橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù)PPT課件

橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),1,后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),2013年11月,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),2,2,各位同仁，大家好！在座的各位對橋梁施工并不陌生，各位都是中隧集團(tuán)橋梁施工的技術(shù)精英、骨干及未來。由于各位所參建過的橋梁結(jié)構(gòu)形式、施工方法、施工工藝不盡相同。集團(tuán)公司為了提高全集團(tuán)的橋梁施工水平，集團(tuán)工程部特主辦本橋梁施工技術(shù)培訓(xùn)班，邀請集團(tuán)內(nèi)有現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)的精英授課，從而達(dá)到相互學(xué)習(xí)、相互交流、共同提高的目的。由于部分橋梁施工人員對預(yù)應(yīng)力的重要性不甚了解，對預(yù)應(yīng)力體系的施工工藝及操作要求只知其然而不知其所以然，在施工中存在一定的安全或質(zhì)量隱患，為此，我給大家重點(diǎn)講一講后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù)，即張拉設(shè)備的選用及其校驗(yàn)，鋼絞線、錨具的檢驗(yàn)及鋼索伸長值計(jì)算，預(yù)應(yīng)力制孔、鋼絞線制束及穿束，張拉，壓漿”等的具體方法及技術(shù)控制措施。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),3,3,所謂預(yù)應(yīng)力是指在工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受外荷載之前，對構(gòu)件受拉區(qū)施加預(yù)壓應(yīng)力，以改善結(jié)構(gòu)使用的性能，提高構(gòu)件的剛度，增加構(gòu)件的耐久性，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗裂性能等。如木桶，在還沒裝水之前采用鐵箍或竹箍套緊桶壁，便對木桶壁產(chǎn)生一個(gè)環(huán)向的壓應(yīng)力，若施加的壓應(yīng)力超過水壓力引起的拉應(yīng)力，木桶就不會(huì)開裂漏水。在圓形水池上作用預(yù)應(yīng)力就像木桶加箍一樣。同樣，在受彎構(gòu)件的荷載未加上去之前給構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力、就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與荷載作用產(chǎn)生的變形相反的變形，荷載要構(gòu)件沿作用方向發(fā)生變形之前必須先把這個(gè)與荷載相反的變形抵消，才能繼續(xù)使構(gòu)件沿荷載方向發(fā)生變形。這樣，預(yù)應(yīng)力就像給構(gòu)件多增加了一道防護(hù)一樣。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),4,4,預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋梁正是在橋梁承受外荷載之前，預(yù)先對其在外荷載作用下的受拉區(qū)施加壓應(yīng)力，以改善結(jié)構(gòu)的使用性能，充分發(fā)揮鋼絞線抗拉強(qiáng)度高，混凝土抗壓能力強(qiáng)的特點(diǎn)。因此，預(yù)應(yīng)力體系的施工質(zhì)量是決定預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋梁使用年限的關(guān)鍵，是使梁在承受巨大運(yùn)營荷載后梁體混凝土始終受壓而不受拉，改善結(jié)構(gòu)的使用性能，提高構(gòu)件的剛度，增加構(gòu)件的耐久性，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗裂性能等。由此，其預(yù)應(yīng)力施加必須實(shí)行嚴(yán)格的雙控，確保恰到好處。若預(yù)應(yīng)力過大會(huì)使梁上拱度增加，梁頂板(受壓區(qū))混凝土將被拉裂；若預(yù)應(yīng)力不足會(huì)使梁上拱度減少，梁在承受外荷載之后梁底板(受拉區(qū))混凝土將被拉裂?？椎缐簼{必須飽滿密實(shí)，采用真空輔助壓漿工藝。其控制標(biāo)準(zhǔn)要求高，工藝操作精準(zhǔn)度要求嚴(yán)格，而且施工安全風(fēng)險(xiǎn)大。故此，在預(yù)應(yīng)力體系施工的全過程中都應(yīng)認(rèn)真、嚴(yán)格、科學(xué)、合理地控制和操作，不得有半點(diǎn)馬虎和大意的現(xiàn)象。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),5,5,1.張拉設(shè)備的選用及其校驗(yàn)為了確保橋梁工程施工質(zhì)量，使預(yù)應(yīng)力鋼索準(zhǔn)確地張拉到設(shè)計(jì)控制應(yīng)力，并保證操作安全，在張拉前應(yīng)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生產(chǎn)工藝、鋼索張拉噸位等因素，合理選用張拉設(shè)備。一般情況下，主要選擇張拉設(shè)備的噸位、行程及壓力表規(guī)格、精度等，并且其型號、規(guī)格、性能應(yīng)與所選用的錨具相匹配。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),6,6,1.1張拉設(shè)備的選用1.1.1張拉千斤頂?shù)膰嵨贿x擇為了確保張拉力的計(jì)量準(zhǔn)確和操作的安全可靠，選用張拉千斤頂?shù)膰嵨粩?shù)一般為鋼索張拉力的1.5倍左右。張拉千斤頂所需的噸位Q（噸），由下式確定：Q1.5NY/1000(其中NYkAYn)式中NY鋼索設(shè)計(jì)控制張拉力（kg）k鋼絞線張拉控制力（kg/cm2）AY單根鋼絞線截面積（cm2）n鋼索的鋼絞線根數(shù)。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),7,7,1.1.2張拉千斤頂?shù)男谐踢x擇張拉千斤頂所需的行程長度，應(yīng)滿足預(yù)應(yīng)力鋼索張拉時(shí)的伸長要求。即LsLLk/E式中Ls千斤頂?shù)男谐涕L度（mm）L鋼索張拉伸長值（mm）k鋼絞線張拉控制力（kg/cm2）E鋼絞線的彈性模量（kg/cm2）L鋼絞線張拉時(shí)的有效長度（mm）當(dāng)張拉千斤頂?shù)男谐滩粔驎r(shí)，亦可采取分級重復(fù)張拉和錨固，但錨具夾片應(yīng)適應(yīng)重復(fù)張拉的性能要求。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),8,8,1.1.3張拉油壓表的選用油壓表上指示的壓力讀數(shù)是指張拉千斤頂工作油壓面積(活塞面積)上每單位面積承受的壓力，它與鋼索的張拉力及千斤頂油缸的面積大小有關(guān)。即:PuNY/Au式中Pu張拉油壓表讀數(shù)（kg/cm2）NY預(yù)應(yīng)力鋼索張拉力（kg）AU張拉千斤頂油缸的油壓面積（cm2）為了保證壓力表的使用安全，使其不易損壞，實(shí)際選用的壓力表最大量程應(yīng)為(1.32.0)Pu；精度應(yīng)不低于1.0級(現(xiàn)一般使用0.4級精密儀表做張拉表)。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),9,9,1.1.4張拉高壓油泵的選擇高壓油泵的額定壓力應(yīng)與所選千斤頂?shù)念~定壓力相匹配，即：高壓油泵的額定壓力千斤頂工作油缸的額定壓力。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),10,10,1.2張拉設(shè)備的校驗(yàn)1.2.1張拉壓力表的校驗(yàn)張拉工作表在第一次使用前必須經(jīng)國家法定計(jì)量單位校驗(yàn)合格后方可投入使用，張拉工作表的精度不得低于1.0級，其工作表校驗(yàn)周期為一周。當(dāng)使用1.0級油壓表為張拉工作表時(shí)，亦可由工地試驗(yàn)室、用國家法定計(jì)量單位校驗(yàn)合格的0.4級精密儀表、校表儀對1.0級的工作表逐個(gè)校驗(yàn)，符合精度要求后用于張拉。校驗(yàn)精度要求不得低于1.0級，以最大量程為60Mpa(600kg/cm2)的工作表為例，與標(biāo)準(zhǔn)表比較誤差不超過0.6Mpa(6kg/cm2)認(rèn)定精度合格，否則不得用于張拉。當(dāng)使用0.4級精密儀表為張拉表時(shí)，每次必須送國家法定計(jì)量單位校驗(yàn)。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),11,11,1.2.2張拉千斤頂?shù)男ｒ?yàn)校驗(yàn)方法：送國家法定計(jì)量單位進(jìn)行，校驗(yàn)應(yīng)模擬千斤頂張拉受力狀態(tài)進(jìn)行，即千斤頂主動(dòng)去頂標(biāo)準(zhǔn)檢測儀器，分別讀出油泵油壓表及標(biāo)準(zhǔn)檢測儀器讀數(shù)，并作詳細(xì)記錄，一般重復(fù)進(jìn)行三次，再以(油壓表讀數(shù)活塞面積)為千斤頂?shù)睦碚搰嵨唬詷?biāo)準(zhǔn)檢測儀器讀數(shù)換算的噸位為千斤頂?shù)膶?shí)際輸出噸位，將(千斤頂?shù)睦碚搰嵨?(千斤頂?shù)膶?shí)際輸出噸位)千斤頂?shù)男Ｕ禂?shù)(K)，求其平均值作為千斤頂?shù)膹埨Ｕ禂?shù)。但1.0校正系數(shù)(K)1.05，否則，千斤頂不能用于張拉。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),12,12,注：現(xiàn)不少單位在千斤頂標(biāo)定時(shí)不采用校正系數(shù)法，而采用回歸方程。在施工中根據(jù)設(shè)計(jì)張拉噸位求得油壓表讀數(shù)，這樣使得張拉油壓表的讀數(shù)與千斤頂油缸面積不發(fā)生關(guān)系，同時(shí)與油壓表的精度、千斤頂?shù)哪ψ璧纫矡o明顯的關(guān)系，從理論上來說，這種方法是正確可行的。而在實(shí)際施工中，用回歸方程得出張拉力與油壓表讀數(shù)誤差較大，也與施工規(guī)范要求的不符，在施工中應(yīng)采用施工規(guī)范要求的校正系數(shù)法，即Pu(張拉油壓表讀數(shù))K(千斤頂校正系數(shù))NY(鋼索張拉噸位)Au(千斤頂油缸面積)，這樣便于施工資料的校對與分析。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),13,13,校驗(yàn)注意事項(xiàng)所用油壓表必須已校驗(yàn)且精度符合要求；千斤頂、油壓表、油泵必須配套校驗(yàn)并配套使用，不得混用；千斤頂、油壓表、油泵連接好后應(yīng)先空載往復(fù)運(yùn)行后進(jìn)行校驗(yàn)；油泵帶壓工作時(shí)不得拆卸接頭、管路及壓力表；在下列情況下千斤頂應(yīng)配套校驗(yàn)：出廠后初次使用；張拉時(shí)鋼絞線連續(xù)斷絲；千斤頂發(fā)生故障、漏油或經(jīng)過拆開檢修、更換某一部件；油壓表指針不能回零或其它失靈現(xiàn)象；鋼索實(shí)測伸長值與理論計(jì)算值相比限差超過6%；校驗(yàn)后已使用一個(gè)月或已張拉200次；,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),14,14,2.鋼絞線、錨具的檢驗(yàn)及鋼索伸長值計(jì)算鋼絞線、錨具是后張梁承擔(dān)預(yù)應(yīng)力的主要材料，是保證梁體質(zhì)量的關(guān)鍵。因此、預(yù)應(yīng)力體系所使用的錨具、鋼絞線等必須是正規(guī)廠家生產(chǎn)，有出廠質(zhì)量合格證明書，運(yùn)到現(xiàn)場后應(yīng)及時(shí)取樣送法定試驗(yàn)檢驗(yàn)單位進(jìn)行驗(yàn)證，對無出廠質(zhì)量合格證明書及試驗(yàn)合格報(bào)告單的鋼絞線、錨具不得用于梁體施工。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),15,15,2.1鋼絞線的檢驗(yàn)預(yù)應(yīng)力綱絞線的規(guī)格、數(shù)量、性能指標(biāo)等應(yīng)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)場后除按規(guī)范規(guī)定的頻次取樣進(jìn)行屈服強(qiáng)度(0.2)、極限強(qiáng)度、延伸率等驗(yàn)證外，還應(yīng)重點(diǎn)對鋼絞線的彈性模量及截面積進(jìn)行測試，測定其鋼絞線的實(shí)際彈性模量和截面積，用于修正設(shè)計(jì)計(jì)算的預(yù)應(yīng)力鋼絞線索的理論伸長值。同時(shí)還應(yīng)測試鋼絞線的硬度。注：檢驗(yàn)頻次按同牌號、同爐號、同規(guī)格、同生產(chǎn)工藝、同交貨狀態(tài)的預(yù)應(yīng)力筋，每30t為一批，不足30t也按一批計(jì)。當(dāng)性能指標(biāo)驗(yàn)證不達(dá)標(biāo)時(shí)不得使用。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),16,16,2.2錨具的檢驗(yàn)張拉過程中多因錨具熱處理工藝質(zhì)量達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，而出現(xiàn)夾片碎裂、炸裂、鋼絞線滑絲、斷絲等事故。為了防止事故的發(fā)生，廠家在錨具生產(chǎn)過程中應(yīng)嚴(yán)格控制錨具硬度、探傷等工序質(zhì)量；施工單位在錨具、夾具和連接器進(jìn)場時(shí)，應(yīng)按批次進(jìn)行外觀檢查和抽取試件做硬度、靜載錨固性能試驗(yàn)。注：檢驗(yàn)批按同一種類、同種材料、同一生產(chǎn)工藝且連續(xù)進(jìn)場的以每1000套為一批，不足1000套也按一批計(jì)；外觀檢查：每批抽檢10%，且不少于10套；硬度試驗(yàn)：每批抽驗(yàn)5%，且不少于5套；靜載錨固性能試驗(yàn)：每批抽檢3套。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),17,17,若靜載錨固試驗(yàn)后，夾片齒紋完好，鋼絞線有明顯刻痕，但夾片無碎裂、鋼絞線無斷絲、滑絲，則說明錨具與鋼絞線兩者的硬度相匹配（錨具夾片硬度略大于鋼絞線硬度），錨具質(zhì)量合格；若靜載錨固試驗(yàn)后，夾片有碎裂現(xiàn)象，或鋼絞線有斷絲或滑絲現(xiàn)象，則說明錨具與鋼絞線兩者的硬度不匹配，質(zhì)量不合格；對此，該批錨具可作退貨處理，但也可逐套預(yù)拉(預(yù)拉力為設(shè)計(jì)控制張拉力的1.08倍并持荷5min)，經(jīng)預(yù)拉檢驗(yàn)無問題的錨具方可用于梁體張拉。說明：當(dāng)錨具夾片硬度大于鋼絞線硬度時(shí)，夾片易碎裂或卡斷鋼絞線；當(dāng)錨具夾片硬度小于鋼絞線硬度時(shí)，夾片齒紋有明顯壓痕，但鋼絞線上無刻痕，甚至鋼絞線滑絲、夾片被硬拉成槽。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),18,18,2.3鋼絞線伸長值的計(jì)算或修正因?yàn)閺埨菍?shí)行“雙控”，以油壓表讀數(shù)控制為主，以鋼索實(shí)際伸長值作校核，只有兩者校核符合設(shè)計(jì)、驗(yàn)標(biāo)要求，才能確認(rèn)為張拉合格，否則應(yīng)查明原因，重新張拉，因此鋼索的理論計(jì)算伸長值必須符合工程實(shí)際，當(dāng)相關(guān)參數(shù)發(fā)生變化時(shí)，就必須重新計(jì)算或修正。設(shè)計(jì)給定的鋼索張拉伸長值，一般是采用設(shè)計(jì)張拉力與設(shè)計(jì)或規(guī)范給定的相關(guān)參數(shù)計(jì)算而得。但由于施工水平的差異，實(shí)際相關(guān)參數(shù)與設(shè)計(jì)或規(guī)范給定參數(shù)是有差異的，因此必須根據(jù)實(shí)際參數(shù)對伸長值進(jìn)行修正或重新計(jì)算。為了雙控更準(zhǔn)確，現(xiàn)場一般應(yīng)實(shí)測預(yù)應(yīng)力孔道的摩擦系數(shù)、偏差系數(shù)，鋼絞線的彈性模量、截面積。并將測試結(jié)果提供給設(shè)計(jì)單位，由設(shè)計(jì)單位對設(shè)計(jì)張拉力進(jìn)行調(diào)整及鋼索理論伸長值的計(jì)算或修正。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),19,19,但亦可自行用公式xke-(+kx)計(jì)算出各曲、直段分界點(diǎn)的截面應(yīng)力。式中x鋼索任意點(diǎn)的應(yīng)力（kg/cm2）；k錨下（起點(diǎn)）應(yīng)力（kg/cm2）；摩擦系數(shù)；計(jì)算段彎起轉(zhuǎn)角（red）；k偏差系數(shù)（1/m）；x錨下（起點(diǎn)）到鋼索任意點(diǎn)的距離（m）,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),20,20,用“Li曲(ki-0i)ER(+R)1-e-(+kLi)103(mm)”公式計(jì)算出各曲線段伸長值；用“Li直(ki-0i)Ek(1-e-kLi)103(mm)”公式計(jì)算出各直線段伸長值；最后用“LLi(工作錨至工具錨段鋼索彈縮值)”公式計(jì)算全束鋼索的理論伸長值，以此作為張拉雙控的依據(jù)。注：一端張拉時(shí)，“工作錨至工具錨段鋼絞線彈縮值”是指長度為“工作錨高度限位板有效高度千斤頂高度”的鋼絞線彈性伸長值；兩端張拉時(shí)，為一端張拉的2倍。在兩端對稱張拉鋼索伸長值計(jì)算時(shí)，對于直線和對稱曲線可把孔長中心作為應(yīng)力平衡點(diǎn)，以此計(jì)算伸長值；對于不對稱曲線，則應(yīng)用公式x=ke-(+kx）求其應(yīng)力平衡點(diǎn)，根據(jù)平衡點(diǎn)位置計(jì)算其伸長值。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),21,21,上計(jì)算式中：L整束鋼索計(jì)算伸長值（mm）；Li某段直線或曲線鋼索的計(jì)算伸長量（mm）；ki某直線或曲線段起點(diǎn)校核時(shí)錨下應(yīng)力（kg/cm2）；0i某直線或曲線段起點(diǎn)初始錨下應(yīng)力（kg/cm2）；R曲線半徑（m）；Li某直線或曲線段鋼索長度（m）；摩擦系數(shù)；k偏差系數(shù)（1/m）；計(jì)算段彎起轉(zhuǎn)角（red）；E鋼絞線的彈性模量（kg/cm2）；,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),22,22,注：孔道k、值可請科研院所測試。測試方法：一般采用傳感器測出張拉主動(dòng)端、被動(dòng)端的應(yīng)力，根據(jù)公式被=主e-(+kx)求k、值。具體方法：因直線孔道無彎起轉(zhuǎn)角，即0，公式中只有k為未知數(shù)，所以先根據(jù)直線孔道測出的主動(dòng)端與被動(dòng)端的應(yīng)力計(jì)算出孔道的k值；再根據(jù)直線孔道已測得的k值和曲線孔道測出的主動(dòng)端與被動(dòng)端的應(yīng)力計(jì)算出孔道的值。錨頭錨固回縮損失應(yīng)力同樣可用傳感器測得，方法是在工作錨前裝一傳感器，分別讀取錨固前后的讀數(shù)，其差值就是錨固回縮損失。一般情況不于測試，在設(shè)計(jì)中以考慮該項(xiàng)損失，施工中只要控制好鋼絞線錨固回縮量即可。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),23,23,3.預(yù)應(yīng)力制孔、下料、制束、穿束3.1制孔預(yù)應(yīng)力孔道可預(yù)埋金屬波紋管和抽拔橡膠管兩種方式制孔，在制孔過程中，為了保證孔道立體空間位置正確且通暢、圓順，宜采取下列控制措施：波紋管和橡膠管的定位鋼筋網(wǎng)應(yīng)按設(shè)計(jì)尺寸預(yù)制焊接成網(wǎng)片，網(wǎng)片上的方孔尺寸誤差為+2mm、-0mm。定位網(wǎng)安裝時(shí)宜點(diǎn)焊在鋼筋網(wǎng)上，定位網(wǎng)距不大于1.0m，上下左右均不得移動(dòng)?？椎腊丛O(shè)計(jì)位置進(jìn)行測量放線，當(dāng)鋼筋與定位網(wǎng)在位置上發(fā)生矛盾時(shí)，鋼筋可適當(dāng)移動(dòng)，以確保定位網(wǎng)的位置準(zhǔn)確。后張法梁預(yù)留管道位置與設(shè)計(jì)位置的偏差：距跨中4m范圍不大于4mm，其余部位不大于6mm。安裝波絞管：波絞管使用前應(yīng)進(jìn)行外觀檢驗(yàn)，其外觀清潔，表面無油污、無孔洞，咬口無開裂、無脫扣，截面無變形，允許滲水，不允許漏漿，其加工誤差應(yīng)符合驗(yàn)標(biāo)，并與喇叭口相匹配，波紋管接頭應(yīng)采用較其大一號的波紋管，且搭接牢靠，長,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),24,24,度一般取250mm即可，并保證接頭處無卷口偏口現(xiàn)象，以免穿索困難，應(yīng)宜在波絞管內(nèi)插入芯棒；安裝橡膠管：橡膠管在使用前應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)，其加工誤差及抗拔力應(yīng)符設(shè)計(jì)及驗(yàn)標(biāo)，并與喇叭口相匹配；做到接頭嚴(yán)密不漏漿，并在橡膠管內(nèi)插入芯棒；錨下墊板的安裝位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)，保證其與孔道中心垂直并對中；孔口錨墊板不垂直度不得大于1，以防止張拉時(shí)切斷鋼絞線；在混凝土澆注過程，禁止振搗棒觸碰波紋管或橡膠管；當(dāng)預(yù)埋金屬波紋管制孔時(shí)，澆完混凝土后及時(shí)拔出波紋管內(nèi)蕊棒并清孔檢查，確?？椎罆惩?。當(dāng)預(yù)埋橡膠管抽拔制孔時(shí)，抽拔橡膠管的時(shí)間宜在混凝土澆后100150溫度小時(shí)或混凝土強(qiáng)度達(dá)48Mpa內(nèi)進(jìn)行；若抽拔管過早容易坍孔而導(dǎo)致串孔，過晚橡膠管抽拔困難，甚至易被拉斷；橡膠管抽拔出后及時(shí)清孔檢查，并應(yīng)用高壓水檢查是否有無串孔現(xiàn)象。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),25,25,3.2鋼絞線下料鋼絞線下料長度與孔道長度、千斤頂高度、工作錨高度、工具錨高度、限位板有效高度、一端張拉、兩端張拉等有關(guān)。下料長度的確定：一端張拉：鋼絞線的下料長度（L）孔道實(shí)際長度+工作錨厚度2+限位板有效高度1+千斤頂高度1+工具錨厚度1+200mm之和下料，其誤差為30mm；兩端張拉：鋼絞線的下料長度（L）孔道實(shí)際長度+工作錨厚度2+限位板有效高度2+千斤頂高度2+工具錨厚度2+200mm之和下料，其誤差為30mm；下料方法：將鋼絞線盤吊放入放線架內(nèi)并四周卡緊，拆除鋼絞線盤外包裝，下料頭從內(nèi)圈抽出；下料用砂輪切割機(jī)切割，禁止使用電弧焊切割；下好的料放入防雨干燥處并掛牌；,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),26,26,例：八十年代衡廣鐵路復(fù)線建設(shè)中，在鐵路建設(shè)史上第一座雙線預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)箱梁白面石武水河大橋施工工藝試驗(yàn)時(shí)，由于當(dāng)時(shí)對鋼絞線的性能不太了解，下料時(shí)沒做放線架，直接剪拆鋼絞線盤外包裝，結(jié)果導(dǎo)致全盤鋼絞線突然彈出而散亂，險(xiǎn)些傷人，由此規(guī)定下料必須做放線架；同時(shí)，剛開始時(shí)下料用電弧焊切割，導(dǎo)致鋼絞線與地面其它鋼材接觸處放電而燒傷鋼絞線，造成張拉斷絲等，由此規(guī)定橋上橋下切割鋼絞線禁止使用電弧焊，宜用砂輪切割機(jī)切割或氧焊燒割。如氧焊燒割已張拉好鋼索余頭時(shí)，應(yīng)在靠錨頭的鋼絞線上纏繞石棉繩并澆水濕潤，在燒割時(shí)及時(shí)向石棉繩及錨頭澆水，讓石棉繩纏繞段的鋼絞線降溫，防止鋼絞線及錨具受熱而導(dǎo)致滑絲。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),27,27,3.3制束鋼絞線下好料后按設(shè)計(jì)編制成束，制束時(shí)鋼絞線從一端至另一端必須順直，且單根鋼絞線無旁彎、燒傷等缺陷，每隔11.5m綁扎鐵線；編扎成束后按編號分類存放。注：在鋼絞線束中，若鋼絞線間不順直、松緊長短不一致、或有旁彎時(shí)，在張拉過程中會(huì)導(dǎo)致鋼絞線間受力不均，且雙控會(huì)失真(難以滿足誤差6%的要求)，甚至?xí)斐蓴嘟z或斷束。若鋼絞線上有灼燒的疤痕時(shí)，在張拉過程中會(huì)斷絲。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),28,28,3.4穿束鋼絞線束宜在混凝土終凝后、張拉前整索穿入孔道；不宜逐（單）根鋼絞線穿入孔道，以避免鋼絞線在孔道內(nèi)不順直、長短不一致；鋼絞線穿束前，宜清除預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)的雜物及積水，穿束必須在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后進(jìn)行，防止鋼絞線銹蝕。在波紋管制孔時(shí)，若在混凝土澆注前穿束，宜在混凝土澆注過程中派專人抽動(dòng)鋼絞線束，避免接頭或其它部位搗裂漏漿凝結(jié)鋼絞線、影響預(yù)應(yīng)力的施工質(zhì)量；若采取逐（單）根鋼絞線穿入孔道，必須用專用小噸位千斤頂逐根對鋼絞線進(jìn)行(0.10.2)con的預(yù)拉調(diào)試，以保證孔道內(nèi)鋼絞線順直，松緊長短一致。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),29,29,例：某橋梁工地采用波紋管制孔，現(xiàn)場為了解決穿束困難，采取先穿束后澆混凝土的施工方法，由于混凝土澆注過程中無專人負(fù)責(zé)檢查或判斷是否有混凝土漿液漏入波紋管內(nèi)凝結(jié)鋼絞線的現(xiàn)象，結(jié)果導(dǎo)致鋼絞線被漏入波絞管內(nèi)的混凝土漿凝結(jié)，在張拉時(shí)又沒有嚴(yán)格按雙控的原則進(jìn)行原因分析和處理，強(qiáng)行張拉而導(dǎo)致鋼絞線束被拉斷。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),30,30,4.張拉張拉是預(yù)應(yīng)力體系施工的關(guān)鍵工序，是決定梁體質(zhì)量的關(guān)鍵，根據(jù)制梁的不同方法、不同時(shí)段，分別采用預(yù)張拉、初張拉、終張拉等階段完成。當(dāng)張拉千斤頂?shù)男谐啼撍骼碚撚?jì)算伸長值時(shí)，需采用重復(fù)張拉的方法完成。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),31,31,4.1預(yù)張拉在臺(tái)座上預(yù)制箱梁或支架法、移動(dòng)模架法現(xiàn)澆箱梁過程中，為避免梁體混凝土收縮開裂，當(dāng)混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%時(shí)，按預(yù)張拉設(shè)計(jì)力及索號對預(yù)制（現(xiàn)澆）梁帶模進(jìn)行預(yù)張拉（預(yù)張拉時(shí)，拆除端模、松開側(cè)模，不得對梁體壓縮造成阻礙）。其預(yù)張拉工藝流程為：0(施工準(zhǔn)備就緒)初始應(yīng)力0.2con(測伸長標(biāo)記始讀數(shù)L1)預(yù)張拉設(shè)計(jì)應(yīng)力預(yù)測伸長標(biāo)記讀數(shù)L2并校核(實(shí)際伸長值LL2L1)、且持荷5分鐘后補(bǔ)足張拉力卸頂錨固。注：梁體控制張拉的混凝土工作試件，應(yīng)在梁體澆注最后一車(盤)混凝土中裝取，并與梁體同等條件養(yǎng)護(hù)。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),32,32,4.2初張拉在臺(tái)座預(yù)制箱梁過程中，為了縮短制梁周期，在梁體混凝土強(qiáng)度、彈性模量設(shè)計(jì)80%時(shí)，拆除端模、側(cè)模進(jìn)行初張拉，為梁移到存梁臺(tái)座創(chuàng)造條件；在支架法現(xiàn)澆箱梁過程中，為了加快支架的周轉(zhuǎn)頻率，在梁體混凝土強(qiáng)度、彈性模量設(shè)計(jì)80%時(shí)，拆除端模、松動(dòng)側(cè)模進(jìn)行初張拉，為拆移支架創(chuàng)造條件；在移動(dòng)模架法現(xiàn)澆箱梁過程中，為了加快模架的周轉(zhuǎn)頻率，在梁體混凝土強(qiáng)度、彈模設(shè)計(jì)80%時(shí)，拆除端模、松動(dòng)側(cè)模進(jìn)行初張拉，為模架過孔創(chuàng)造條件；其初張拉工藝流程為：0(施工準(zhǔn)備就緒)初始應(yīng)力0.2con(測伸長標(biāo)記始讀數(shù)L1)初張拉設(shè)計(jì)應(yīng)力初測伸長標(biāo)記讀數(shù)L2并校核(實(shí)際伸長值LL2L1)、且持荷5min后補(bǔ)足張拉力卸頂錨固。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),33,33,4.3終張拉對于臺(tái)座法預(yù)制箱梁或支架法、移動(dòng)模架法現(xiàn)澆箱梁的生產(chǎn)過程中，均在梁體混凝土強(qiáng)度、彈模達(dá)設(shè)計(jì)100%且齡期10d時(shí)，對未進(jìn)行預(yù)(初)張拉的鋼索進(jìn)行一次終張拉；對已進(jìn)行過預(yù)(初)張拉的鋼索進(jìn)行補(bǔ)足應(yīng)力的終張拉；在懸臂現(xiàn)澆連續(xù)箱梁的施工過程中，當(dāng)混凝土強(qiáng)度、彈模達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定張拉值時(shí)，對設(shè)計(jì)張拉鋼索號按設(shè)計(jì)控制力進(jìn)行一次終張拉；,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),34,34,對一次終張拉的工藝流程為：0(施工準(zhǔn)備就緒)初始應(yīng)力0.2con(測伸長標(biāo)記始讀數(shù)L1)張拉控制應(yīng)力1.0con測伸長標(biāo)記讀數(shù)L2并校核(實(shí)際伸長值LL2L1)持荷5min補(bǔ)足張拉力(測伸長標(biāo)記讀數(shù)L3)卸頂錨固至千斤頂油表讀數(shù)為1Mpa測伸長標(biāo)記讀數(shù)L4并校核(回縮值L4L3千斤頂與限位板內(nèi)鋼索彈縮值)卸頂。說明：當(dāng)設(shè)計(jì)和規(guī)范沒有對錨固回縮值提出校核要求時(shí)，在張力與伸長雙控校核符合要求、并持荷5min補(bǔ)足張拉力后直接卸頂錨固即可，就不必進(jìn)行回縮值測量和校核。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),35,35,對補(bǔ)足應(yīng)力的終張拉工藝流程為：0(施工準(zhǔn)備就緒)預(yù)(初)張拉時(shí)的控制應(yīng)力預(yù)(初)(持荷5min、測伸長標(biāo)記始讀數(shù)L3)張拉控制應(yīng)力1.0con測伸長標(biāo)記讀數(shù)L4并校核(實(shí)際伸長值LL4L3)持荷5min補(bǔ)足張拉力(測伸長標(biāo)記讀數(shù)L5)卸頂錨固至千斤頂油表讀數(shù)為1Mpa測伸長標(biāo)記讀數(shù)L6并校核(回縮值L5L6千斤頂與限位板內(nèi)鋼索彈縮值)卸頂。說明：同上。當(dāng)設(shè)計(jì)和規(guī)范沒有對錨固回縮值提出校核要求時(shí)，在張力與伸長雙控校核符合要求、并持荷5min補(bǔ)足張拉力后直接卸頂錨固即可，就不必進(jìn)行回縮值測量和校核。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),36,36,注：測伸長標(biāo)記一般以大缸和工具錨夾片為標(biāo)記，但為了雙控效核更準(zhǔn)確，更真實(shí)，標(biāo)記宜作在工具錨后的鋼絞線上。在張拉控制力時(shí)持荷5min后油壓表讀數(shù)會(huì)下降，其原因：一是孔壁摩阻作用致使鋼索張力傳遞和伸長變形滯后所致；二是鋼絞線固有的松馳特點(diǎn)所致（即應(yīng)變不變、應(yīng)力確發(fā)生了變化）。因此在鋼索剛拉到張拉控制力與持荷5min后補(bǔ)足到張拉控制力，兩者張拉力相同但標(biāo)記的讀數(shù)是不同的。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),37,37,例1：某橋梁施工工地，一次終張拉采用工藝流程為：0(施工準(zhǔn)備就緒)初始應(yīng)力0.1con(測伸長標(biāo)記始讀L1)0.2con(測伸長標(biāo)記讀數(shù)L2)張拉控制應(yīng)力1.0con測伸長標(biāo)記讀數(shù)L3并校核,實(shí)際伸長值L2(L2L1)(L3L2)持荷5min補(bǔ)足張拉力(測伸長標(biāo)記讀數(shù)L4)卸頂錨固至千斤頂油表讀數(shù)為1Mpa測伸長標(biāo)記讀數(shù)L5并校核(回縮值L5L4千斤頂與限位板內(nèi)鋼索彈縮值)卸頂。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),38,38,從理論上來講，該張拉工藝流程非常正確，但在實(shí)際雙控中出現(xiàn)實(shí)際伸長值較理論計(jì)算值大3040%，導(dǎo)致雙控不符(停工12個(gè)月)。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)千斤頂?shù)蛧嵨粫r(shí)誤差大，鋼絞線制束質(zhì)量不高(個(gè)別為單根入孔)，安裝的工作錨、限位板、千斤頂、工具錨等沒有對中，中心線不在同一軸線上，致使兩工具錨間鋼絞線長短不一致，在張拉到0.1con時(shí)鋼索中部分鋼絞線還未受力，導(dǎo)致(010.2)con范圍實(shí)測的伸長值失真，并將失真的伸長值乘以2來校核，導(dǎo)致雙控失控而被停工。采取措施：嚴(yán)格進(jìn)行三對中，并將初應(yīng)力調(diào)到0.2con，校核0.2con1.0con范圍伸長值，結(jié)果均符合6%的要求。最終將張拉工藝流程調(diào)整為：“0(施工準(zhǔn)備就緒)初始應(yīng)力0.2con(測伸長標(biāo)記始讀數(shù)L1)張拉控制應(yīng)力1.0con測伸長標(biāo)記讀數(shù)L2并校核(實(shí)際伸長值LL2L1)持荷5min補(bǔ)足張拉力(測伸長標(biāo)記讀數(shù)L3)卸頂錨固至千斤頂油表讀數(shù)為1Mpa測伸長標(biāo)記讀數(shù)L4并校核(回縮值L4L3千斤頂與限位板內(nèi)鋼索彈縮值)卸頂”。并強(qiáng)調(diào)必須整束穿束及嚴(yán)格錨具、千斤頂?shù)劝惭b質(zhì)量。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),39,39,例2：某工地同樣用上述張拉工藝流程及實(shí)際伸長值計(jì)算公式進(jìn)行校核：從表面上看“雙控”符合要求，但結(jié)果應(yīng)力不足(梁預(yù)拱度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求)，經(jīng)分析施工記錄發(fā)現(xiàn)，從(0.10.2)con范圍的實(shí)測伸長值較理論計(jì)算值大3040%，在(0.21.0)con范圍內(nèi)實(shí)測伸長值只有理論計(jì)算值的8090%，鋼索實(shí)際伸長值按L2(L2L1)(L3L2)公式校核符合要求，但在(0.10.2)con范圍內(nèi)鋼索的伸長值與(0.21.0)con范圍內(nèi)鋼索伸長值不成比例，不符合虎克定律。大家都知道虎克定律，鋼材在彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變是成正比的。由此說明該工地施工工藝流程與現(xiàn)場實(shí)際情況不符及應(yīng)力不足，主要原因同上。所以仍建議將初始張力調(diào)到0.2con，校核(0.21.0)con范圍內(nèi)伸長值即可。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),40,40,4.4重復(fù)張拉當(dāng)張拉千斤頂?shù)男谐啼撍骼碚撚?jì)算伸長值時(shí)，宜采用重復(fù)張拉的方法完成終張拉。重復(fù)張拉就是張拉千斤頂?shù)男谐滩粔?，一次拉不到設(shè)計(jì)控制力，而需回油卸壓錨固后，令千斤頂回程，重新安裝工具錨再進(jìn)行張拉，直至張拉到設(shè)計(jì)控制力為止。但應(yīng)根據(jù)總伸長量分配每次伸長量，先少一點(diǎn)，后多一點(diǎn)，最后充分利用千斤頂?shù)男谐蹋磺抑貜?fù)張拉最多不得超過三次?？偵扉L量L每次張拉時(shí)伸長標(biāo)記的終讀數(shù)每次張拉時(shí)伸長標(biāo)記的初讀數(shù)注：每次張拉時(shí)伸長標(biāo)記的初讀數(shù)：第一次是指張拉到初始應(yīng)力0.2con時(shí)伸長標(biāo)記的讀數(shù)，第N次是指張拉到（N-1）次倒頂張拉力時(shí)并持荷5min后伸長標(biāo)記的讀數(shù)。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),41,41,4.5張拉控制要點(diǎn)千斤頂、油泵、油表必須配套使用、配套校驗(yàn)；安裝錨具、千斤頂時(shí)，應(yīng)先將錨墊板清理干凈、工作錨應(yīng)緊貼錨墊板并入限位槽，應(yīng)作到錨具、限位板、張拉千斤頂與預(yù)留孔道同心并相互密貼，以避免張拉時(shí)鋼絞線束受力不均或發(fā)生斷絲、滑絲現(xiàn)象；當(dāng)千斤頂、油泵、油表配套連接好并接通電源后，張拉第一束時(shí)宜先將千斤頂空載運(yùn)行12個(gè)往返，排除千斤頂、油泵、油表內(nèi)的空氣，確保張拉穩(wěn)定；張拉時(shí)，宜拆除端模、松開側(cè)模，不得對梁體壓縮造成阻礙；張拉嚴(yán)格按設(shè)計(jì)張拉順序，并左右對稱、兩端同步進(jìn)行，兩端鋼索伸長量相差不得超過10%；且張拉或卸壓錨固均應(yīng)緩慢進(jìn)行，不得突然加載或卸載，避免滑絲；,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),42,42,張拉嚴(yán)格實(shí)行雙控，以油壓表讀數(shù)為主，以鋼束伸長值作校核。鋼束伸長量兩端之和不得超過計(jì)算伸長量的6；若超出6%范圍應(yīng)查明原因，并根據(jù)具體原因制定處理方案；張拉錨固后鋼絞線回縮量6mm/端，錨固后夾片外露量3mm，夾片錯(cuò)牙量2mm；斷絲情況：每孔（跨）梁的滑絲和斷絲數(shù)量不應(yīng)超過預(yù)應(yīng)力鋼絲總數(shù)的0.5，并不應(yīng)處于梁的同一側(cè)，且一束內(nèi)斷絲不得超過一絲；張拉過程中，千斤頂后方應(yīng)設(shè)置防護(hù)且不得站人，測量鋼索伸長值或切割鋼絞線余頭時(shí)，施工人員應(yīng)站在孔道一側(cè)；同一束鋼絞線重復(fù)張拉次數(shù)不得大于3次完成終張拉；張拉完畢24h后經(jīng)觀察確認(rèn)無滑絲現(xiàn)象方可進(jìn)入下道工序；張拉時(shí)發(fā)現(xiàn)油泵、油壓表、千斤頂、錨具等有異常情況或雙控不相符時(shí)應(yīng)停止張拉，查找分析原因；,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),43,43,當(dāng)懸臂法現(xiàn)澆連續(xù)箱梁時(shí)，墩兩側(cè)梁段應(yīng)左右對稱、同步張拉；當(dāng)采用三向預(yù)應(yīng)力時(shí)，張拉宜先縱向、再橫向、后豎向；縱向預(yù)應(yīng)力張拉利用掛籃工作平臺(tái)，橫向預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)另設(shè)吊籃工作平臺(tái)。當(dāng)支架法現(xiàn)澆連續(xù)箱梁時(shí)，縱向鋼絞線張拉宜分2次完成，梁體強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值的80%以上進(jìn)行初張拉；混凝土強(qiáng)度、彈性模量及齡期達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行終張拉。當(dāng)移動(dòng)模架法現(xiàn)澆簡支箱梁時(shí)，在張拉過程中，應(yīng)同時(shí)監(jiān)測梁體拱度變化情況是否與設(shè)計(jì)要求相符合，防止由于移動(dòng)模架主梁反彈使梁體上緣出現(xiàn)超拉應(yīng)力而開裂，必要時(shí)應(yīng)配合每批預(yù)應(yīng)力索張拉相應(yīng)調(diào)落底模高度。當(dāng)采用聯(lián)接器接長鋼絞線束進(jìn)行張拉時(shí)，在進(jìn)行固定端單根鋼絞線錨固壓頭時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保錨固質(zhì)量，避免張拉時(shí)滑絲。例：某橋采用聯(lián)接器接長縱向預(yù)應(yīng)力鋼索進(jìn)行張拉時(shí)，由于在進(jìn)行聯(lián)接錨固端單根鋼絞線錨固壓頭時(shí)，未達(dá)到設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果導(dǎo)致張拉時(shí)多根75鋼絞線滑絲。,橋梁后張法預(yù)應(yīng)力體系施工控制技術(shù),44,44,控制張拉時(shí)間的混凝土工作試件應(yīng)在澆梁的最后一車（盤）混凝土中取樣制作，并