恰?，敽穗娬景踩珰ゎA(yù)應(yīng)力張拉施工

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恰?，敽穗娬竞朔磻?yīng)堆廠房安全殼為后張預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，安全殼筒身外徑38m，高57m，設(shè)有互成120o的3個(gè)扶壁柱，筒身和穹頂壁厚為1m。安全殼混凝土為C40，預(yù)應(yīng)力為法國FREYSSINET公司K系列19T16后張群錨體系，每束l9根?15.7低松弛鋼絞線，單束張拉力約3800kN。預(yù)應(yīng)力筋布置為垂直、水平和穹頂束共485束，孔道總長33km，共用鋼絞線765t，其中垂直束錨固于環(huán)梁頂和筏基張拉廊道上，沿半徑18．60m，間距696mm勻稱布置，共l68束；水平束錨固于繞2／3圓周的2個(gè)扶壁柱上，沿半徑，18．72m，間距有175、350、525mm3種，共206束；穹頂束錨固于環(huán)梁段上，互成60。角，3層，每層37束，共111束。

1、預(yù)應(yīng)力材料及張拉設(shè)備

1．1埋管

垂直束和穹頂束采用?101．6mm×2mm鋼管成孔，水平束采用78mm×0．6mm鍍鋅鋼帶卷制而成的內(nèi)徑?×0．6mm波紋管，但在扶壁柱區(qū)域、閘門以及孔道曲率半徑小1于7m區(qū)段仍采用?101．6mm×2mm的鋼管成孔。

1．2鋼絞線及錨具

預(yù)應(yīng)力筋采用按英國標(biāo)準(zhǔn)5896—1980制造的?15．7低松弛鋼絞線，截面積l50mm2，抗拉強(qiáng)度l770MPa。錨具由19Tl6型錨固塊和三片式楔形夾片組成。依據(jù)國際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(huì)(FIP)制定的《后張預(yù)應(yīng)力體系的驗(yàn)收和應(yīng)用建議》及設(shè)計(jì)院編制的《PC工程鋼絞線錨具技術(shù)條件》的規(guī)定，在FREYSSINET公司做了預(yù)應(yīng)力束—錨具組裝件靜載試驗(yàn)。得到的3組錨具效率系數(shù)為0．967、0．972和0．966，以及相應(yīng)的極限總應(yīng)變分別為2．11％、2．66％和2．70％，滿意了錨具效率系數(shù)大于0．95，極限總應(yīng)變大于2％的要求。

1．3穿束機(jī)

FREYSSINET公司81型雙速電動(dòng)穿束機(jī)，共2臺(tái)，有0．60m／s和2．40m／s兩檔穿束速度，將單根鋼絞線穿入孔道內(nèi)，自重600kg。

1．4千斤頂

前置式K500F型液壓千斤頂為雙向穿心式結(jié)構(gòu)，配以P6M型油泵。其主要參數(shù)如下：最大工作油壓65MPa；最大張拉力4905kN；最大行程250mm；拉伸(回復(fù))活塞面積769(367)cm2；頂進(jìn)活塞面積253cm2；外徑尺寸?565mm×10l6mm；重量970kg；楔入鋼絞線長度420mm。另外，配備了M23—SC2／180BH型單根鋼絞線張拉千斤頂，可與P6M油泵配套使用，也可以配手動(dòng)油泵。其最大拉力2l2kN，最大油缸行程180mm，重l7kg，可用于鋼絞線滑絲時(shí)的補(bǔ)張拉。

2、預(yù)應(yīng)力筋張拉施工

2．1施工工藝

(1)當(dāng)安全殼混凝土澆筑完畢強(qiáng)度達(dá)到40MPa后，即可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工，并遵循先垂直束，再水平束，最終穹頂束的施工順序。每種鋼束也應(yīng)遵循對(duì)稱施工的原則。

(2)預(yù)應(yīng)力筋的張拉掌握應(yīng)力σcon＝0．75fptk＝0．75×l770＝1328MPa。

(3)預(yù)應(yīng)力筋張拉采用應(yīng)力掌握、伸長值校核的雙控措施。依據(jù)千斤頂和油泵配套校驗(yàn)得出的張拉力與油泵壓力表讀數(shù)之間的關(guān)系，通過油泵壓力表讀數(shù)掌握預(yù)應(yīng)力鋼絞線的應(yīng)力值。從6個(gè)千斤頂與配套油泵之間的關(guān)系曲線得出當(dāng)達(dá)到張拉掌握應(yīng)力時(shí)，油泵壓力表讀數(shù)在49.5—49.8MPa之間，為便于操作掌握，統(tǒng)一取為50．0MPa。

鋼絞線的實(shí)際伸長值是在第1級(jí)張拉應(yīng)力時(shí)開頭測量，但必需加上第l級(jí)應(yīng)力以下的推算伸長值。假如鋼絞線實(shí)測伸長值大于理論值的l0％或小于5％，應(yīng)暫停施工，查明原因，并采取措施予以調(diào)整后方可連續(xù)張拉。為調(diào)整伸長值，最大張拉應(yīng)力應(yīng)掌握在1．05σcon之內(nèi)。

(4)分5級(jí)張拉預(yù)應(yīng)力筋。

(5)錨具的凈內(nèi)縮量應(yīng)不大于7mm，如測得的內(nèi)縮量超過此值，可在2根或更多的鋼絞線上測量，如第2次合格，就予接受，否則應(yīng)更換夾片。

2．2垂直束張拉施工

垂直束是在環(huán)梁頂部以3個(gè)千斤頂每l20o對(duì)稱分級(jí)張拉，下端(筏基張拉廊道頂部)作為固定端。待該組垂直束全部張拉完畢后，對(duì)避繞貫穿件的垂直束(共35根)，在下端進(jìn)行補(bǔ)張拉，補(bǔ)張拉時(shí)只掌握張拉應(yīng)力。

垂直束張拉程序如下：①啟動(dòng)油泵，壓力升至10MPa，量測鋼絞線伸長值，同時(shí)檢查固定端夾片；②升壓至20MPa，測量伸長值，緩慢降低壓力，使負(fù)荷傳至工作錨；②升壓至30MPa，測量伸長值；④升壓至40MPa，測量伸長值，緩慢降低壓力，使負(fù)荷傳至工作錨；⑤升壓至50MPa，測量伸長值，降低壓力至5MPa，測量此時(shí)鋼絞線伸長值；⑧降壓至零，關(guān)閉油泵，取下千斤頂。鋼絞線伸長值的量測是分別通過千斤頂上自帶的油缸行程測量儀讀出，和在鋼絞線上作刻痕標(biāo)記后。其相對(duì)于千斤頂?shù)纳扉L值而測得。從實(shí)踐狀況看，這兩種讀數(shù)方法能較好地吻合。

錨具內(nèi)縮量即凈貫入度是從50MPa減壓至5MPa時(shí)測得的內(nèi)縮量來推算。以V160束為例，毛貫入度為7mm，鋼絞線在千斤頂內(nèi)的彈性回縮約4mm，故凈貫入度為7—4＝3mm＜7mm，合格。

鋼絞線在千斤頂內(nèi)的彈性回縮(J)計(jì)算公式為：

L=(σcon/Ep)·L·(Pcon-5)/Pcon

式中：尸c。n為張拉掌握應(yīng)力時(shí)的壓力表讀數(shù)50MPa；五p為鋼絞線束的彈性模量；L為鋼絞線在干斤頂內(nèi)的長度。

張拉分組時(shí)應(yīng)充分留意設(shè)備閘門四周的垂直束，既要考慮垂直束l20o整體的對(duì)稱性，又要兼顧設(shè)備閘門兩邊鋼束的對(duì)稱，并從緊挨設(shè)備閘門兩邊的鋼束開頭同時(shí)對(duì)稱向外張拉，以免引起閘門的變形。

2．3水平束張拉施工

水平束從安全殼底部開頭，用6臺(tái)千斤頂以每2臺(tái)為l組，自3個(gè)扶壁柱的兩邊同時(shí)連續(xù)地由下向上張拉至環(huán)梁下緣。要特殊留意閘門四周的鋼絞線束，應(yīng)同垂直束一樣，從緊挨閘門的鋼束起對(duì)稱向外張拉。

水平束兩端的2臺(tái)千斤頂同時(shí)分級(jí)張拉，即第1次在計(jì)算伸長值較小的一端開頭張拉第l級(jí)荷載，此時(shí)另一端處于固定狀態(tài)，而后另一端千斤頂張拉2級(jí)荷載，先張拉一端固定，這樣交替進(jìn)行，每次張拉2級(jí)荷載，直至達(dá)到最終荷載。

分別將兩端鋼絞線伸長值累加后即得到該束鋼絞線總伸長值。鋼絞線伸長值和錨具內(nèi)縮量的量測方法同垂直束。

2．4穹頂束張拉施工

穹頂束張拉從互成60o的3組鋼束的中間部位開頭，分別對(duì)稱、連續(xù)地向兩邊張拉，每束的兩端亦同時(shí)均衡交替分級(jí)張拉，以保證結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，避免出現(xiàn)過大的局部不平衡。鋼束的張拉方法及鋼絞線伸長值量測方法同水平束。

3、施工留意事項(xiàng)

3．1千斤頂與油泵的配套校驗(yàn)

干斤頂與油泵及壓力表應(yīng)定期(或依據(jù)張拉次數(shù))配套校驗(yàn)。在施工過程中，張拉設(shè)備出現(xiàn)反常現(xiàn)象或干斤頂檢修后都應(yīng)重新校驗(yàn)。

3．2鋼絞線的防腐

鋼絞線除進(jìn)行必需的機(jī)械性能試驗(yàn)外，在進(jìn)場時(shí)及穿束前都必需進(jìn)行表面外觀檢查。在滿意施工進(jìn)度前提下，盡量縮短鋼絞線在現(xiàn)場貯存的時(shí)間，且必需貯存在室內(nèi)干燥、通風(fēng)的地板上。鋼絞線穿束切割后應(yīng)馬上用護(hù)套加以保護(hù)，張拉后7d內(nèi)應(yīng)支配灌漿，從穿束張抗至灌漿不得超過30d，否則必需采取牢靠的防腐措施，如灌水溶性油等。

3．3鋼絞線滑絲問題

在張拉過程中，應(yīng)留意是否有異?，F(xiàn)象如響聲、油壓表指針抖動(dòng)等，張拉完成后檢查鋼絞線上夾片留下的咬痕，以便準(zhǔn)時(shí)發(fā)覺滑絲問題。如出現(xiàn)滑絲，可用單根張拉千斤頂進(jìn)行補(bǔ)張拉。

3．4鋼絞線伸長值的量測與計(jì)算

在預(yù)應(yīng)力張拉施工中，鋼絞線伸長值的量測和記錄尤為重要。本工程同時(shí)采用兩種方法對(duì)鋼絞線進(jìn)行測量