[精品]淺談后張法預應力施工的伸長值控制問題

1、淺談后張法預應力施工的仲長值控制問題摘要：后張出逢續(xù)梁施工過程中，需對施工機具、工藝參數(shù)等認真分析，嚴格控制， 確保預應力筋伸長值達到設計要求，有敗應力正確分布。關鍵詞：后張法預應力施工、伸長值、有效應力前言：隨著近年來建筑產(chǎn)業(yè)技術進步，特別是高強混凝土的出現(xiàn)、電算 技術的普及和提高，解決了超靜定結構體系應用的瓶頸，現(xiàn)澆連續(xù)梁 逐漸取代了簡支梁成為大橋上部結構的首選方案。后張法長線預應力 筋的應用也變得越來越廣泛。與30m以下預制板梁中預應力施工相比較，后張法長線預應力施 工存在管道長，線型彎折點多、張拉噸位大等特點，施工時預應力筋 實測伸長值/往往達不到設計值?，F(xiàn)根據(jù)筆者的施工體會淺談一下

2、伸長值的控制問題。一、理論伸長值的確定后張拉預應力鋼材張拉時的理論伸長值ay eg式中p預應力鋼材的平均張拉力，pjpl-ee 專/(kx+u 0)l-預應力鋼材的長度eg預應力鋼材彈性模量ay預應力鋼材的截面面積從上式可以看出，伸長值的計算中平均張拉力屬可變因素，是 施工中不易控制的關鍵點。對于線型變化較多的長線預應力筋，實際 施t施加在端部的張拉應力在傳遞過程中逐漸衰減，每段預應力筋的 實際伸長率都隨之改變，因此伸長值的計算應分段累計得出最終的總 仲長值：zir= + zi6 +z仏_ p'】l| (p2l2.p'nlni十 ay egay egay eg分段的方法是將每個

3、曲線段和直線段分別作為計算段，(其中曲 線段以拐點為分段點)，對于兩端張拉時計算截面面積至跨中位置。平均張拉力計算公式中x :為計算段長度9 :張拉端至曲線孔道切線的夾角(rad)k :孔道每ni局部偏差對摩擦的影響系數(shù):預應力筋與孔道壁的摩擦系數(shù)k、卩均為經(jīng)驗系數(shù)，有一定波動范圍，8 乂受實際施工操作影 響，因此平均張拉力p的實際值與理論值存在誤差是難免的，由此算 出的理論伸長值與實際伸長值 c總存在一定偏差，規(guī)范允許偏差一 般控制在6%以內(nèi)。實際施工過程中偏差值超過6%時應停止操作，查 找原h(huán)i米取解決措施。系數(shù)k及口值表項次孔道成型方式ku值鋼絲束、鋼絞線、光而鋼筋變形鋼筋1預埋鐵皮管道

4、0. 0030. 350. 402橡膠管抽芯成型0. 00150. 550. 603鋼管抽芯成型00. 550. 604預埋波紋管道0. 0006-0. 0010. 16-0. 19 （鋼絞線）二、影響伸長值的因素：根據(jù)對多次后張預應力施工的分析，發(fā)現(xiàn)在實際張拉過程中影 響預應力筋伸長值的原因有以下幾點：1、張拉機具方面：通常采用穿心式千斤頂施工。液壓千斤頂?shù)膶嶋H 頂推力不準，工作錨與限位板、限位板與千斤頂之間存在間隙，千斤 頂頂推力方向與預應力筋方向不順等。2、線型與管道：管道在實際布置中定位不準，在混凝土澆筑過程中 偏位甚至存在漏漿，鋼絞線編束時位置扭曲，線型不順，松緊不一。3、錨固方面：

5、夾片的安裝使用、錨固時預應力筋的冋縮等。4、k卩等經(jīng)驗系數(shù)的選定，初應力時仲長值的確定。三、施工時的對策措施：1、張拉機具的選擇和校驗在張拉機具的選擇上要注意匹配，避免出現(xiàn)大馬拉小車的問題。 一般選用千斤頂?shù)淖畲箜斖屏樵O計張拉力的1. 2-1. 5倍，壓力表的 選用也要考慮讀數(shù)誤弟的影響，選擇量程相近的表。施工時千斤頂施加的壓力是依據(jù)配套液壓泵的壓力表讀數(shù)換算 出來的，兩者存在線性關系。在施工前到試驗單位校驗后確定，施工 時頂、泵、表配套使用。在實際施工過程屮，由于千斤頂、油泵在使用過程中缸體磨損、 液壓油的老化變質等原因，千斤頂?shù)捻斖屏陀捅脡毫Ρ碜x數(shù)的對應 關系會發(fā)生變化。因此千斤頂在使

6、用一定次數(shù)或閑置一段時間后應重新校核，規(guī)范 要求使用600次或閑置半年以上的要重新校驗，特別是在更換液壓油 或其它組件后必須重新校核。通常對千斤頂和壓力表的線性關系要求 樣本相關系數(shù)要達到0. 9999以上。另外，千斤頂在使用過程中注意其頂缸最大行程，當其不能滿足 伸長值時需要進行二次張拉。有關二次張拉的問題這里不再作進一步 的討論。2、線型控制與保護2. 1預應力筋在管道中與混凝土隔離。預應力筋的線型也就是管 道走向，以通常使用的波紋管為例：長線管道在結構中往往要穿過多 個支點處，線型變化較多，而e角的變化對有效應力的彩響要遠遠超 過預應力筋長度的影響。（由表中可看出k和口不在一個數(shù)量級上）

7、。 因此線型控制主要是避免線型出現(xiàn)o角的異常變化。在施工中要在線 型布設時精確定位，并使用間距小于50cm的定位筋對管道加以約束 保護，防止錯位。同時注意混凝土澆筑過程屮對管道附近不可過分靠 近，使混凝土對管道產(chǎn)生的積壓力過人，造成偏位，應選擇適宜的振 搗方式和機具。2. 2錨墊板安裝施工時要特別注意預應力筋走向與錨墊板平面垂 直。這樣在將來張拉時千斤頂頂推方向才與預應力筋走向一致，不出 現(xiàn)過大的錨圈口應力損失。這就要在錨墊板安裝時準確控制與豎直面 的夾角，并在施工中注意保護。現(xiàn)在有些設計單位對混凝土澆筑順序 中硬性規(guī)定不得最后澆筑錨墊板下混凝土，也是出于對錨墊板的位置 保護原因。2. 3對于

8、鋼絞線較密集的長線孔道，在鋼絞線入模前要注意理順 扎緊，防止扭曲錯位，最好對每根鋼絞線做好標記，將來在穿工作錨、 頂壓環(huán)時一一對應，特別是兩端同時張拉時要保證鋼絞線順、直、受 拉力均勻。先張法施工時可以單根拉緊，再統(tǒng)一張拉，后張法施工時 無此便利條件，所以施工前盡量保持鋼絞線的均勻布置。2. 4管道在施工中易受破損，造成漏漿。輕者加大預應力筋與管道摩擦,重者阻塞管道，使應力中斷無法傳遞。因此在施工中要嚴加保護防止磕碰、損壞。施工時注意以下幾點:%1 安裝時細心操作，避免硬傷，擾動。%1 管道接口用兩層密封膠帶包裹，同時對管道全線仔細檢查，有 破損處如不能更換也采用密封膠帶纏緊的辦法處理。%1

9、預應力筋布設選擇與鋼筋綁扎相互影響最小的時機進行，管道 布設好后嚴禁在附近進行電焊作業(yè)，以防損傷。%1 澆筑時注意保護。3、工作錨夾片的安裝使用通常使用的ovm、xym系列錨具中夾片在張拉時被限位器擋住,鋼絞線被拉出，在錨固時夾片被回縮的鋼絞線帶回咬緊，起到錨固作 用。由于夾片與限位板、限位板與千斤頂是組合使用，其相互間存有 一定間隙，在施工時對伸長值存有一定影響，在施工時要注意解決。 在機廣路立交橋18+25+1801后張箱梁預應力施工中采取了以下措施：%1 鋼絞線張拉端在施工前清除銹漬、油污等，夾片安裝時片間距 均勻，橡膠條連系，防止夾片受力不勻咬傷鋼絞線或被浮銹填塞夾片 齒槽造成錨固時滑

10、絲。%1 在限位板內(nèi)側敷設一道薄鋼片軋制的環(huán)片，減小其與錨頭間 隙。這要在施工前對組合機具進行認真分析。%1 兩端張拉時同步進行，在張拉到每一控制應力點時稍作停頓。 在錨固吋伸長值大的端先錨i古i,這吋另一端應力受影響會降低，需 補足張拉應力再進行錨固。由于采取以上和其他幾條措施，機廣路立交橋的預應力張拉施工 得以順利完成。4、系數(shù)k、u和初應力的影響經(jīng)驗系數(shù)k、p是相關摩擦的一些經(jīng)驗值，根據(jù)規(guī)范選用。在實 際施工中要做的是盡量減小管道的摩阻力。常用的做法是：%1 在張拉前用壓力水沖洗管道，對輕微的漏漿、浮銹進行清理。 沖洗后應立即進行張拉，這項工作不能提前得太早，以防鋼絞線生銹。%1 張拉前

11、采用一端放松另一端用千斤頂拉動鋼絞線在管道內(nèi)活 動，此時應注意自由端鋼絞線預留長度，以免無法安裝張拉器具。%1 施工中如發(fā)現(xiàn)偏差較大，這一般是rtr丁管道實際摩阻超過經(jīng)驗 值，如果經(jīng)分析無漏漿等原因時需對管道進行摩阻測試最終確定實際 的應力損失，采取有效措施保證跨中截面的有效應力，特別是對部分 預應力混凝土結構來說這一點尤為必要。由0到初應力下伸長值因鋼絞線從自由到受力狀態(tài)變化中間調(diào) 整誤差較大無法直接測量，一般采用相鄰級張拉力下伸長值差來確定。因此初應力的選擇對伸長值的計算存在較大影響，一般選用0 0=10% o k但在實際施工過程中發(fā)現(xiàn)以o 0二5%-8%0 k為宜。結束語：綜上所述，長線后張預應力施工的伸長值控制問題牽涉環(huán)節(jié)多, 施工控制是一難點，在實際施工時應密切注意