后张法预应力钢绞线施工和孔道压浆质量控制
一、预应力钢绞线张拉施工
1、预应力波纹管质量控制
预应力筋预留孔道的尺寸和位置偏差应符合设计、规范要求,施工中如普通钢筋与预应力塑料波纹管在空间发生干扰时,可适当移动普通钢筋以保证预应力钢绞线和波纹管位置准确,波纹管要平直、圆顺畅通,无折起;一般梁长方向允许偏差3cm,梁高方向允许偏差1cm。波纹管应采用定位钢筋固定安装,使其能牢固地置于设计位置,并在混凝土浇筑期间不产生位移,固定各种成孔波纹管用的定位钢筋的间距,一般不大于1m,对于曲线波纹管宜适当加密和设计防崩钢筋。波纹管接头采用套管法,且在套管内要对口、居中,两端的环向缝隙用胶带封闭严密不得漏浆,灌浆孔和排气孔应符合设计及规范要求的位置。预埋孔道端部的锚垫板平面应垂直于孔道轴线,锚垫板孔中心要对准波纹管中心,安装应牢固,预埋的螺旋加劲钢筋应尽量紧靠锚垫板,以更好地分散此处应力,锚垫板上的灌浆孔应布置在下方。
2、钢绞线束的制作及穿放:目前用于预应力的钢绞线多采用低松驰的高强度钢绞线。每批进场的预应力钢绞线必须经外观、力学性能检验合格后方可投入使用,按照规范要求的频率进行检测。预应力筋的下料长度应通过计算确定,除要按照设计图,加孤线值的长度外,还要考虑每端预留千斤顶+工具锚等工作长度,下料前要认真复核钢绞线的下料长度,要和设计值进行对比复核实际需要下料长度。钢绞线下料应采用切割机切割,不得采用电弧或氧气切割。整束绑扎时,每束钢绞线必须理顺直,不得打结、扭曲,一般一米为一段进行分段绑扎牢固,以免钢绞线相互扭结或各丝、各股预应力筋受力不均匀,造成张拉应力不够或超张拉,摩阻力值增大,易发生断丝、滑丝等现象。
钢绞线穿放前应清除孔道内杂物,钢绞线穿入梁体后应尽快张拉,停放时间不能超过48小时(后穿钢绞线),否则应采取防锈措施(现浇箱梁管道长可以先穿钢绞线,预制小箱梁可以先穿衬管)。预应力钢绞线束穿后,应对所有波纹管进行检查,有破损或密封不严处应采取措施处理或更换,以免砼浇筑过程中漏浆,堵塞管道,影响预应力钢绞线张拉和孔道压浆.在浇注混凝土时,在混凝土初凝过程中安排专人随时拉动钢束或衬管,避免个别波纹管接头发生漏浆而产生管内固结.
3、千斤顶与油表校正.预应力张拉的设备和预应力锚具,应按锚具说明书的千斤顶型号配套使用.千斤顶在使用前必须按要求及时经法定计量技术机构进行千斤顶及油压表配套标定,确定其校正系数,得出回归曲线方程;张拉前,应按照校正后的回归曲线方程算出油表读数与张拉力的对应值.张拉时严格按标定报告上注明的油表号和千斤顶号配套安装使用。在下列情况下应重新标定:新千斤顶初次使用前;油压表指针不能退回零点时;千斤顶、油压表进行过更换或维修后;当千斤顶使用超过6个月或张拉超过200次以上;在使用过程中出现其他不正常现象。
4、锚夹具、连接器、挤压锚质量控制。后张法建立预应力体系,是靠锚具来传递预应力,如锚具质量不合格,预应力张拉时或在张拉后,锚板、垫板或夹片锚的夹片容易碎裂。所以锚夹具质量非常重要,使用前,应按要求对锚夹具、连接器进行外观、硬度、静载锚固试验和挤压锚头工艺抗拔试验,合格后才能用于工程.
5、核算钢绞线理论伸长值。张拉前,同类钢绞线首批进场后应进行弹性模量试验,根据实测的弹性模量和相关公式仔细检校每一束钢绞线的理论伸长值,以免有时设计提供理论值有误,而造成实测伸长量与理论伸长量之差不符合要求。进场的不同批次钢绞线都要进行原材料试验检测,根据试验的不同弹性模量值算出对应的理论伸长值。张拉时要严格执行.
6、预应力张拉:预应力钢绞线张拉前,箱梁的混凝土强度和砼浇筑时间必须达到设计、规范要求,千斤顶和油压表均在校验有效期内,箱梁侧向约束已解除(但须特别注意,箱梁底模必须在预应力钢绞线张拉结束并对管道实施压浆后才能拆除),支座定位螺栓已解除,以使在预应力张拉过程中能自由转动和移动(预制小箱梁把活动底板拆除)。
当所有准备工作做好后,清除锚垫板下水泥浆等杂物,将钢绞线逐根对孔穿入锚环中,装紧工作锚具夹片,安装时务必使工作锚落入锚垫板槽口中,并与孔道中心轴线同心。工作锚安装后,安装张拉限位板及千斤顶对位,再在千斤顶后端安装工具锚,安装工具锚时,应注意不得使钢绞线错孔扭结。为安装方便,可将工具锚夹片用橡皮筋箍住,从钢绞线端头沿钢绞线送进到工具锚孔中,并用钢管打紧,夹片不得错位。以上工作全部做完后对千斤顶供油,使千斤顶受力并与梁端锚具面垂直,再次检查锚具、千斤顶、孔道三者轴线是否同心,有偏差时应用手锤轻击锚环,调整位置,检查合格后,即进入张拉供油的准备。两端张拉操作人员应统一指挥,口令一致,应严格按设计张拉顺序、张拉方式对称进行张拉,张拉速度应控制在合理范围内,注意使每根钢绞线受力均匀,张拉力应按设计控制力逐级加载,如按控制力的10%、15%、20%、30%及设计控制力分级张拉,在达到控制张拉的10%或15%时作好标记,开始测量钢绞线伸长值,以后每级均要量测、记录伸长值和张拉力(如果千斤顶的行程不够,需要多次倒顶时,要做好每次倒顶时的伸长值量测和油表读数记录,两端千斤顶倒顶时的油表读数最好保持一致,便于计算和记录),测量读数应精确,钢绞线束在达到控制张拉力时,持荷2min,并维持张拉力不变,千斤顶进行回油;接着进行封锚为压浆做准备.张拉过程中应认真作好张拉原始记录,因处理滑丝、断丝而引起钢绞线束重复张拉时,同一束不超过3次,若钢丝与锚具因滑丝而留有明显刻痕时,应予更换.张拉完成后,在锚口处的钢绞线上做记号,夹片回缩量不能大于6mm。钢束张拉完毕,严禁撞击锚头和钢束。
施加应力以张拉力为主,以预应力筋伸长值作校核,预应力筋实际弹性模量计算的伸长
值与实测伸长值相差不应超过±6%,否则应暂停张拉,查找原因,主要原因有:钢绞线材料发生变化,弹性模量E值变化或截面积A值变化;千斤项标定曲线发生变化造成张拉力变化;混凝土强度不足;孔道摩阻损失变化;测量方法不准确,因漏浆致使钢绞线局部固结等。
二、 预应力孔道灌浆质量控制
张拉力筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固,并用无收缩水泥砂浆密封锚头,锚头不得漏浆、漏水,清理锚垫板上的灌浆孔,保证灌浆通道畅通和孔道密封良好。压浆完毕检验合格后即可用砂轮机切割端头多余的预应力筋,预应力筋锚固后的外露长度不宜小于30mm.预应力钢绞线张拉完成封锚后,一般48h之内宜及时进行孔道压浆,水泥浆一般为纯水泥浆,根据要求进行水泥浆原材料检验和配合比设计,水泥浆水灰比一般为0.4-0.45,当掺加减水剂时,水灰比可减小到0.35;浆体泌水率在拌和3小时后应小于2%,泌水在24小时之后应被浆体完全吸收;初凝时间不小于3小时,终凝时间应不大于17小时;浆体体积变化率应小于5%,28天龄期强度应符合设计规范要求。水泥浆按规范规定制作试件,每片梁或每一工作班不得小于三组,以检查其强度。
1、为保证水泥浆饱满、密实,宜采用真空压浆工艺,即在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空,当达到-0.06MPa左右的真空度时,启动灌浆泵,将优化后的特种水泥浆从孔道的另一端灌入,直至充满整条孔道,并加以≤0。7 MPa的压力;另为确保曲线管道最高点灌浆密实,在预应力波纹管道最高点设置排气出浆口,出浆口冒浓浆后稳压2分钟。
2、孔道压浆质量控制点:
2.1用高压水冲洗孔道,以冲走杂物并湿润孔道内壁,防止干燥的孔壁吸收水泥浆中的水分而降低浆液的流动性,清洗完后,可用不含油的压缩空气排除管道内的积水.
2。2用高速搅拌机,使水泥浆能充分拌和,以保证浆体质量。
2.3现场检查每盘水泥浆的流动度,一般均控制在14~18秒以内,浆体应达到无离析及分层现象,泌水率<2%,并且拌和后泌水在24h内重新被浆体全部吸收。
2。4水泥浆自拌和至压入管道的延续时间,视气温情况而定,一般控制在30~45分钟,浆体在使用前和压注过程中须连续搅拌。
2。5压浆管选用高强橡胶管,抗压能力≥2MPa,要求压浆时不易破裂,连接牢固,不得脱管。
2。6在曲线预应力孔道的最低处要留设压浆口,最高处和孔道末端要留设排气(浆)口,水泥浆由最低处压入孔道,按照水泥浆的行程封堵排气口,排气口全部封堵完后,持压时间不少于2分钟,最大压力不宜超过1。0MPa。
2。7压浆过程应连续一次性完成,中途不得停止,为防止压浆中途断电,应提前准备好发电机,并且储浆筒中的浆体要不停地搅动.
2。8若遇孔道堵塞时,应立即用高压水将孔道冲洗干净,重新压浆,以保证压浆饱满密实。
2。9压浆顺序:先下后上。较集中和邻近的孔道,宜尽量先连续压浆完成,不能连续压浆时,后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。
2。10压浆用的胶管一般不超过30m,若超过30m则压力增加0。1MPa.水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。
2.11水泥浆搅拌及压浆时浆体温度应小于35度,当气温或梁温度低于5℃时,不得压浆,压浆后48h内,保持结构物温度在5℃以上。
2。12压浆是否密实,除了以上要求外,还要从压浆数量上来保证其质量.水泥浆的净用量=(孔道截面面积-钢绞线截面面积)×孔道长度.
2。13压浆孔数和位置必须作好记录,以防漏灌。孔道压浆应填写施工记录.
2.14压浆后应及时封锚,先将其周围冲洗干净并对梁端混凝土凿毛,然后设置钢筋网浇筑封锚混凝土,封锚混凝土的强度应符合设计规定。浇筑时要加强振捣,要求混凝土密实,无蜂窝麻面,与梁端面平齐。
3、 预应力张拉时应高度重视安全
3。1张拉时,现场应有明显标志,与该工作无关的人员严禁入内。张拉时,张拉或退楔时,千斤顶后面严禁站人,以防予应力钢筋拉断或锚具、夹片弹出伤人,为防止发生意外千斤顶后面放一块钢板或厚板挡住;
3.2作业时应有专人负责指挥,操作时严禁摸踩及碰撞力筋,在测量伸长值及上夹片时,必须停止开动千斤顶.
3。3油泵运转有不正常情况时,必须立即停车检查。在有压情况下,严禁随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝.也不得踩踏高压油管;在高压油管的接头应加防护套,以防喷油伤人。
3.4正确安装张拉千斤顶,张拉架搭设应稳固牢靠等,避免张拉时发生安全事故及意外
事故。千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正直对称,严禁多加垫块,以防支架不稳或受力不均倾倒伤人.
3。5张拉时,夹具应有足够的夹紧能力,防止锚具夹具不牢而滑出。
3.6已张拉完而尚未压浆的梁,严禁剧烈震动,以防予应力钢筋断裂而酿成重大事故。
3.7专职安全员在每次张拉施工前应根据施工安全技术规范,针对张拉易出现的安全问题的环节作细致检查分析,将隐患杜绝于萌芽状态,不将隐患带入张拉施工节段。同时专职安全员监控张拉全过程的安全施工,如发现有安全隐患,应及时采取措施进行处理和纠正.
3.8鉴于现浇箱梁张拉属于高空作业,安全事项必须参照墩柱、盖梁安全技术交底中的各项规定,专职安全员应按照高空作业的安全要求对张拉的安全作全面细致检查,避免事故的发生.
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容