預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁張拉技術(shù)問題的探究

摘 要：文章通過對實(shí)際情況的研究，探討并提出了預(yù)應(yīng)力的伸長值測量方法和筋滑絲與斷絲處理、混凝土橋梁張拉設(shè)備種類選擇及標(biāo)定方法等問題的解決辦法。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力砼；橋梁；張拉技術(shù)；分析；控制

張拉千斤頂是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的主要張拉設(shè)備，而張拉千斤頂在使用時(shí)針對預(yù)應(yīng)力混凝土的不同也要選擇不同的型號，它還要和配套的錨具同時(shí)使用。橋梁施工中現(xiàn)在常用到的千斤頂有以下幾個(gè)型號：YC型，在初始應(yīng)力的張拉和滑絲處理中常用到該系列的千斤頂；YCQ型和YCW型，這兩個(gè)系列都是自錨千斤頂，分別和QM型和OVM型錨具配套使用；YCD型頂錨千斤頂，該系列是只和XM型錨具配套的；除此之外還有與錐形錨具（弗氏錨）配套的錐錨式千斤頂，該類型的千斤頂有張拉、頂壓和退楔三種作用，對于張法預(yù)應(yīng)力混凝土低于五高強(qiáng)度的鋼筋束的張拉具有很好的效果。

1 橋梁張拉設(shè)備的選擇

要想準(zhǔn)確掌控預(yù)應(yīng)力，一定要選擇正確的張拉千斤頂，要能夠選擇合適的張拉千斤頂，一定要注意以下幾個(gè)方面：（1）錨具和千斤頂要依據(jù)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)來選用，它們是配套使用；（2）設(shè)計(jì)方案給定的預(yù)應(yīng)力筋的類型、根數(shù)和整束張力的大小是選擇千斤頂進(jìn)程的依據(jù)；（3）計(jì)算所選用的預(yù)應(yīng)力筋的伸長量，要注意到不同千斤頂?shù)倪M(jìn)程并不相同，要選擇合適的千斤頂使其進(jìn)程一次性滿足使用需求和張拉工藝的要求；（4）油泵要根據(jù)千斤頂?shù)淖畲髲埩皖~定油壓來選擇。還有在選擇油壓表時(shí)要注意：允許壓力表的正常使用范圍是，靜載下測量值上限的3/4和動載下測量值上限的2/3是使用范圍的上限，測量值上限的1/4是范圍下限；表殼的直徑要大于等于150 mm，表的精度要大于等于1.5級。[1]

2 橋梁張拉設(shè)備的標(biāo)定

需要標(biāo)定的張拉設(shè)備有千斤頂和油壓表，標(biāo)定的目的是通過測定來判斷千斤頂質(zhì)量的好壞，需要測定的有千斤頂油壓表讀數(shù)與實(shí)際張拉力之間的關(guān)系和千斤頂?shù)臉?biāo)定系數(shù)、負(fù)載效率及內(nèi)摩阻，這些測定是千斤頂張拉力是否準(zhǔn)確的重點(diǎn)問題。配套標(biāo)定的千斤頂、油泵、油表要做標(biāo)識，以防混用。

2.1 千斤頂和油壓表標(biāo)定

標(biāo)定所用的儀器是由計(jì)量部門校正了的壓力機(jī)、測力計(jì)和傳感器，標(biāo)定時(shí)一定要和油泵油表配合好。標(biāo)定的過程是：（1）壓力為最大使用壓力的1.1倍，進(jìn)行3次試壓；（2）千斤頂受力時(shí)一定要使千斤頂?shù)幕钊斐鲩L度大約為全部行程的1/3，如果能做到油壓增加到張拉控制應(yīng)力時(shí)，活塞所處位置與實(shí)際張拉位置一樣，這樣更為成功；（3）分級通常按張拉最大油壓值來分，通常第4～5MPa為一級，不過至少8個(gè)點(diǎn)是要保證的；（4）加壓速度要均勻，緩慢的增大壓力。[2]

2.2 標(biāo)定過程中壓力機(jī)的使用

千斤頂置于壓力機(jī)之上，然后升起壓力機(jī)的活塞大約（3～5cm），進(jìn)行調(diào)零，這樣消去了千斤頂自身重力的影響，接下來關(guān)牢壓力機(jī)的送、回油閥，并對千斤頂充油加壓，使得整個(gè)標(biāo)定過程中千斤頂都處于主動狀態(tài)。要注意標(biāo)定過程中壓力機(jī)活塞的位置，防止壓力機(jī)被壓壞，讀數(shù)的數(shù)據(jù)以油壓表為基準(zhǔn)，當(dāng)然，壓力機(jī)的數(shù)據(jù)也要讀出記錄。整個(gè)標(biāo)定過程要3次試驗(yàn)，取其平均值，以保證標(biāo)定的誤差不能超過3%。對于千斤頂張力和油表讀數(shù)的關(guān)系式計(jì)算，一定不能用主動和被動狀態(tài)標(biāo)定結(jié)果的平均值來計(jì)算，因?yàn)橹鲃訝顟B(tài)和實(shí)際工作狀態(tài)是基本相同的，所以，主動狀態(tài)的標(biāo)定數(shù)值是張拉中所使用的。

2.3 油壓表的標(biāo)定

油壓表的標(biāo)定有周期短次數(shù)多的特點(diǎn)，所以不可能每次都送于計(jì)量部門進(jìn)行標(biāo)定。最簡單的是用油表校正儀來標(biāo)定，也可以用一些小物件來完成。比如加工一個(gè)配套的三通閥安裝在油泵出口上，然后分別安裝標(biāo)準(zhǔn)表和待標(biāo)定油壓表于三通閥上，按每2MPa一般逐級升壓，記錄各自的讀數(shù)，超過最大使用壓力后結(jié)束試驗(yàn)，試驗(yàn)三次取其平均值，標(biāo)定系數(shù)按k=被標(biāo)定表的讀數(shù)/標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)。[3]

3 橋梁預(yù)應(yīng)力筋伸長值的計(jì)算與測量方法

掌握預(yù)應(yīng)力筋的張拉和錨固工藝，同時(shí)要找出測量基準(zhǔn)點(diǎn)，這樣才能夠測量出準(zhǔn)確的預(yù)應(yīng)力筋伸長值。預(yù)應(yīng)力筋伸長值能夠提供張拉程度、孔道摩阻損失是否超過期值和預(yù)應(yīng)力筋材質(zhì)有無異常等問題存在與否的依據(jù)，也是校核施加的預(yù)應(yīng)力達(dá)沒達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，所以是否能夠準(zhǔn)確測量預(yù)應(yīng)力筋伸長值是很重要的工作。

3.1 YC、YCD系列千斤頂張拉預(yù)應(yīng)力筋伸長值的測定是以千斤頂頂端面為基準(zhǔn)點(diǎn)，通過測量預(yù)應(yīng)力筋的回縮量、張拉缸的外露長度和工具錨夾片、錨固端工作錨夾片的外露長度來判定其伸長值。

3.2 對于YCQ、YCL、YCW這一系列的千斤頂來說，其張拉預(yù)應(yīng)力筋伸長值測量方法有兩種。第一種是將端面設(shè)置為基準(zhǔn)，然后對張拉油缸活塞的外露長度進(jìn)行相關(guān)的測量；第二種是將頂端設(shè)置為基準(zhǔn)，對工具錨口處的預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行標(biāo)記，然后進(jìn)行初始應(yīng)力的測算，當(dāng)其張拉到105%時(shí)，再進(jìn)行測點(diǎn)到機(jī)端面距離的測量。

3.3 錐錨型三作用千斤頂張拉鋼絲束伸長值的測量

方法是先張拉到初始應(yīng)力，在卡盤鋼絲槽門處作標(biāo)記，量測標(biāo)點(diǎn)到卡盤的距離AO，作為量測鋼絲的起點(diǎn)，并量測千斤頂活塞伸出長度量的起點(diǎn)；然后張拉到超張拉噸位，負(fù)荷5min后回油到Rcon，測千斤頂活塞長度Lh及標(biāo)點(diǎn)到長盤的距離Ah；最后頂壓錨固后量錨塞外露量f0，退楔后再量一次錨塞外露fH。

4 橋梁滑絲與斷絲的處理

一般情況下滑絲斷絲的預(yù)應(yīng)力強(qiáng)度較高，而且其表面的硬度分布也不均勻，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，本文在下面提出了兩點(diǎn)改進(jìn)措施。

4.1 鋼絞線滑絲斷絲的處理措施

通常錐夾錨和地下錨偏離槽口是滑絲斷絲的成產(chǎn)質(zhì)量存在問題的主要原因。小噸位的單鏈拉YC122是處理滑絲斷絲問題的必要設(shè)備，同時(shí)還需要配備一個(gè)工作錨來適應(yīng)卸載座。在具體的實(shí)施過程中，要首先卸貨工作錨，然后設(shè)置小噸位千斤頂，安裝在滑絲或斷絲鏈塊上，將其固定好。[4]對于一些較松懈的部位，在底座上涂抹潤滑油，慢慢拉松，使其變緊。補(bǔ)拉法：如果滑絲只是輕微的損傷，可以通過設(shè)計(jì)應(yīng)力的方法將其取代。當(dāng)發(fā)生鋼絞線斷絲的情況時(shí)，需要重新安裝，然后用一個(gè)小高層張拉到設(shè)計(jì)應(yīng)力。

4.2 楔形滑絲斷絲的處理措施

放寬整捆的絲滑線，在兩端配置有插孔，利用楔形絲張力，使錨塞出口錨圈的應(yīng)力把鋼絲纖維阻斷，然后由主缸緩慢回油，放松鋼梁的壓力，利用錨插頭的松動能夠?qū)⑵淅鰜怼７潘苫z斷絲的出口夾頭應(yīng)力，錨插頭可以是楔形的，然后再次根據(jù)上述方法中的應(yīng)力設(shè)計(jì)方法，去除關(guān)閉插孔結(jié)束后產(chǎn)生的第二次退楔左右晃動，是進(jìn)行舊鋼梁換新比較好的方法。

單人滑線，當(dāng)絲滑卡在卡盤上時(shí)，可以采用單人滑線的來處理。如果錨塞楔緊，很難安裝在插孔上，我們能夠利用楔形絲的張力和壓力來摧毀千斤頂卡盤上的楔形，從而使兩線嵌入，然后將錨塞和錨環(huán)的錨固力降低，方可利用張力將錨定插塞輕松地拉出。

5 結(jié)束語

預(yù)應(yīng)力混凝土施工中，預(yù)應(yīng)力混凝土張拉技術(shù)是最重要的施工技術(shù)之一，并且整個(gè)技術(shù)過程環(huán)節(jié)眾多，只有掌握好張拉技術(shù)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，才是對預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁負(fù)責(zé)的表現(xiàn)，也是其使用安全和使用壽命的關(guān)鍵技術(shù)保障。

參考文獻(xiàn)

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