实测伸长量与设计伸长量偏差较大。
(4)初应力取值过小。
传统张拉程序中,初应力取值为10%的控制应力,即认为在张拉至10%控制应力的时候已经将钢绞线拉紧。
但是在实际施工中,当钢束较长,弯曲部位较多的时候,10%控制应力的张拉力往往不足以将钢绞线拉紧,此时在计算实际伸长量的时候会包含部分松弛长度,从而引起实际伸长量计算值偏大。
因此在张拉时可以选择取20%控制应力作为初始张拉力,进行实际伸长量计算。
(5)锚垫板安装倾斜。
锚垫板安装倾斜时,锚垫板与钢绞线延伸方向不垂直,在张拉时锚垫板偏心受力,引起应力集中,不但容易导致锚垫板周围砼开裂,而且会加大钢绞线与波纹管道的摩阻力,使钢束受力不均匀,实测伸长量偏小。
(6)钢绞线扭曲、缠绕。
张拉作业安全技术交底一、预应力张拉施工的特点1、张拉作业次数多,相对存在频繁的交叉作业。
2、作业空间交窄,张拉同步性要求严格。
二、张拉作业可能的风险、危险源及预防措施二、预应力张拉施工工艺1、准备工作1)将锚垫板喇叭管内的混凝土清理干净。
2)消除钢绞线上的锈蚀.泥浆。
3)套上工作描板。
4)锚板每个锥孔内装上工作夹片。
2、千斤顶的定位安装①套上相应的限位板,根据钢绞线直径大小确定限位尺寸。
②装上张拉千顶,并且与油泵相联接。
③装上可重复使用的工具锚板。
④装上工具期片(夹片表面涂上退锚灵)。
3、张拉①向千斤顶张拉油缸慢慢送油,直至达到设计值。
②测量预应力筋伸长量。
③做好张拉详细记录。
4、锚固①松开送油油路截止阀,张拉活塞在预应力筋回缩下回程若干毫米,工作期片锚固好预应力筋。
②关闭回油油路截止阀向回程油缸送油,活塞慢慢回程到底。
③按顺序取下工具夹片、工具锚板、张拉千斤顶、限位板。
5、封端①在距工作夹片不小于30mm处,切除多余的预应力筋,用混凝上封住锚头。
②24小时内往张拉孔道内压浆。
③用混凝土将端部封平。
三、张拉注意事项1、夹片与锚环孔不应粘附泥浆或其它杂物,且不允许锈蚀(若有轻微浮锈,应彻底清除)。
2、对表面有锈的钢绞线,张拉前应彻底除锈,以减少磨擦损失。
3、锚具安装到位后,应及时张拉,以防止因锈蚀而产生滑丝、断丝。
4、限位板应根据钢绞线的实际外径选择。
5、工作锚板夹片与工具锚夹片不能混用(工作锚具不能重复使用)。
6、工具锚夹片对表面和锥孔内表面用前应涂退锚灵以便退锚灵活。
7、张拉系统使用前应进行标定。
8、张拉锚固后应及时压浆,一般应在48小时内完成,如情况特殊不能及时压浆者,应采取保护措施,保证锚固装路及钢绞线不被锈蚀,以防滑丝。
9、切割多余钢绞线,一般应用砂轮切割机。
如确需用加热方法切割时,应采取保护方法使锚具夹片不受热,以确保夹片不因受热退火而滑丝。
10、张拉前应检查张拉系统安全可靠,张拉时应设路挡板,张拉千斤顶后严禁站人。
1、钢绞线材质采用高强度低松弛7丝捻制的预应力钢绞线,公称直径15.20mm,公称面积140mm2,标准强度fpk=1860Mpa,弹性模量Ep=1.95×105Mpa(可根据检测结果确定)。
2、理论伸长量计算:后张法预应力钢绞线在张拉过程中,主要受到以下两方面的因素影响:一是管道弯曲影响引起的摩擦力,二是管道偏差影响引起的摩擦力;两项因素导致钢绞线张拉时,锚下控制应力沿着管壁向跨中逐渐减小,因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。
2.1 计算公式:《公路桥涵施工技术规范》(JTJ/T F50-2011)中关于预应筋伸长值ΔL的计算按照以下公式(1):ΔL =Pp×L Ap×EpΔL—各分段预应力筋的理论伸长值(mm);Pp—各分段预应力筋的平均张拉力(N);L—预应力筋的分段长度(mm);Ap—预应力筋的截面面积(mm2);Ep—预应力筋的弹性模量(Mpa);(1MPa = 1N/mm2)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ/T F50-2011)附录C1中规定了Pp的计算公式(2):Pp=P×(1-e-(kx +μθ))kx+μθP—预应力筋张拉端的张拉力,将钢绞线分段计算后,为每分段的起点张拉力,即为前段的终点张拉力(N);θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和,分段后为每分段中每段曲线段的切线夹角(rad);x—从张拉端至计算截面的孔道长度,分段后为每个分段长度或为公式1中L值;k—孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数(1/m),管道内全长均应考虑该影响;μ—预应力筋与孔道壁之间的磨擦系数,只在管道弯曲部分考虑该系数的影响;Pz的计算公式(3):-(KX+μθ)Pz=Pq×ePz—分段终点力;为每分段的起点张拉力,即为前段的终点张拉力(N);Pq—分段的起点力(N)根据预应力管道成孔方法,查下表确定K、μ取值: 表1孔道成型方式K值μ值预埋塑料波纹管道0.00150.14~0.25预埋金属波纹管道0.00150.2~0.25注:摘自《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)附录C1从公式(1)可以看出,钢绞线的弹性模量Ep是决定计算值的重要因素,它的取值是否正确,对计算预应力筋伸长值的影响较大。
预应力张拉中问题的处理预应力施加过程中经常遇到有3个问题:断丝、滑丝、预应力损失,解决好这3个问题也就保证了预应力的施加效果。
每束钢绞线断丝或滑丝的控制数为1丝,且每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%。
(一)、断丝1、造成断丝的原因:⑴、预应力筋力学性能不合格。
⑵、锚板喇叭筒、锚板、锚环及千斤顶不同心,造成偏拉,受力不均;或进入锚板喇叭筒内的混凝土未凿除;或张拉空间过小,千斤顶无法就位。
⑶、锚垫板的选用也是原因之一。
目前采用的锚垫板有钢制与铸钢制两种。
钢制垫板喇叭筒较细、校长,端部也比较锋利,稍有连接不顺,张拉时就可能造成对预应力筋的伤害。
而铸钢制垫板喇叭筒较短粗,端部与孔道用内插式连接。
故应尽量选用后者。
⑷、采用预应力钢束硬度与锚具夹片的配合,锚具夹片硬度不能太高,齿高也不能过大,否则会造成刻痕过深,容易发生断丝。
⑸、限位板高度小,限位板穿束孔径偏小,钢绞线直径超标,则夹片对钢绞线卡得太紧,工作锚内张拉出来的钢绞线会有严重刮伤,张拉过程中也容易出现断丝现象。
2、防止断丝的措施:⑴、严格材料力学性能试验。
强度相同,延伸率差异较大的两批材料不能同束使用。
锚具进行硬度检验,不合格的不使用。
⑵、在施工中应考虑锚垫板喇叭筒与波纹的连接。
千斤顶应与垫板方向垂直。
⑶、张拉设备应与钢绞线及锚具配套。
3、断丝处理:⑴、双张钢束时可先用卸锚器松锚,然后移动钢束,用单孔小顶进行张拉,这样就缩短了千斤顶占用长度。
⑵、当预应力束较短时,也可以用单端张拉代替两端张拉的办法加以解决。
⑶、当本身就是单张的钢束发生断丝时,一般采用超张拉的办法加以解决,超张时可采用全断面超张或同束号超张的办法。
超张时应根据断丝数量计算超张值。
计算时应以规范控制应力误差下限为准。
(二)、滑丝1、造成滑丝的原因:⑴、锚环、夹片硬度不够或夹片齿过浅。
⑵、钢束、夹片清理不彻底、有油、锈或杂物张拉时存在于夹片与钢束之间或夹片与锚环之间。
⑶、当锚环孔坡度过小、过大时都可能发生滑丝。
筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 预应力张拉质量通病分析及防治摘 要:对预应力张拉施工中常见的张拉质量通病产生的原因进行了分析,并提出 了预防措施。
关键词:张拉;通病;预防处理;安全一、引 言预应力技术在土木工程中,尤其在桥梁中的应用十分广泛,随着各种预应力新材料、新方法、新工艺的出现,已在大跨径和技术复杂型桥梁的设计和施工中普遍采用。
钢绞线的锚固是通过锚片楔紧穿过锚板锥孔的钢绞线而实现的。
在预应力混凝土桥梁施工中,张拉是一个非常重要和关键的工序,也是技术性很强的工序。
由于我国建设规模巨大,地域范围广阔,预应力专业施工队伍少,各施工队伍技术水平参差不齐,因而在预应力施工中易出现各种病害,给工程建设带来各种隐患,如不及时发现问题和采取各种预防措施,将严重影响预应力结构的抗裂性、可靠性,影响桥梁结构的使用安全,甚至发生重大质量事故,故在施工中应引起高度的重视。
二、主要问题及预防检查1 、主要问题及危害(1)预应力张拉顺序不按设计规定的张拉孔号顺序实施。
在两端同时对称张拉时,加荷速度不同步,两端测量的伸长值相差很大;加荷速度快,传力不均匀等。
以上操作中的问题易使桥梁结构产生应力集中和聚增,造成桥梁结构(特别是横向刚度和抗扭刚度较差的梁)产生横弯、扭曲等不正常变形或出现裂缝,有时还造成断滑丝等故障。
(2)实测伸长值与设计伸长值(或计算伸长值)相差较大。
若不按规范要求进行张拉力和伸长值双控,一旦孔道出现异常,就会使混凝土结构部分截面有效预应力降低,影响结构的可靠性和安全性。
(3)对限位板的作用不够了解,导致限位板用错或安装不当,无法进行正常的张拉和锚固,有时甚至发现不安装限位板就进行张拉的现象,表现为夹片牙型损伤,夹片跟进不齐、摩阻大或夹片活动量大、造成预应力筋回缩量大,梁体截面的有效预应力降低,甚至造成梁体的报废。
(4)张拉持荷时间未按施工规范的要求进行,或持荷的时间不够,或持荷时不随时调整油泵保持规定的张拉力,使预应力筋的应力松弛效应未得到有效克服,造成锚固后预应力损失,有效预应力降低。
预应力张拉施工安全要点1.预应力钢束(钢丝束、钢绞线)张拉施工前,应做好下列工作:(1)张拉作业区,应设警告标志,无关人员,严禁人内:(2)检查张拉设备工具(如千斤顶、油泵、压力表、油管、顶楔器及液控顶压阀等)是否符合施工安全的要求。
压力表应按规定周期进行检定。
(3)锚环和锚塞使用前,应认真仔细检查及试验,经检验合格后,方可使用。
(4)高压油泵与千斤顶之间的连接点各接口必须完好无损,螺母应拧紧。
油泵操作人员要戴防护眼镜。
(5)油泵开动时,进、回油速度与压力表指针升降保持一致,并做到平稳、均匀。
安全阀应保持灵敏可靠。
(6)张拉前,操作人员要确定联络信号。
张拉两端应设便捷的通信设备。
2.在已拼装或旋浇的箱梁上进行张拉作业,应事先搭好张拉作业平台,并保证张拉作业平台、拉伸机支架要搭设牢固,平台四周应加设护栏。
高处作业时,应设上下扶梯及安全网。
施工的吊篮,应安挂牢固,必要时可另备安全保险设施。
张拉时,千斤顶的对面及后面严禁站人,作业人员应站在千斤顶的两侧,以防锚具及销子弹出伤人。
3.后张法张拉时,应检查混凝土强度,必须达到设计要求强度后,方可进行张拉。
4.钢束张拉应严格按规定程序进行。
在事先穿好钢丝束,并经检查确认合格后,方可张拉。
张拉作业中,应集中精力,看准仪表,记录要准确无误。
5.张拉操作中,若出现异常现象(如油表振动剧烈,发生漏油,电机声音异常,发生断丝、滑丝等),应立即停机进行检查。
6.张拉钢柬完毕,退销时,应采取安全防护措施,防止销子弹出伤人。
卸销子时,不得强击。
7.张拉时和张拉完毕后,对张拉施锚两侧均应妥善保护,不得压重物。
张拉完毕,尚未灌浆前,梁端应设围护和挡板。
严禁撞击锚具、钢束及钢筋。
不得在梁端附近作业或休息。
8.先张法张拉施工,除遵守张拉作业一般安全规定外。
还要遵照下列要求:(1)先张法张拉台座结构,应满足设计要求。
张拉前,对台座、横梁及各种张拉设备、仪器等进行详细检查,合格后方可施工。
后张法预应力张拉常见问题分析与治理措施[摘要]针对后张法预应力张拉过程中常出现的问题进行了原因分析,并提出了相应的预防和治理措施,以彻底解决预应力施工中的安全隐患,提高桥梁工程质量,延长桥梁使用寿命。
【关键词】预应力张拉;压浆;锚具随着我国桥梁建设事业的发展,后张法预应力混凝土梁(板)越来越多地应用到高等级公路桥梁建设中,但在后张法预应力张拉施工过程中常出现的诸如:锚具碎裂、锚下混凝土开裂、滑丝与断丝等问题,一直是施工单位最头痛的问题。
这些问题如果处理不当,将直接桥梁的工程质量,现就后张法预应力施工过程中常出现的问题及其防治措施作全面阐述。
1、后张法预应力张拉施工中常见的问题1.1 锚具碎裂1.1.1 现象预应力张拉法时或张拉后,锚板、垫板或夹片锚的夹片碎裂。
1.1.2 原因分析①锚具(锚板、锚垫板、夹片)热处理不当,硬度偏大,导致钢材延性下降太多,在高应力作用下发生脆性断裂;②锚具钢本身存有裂纹、沙眼、夹杂等隐患或因热处理淬火、锻压等原因产生裂缝源,在受到高应力的集中作用时裂缝发展碎裂。
1.1.3 防治措施①加强对锚夹具的出厂前和工地检查,锚夹具的技术要求应符合GB/T14370-2000预应力筋用锚夹具和联接器类锚具的要求。
有缺陷、隐患或热处理后质量不稳定的产品一律不得使用;②立即更换有裂纹缝或已碎裂的锚具。
同时对同批量的锚夹具进行逐个检查,确认合格后才能继续使用。
1.2 锚垫板面与孔道轴线不垂直或垫板中心偏离孔道轴线1.2.1 现象张拉过程中锚环突然抖动或移动,张拉力不降。
有时会发生锚环与锚垫板不紧贴的现象。
1.2.2 原因分析锚垫板安装时没有仔细对中,垫板面与预应力索轴线不垂直。
造成钢绞线或钢丝束内力不一,当张拉力增加到一定程度时,力线调整,会使锚环突然发生滑移或抖动,拉力下降。
1.2.3 预防措施①锚垫板安装应仔细对中,垫板面应与预应力索的力线垂直;②锚垫板要可靠牢固,确保在混凝土浇筑过程中不会移动。