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    后張預應力材料與錨具的正確使用

    發布時間:2017/10/28 10:15:08

    常用后張預應力材料主要有預應力筋和管道,而常用后張預應力錨具包括各類錨具(預應力錨具)以及連接器。

      一、后張預應力筋

      后張預應力筋主要有鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋、冷拉鋼筋、冷拔低碳鋼絲和精軋螺紋鋼筋等。預應力筋的質量及使用方法是否正確,關系到預應力結構施工時的安全和結構本身的質量與安全。

      1.預應力混凝土結構所采用預應力筋的質量應符合現行《預應力混凝土用鋼絲》(GB/T 5223)、《預應力混凝土用鋼絞線》(GB/T 5224)、《環氧樹脂涂層鋼筋》(JG 3042)的規定。

      2.預應力筋進場時應分批驗收。驗收時除檢查質量證明書、包裝、標實和規格外,還應按規范規定的方法進行檢驗。對大型橋梁等重要工程使用的鋼絲、鋼絞線和熱處理鋼筋,進場時應按下述要求進行檢驗。對其他橋梁,其預應力鋼材的力學性能,可僅進行抗拉強度試驗,或由生產廠家***力學性能試驗報告。

      (1)鋼絲:分批檢驗,每批重量不大于60t。從每批中先抽查5%,且不少于5盤,進行形狀、尺寸和表面質量檢查,檢查不合格則將該批鋼絲逐盤檢查。檢查合格的鋼絲中抽查5%且不少于3盤,在每盤鋼絲的兩端取樣,進行抗拉強度、彎曲和伸長率試驗。試驗結果有一項不合格則該盤鋼絲報廢,并從同批次未試驗過的鋼絲盤中取雙倍數量的試樣進行該不合格項的復驗。如仍有一項不合格,則該批鋼絲為不合格。

      (2)鋼絞線:分批檢驗,每批重量不大于60t。從每批鋼絞線中任取3盤,并從每盤所選的鋼絞線端部正常部位截取一根試樣進行表面質量、直徑偏差和力學性能試驗。如每批少于3盤,應全數檢驗。檢驗有一項不合格的鋼絞線,則不合格盤報廢,并再從該批未試驗過的鋼絞線中取雙倍數量的試樣進行該不合格項的復驗。如仍有一項不合格,則該批鋼絞線為不合格。

      (3)熱處理鋼筋:熱處理鋼筋檢驗每檢驗批重量不大于60t。從每批鋼筋抽取10%的盤數且不少于25盤進行表面質量、尺寸偏差的檢查,合格后進行力學性能試驗。試驗結果如有一項不合格時該盤報廢,并再從未試驗過的鋼筋中取雙倍數量的試樣進行復驗。如仍有一項不合格,則該批鋼筋為不合格。

      (4)冷拉鋼筋:每批檢驗重量不大于20t,且每批鋼筋的級別和直徑均應相同。每批鋼筋外觀經逐根檢查合格后,再從中選2根,各取一套試件,測試其屈服強度、抗拉強度、伸長率,并且進行冷彎試驗。如有一項試驗結果不符合要求時,則另取雙倍數量的試件重做全部各項試驗,如仍有一根試件不合格,則該批鋼筋為不合格。

      計算屈服強度和抗拉強度時,采用冷拉前的公稱截面面積。鋼筋冷拉后,其表面不得有裂紋和局部縮頸。冷:彎試驗后,鋼筋外觀不得有裂紋、鱗落或斷裂現象。

      (5)冷拔低碳鋼絲:應逐盤進行抗拉強度、伸長率和彎曲試驗。從每盤鋼絲上任選一端,截去500mm以上后再取兩個試樣,分別做拉力和***0反復彎曲試驗。彎曲試驗后不得有裂紋、鱗落或斷裂現象。

      (6)精軋螺紋鋼筋斗立分批檢驗,每批重量不大于lOOt。劉其表面質量應逐根進行外觀檢查,外觀檢查合格后每批任選2根鋼筋截取試件進行拉伸試驗。對拉伸試件不允許進行任何形式的加工。對不合格的試件,應按規定方法繼續檢驗,并明確合格與否。

      3.預應力筋必須保持清潔。在存放、搬運、施工操作過程中應避免機械損傷和有害的銹蝕。如長時間存放,必須安排定期的外觀檢查。

      4.存放的倉庫應干燥、防潮、通風良好、無腐蝕氣體和介質。存放在室外時不得直接堆放在地面上,必須墊高、覆蓋、防腐蝕、防雨露,時間不宜超過6個月。

      5.預應力筋的制作

      (1)預應力筋下料長度應通過計算確定,計算時應考慮結構的孔道長度或臺座長度、錨夾具厚度、千斤頂長度、焊接接頭或鐓頭預留量,冷拉伸長值、彈性回縮值、張拉伸長值和外露長度等因素。

      鋼絲束的兩端均采用墩頭錨具時,同一束中各根鋼絲—下料長度的相對差值,當鋼絲束長度小于或等于20m時,不宜大于1/3000;當鋼絲束長度大于20m時,不宜大于l/5000,且不大于5mm。

      (2)鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋、冷拉Ⅳ級鋼筋、冷拔低碳鋼絲及精軋螺紋鋼筋的切斷,宜用切斷機或砂輪鋸,不得采用電弧切割。

      (3)預應力筋采用鐓頭錨固時,***鋼絲宜采用液壓冷鐓,冷拔低碳鋼絲可采用冷沖鐓粗,鋼筋宜采用電熱鐓粗。Ⅳ級鋼筋鐓粗后應進行電熱處理。冷拉鋼筋端頭的鐓粗及熱處理工作,應在鋼筋冷拉之前進行,否則應對鐓頭逐個進行張拉檢查,檢查時的控制應力應不小于鋼筋冷拉時的控制應力。

      (4)預應力筋由多根鋼絲或鋼絞線組成時,在同束預應力鋼筋內,應采用強度相等的預應力鋼材。編束時,應逐根梳理直順不扭轉,綁扎牢固(用火燒絲綁扎,每隔lm一道),防止互相纏繞。編束后的鋼絲和鋼絞線應按編號分類存放。

      6.預應力筋安裝時應注意:

      (1)預應力筋可在混凝土澆筑之前穿束,也可在澆筑之后穿束。穿束前應確認錨墊板位置準確、孔道暢通、無積水。采用蒸養的結構,養生完成前不應安裝預應力筋。

      (2)預應力筋安裝后直***孔道壓漿時,預應力筋在孔道內處于暴露狀態,因而應注意采取防銹或防腐措施,防止預應力筋發生銹蝕或腐蝕。在安裝預應力筋的構件附近進行電焊時,要對預應力筋和金屬件進行保護,防止濺上焊渣或造成損壞。

      二、管道

      后張有粘結預應力混凝土結構中,預應力筋的孔道一般由澆筑在混凝土中的剛性或半剛性管道構成。一般工程可由鋼管抽芯、膠管抽芯或金屬伸縮套管抽芯預留孔道。澆筑在混凝土中的管道應具有足夠強度和剛度,不允許有漏漿現象,且能按要求傳遞粘結力。

      1.剛性或半剛性管道應是金屬的。剛性管應內壁光滑,可彎曲成適當的形狀而不出現卷曲或被壓扁。半剛性管應是波紋狀的金屬螺旋管,制作金屬螺旋管所用鋼帶應符合有關標準,并附有合格***,其厚度一般不小于o.3mm。

      2.金屬螺旋管的檢驗

      (1)金屬螺旋管道進場時,應檢查出廠合格證和質量保***,核對其類別、型號、規格及數量,對外觀、尺寸、集中荷載下的徑向剛度、荷載作用后的抗滲及抗彎曲滲漏等進行檢驗。檢驗方法應按有關規范、標準進行。

      (2)金屬螺旋管按批進行檢驗。每批由同一生產廠家,同一批鋼帶所制作的金屬螺旋管組成,累計半年產量或50000m生產量為一批。不足上述條件的則取產量***多的規格作為一批。

      3.管道的其他要求

      (1)在橋梁的某些特殊部位,當設計規定時,可采用符合要求的平滑鋼管和高密度聚乙烯管,其管壁厚不得小于2mm。

      (2)管道的內橫截面積***少應是預應力筋凈截面積的2.0~2.5倍。不足這一面積時,應通過試驗驗證其可否進行正常壓漿作業。超長鋼束的管道也應通過試驗確定其面積比。

      (3)采用膠管抽芯法制孔時,膠管內應插入芯棒或充以壓力水,以增加剛度。采用鋼管抽芯法時,鋼管表面應光滑,焊縫應平順。抽芯法的抽芯時間應由試驗確定,以混凝土抗壓強度達到0.4~0.8MPa為宜,抽拔時不應損傷結構混凝土。抽芯后應用通孔器或壓氣、壓水等方法,檢查孔道是否有堵塞、殘留物或與鄰孔串通現象,一旦發現應及時處理。

      (4)預留孔道的尺寸與位置應正確,孔道應平順,孔道端部的預埋剛錨墊板應垂直于孔道中心線。

      (5)預留孔道用的管道應采用***鋼筋固定安裝,使其能牢固的置于模板內的設計位置,并在澆筑混凝土時不產生位移。***鋼筋的間距,對于鋼管不宜大于lm、波紋管不宜大于0.8m、膠管不宜大于0.5m。曲線管道適當加密固定筋。

      (6)金屬管道接頭處的連接套管采用大一個直徑級別的同類型管道。套管長度為被連接管道內徑的5—7倍。管道接頭處不應產生角度變化,在澆筑混凝土時不應發生管道轉動或位移。管道接頭連接處應纏裹緊密,防止水泥漿滲入。

      (7)管道需設壓漿孔,還應在***點處設排氣孔,需要時在***點設排水孔。

      (8)管道在模板內安裝就位后,應蓋好其端部,防止水或其他雜物進入。

      (9)金屬螺旋管道宜采用鍍鋅材料制作,制作金屬螺旋管的鋼帶厚度不宜小于0.3mm。金屬螺旋管性能應符合現行《預應力混凝土用金屬螺旋管》(JG/T 3013)的規定。

    (10)預應力原材料必須保持清潔,在存放和運輸時應避免損傷、銹蝕和腐蝕。預應力筋和金屬管道在室外存放時,時間不宜超過6個月。預應力錨具、夾具和連接器應在倉庫內配套保管

    (附齊力預應力錨具的使用注意事項)。

      三、錨具

      后張預應力錨具和連接器按照錨固方式不同,可分為夾片式(單孔和多孔夾片錨具)、支承式(鐓頭錨具、螺母錨具)、錐塞式(鋼制錐形錨具)和握裹式(擠壓錨具、壓花錨具等)。

      1.預應力錨具、夾具和連接器應具有可靠的錨固性能、足夠的承載能力和良好的適用性,并應符合現行《預應力筋錨具、夾具和連接器》(GB/T 14370)和《預應力錨具、夾具和連接器應用技術規程》的規定。

      2.適用于***度預應力筋的錨具(或連接器),也可以用于較低強度的預應力筋。僅能適用于低強度預應力筋的錨具(或連接器),不得用于***度預應力筋。

      3.錨具應滿足分級張拉、補張拉和放松預應力的要求。錨固多根預應力筋的錨具,除應有整束張拉的性能外,尚宜具有單根張拉的可能性。

      4.用于后張法的連接器,必須符合錨具的性能要求。

      5.當錨具下的錨墊板要求采用喇叭管時,喇叭管宜選用鋼制或鑄鐵產品。錨墊板應設置足夠的螺旋鋼筋或網狀分布鋼筋。

      6.錨墊板與預應力筋(或孔道)在錨固區及其附近應相互垂直。后張構件錨墊板上宜設灌漿孔。

      7.錨具、夾具及連接器進場驗收時,應按出廠合格證和質量證明書核查其錨固性能類別、型號、規格、數量,確認無誤后進行外觀檢查、硬度檢驗和靜載錨固性能試驗。

      驗收應分批進行,批次劃分時,同一種材料和同一生產工藝條件下生產的產品可列為同一批量。錨具、夾具應以不超過1000套為一個驗收批。錨固單根預應力筋的錨具,每個驗收批可為2000套。連接器的每個驗收批不宜超過500套。同一工程或標段宜用同一個廠***的產品進行檢驗。

      (1)外觀檢查

      從每批錨具中抽取l0%且不少于10套,進行外觀質量和外形尺寸檢查。所抽全部樣品表面均不得有裂紋,尺寸偏差不能超過產品標準及設計圖紙規定的尺寸允許偏差。當有一套不合格時,另取雙倍數量的錨具重做檢查,如仍有一套不符合要求時,則逐套檢查,合格者方可使用。

      (2)硬度檢驗

      從每批錨具中抽取5%且不少于5套進行硬度檢驗。對硬度有要求的零件做硬度試驗,對多孔加片式錨具的夾片,每套***少抽取5片,每個零件測試3點,其硬度應在產品設計要求范圍內。有一個零件不合格時,則應另取雙倍數量的零件重做檢驗,仍有一件不合格時,則應對該批產品逐個檢查,合格者方可使用。

      (3)靜載錨固性能試驗:對大橋等重要工程,當質量證明書不齊全、不正確或質量有疑點時,在通過外觀和硬度檢驗的同批中抽取6套錨具(夾具或連接器),組成3個預應力筋錨具組裝件,由國家或省級質量技術監督部門授權的專業質量檢測機構進行靜載錨固性能試驗。如有一個試件不符合要求時,則應另取雙倍數量的錨具(夾具或連接器)重做試驗,如仍有一個試件不符合要求時,則該批產品視為不合格品。

      對用于其他橋梁的錨具(夾具或連接器)進場驗收,其靜載錨固性能可由錨具生產廠***試驗報告。

      四、張拉后預應力筋與錨具的保護

      后張預應力張拉作業應按規范要求嚴格執行。預應力筋在張拉控制應力達到穩定后方可錨固。預應力筋錨固后的外露長度不宜小于30mm,錨具應用封端混凝土保護。預應力筋張拉后,孔道應盡早壓漿。


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