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预应力张拉心得体会

文章出处:人气:5发表时间:2017-11-30 22:48:25

  一、预应力锚具的选型

  预应力张拉根据使用部位及设计要求,锚具可选用夹片式锚具和镦头式锚具,一般预制大梁中采用夹片锚,而系杆拱结构桥梁的吊杆中采用镦头锚。盐城市区第一座系杆拱结构迎宾大桥,原设计吊杆中锚具为夹片锚,由于吊杆长度较短且长短不一,钢绞线伸长量较小,而夹片是通过钢绞线伸长后被动受力而锚固的,张拉过程中,由于钢绞线伸长量短,夹片根本锚固不住钢绞线,导致张拉失败,后借鉴千秋大桥镦头锚张拉成功的经验,经设计部门变更了锚具形式,改用镦头锚,一次张拉成功。由此可见,锚具的选型很重要。夹具式锚根据预应力钢材的种类,又分为OVM夹片锚和弗氏锚。OVM夹片锚一般用于低松弛预应力钢绞线,操作方便,一次张拉成功率高,在桥梁中使用较广。主要用于预应力箱梁及系杆拱、桁架梁结构的系杆中。如射阳县千秋大桥和盐城市迎宾大桥的系杆拱结构的系杆中、通榆河坎场大桥及大通大桥的桁架梁结构的系杆中均采用OVM锚,盐城市区串场河大桥,正在施工的小海桥箱梁也采用OVM夹片锚。弗氏锚的预应力钢材采用高强钢丝,一般用于薄壁结构中。如通榆河大通大桥、月港大桥的25m预应力T梁等均采用弗氏锚。对于连续张拉的结构,一般也采用弗氏锚,如响水灌河大桥的挂蓝施工、通榆河周集大桥的连续梁施工以及高等级公路中高架桥的连续梁施工等。另外,超高建筑如广播电视塔等预应力张拉也采用弗氏锚。

  二、张拉锚具及夹具的质量控制

  张拉用的锚具、夹具至关重要。锚夹具须经国家(部级以上)技术鉴定和产品鉴定,出厂前应由供方按规定进行检验并提供质保书。锚夹具应经外观检查,不得有裂纹、伤痕、锈蚀,尺寸不得超过允许偏差,对锚具的强度、硬度、锚固能力等,应按规定进行现场试验,对于重点部位的锚具应进行破坏性试验,由于锚具质量问题而发生质量事故也不乏其例。如通榆河阜宁城北大桥中跨为60m预应力砼系杆拱结构,锚具采购时把关不严,使用不合格锚具,进场后未认真抽样试验,在系梁张拉过程中发现夹片滑丝,由于施工人员有心理压力,存在侥幸心理,未引起重视,再加上监理人员在张拉结束后未仔细检查钢绞线的回缩量,压浆完毕,拆除脚手后,发现系梁下口出现几十条裂缝,经查是由于夹片硬度不够,锚固不住钢绞线,导致钢绞线松弛,发挥不了钢绞线的预应力作用。该质量事故发生后,由市水利局出面邀请了全国交通、水利、市政等桥梁方面专家进行会诊,决定在系梁两端做钢靴,采用体外张拉力方法进行补救,张拉结束后,我也参加了该桥的静载荷等性能试验,达到了预期效果。所幸该桥质量问题发现及时,亡羊补牢未为晚,要是在使用过程中锚具出现问题,四川彩虹桥的悲剧也许早一步发生在阜宁城北大桥身上了。

  三、张拉程序和要求

  1、对砼构件及孔道的检查

  张拉设备张拉前,应检查铺垫板位置是否准确,表面是否平整,是否与孔道端垂直,这一点相当重要,如锚垫板与孔道端不垂直,一方面应力有损失,另一方面,可能由于应力集中压坏锚后砼而使张拉失败,产生不可估量的损失,这样的教训也不乏其例。对于浇筑前穿束的孔道,张拉前应检查钢绞线能否在孔道内自由滑动。

  2、张拉顺序和张拉方式

  张拉顺序应符合设计规定。张拉方式一般采用两端张拉,当孔道较短时,可采用单端张拉,当条件不允许两端张拉时,也采用单端张拉。但单端张拉时应力损失较大,必须采用减少应力损失的措施。例如我参与施工的千秋大桥,主跨为三孔60m钢筋砼预应力系杆拱,只有第一孔可两端张拉,其余两孔只能单端张拉,但由于孔道较长,单端张拉孔道摩阻力大,应力能否顺利传到另一端,能传递多少,这在全国范围内当时尚无成功先例,为了得到科学的数据,在第一孔具备两端张拉的条件下,采取单端张拉进行试验,主要进行了孔道摩阻力试验,得出未采取任何措施情况下一端张拉直线束张拉力传递为73.34%,曲线束张拉力传递为52. 4%,远远不能满足张拉应力要求。后采用加入肥皂水减少孔道摩阻力试验,得出应力传递为83.85%,提高了16.48%,基本上能满足张拉要求。由于第一孔的单端张拉试验提供了第一手的科学数据,后两孔单端张拉采用加肥皂水减少孔道摩阻力,张拉力和伸长量均符合要求,才解决了单端张拉力传递的矛盾,一次张拉成功。

  3、张拉程序

  一般张拉程序为:0→初始应力σ0→105σK→σK(锚固)

  其中:σK为张拉时的控制应力,包括预计的预应力损失值。

  注意:两端张拉时,两端千斤顶升降压、划线、测伸长量等工作应一致。张拉时均采用“双控”,即控制张拉力和伸长量,伸长量应在设计伸长量的±6%之内,否则应查明原因。

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