現(xiàn)澆箱梁預應力施工質量控制要點

1、現(xiàn)澆箱梁預應力施工質量控制要點一、張拉控制1.設計參數(shù)鋼鉸線的標準強度1860MPa,彈性模量EY=1.98×105MPa（實際檢測），鋼束的總截面積： F1-F14（mm2）D1-D6（mm2）21#墩N1-N2（mm2）2660126026602.張拉控制應力單根張拉控制力P=196KN。F1-F14（KN）D1-D6（KN）21#墩N1-N2（KN）3724176437243.鋼絞線伸長值計算 L = PL（1-e-（KL+）/（kL+）/AYEY其中：K=0.0015；=0.25；鋼束計算伸長值：鋼束編號L（mm）F1240 F2243 F3399 F4390 F5364 F

2、6354 F7372 F8363 F9379 F10372 F11356 F12347 F13164 F14166 D1218 D2248 D3248 D4257 D5257 D6249 21號墩N175 21號墩N277 F1-F14體外4 D1-D6體外4 21號墩N1-N2體外4 4.張拉力與壓力表讀數(shù)的關系采用YCW4000型千斤頂，回程后的長度為55cm。F1F1421號墩橫向N1、N2應力（MPa）0.1k0.2k0.4k0.6k0.8kk 1.05k1.07k回歸方程張拉力F（KN）372.4744.81489.62234.42979.237243910.23972.4伸長值（m

3、m）壓力表讀數(shù)（MPa）1-30244.919.5618.8728.1837.4946.8049.1349.91P=0.0125F+0.25262-20274.789.3218.4127.4936.5845.6747.9448.70P=0.0122F+0.2322D1D6應力（MPa）0.1k0.2k0.4k0.6k0.8kk1.05k1.07k回歸方程張拉力F（KN）176.4352.8705.61058.41411.217641852.21881.7伸長值（mm）壓力表讀數(shù)（MPa）1-30242.464.669.0713.4817.8922.3023.4123.77P=0.0125F+0

4、.25262-20272.384.548.8413.1417.4521.7522.8323.19P=0.0122F+0.23225.張拉過程1)張拉時混凝土的最低強度為設計強度的90%。2）張拉順序（1）縱向鋼束張拉順序：先張拉腹板鋼束，后張拉底板鋼束。垂直方向：先張拉上部鋼束，后張拉下部鋼束；橫截面方向：先張拉當中鋼束，后張拉兩邊鋼束，兩邊對稱張拉。（2）橫向鋼束張拉順序：澆注施工縫一側箱梁混凝土，張拉橫隔梁預應力鋼束N2，張拉縱向預應力鋼束；澆注施工縫另一側箱梁混凝土，張拉縱向預應力鋼束，張拉剩余橫隔梁預應力鋼束N1。只有在所有橫隔梁預應力鋼束張拉完畢之后才可以拆除本橫隔梁下的支架。3）張

5、拉程序 由于千斤頂最大行程為200mm，對于計算伸長值接近200mm或大于等于200mm的，必須分兩次或多次張拉。在初應力10k至100k之間采取分級控制，即張拉到20k、40k、60k、80k時量測、記錄，張拉到100k時，持荷3min，然后，量測、記錄、錨固。4）張拉速度必須保持以2MPa/min等速加壓。加壓至20k時持荷2min，40k時持荷3min，60k持荷 4min，80k時持荷5min，100k持荷3min。張拉到80k時注意伸長值是否有不正?，F(xiàn)象。計算出伸長量，看離總伸長量還有多少，以便控制。100k持荷3min，使預應力筋在錨固前完成部分松弛，以減少鋼絞線錨固后的應力損失。

6、然后緩慢放張，60%以下快速放張至卸荷。5)實測伸長值的計算（1）一般一端或兩端張拉時伸長值實測計算公式：（a）L=（L100%-2L10%+L20%）-A-B-C（b）L=（L100%-2L20%+L40%）-A-B-C（c）L=5（L100%-L20%）/4-A-B-C（d）L=（L100%-L10%+L10%理論）-A-B-C式中：L梁體內(nèi)實測伸長值；L100%張拉到控制應力con的100%時量取的伸長值；L10%張拉到控制應力con的10%時量取的伸長值；L20%張拉到控制應力con的20%時量取的伸長值；L40%張拉到控制應力con的40%時量取的伸長值；L10%理論控制應力con的

7、10%時的理論伸長值；A張拉過程中工具錨夾片回縮引起的預應力筋內(nèi)縮值；B千斤頂體內(nèi)預應力筋的張拉伸長值；C構件的彈性壓縮值。（2）一端二次張拉時伸長值實測計算公式：L=（L100%-Lx%初始）+（Lx%-2L10%+L20%）-A-B-C式中：Lx%初始第二次張拉時，達到控制應力con的X%時所量取的初始伸長值；Lx%第一次張拉時，達到控制應力con的X%時所量取的伸長值。其它符號同上。6)伸長值校核與判斷采用應力控制方法張拉預應力筋時，應以伸長值進行校核，實際伸長值與理論伸長值的差值應符合設計要求。實際伸長值與理論伸長值的差值應控制在以內(nèi)，即： L理-L實6L理或： （1-6）L理L實（1

8、+6）L理如果校核不滿足上式，應暫停張拉，采取重新校準設備、對預應力材料作彈性模量檢查或放松鋼束重新張拉等方法，待查明原因采取措施后，方可繼續(xù)張拉。若符合上述校核要求，則表明采用應力控制方法張拉預應力筋時，應力控制是準確可靠的。6.張拉注意事項為了準確控制鋼絞線的伸長值，盡量減少實測伸長值與理論伸長值之間的差值，在后張法鋼絞線張拉施工過程中，要認真做到以下幾點：1） 預留預應力筋管道的位置應準確，采用鋼筋卡子定位，用鐵絲綁扎固定，避免管道在澆筑混凝土過程中移位。合理確定鋼絞線與管道之間的摩擦系數(shù)，及時調(diào)整K、系數(shù)。2） 鋼絞線應符合預應力混凝土用鋼絞線（GB/T5224-95）的要求，并應按規(guī)

9、定抽樣檢查。每次到貨的鋼絞線都應重新測定其彈性模量，以確定出廠合格證書上的數(shù)值是否準確。3） 千斤頂?shù)木葢谑褂们靶?。使用超過6個月或200次，以及在使用過程中出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時，應重新校準。任何時候在工地測出的預應力鋼絞線伸長值有差異時，千斤頂應進行再校準。4） 用于測力的千斤頂?shù)膲毫Ρ響Ы镯斠暈橐粋€單元同時校準，并在量程范圍內(nèi)建立精確的標定關系，以確定張拉力與壓力表讀數(shù)之間的曲線方程。5） 均勻緩慢同步卸荷后，應測定預應力鋼材的回縮與錨具變形量，對于一個夾片式錨具，不得大于6mm。否則應重新張拉，或更換錨具后重新張拉；或一端張拉錨固，另一端補足應力后再錨固；或張拉到設計控制應力后，再

10、多張拉超標回縮量，但超張拉的應力值不應大于鋼絞線標準強度的0.8倍。6） 施工過程中要根據(jù)實測伸長值和理論伸長值的大小，隨時調(diào)整初應力的大小，可將初應力調(diào)整到20%con。7） 張拉后跨中的最大上拱度間接反映了施加預應力的大小以及張拉時的混凝土強度和剛度，必須與設計的最大上拱度進行比較，一般偏差應控制在20%以內(nèi)。影響上拱度的因素：張拉時的混凝土的強度和剛度，預應力損失的大小。8） 張拉時應認真做到孔道、錨環(huán)與千斤頂三對中，以便張拉工作順利進行，不致增加孔道摩擦損失。9） 工具錨的夾片，保持清潔和良好的潤滑狀態(tài)。新的工具錨夾片第一次使用前，在夾片背面涂上潤滑脂，以后每使用510次，應將工具錨上

11、的擋板連同夾片一同卸下，向錨板的錐形孔中重新涂上一層潤滑劑，以防夾片在退契時卡住。潤滑劑可采用液體石蠟或專用退錨靈等。10） 施加預應力施工中應解決的問題11） 預應力施加是后張預應力箱粱結構質量的最終體現(xiàn)。預應力的施加效果是由孔道線型、預應力筋的力學性能、張拉控制程序、錨具質量精度等多方面因素構成。但其將歸結為預應力施加量與預應力損失兩部分。這兩者之差也就是預應力的施加效果。預應力施加過程中經(jīng)常遇到的只有個問題：斷絲、滑絲、預應力損失，解決好這個問題也就保證了預應力的施加效果。每束鋼絞線斷絲或滑絲的控制數(shù)為1絲，且每個斷面斷絲之和不超過該斷面鋼絲總數(shù)的1。（1）斷絲造成斷絲的原因：a.預應力

12、筋力學性能不合格。b.錨板喇叭筒、錨板、錨環(huán)及千斤頂不同心，造成偏拉，受力不均；或進入錨板喇叭筒內(nèi)的混凝土未鑿除；或張拉空間過小，千斤頂無法就位。c.錨墊板的選用也是原因之一。目前采用的錨墊板有鋼制與鑄鋼制兩種。鋼制墊板喇叭筒較細、校長，端部也比較鋒利，稍有連接不順，張拉時就可能造成對預應力筋的傷害。而鑄鋼制墊板喇叭筒較短粗，端部與孔道用內(nèi)插式連接。故應盡量選用后者。d.采用高強鋼絲做為預應力筋時，錨具夾片硬度不能太高，齒高也不能過大，否則會造成刻痕過深，容易發(fā)生斷絲。e.限位板高度小，限位板穿束孔徑偏小，鋼絞線直徑超標，則夾片對鋼絞線卡得太緊，工作錨內(nèi)張拉出來的鋼絞線會有嚴重刮傷，張拉過程中

13、也容易出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象。防止斷絲的措施：a.嚴格材料力學性能試胎。強度相同，延伸率差異較大的兩批材料不能同束使用。b.在施工中應考慮錨墊板喇叭筒與波紋的連接。千斤頂應與墊板方向垂直。c.張拉設備應與鋼絞線及錨具配套。斷絲處理：a.雙張鋼束時可先用卸錨器松錨，然后移動鋼束，用單孔小頂進行張拉，這樣就縮短了千斤頂占用長度。b.當預應力束較短時，也可以用單張代替雙張的辦法加以解決。c.當本身就是單張的鋼束發(fā)生斷絲時，一般采用超張拉的辦法加以解決，超張時可采用全斷面超張或同束號超張的辦法。超張時應根據(jù)斷絲數(shù)量計算超張值。計算時應以規(guī)范控制應力誤差下限為準。（2）滑絲造成滑絲的原因：a.錨環(huán)、夾片硬度不夠或

14、夾片齒過淺。b.鋼束、夾片清理不徹底、有油、銹或雜物張拉時存在于夾片與鋼束之間或夾片與錨環(huán)之間。c.當錨環(huán)孔坡度過小、過大時都可能發(fā)生滑絲，安裝夾片頂面不齊也能造成滑絲。d.千斤頂張拉時回油過快也可能發(fā)生滑絲現(xiàn)象。拆卸工具錨時巨烈震動也可能造成滑絲。e.在錨具張拉錨固過程中，限位板對張拉錨的效果起著非常大的作用。限位板高度太大，則對夾片不起作用或作用大，張拉后工作錨內(nèi)鋼絞線上會出現(xiàn)刮傷或滑絲現(xiàn)象；鋼鉸線限位板高度應為7.58mm。防止滑絲的措施：a.張拉前對鋼束錨錨固部分、錨環(huán)、夾片進行徹底清理，安裝夾片時要保證外露部分相同，頂面平齊。b.根據(jù)所采用的鋼束種類選擇錨具。當采用鋼紋線時則OVM型

15、錨具較為適宜?；z的處理：滑絲處理一般采用單孔補張，補張不成功時可用疊加錨環(huán)法處理。（3）預應力損失 在預應力的種設計損失中，混凝土干縮損失、徐變損失兩種不易控制。但其損失值與其它種相比也較小。因此，要想減小預應力損失應在以下種損失上想辦法。a.孔道摩阻損失?？椎滥ψ璧膿p失值較大，實踐證明，加大波紋管直徑，加密定位筋，在張拉錨固前先不上夾片，反復單張拉數(shù)次都可以有效的降低孔道摩阻系數(shù)。b.錨具回縮損失。減小錨具回縮損失可以兩方面入手。一是選用機械頂錨的錨具及張拉機具。二是當采用自錨體系時，適當減小錨環(huán)與限位板之間的間距，但調(diào)整時必須注意不能調(diào)整過大，否則錨具回縮損失雖然減小，但錨口損失增加，得

16、不償失。由于限位板的作用，限制了夾片隨預應力筋外移。張拉時，預應力筋與錨具必然產(chǎn)生較大的摩擦力，造成錨外拉力與錨下拉力大小的不同，產(chǎn)生較大的應力損失，即錨具摩阻應力損失。c.混凝土壓縮損失。減小混凝土壓縮損失可在不影響結構受力狀態(tài)的前提下，通過調(diào)整張拉順序予以減小，一般原則是先長后短、對稱施壓，一次完成。d.松馳損失。減小松馳損失的辦法，除采用高強低松馳鋼紋線外，唯的辦法是及時飽滿的灌漿并全水泥漿迅速達到設計強度。12） 每次張拉完畢后，應檢查端部和其他部位是否有裂縫，并填寫張拉記錄表。13） 預應力筋錨固后的外露長度，不宜小于30mm。張拉完成后用混凝土封裹，以防腐蝕。14） 在預應力作業(yè)中

17、，必須特別注意安全。因為預應力有很大的能量，萬一預應力筋被拉斷或錨具與張拉千斤頂失效，巨大能量急劇釋放，有可能造成很大危害。因此，在任何情況下作業(yè)人員不得站在預應力筋的兩端，同時在張拉千斤頂?shù)暮竺鎽O立防護裝置。操作千斤頂和測量伸長值的人員，應站在千斤頂側面操作，嚴格遵守操作規(guī)程。油泵開動過程中，不得擅自離開崗位。如需離開，必須把油閥門全部松開或切斷電路。二、孔道壓漿控制1. 破壞彎矩的大小與孔道壓漿狀況有關，孔道壓漿的飽滿程度從力學方面關系著預應力筋的最大破壞應力，從化學意義上他可以保護預應力筋不被水分子和不良氣體腐蝕。因而在監(jiān)理預應力施工工程中，孔道壓漿應是一個重點。2. 選用準確壓力表，

18、壓漿泵密封性能好、不漏漿、漏氣。3. 壓漿采用的水泥漿，由精確稱量的普通硅酸鹽42.5水泥和水配制而成，水泥漿的泌水率最大不超過3%，拌和后3h泌水率宜控制在2%，24h泌水應完全被漿吸收。水灰比宜為0.40.45，水泥漿稠度宜控制在1418s之間。施工中嚴格按配合比進行配料、拌和。水泥漿的拌和應首先將水泥加于拌和機內(nèi)，再放入水，經(jīng)充分拌和后，再加入摻加料，拌和時間不少于2min。水泥漿自調(diào)制至壓入孔道的持續(xù)時間，視天氣情況而定，一般在30min至45min范圍內(nèi)。4. 在灌漿前用無油份的壓縮空氣清洗管道，接著用清水沖洗管道，排除孔內(nèi)粉渣雜物，再用壓縮空氣將管道吹干。以0.7MPa的恒壓將水泥漿從一端壓入，至另一端冒出均勻濃漿時停止，用木塞打緊，壓入端應保持不小于0.5MPa的恒壓持壓2min以上，壓漿過程應連續(xù)。填寫施工記錄（包括壓漿日期，水灰比及摻加料、壓漿壓力等），并由監(jiān)理工程師現(xiàn)場簽認。壓漿結束后，及時清洗壓漿設備。5. 壓漿時，每一工作班應留取不少于3組試件（每組為70.7×70.7××70.7mm立方體試件3個），標準養(yǎng)生28d，檢查其抗壓強度作為水泥漿質量的評定依據(jù)。6. 當氣溫或構件溫度低于5時，不得進行壓漿。水泥漿溫度不得超過32。壓滿漿的管道應進行保護，使其在1d內(nèi)不受振動。管道內(nèi)水泥漿在