簡(jiǎn)要介紹后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力和無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的材料、錨具和連接器的技術(shù)要求,其經(jīng)驗(yàn)可供同行施工人員參考。
【關(guān)鍵詞】后張預(yù)應(yīng)力材料;預(yù)應(yīng)力筋;錨具和連接器
1 預(yù)應(yīng)力材料
常用后張預(yù)應(yīng)力材料主要有預(yù)應(yīng)力筋和管道。
1.1 后張預(yù)應(yīng)力筋
1.1.1 后張預(yù)應(yīng)力筋主要有鋼絲、鋼絞線和精軋螺紋鋼筋等。預(yù)應(yīng)力筋的質(zhì)量及使用方法是否正確,關(guān)系到預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工時(shí)的安全和結(jié)構(gòu)本身的質(zhì)量與安全。
1.1.2 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)所采用預(yù)應(yīng)力筋的質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》GB/T 5223、《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線> GB/T 5224等的規(guī)定。每批鋼絲、鋼絞線、鋼筋應(yīng)由同一牌號(hào)、同一規(guī)格、同一生產(chǎn)
工藝的產(chǎn)品組成。
1.1.3 新產(chǎn)品及進(jìn)口材料的質(zhì)量應(yīng)符合相應(yīng)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
1.1.4 預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)對(duì)其質(zhì)量證明文件、包裝、標(biāo)志和規(guī)格進(jìn)行檢驗(yàn),并應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1)鋼絲檢驗(yàn)每批重量不得大于60t;從每批鋼絲中先抽查5%,且不少于5盤,進(jìn)行形狀、尺寸和表面質(zhì)量檢查,檢查不合格,則將該批鋼絲全數(shù)檢查。從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(jìn)行抗拉強(qiáng)度、彎曲和伸長(zhǎng)率試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果有一項(xiàng)不合格則該盤鋼絲報(bào)廢,并從同批次未試驗(yàn)過(guò)的鋼絲盤中取雙倍數(shù)量的試樣進(jìn)行該不合格項(xiàng)的復(fù)驗(yàn)。如仍有一項(xiàng)不合格,則該批鋼絲為不合格。
(2)鋼絞線檢驗(yàn)每批重量不得大于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(jìn)行表面質(zhì)量、直徑偏差和力學(xué)性能試驗(yàn)。如每批少于3盤,應(yīng)全數(shù)檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果如有一項(xiàng)不合格
時(shí),則不合格盤報(bào)廢,并再?gòu)脑撆丛囼?yàn)過(guò)的鋼絞線中取雙倍數(shù)量的試樣進(jìn)行該不合格項(xiàng)的復(fù)驗(yàn)。如仍有一項(xiàng)不合格,則該批鋼絞線為不合格。
(3)精軋螺紋鋼筋檢驗(yàn)每批重量不得大于60t;對(duì)其表面質(zhì)量應(yīng)逐根進(jìn)行外觀檢查,外觀檢查合格后每批中任選2根鋼筋截取試件進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果有一項(xiàng)不合格,則取雙倍數(shù)量的試樣重做試驗(yàn)。如仍有一項(xiàng)不合
格,則該批鋼筋為不合格。
(4)預(yù)應(yīng)力筋必須保持清潔。在存放、搬運(yùn)、施工操作過(guò)程中應(yīng)避免機(jī)械損傷和有害的銹蝕。如長(zhǎng)時(shí)間存放,必須安排定期的外觀檢查。
1.1.5 存放的倉(cāng)庫(kù)應(yīng)干燥、防潮、通風(fēng)良好、無(wú)腐蝕氣體和介質(zhì)。存放在室外時(shí)不得直接堆放在地面上,必須墊高、覆蓋、防腐蝕、防雨露,時(shí)間不宜超過(guò)6個(gè)月。
1.1.6 預(yù)應(yīng)力筋的制作
(1)預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)度應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定,計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的孔道長(zhǎng)度或臺(tái)座長(zhǎng)度、錨夾具長(zhǎng)度、千斤頂長(zhǎng)度、焊接接頭或鐓頭預(yù)留量,冷拉伸長(zhǎng)值、彈性回縮值、張拉伸長(zhǎng)值和外露長(zhǎng)度等因素。鋼絲束的兩端均采用
墩頭錨具時(shí),同一束中各根鋼絲下料長(zhǎng)度的相對(duì)差值,當(dāng)鋼絲束長(zhǎng)度小于或等于20m時(shí),不宜大于1/3000;當(dāng)鋼絲束長(zhǎng)度大于20m時(shí),不宜大于1/5000,且不大于5mm。
(2)預(yù)應(yīng)力筋宜使用砂輪鋸或切斷機(jī)切斷,不得采用電弧切割。
(3)預(yù)應(yīng)力筋采用鐓頭錨固時(shí),高強(qiáng)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,但Ⅳ級(jí)鋼筋鐓粗后應(yīng)進(jìn)行電熱處理。冷拉鋼筋端頭的鐓粗及熱處理工作,應(yīng)在鋼筋冷拉之前進(jìn)行,否則
應(yīng)對(duì)鐓頭逐個(gè)進(jìn)行張拉檢查,檢查時(shí)的控制應(yīng)力應(yīng)不小于鋼筋冷拉時(shí)的控制應(yīng)力。
1.2 管道
1.2.1 后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中,預(yù)應(yīng)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(gòu)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(yù)留孔道。澆筑在混凝土中的管道應(yīng)具有足夠強(qiáng)度和剛
度,不允許有漏漿現(xiàn)象,且能按要求傳遞粘結(jié)力。
1.2.2 剛性或半剛性管道應(yīng)是金屬的。剛性管應(yīng)內(nèi)壁光滑,可彎曲成適當(dāng)?shù)男螤疃怀霈F(xiàn)卷曲或被壓扁。半剛性管應(yīng)是波紋狀的金屬螺旋管。
1.3 金屬螺旋管的檢驗(yàn)
1.3.1 金屬螺旋管道進(jìn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)檢查出廠合格證和質(zhì)量保證書(shū),核對(duì)其類別、型號(hào)、規(guī)格及數(shù)量,對(duì)外觀、尺寸、集中荷載下的徑向剛度、荷載作用后的抗?jié)B及抗彎曲滲漏等進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法應(yīng)按有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)
行。
1.3.2 金屬螺旋管按批進(jìn)行檢驗(yàn)。每批由同一生產(chǎn)廠家,同一批鋼帶所制作的金屬螺旋管組成,累計(jì)半年產(chǎn)量或50000m生產(chǎn)量為一批。不足上述條件的則取產(chǎn)量最多的規(guī)格作為一批。
1.4 管道的其他要求
1.4.1 在橋梁的某些特殊部位,設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí),可采用符合要求的平滑鋼管或高密度聚乙烯管,其管壁厚不得小于2mm。
1.4.2 管道的內(nèi)橫截面積至少應(yīng)是預(yù)應(yīng)力筋凈截面積的2.0--2.5倍。不足這一面積時(shí),應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證其可否進(jìn)行正常壓漿作業(yè)。超長(zhǎng)鋼束的管道也應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定其面積比。
1.4.3 采用膠管抽芯法制孔時(shí),膠管內(nèi)應(yīng)插入芯棒或充以壓力水,以增加剛度。采用鋼管抽芯法時(shí),鋼管表面應(yīng)光滑,焊縫應(yīng)平順。抽芯法的抽芯時(shí)間應(yīng)由試驗(yàn)確定,以混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到0. 4~0. 8MPa為宜,抽拔時(shí)
不應(yīng)損傷結(jié)構(gòu)混凝土。抽芯后應(yīng)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(xiàn)象,一旦發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時(shí)處理。
1.4.4 預(yù)留孔道的尺寸與位置應(yīng)正確,孔道應(yīng)平順,孔道端部的預(yù)埋鋼錨墊板應(yīng)垂直于孔道中心線。
1.4.5 預(yù)留孔道用的管道應(yīng)采用定位鋼筋固定安裝,使其能牢固的置于模板內(nèi)的設(shè)計(jì)位置,并在澆筑混凝土?xí)r不產(chǎn)生位移。定位鋼筋的間距,對(duì)于鋼管不宜大于1m,波紋管不宜大于0. 8m,膠管不宜大于0.5m。曲線管
道適當(dāng)加密固定筋。
1.4.6 金屬管道接頭處的連接套管采用大一個(gè)直徑級(jí)別的同類型管道。套管長(zhǎng)度為被連接管道內(nèi)徑的5~7倍。管道接頭處不應(yīng)產(chǎn)生角度變化,在澆筑混凝土?xí)r不應(yīng)發(fā)生管道轉(zhuǎn)動(dòng)或位移。管道接頭連接處應(yīng)纏裹緊密,防
止水泥漿滲入。
1.4.7 管道需設(shè)壓漿孔,還應(yīng)在最高點(diǎn)處設(shè)排氣孔,需要時(shí)在最低點(diǎn)設(shè)排水孔。
1.4.8 管道在模板內(nèi)安裝就位后,應(yīng)蓋好其端部,防止水或其他雜物進(jìn)入。
1.4.9 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(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土用金屬螺旋管》JG/T 3013的規(guī)定。
2 錨具和連接器
常用后張預(yù)應(yīng)力錨具包括各類錨具以及連接器。
2.1 后張預(yù)應(yīng)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)。
2.2 預(yù)應(yīng)力錨具、夾具和連接器應(yīng)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(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T 14370和《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》
JGJ 85的規(guī)定。
2.3 適用于高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力筋的錨具(或連接器),也可以用于較低強(qiáng)度的預(yù)應(yīng)力筋。僅能適用于低強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力筋的錨具(或連接器),不得用于高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力筋。
2.4 錨具應(yīng)滿足分級(jí)張拉、補(bǔ)張拉和放松預(yù)應(yīng)力的要求。錨固多根預(yù)應(yīng)力筋的錨具,除應(yīng)有整束張拉的性能外,尚宜具有單根張拉的可能性。
2.5 用于后張法的連接器,必須符合錨具的性能要求。
2.6 當(dāng)錨具下的錨墊板要求采用喇叭管時(shí),喇叭管宜選用鋼制或鑄鐵產(chǎn)品。錨墊板應(yīng)設(shè)置足夠的螺旋鋼筋或網(wǎng)狀分布鋼筋。
2.7 錨墊板與預(yù)應(yīng)力筋(或孔道)在錨固區(qū)及其附近應(yīng)相互垂直。后張構(gòu)件錨墊板上宜設(shè)灌漿孔。
3 張拉后預(yù)應(yīng)力筋與錨具的保護(hù)
后張預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)應(yīng)按規(guī)范要求嚴(yán)格執(zhí)行。預(yù)應(yīng)力筋在張拉控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定后方可錨固。預(yù)應(yīng)力筋錨固后的外露長(zhǎng)度不宜小于30mm,錨具應(yīng)用封端混凝土保護(hù)。預(yù)應(yīng)力筋張拉后,孔道應(yīng)盡早壓漿。
結(jié)束語(yǔ)
由于筆者水平有限和施工經(jīng)驗(yàn)不足等原因,分析及處理方法難免片面,敬請(qǐng)各位專家、同仁不吝賜教,以便在日后工作中不斷改進(jìn)。