先张法预应力管桩

先张法预应力管桩（精选9篇）

先张法预应力管桩 篇1

先张法预应力静压管桩工艺在施工的过程中噪音较低、没有震动、不会产生污染、施工速度快, 所以, 这种技术得到广泛应用, 随着我国建筑行业的不断发展, 新的材料、工艺以及技术不断出现, 使得先张法预应力静压管桩技术也得到长足进步, 为了更好地了解这项技术, 笔者结合自身的经验, 探讨这种技术的实施方法和检测技术, 希望对建筑行业的发展提供帮助。

1 材料性能以及适用范围

一般预应力静压管桩主要包括预应力混凝土制薄壁管桩 (混凝土的强度≥60MPa) , 还有预应力混凝土制管桩 (混凝土的强度≥60MPa) 以及预应力的高强混凝土制管桩 (混凝土的强度≥80MPa) , 这三种是比较常见的预应力管桩, 在工程建设过程中, 使用比较频繁。

管桩比较适用在抗震设防烈度小于7 度的地区, 如果当其用于8 度的地区时, 施工所用的桩型标准必须符合各项力学的指标, 能够满足建筑物的桩基要求, 具有较强的承压能力, 管桩要使用在素填土地区、杂填土地区、淤泥环境、淤泥质土环境、粉土环境、粘性土环境、碎石土等环境中, 它不适用在密度较大且较厚的土层中[1]。

2 预应力静压管桩的施工技术

2.1 工艺流程

其工艺流程具体如下:首先进行测量定位, 然后进行桩基挖掘工作, 再进行第一节桩的压进工作, 进行管桩焊接连接, 重复操作, 符合施工要求即可。

2.2 测量定位

在测量时, 要根据设计红线图进行, 要结合图纸确定桩基平面位置, 并选择几个较好的控制点, 为检查与核对工作提供便利, 同时, 要将主轴线牵引至桩基施工的场区以外, 并标注上各轴线的名称, 在测量放样完毕之后, 填写定位的验收记录表。

2.3 压桩技术

压好第一节管桩是施工的关键, 其对位置和方向的确定起到至关重要的作用, 所以, 第一根桩的位置以及垂直程度要进行严格的控制。桩机的正方向、侧方向的10~15 米的位置要放置两台垂线架或者经纬仪, 以此观测桩身的前后、左右方向的垂直程度, 垂直度要控制在0.5%之内, 如果超过这个程度, 则要重新进行施工。

施工的过程中, 会经常遇到深层障碍物, 其会影响正常的压桩作业, 当遇到这种情况后, 浅层的障碍要用人工的方式或者挖土机作业方式进行清除, 当障碍清除之后, 再重新回填土, 如果无法清除, 则要重新调整桩的位置。

每根管桩尽量一次压 (送) 到底, 在中间不要出现间歇, 减少施工的时间, 要尽可能地避免在靠近设计的持力层时进行接桩。

当施工效果未能达到设计的标高时, 将高出地面的管桩应进行及时截除, 避免其造成不良影响, 不要用做拉锚点。对于送桩遗留的管桩孔, 要及时的进行覆盖, 避免桩机在地面行走时, 出现下陷或者土石掉入桩内给群众带来安全隐患的情况。

在压桩的过程中, 要注意观察管桩尖的入土情况, 还要观察施工的油压力表, 要控制压桩的阻力, 使得桩机的压力达到平衡, 在压入第一节管桩后, 要暂停送油压, 此时要检测桩身的垂直度, 当其符合规定后, 再进行施压, 在施工过程中, 要准确地记录压桩的时间以及压入每米桩长所用的压力, 从而准确判断压桩的质量以及承载力。

当出现压力值下降、桩身的混凝土剥落、桩身发生倾斜、位移、桩周出现地下水、地面出现隆起等情况时, 要停止施工, 并对照地质资料及时分析查找问题的原因, 以便进行妥善的处理, 在必要的情况下进行重新压桩。

2.4 接桩技术

接桩是施工的重要环节, 本工程中, 接桩主要采用二氧化碳气体保护焊, 其主要依靠焊丝和焊接部件之间产生的电弧来熔化管桩金属, 达到焊接目的, 这种焊接的方法能够保证焊接的稳定性, 其中二氧化碳的纯度要不低于99.5%, 否则施工的质量会大打折扣。焊接时, 入土的桩身的桩头要高出地面0.5~1 米的距离, 而且这种操作比较简单。要用钢丝刷清除, 使其露出金属的光泽, 使上下对接的偏差小于2 毫米。

如果在采用电焊条进行焊接时, 最佳的焊条层数是三层, 内层的焊渣要清理干净之后, 再焊接外面的一层。在焊接时, 首先在坡口的周围进行对称焊接, 焊接的点数为4~6 点, 要两人对面进行焊接, 焊缝要注意连续饱满, 不能中断, 尽量地缩短压桩的停顿时间。

当焊好的接头自然冷却之后, 继续进行沉桩作业, 自然冷却的时间不得小于8分钟, 严禁使用水冷却的方法[2]。

3 检测和验收

3.1 静载检测

单桩竖向的抗压极限可按下列的方法进行综合分析确定:首先根据沉降随荷载增减的特征进行确定, 制作陡降型的Q-S曲线, 在其发生明显的陡降变化的位置找出荷载值。再根据沉降情况随时间的变化而确定的特征曲线, 在曲线的尾部会出现明显的向下弯曲的荷载值。那些缓变型的Q-S曲线可以根据沉降的量进行确定, 一般会取S=40mm时对应的荷载数值;当桩长度大于40 米时, 要考虑桩身的弹性压模量;如果直径超过或等于800 毫米的桩, 可取其S=0.05D (D为桩端直径) 时对应荷载值。

一般单桩竖向的抗压极限的承载力会符合以下规定:其中参加统计的试桩的结果应当满足其极差小于其平均值的30%时, 要取其平均值作为单桩的竖向抗压最大承载力。如果当极差已经超过平均值的30%时, 要分析极差出现过大的主要原因, 并结合工程的具体情况进行确定, 必要时可以增加试桩的数量。

3.2 验收

土方在开挖之后, 要由项目的监理机构来组织桩基、总包、设计、建设等单位, 并邀请质监站单位人员一起进行竣工验收, 验收检验要按每台班、每桩机、以及同规格进行相应划分, 对桩位已经超过规范偏差值的情况, 要报设计人员进行确认。

4 结束语

总之, 先张法的预应力静压管桩施工技术正处在推广应用的阶段, 施工的工艺以及材料的控制都是影响工程质量的关键环节。设计人员要根据勘察的资料进行合理的分析和选择, 勘察单位要对地质较为复杂的区域增加钻孔数量, 施工企业要加强材料的控制, 和施工技术的选取, 保证施工质量, 通过多方努力一起为保证管桩施工质量。

参考文献

[1]张文华.静压管桩施工及质量控制分析[J].中国高新技术企业, 2008, (22) :192+194.

[2]郄建慧.静压管桩的特点与经济性[J].科技情报开发与经济, 2008, (15) :211-212.

先张法预应力管桩 篇2

先张法预应力轨枕裂纹产生原因及解决方案

对混凝专轨枕裂纹产生的.原因进行了模型计算分析,从钢构、过程控制等方面进行了探讨,同时提出可行性解决方案,从而减少轨枕外部和内部裂纹,以提高混凝土轨枕的耐久性.

作 者：梁凤庆 LIANG Feng-qing 作者单位：中铁六局北京丰怀轨枕有限公司,北京,101408刊 名：山西建筑英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE年，卷(期)：200935(3)分类号：U213.3关键词：预应力混凝土轨枕 裂纹 解决方案 耐久性

先张法预应力管桩 篇3

关键词:先张法 空心板梁 应力控制

中图分类号:U445文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0106-01

1 预应力空心板梁的设计特点

在现代桥梁建筑工程中,大跨连续梁桥的运用规模日益庞大。桥梁在竖直荷载作用下,梁的截面会产生弯曲和扭矩,目前桥梁的结构形式大都采用钢筋混凝土实心板梁和预应力空心板梁。其中预应力混凝土连续梁桥一般采用箱形截面,其总体布置即主跨大小、分跨以及跨径组合、主梁高度、横截面布置型式是决定桥梁是否安全、合理、经济和美观的主要因素。另外,预应力空心板梁的横截面布置的型式在一定程度上取决于桥面的宽度,同时这也是整个工程设计的关键所在。在具体设计当中,要先初步将力筋重心线布置在束界以内,然后再求出预加力引起的结构次内力,得到预应力筋的压力线位置,检查其是否在束界内,如果没有满足,则需要做局部调整,直至使预加力压力线在束界内。对连续束还可以作线性位移,使预应力筋合理布置在结构中,满足整体结构受力的需要。

由于在连续梁桥中桥墩与梁形成刚架可以共同承受上部结构的荷载,这样可以使主梁的受力更为合理,而且还能充分发挥桥墩自身在结构上的潜能,并且预应力空心板梁采用直线布束的技术一方面简化了设计和施工,又减少了摩阻损失,方便建立纵向有效预应力,另一方面竖向预应力筋的设置可以有效改善腹板主拉应力状况,所以在大跨径桥型方案比选中,预应力空心板梁仍具有很强的竞争力,在现阶段的桥梁建造中也得到了迅猛的发展和应用。

2 空心板梁的应力控制

先张法空心板梁的制作工艺是指在混凝土浇灌前,先张预应力筋使其临时的固定在张拉台座上,等到布置好后再进行混凝土的立模浇灌,然后当混凝土达到设计强度的80%或者以上时,将预先布置的预应力筋放松,这样一来就可以利用预应力筋的弹性回缩通过与其混凝土之间的粘结作用获得相应的预应压力。以下就对先张法预应力空心板梁的应力控制进行具体分析。

2.1 台座的布置

按照桥梁的施工设计要求制作空心板梁的台座,制作过程使用扩大基础,水磨石制作基础台座。制作的尺寸、棱角、表面的平整度、地面承载力以及台座间距都必须满足设计要求,并应具有足够的强度、刚度和稳定性。此外台座的制作还应该充分考虑到所有空心板梁的预制,在利用先张法制作空心板梁之前,按照设计要求在台座上分节绑扎钢筋骨架,检查定位板的力筋孔位置和孔径大小是否符合设计要求,然后将定位板固定在横梁上。

2.2 千斤顶的选择

千斤顶是空心板梁制作的重要设备之一,根据钢绞线的理论计算伸长值初应力应该采用单顶进行逐根张拉,然后再用大顶一次性张拉到位,这样可以保证张拉工作的可靠性以及稳定性。

2.3 锚具、夹具以及连接器的选择与检测

锚具、夹具以及连接器是用于连接预应力筋的装置,在进行选择与检测时必须要严格按照《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》中的相关规定,锚具的选用如下表1所示:

预应力空心板梁的锚具、夹具以及连接器应该根据性能、型号、预应力筋的数量、混凝土等级等相关因素进行选择,在预应力筋强度等级已经确定的条件下,连接器组件的选择以及测试性能,应该同时满足锚具效率系数大于等于95%,并且预应力筋总应变大于等于2.0%两项要求。

2.4 预应力筋的伸长值控制

先张法预应力空心板梁的应力控制技术关键就是预应力筋的伸长值计算,钢绞线张拉采用张拉力和伸长值双重控制,根据油顶标定测试数据及钢绞线的弹性模量计算出张拉应力控制的油表读数及伸长值,采用符合设计要求的钢绞线。首先用穿心油压千斤顶将钢绞线调整到初应力后,再用大顶进行整体张拉,对张拉端的钢绞线伸长值进行测量记录,测量时要去除油顶的回缩量确保伸长值准确无误。钢绞线张拉时的应力控制,首先应该以伸长值进行校核,实际测量的伸长值与理论伸长值之间的误差应符合设计要求;设计未规定时误差应该控制在±6%之内,如果超出此范围则应该立刻停止张拉,查清楚产生异常的原因并且及时进行矫正,然后才能進行继续张拉工作。

总之,在实际工程的应用当中主桥的横截面设计通常采用宽跨度较小的单箱单室箱形截面,这样可以有效地减小横向挠曲有利于主梁的纵向刚度。但是对与预应力空心板梁的应力控制要根据桥梁构造以及施工要求进行调整。如果预应力设计恰当,不仅能够使结构的跨越能力大幅度提高,提高工程质量,而且可以大幅度减轻结构自重,使结构变得美观轻巧,从而节约大量的钢材和混凝土。

3 结语

综上所述,利用先张法预应力空心板梁进行应力控制具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好等优点,所以在现代桥梁建设中得到了越来越广泛的应用。在桥梁预应力的设计研究中,首先要根据预应力连续梁桥悬臂施工的各个阶段中箱梁应力的变化,以及不同阶段配置预应力筋所起的作用,提出行之有效的技术措施以及施工手段。然后针对纵向预应力筋下弯束的作用是为抵抗腹板主拉应力,随着竖向预应力的数值增大腹板的主拉应力的安全储备也随之提高,合理设置竖向预应力不仅可以取消下弯束还能简化施工。此外,还应注意先张法预应力空心板梁的应力控制时,预应力混凝土连续箱梁桥中,箱梁处于复杂的受力状态,并且竖向预应力筋一般都比较短,所以必须考虑混凝土在多轴应力状态下如何提高强度,提供竖向预应力值的合理计算方法,并进一步改善竖向预应力筋施工工艺的方法,为合理设计空心板梁提供了理论依据。使大跨连续梁桥在结构受力、使用功能和适应环境等方面可以充分发挥其自身的优越性。

参考文献

[1]孙爱芬.基于有效预应力检测的桥梁安全性评价方法[D].长安大学,2010年.

[2]刘涛.曲线预应力连续梁桥设计[J].水科学与工程技术,2007(1).

先张法预应力管桩 篇4

本工程一共有10幢楼, 其中1#、3#宿舍楼、1#、2#、3#厂房建筑面积为76282m2, 管理房、4#、5#、11#、12#厂房建筑面积为76154m2。1#-5#、11#-12#厂房设计均为五层, 1#、3#宿舍楼六层, 管理房二层。本工程结构类型为框架-剪力墙结构, 抗震设防烈度6度, 设计使用年限50年。基础采用Φ600【PC-A600 (110) 】预应力管桩, 以7层圆砾层为持力层, 桩尖进入持力层不小于600mm;Φ600【PTC-600 (70) 】预应力管桩, 以5层粉质粘土或6层粉土层为持力层, 桩尖进入持力层不小于1000mm。采用锤击法沉桩工艺。本工程的PC—A600 (110) 加PTC—600 (70) 数量2410根、PTC—600 (70) 数量40根。

2 先张法预应力管桩施工工艺

2.1 打桩施工

测量定位:施工前放好轴线和每一个桩位, 在桩位中心打1根短钢筋, 并涂上油漆使标志明显。如在较软的场地施工, 由于桩机的行走会挤走预定短钢筋, 故当桩机大体就位之后要重新测定桩位。

打桩:空旷场地沉桩应由中心向四周进行;管桩打入时桩锤和桩帽 (送桩器) 与桩之间应加设弹性衬垫, 衬垫厚度应均匀, 且经锤击压实后的厚度不宜小于120mm, 在打桩期间应经常检查, 并及时更换和补充;首节桩插入时, 垂直度偏差不得大于0.5%, 桩锤、桩帽或送桩器应与桩身在同一中心线上;沉桩宜连续一次性将桩沉到设计标高, 尽量减少停锤时间, 确需停锤时也应选择沉入的桩较浅时并尽量缩短停锤时间。

接桩:桩的单节长度应根据设备条件和施工工艺确定。当桩贯穿的土层中夹有薄层砂土时, 确定单节桩的长度时应避免桩端停在砂土层中进行接桩。当下一节桩压到露出地面0.8m~1.0m时, 便可接上一节桩。

送桩或截桩:如果桩顶接近地面, 而尚未达到规定值, 可以送桩。如果桩顶高出地面一段距离, 而已达到规定值时则要截桩。

2.2 终止收锤的控制原则

收锤标准应结合地质条件、桩承载力性状、锤重、桩的规格和长度、进入持力层的要求, 以及相同地质条件和邻近工程的沉桩经验综合确定。收锤的标准应由勘察、设计、施工、监理等有关单位结合试沉桩的情况共同商定, 应以到达桩端持力层, 最后贯入度或最后1.0m沉桩锤击数为主要控制指标, 其他指标可根据具体情况有所选择, 作为参考指标。结合工程经验, 笔者总结了锤击法收锤的一些经验如下:摩擦桩应按桩长和标高控制;桩端位于一般土层的端承摩擦桩, 以控制桩端设计标高为主, 贯入度控制为辅;桩端达到坚硬、硬塑的粘性土及中密以上粉土、砂土、碎石类土、风化岩时, 以贯入度控制为主, 桩端标高控制为辅;为防止桩身损坏, 任一单桩的总锤击数:PC桩及PTC桩分别不宜超过2000、1500击, 最后1.0m的锤击数分别不宜超过250、200击;当持力层为较薄的强风化覆盖层, 且上覆土层较软弱时, 最后贯入度可适当减小, 但不宜小于25mm/10击。

2.3 打桩施工注意事项

起吊预制桩一般利用桩架上吊索与卷扬机进行。起吊速度应缓慢均匀, 并另配起重机送桩就位。桩插入土中位置应准确, 垂直度偏差不得超过0.5%。

打桩时, 应用导板夹具或桩箍嵌固在桩架两导柱中, 桩位置及垂直度校正后, 始可将锤连同桩帽压在桩顶, 桩帽与桩周边应有5mm~10mm间隙, 桩锤与桩帽, 桩帽与桩之间应加弹性衬垫, 桩锤、桩帽与桩身中心线应一致。

开始沉桩应起锤轻压并轻击数下, 确保桩身、桩架、桩锤等垂直一致, 始可转入正常施打。开始落距应小, 待入土达到一定深度且桩稳定后, 方可将落距提高到规定的高度施打。

当打桩的贯入度已达到要求, 而桩的入土深度接近设计要求时, 即可进行控制。一般要求最后三次十锤的平均贯入度不大于设计规定的数值, 本工程以桩尖入土深度应符合设计要求来控制。

3 先张法预应力管桩施工要点

应在桩身混凝土达到1 00%设计强度, 且蒸汽养护后在常温下静停3 d后方可沉桩。

检查有关动力设备及电源等, 防止打桩中途间断施工, 确定无误后, 即可正式打桩。

打桩过程中, 锤击桩施工时的最大打桩力应不大于桩身竖向极限承载力。

接桩均采用钢端板焊接法, 管桩对接前, 上下端板表面应用钢丝刷清理干净, 坡口处露出金属光泽, 对接后, 若上下桩接触面不密实, 存有缝隙, 可用厚度不超过5mm的钢片嵌填, 达到饱满为止, 并点焊牢固。管桩对接前, 上下端板表面应用钢丝刷清理干净, 坡口处露出金属光泽, 对接后, 若上下桩接触面不密实, 存有缝隙, 可用厚度不超过5mm的钢片嵌填, 达到饱满为止, 并点焊牢固, 并再次补刷防腐漆。

预应力管桩一般不宜截桩, 如遇特殊情况确要截桩时, 必需采用专用截桩器截桩, 严禁人工凿、大锤敲击、风镐破桩, 否则会损坏桩体, 不能保证质量。

4 管桩施工质量保证措施

施工场地应排除地下管道、废基础、废井等地下设施, 整平压实, 施工场地的地面标高一般0.8m以上。

桩间距小于3.5d (d为桩径) 时, 宜采用跳打, 应控制每天打桩排数, 同一区域内不宜超过12根桩, 避免柱体上浮, 桩身倾斜。由于本工程桩较长, 打桩流水顺序采用跳动打方式, 以防对基土产生挤土效应, 和水平挤动, 对桩身挤断和被设备压断, 独立承台下的桩应连续施工, 一次完成。

桩长及贯入度:当打桩的贯入度已达到要求, 而桩的入土深度接近设计要求时, 即可进行控制。一般要求最后二次十锤的平均贯入度不大于设计规定的数值, 本工程以桩尖入土深度应符合设计要求来控制。

在工程桩施工前必须进行试成桩, 其数量不少于2根。试桩位置宜紧靠地质钻孔和有代表性的地层部位, 进入桩端持力层的深度及最后二阵100mm锤击数等数据, 经设计单位核定后作为施工控制的依据。

施工过程中应经常复核桩位和轴线, 以保证桩位的准确度, 并观测记录施工场地桩顶和地面有无隆起或下陷及水平位移。开挖基槽后应检查、测量桩径偏差, 有无缩颈和断裂等缺陷, 并做好详细记录。

参考文献

[1]李小琴.先张法预应力混凝土管桩施工方案[J].科技资讯, 2009, 16 (2) :288～289.

[2]兰西萍, 梁亚平.预应力管桩监理要点[J].农业科技与信息, 2009, 21 (2) :13～1 5.

先张法预应力管桩 篇5

经过20多年的发展, 目前国内管桩行业已拥有500多家生产企业, 遍布于25个省、市、自治区。与此同时, 与管桩生产配套的端板生产企业也与日俱增, 迄今为止国内已有70多家管桩用端板的生产厂家。在PHC桩引进前, 我国的管桩接头主要采用法兰形式, 接桩采用螺栓连接, 1987年后才开始逐渐使用端板焊接接桩, 端板结构形式基本参照日本的模式, 为Q235钢板切割加工, 采用的是大型钢厂生产的钢板, 材质稳定, 端板质量好, 但采用钢板切割时边角余料多, 成本较高。2005年, 我国制定了行业标准JC/T 947—2005《先张法预应力混凝土管桩用端板》, 该标准自颁布实施以来, 有效促进了端板行业的发展。然而, 由于行业的快速发展, 竞争日益加剧, 一些企业为降低成本, 提高竞争力, 大量生产使用铸造板。近十多年, 铸造、铸锻、铸压工艺成型的端板占了很大的市场份额, 其材质杂, 化学成分不稳定、难以控制, 使得端板质量问题和缺陷已经引起了业界越来越多的质疑。而且, JC/T 947—2005原定的部分指标已跟不上技术水平的发展。

为此, 根据中国建材联合会标准质量部[2009]013号转发工业和信息化部“关于下达2009年第一批行业标准制、修订项目计划的通知”, 建材行业标准JC/T 947—2005被正式列入2009至2010年度建材行业标准修订计划, 工业和信息化部计划编号:2009-0281T-JC, 由苏州混凝土水泥制品研究院有限公司负责该项标准的修订工作。

为了提高端板的质量, 延长工程使用寿命, 保障人身财产的安全, 取缔淘汰采用地条钢进行铸造成型的落后加工工艺, 推广技术创新和技术进步, 与GB 13476—2009《先张法预应力混凝土管桩》相协调, 苏州混凝土水泥制品研究院邀请了有关设计、科研、生产、质检、使用、设备制造、原材料生产等单位的技术人员及本行业的专家组成标准修订工作组, 共同参与标准的修订工作。在标准修订过程中, 标准修订工作组对国内端板企业、端板使用企业 (管桩企业) 进行了详细调研, 共收到有关意见和建议40余件。在调研和征求意见的基础上, 先后召开了三次协调工作会议, 对端板标准的修订工作计划、征求意见稿、送审稿等进行协调、完善。经过反复修改、验证, 于2013年3月完成标准送审稿。

2013年3月16-18日, 全国水泥制品标准化技术委员会在江苏省无锡市主持召开了《先张法预应力混凝土管桩用端板》国家标准审查会。由标委会委员和专家组成的审查委员会对《先张法预应力混凝土管桩用端板》行业标准修订的送审材料进行了认真、仔细的审查和评议, 通过了标准的审查。

1 标准编制原则

根据我国现行有关标准和规范, 结合国内预应力混凝土管桩用端板的生产和使用现状, 参照GB13476-2009, 对JC/T 947-2005进行修订。《先张法预应力混凝土管桩用端板》行业标准修订基本原则是:充分体现合理利用资源、循环经济、促进技术进步、提高耐久性、与相关标准协调配套、与国际接轨等。标准修订重点是:做到技术指标先进、合理;产品规格系列合理、适用;试验方法可操作性强;提高行业技术水平, 促进行业健康发展。

2标准主要内容介绍

1.范围

本标准的适用范围比原标准有所扩大。JC/T947—2005仅适用于先张法预应力混凝土管桩用的端板, 本标准除了适用于先张法预应力混凝土管桩用端板外, 先张法预应力离心混凝土异型桩 (如竹节桩、八角桩等) 用端板也可参照执行本标准的技术要求、试验方法、检验规则等条款。

2. 引用标准

本标准新增的规范性引用文件有:GB/T229《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》、GB/T709《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》、GB/T2975《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备》、GB/T4336《碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法》、GB/T13476《先张法预应力混凝土管桩》、GB/T20066《钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法》。将GB/T223《钢铁及合金化学分析方法》细分为GB/T223.5《钢铁酸容硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法》、GB/T223.59《钢铁及合金磷含量的测定铋磷钼蓝光光度法和锑磷钼蓝光光度法》、GB/T223.64《钢铁及合金锰含量的测定火焰原子吸收光谱法》、GB/T223.72《钢铁及合金硫含量的测定重量法》、GB/T223.86《钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法》, 用GB/T228.1《金属材料拉伸试验低1部分:室温试验方法》替换了GB/T228《金属材料室温拉伸试验方法》, 取消GB/T5117《碳钢焊条》。

3. 术语和定义

3.1 条对端板定义为

“先张法预应力混凝土桩两端用于生产中预应力张拉锚固和施工中连接的钢件”;3.2条再对管桩用端板单独定义, 为“先张法预应力混凝土管桩两端用于生产中预应力张拉锚固和施工中连接的钢件”。

4. 规格和标记

4.1 规格

原标准规格根据GB 13476—1999《先张法预应力混凝土管桩》和JC 888—2001《先张法预应力混凝土薄壁管桩》中管桩的规格确定, 本标准根据修订后的GB 13476—2009及国内的实际生产规格情况确定, 端板规格按管桩外径为300mm、400mm、500mm、600mm、700mm、800mm、1000mm、1200mm、1300mm、1400mm, 并留有发展余地, 经供需双方协商, 也可生产其他规格的端板。圆形截面的先张法预应力离心混凝土异型桩用端板可直接引用。

4.2 结构尺寸

本节是新增内容。根据国内端板的实际生产情况, 及国家、各省的管桩结构设计图集确定了各种规格端板的结构尺寸。表2中端板的厚度系根据预应力钢筋直径的大小按Q235B材质要求计算的最小厚度, 对于直径小于800mm的B型、C型管桩和直径大于800mm的管桩, 除了按强度设计端板的厚度外, 还应验算端板的刚度;对于用在特殊环境下的管桩, 端板的厚度还应符合相应规范或要求。

图1给出的产品结构图仅是示意图, 本标准是开放的, 不限制产品结构和技术的发展。

4.3 标记

GB 13476—2009中规定了预应力钢筋的最小配筋面积, 同规格不同型号的配筋, A型、AB型、B型管桩基本是配筋数量相同、钢筋的直径不同;另外, 在相同弯矩情况下, C80和C60混凝土管桩的实际配筋数量会有差异 (见10G409) , 为避免生产中的混淆, 方便组织生产, 本次修订, 增加了管桩代号、管桩型号的标记要求:

此外, 本标准对Dp进行重新定义, 定义为预应力钢筋分布圆直径。

5. 技术要求

5.1 端板材料

为了与修订后的GB13476-2009相衔接, 并满足建筑焊接结构用钢的有关要求, 考虑到B型、C型管桩大都用于抗拔桩;直径大于800mm的管桩大部分用于高承台, 对端板的材质要求更高。因此, 本次修订明确了端板的材质要求应不低于GB/T700中的Q235B的有关规定。对于用于特殊要求的管桩, 本次修订明确也可采用其它材质的端板, 但应通过技术鉴定或技术评审, 并应满足相关要求。

为了保证端板的质量, 保证工程使用寿命, 保障人身财产的安全, 取缔淘汰采用地条钢进行铸造成型的落后加工工艺, 推广技术创新和技术进步, 本次修订, 增加了5.1.3条“端板制造不得采用铸造工艺”的条款。

5.3 尺寸允许偏差

为了保证钢筋骨架定位的准确性, 本次修订增加了预应力钢筋分布圆直径与端板外径和内径的同轴度公差、镦头锚孔直径与预应力筋穿筋孔直径的同轴度公差的要求, 并且将端板外表面 (图1中C平面) 平面度公差修订为应不大于0.4mm, 增加表面粗糙度的要求。

5.4 端板的厚度

本节是新增内容。经调研发现, 部分端板生产企业不顾端板质量, 采用在端板内侧开槽, 随意减小端板厚度等方法来降低成本, 谋取利润, 导致最终出现端板变形、开裂等不良现象。因此, 本次修订增加了“端板的最小厚度不应小于表2的规定, 且不得有负偏差, 除焊接坡口、桩套箍连接槽、预应力钢筋孔及镦头锚孔、螺栓孔、消除焊接应力槽 (见图1B- (3) ) 、机械连接孔外, 端板表面应平整, 不应有沟槽和孔洞。”的条款。

另外, 有的企业将桩套箍与端板的连接由焊接改为压嵌式, 即在端板外圆径向开槽, 若此槽开的太宽或较深, 将影响端板焊接部位的有效厚度, 可能存在安全隐患。因此, 在图1中给予了限制。

6. 试验方法

6.1 端板材料

由于一些标准的修订更新, 本标准按新的标准进行相关试验, 由于钢材化学成分的检验方法较多, 本标准规定了两种方法, 即:“a) 按GB/T 223.5、GB/T 223.59、GB/T 223.64、GB/T 223.72、GB/T 223.86的有关规定进行试验;b) 按GB/T 4336的有关规定进行试验”。其中b) 方法较为简洁, 因此, 本标准规定:在当事双方对试验结果有异议而发生争议时, 采用a) 作为仲裁试验方法。

6.3 尺寸允许偏差

表6是新增内容, 给出了端板各尺寸及其允许偏差的检查工具与检查方法。

6.4 端板厚度

本节是新增内容, 给出了端板厚度的试验方法。

7. 检验规则

7.2 出厂检验

出厂检验是对产品出厂时的最终检验, 为评定产品交货时是否达到主要质量特性提供依据, 是型式检验的一部分。

(1) 7.2.2.2尺寸允许偏差和端板厚度:本次修订将端板厚度列为重要指标独立于尺寸允许偏差外, 也采用抽样检验的方法, 同时增加抽样批量。具体尺寸允许偏差和端板厚度的抽样批规定为:“以同规格、同型号的端板连续生产5000片为一批, 但在一个月内生产总数不足5000片时仍作为一批, 随机抽取10片进行逐片检验”。

(2) 7.2.2.3端板材料的力学性能和化学成分:原标准规定:“若端板毛坯为外购的, 由毛坯生产单位提供化学成分和力学性能的试验检测报告”, 为避免毛坯生产单位造假, 确保端板的质量, 本次修订规定“在外观质量、尺寸允许偏差和端板厚度检验合格的10片产品 (或同批端板毛坯) 中随机抽取二片进行端板材料的力学性能检验。力学性能检验完成后, 在二片中抽取一片取样进行端板材料的化学成分检验。对外购端板毛坯, 检查同批次毛坯进厂验收的力学性能和化学成分检测报告”, 目的是为了督促端板生产企业加强质量管理。

(3) 7.2.3.2尺寸允许偏差:原标准规定:“若所抽10片中不符合5.4规定的不超过二片, 则判定尺寸偏差合格”。为了更精准判断合格率, 保证产品质量, 本次修订新增加了复验的规定:“抽取的10片端板全部符合5.3规定, 判该批尺寸允许偏差为合格;有二片及以上不符合5.3判该批尺寸允许偏差为不合格;有一片不符合5.3规定, 应从同批产品中再抽取20片进行复验, 复验产品全部符合5.3规定, 可判该批尺寸允许偏差为合格, 若仍有一片及以上不符合5.3规定, 则判该批尺寸允许偏差为不合格。”

(4) 7.2.3.3端板厚度:由于端板厚度的重要性, 本次修订将端板厚度独立于尺寸允许偏差外新设条款, 与化学成分和力学性能同作为重要性指标, 并规定:“抽取的10片端板全部符合5.4规定, 判该批端板厚度为合格;若有二片及以上不符合5.4规定, 则判该批端板厚度为不合格;若有一片不符合5.4规定, 应从同批产品中再抽取20片进行复验, 复验产品全部符合5.4规定, 可判该批端板厚度为合格, 若仍有一片及以上不符合5.4规定, 则判该批端板厚度为不合格”。

(5) 7.2.3.4端板材料的力学性能:原标准规定:“若所抽二片全部符合5.6的规定, 则判力学性能合格。若有一片不符合5.6的规定, 应从同批产品 (或同批端板毛坯) 中抽取加倍数量进行复检, 复检结果若仍有一片不合格, 则判力学性能不合格”, 其中加倍复验的批和数量不明确, 现场检验时容易引起矛盾。因此, 本次修订明确了加倍复验的批和数量, 修改为“有一片不符合表3的规定, 应从10片 (或同批端板毛坯) 中再抽取二片进行复检”, 并增加了“对外购端板毛坯, 其力学性能检测报告符合表3的规定, 判该批端板材料的力学性能为合格, 否则判该批端板材料的力学性能为不合格”的规定。

(6) 7.2.3.5端板材料的化学成分:原标准规定:“化学成分:若所抽二片全部符合5.5的规定, 则判化学成分合格。若有一片不符合5.5的规定, 应从同批产品 (或同批端板毛坯) 中抽取加倍数量进行复检, 复检结果若仍有一片不合格, 则判化学成分不合格”, 其中加倍复验的批和数量不明确, 现场检验时容易引起矛盾。因此, 本次修订在此也明确了加倍复验的批和数量, 并增加了“对外购端板毛坯, 其力学性能检测报告符合表4的规定, 判该批端板材料的力学性能为合格, 否则判该批端板材料的力学性能为不合格”的规定。

(7) 7.2.3.6总判定:本次修订增加了端板厚度的要求, 修改为“端板材料的力学性能和化学成分、外观质量、尺寸允许偏差和端板厚度全部合格时, 判该批产品为合格, 否则判该批为不合格”。

7.3 型式检验

型式检验是按标准技术要求的规定, 对产品的各项质量特性进行的全面检验, 涵盖技术要求的全部内容。

(1) 7.3.3.1外观质量、尺寸允许偏差及端板厚度:本次修订将抽样的批改为出厂检验合格的批, 目的是督促企业加强车间的日常生产检验和厂部的出厂检验, 把好产品质量关。与出厂检验一样, 修改了抽样批量:“在出厂检验合格的产品中抽取, 以同规格、同型号的端板连续生产5000片为一批, 但在一个月内生产总数不足5000片时仍作为一批, 随机抽取10片进行逐片检验”。

(2) 7.3.4.1外观质量:原标准规定:“若所抽10片中不符合5.3规定的不超过二片, 则判定外观质量合格”。为了保证产品质量, 保证产品合格率, 本次修订修改为:“抽取的10片端板全部符合5.2规定, 判该批外观质量为合格;有二片及以上不符合5.2规定, 则判该批外观质量为不合格;有一片不符合5.2规定, 应从同批产品中再抽取20片进行复验, 复验产品全部符合5.2规定, 可判该批外观质量为合格, 若仍有一片及以上不符合5.2规定, 则判该批外观质量为不合格”。

(3) 7.3.4.2尺寸允许偏差:判定规则与7.2.3.2一致

(4) 7.3.4.3端板厚度:判定规则与7.2.3.3一致

(5) 7.3.4.4端板材料的力学性能:原标准加倍复验的批和数量不明确, 现场检验时容易引起矛盾。因此, 本次修订修改为“所抽二片全部不符合表3的规定, 判该批端板材料的力学性能为不合格;有一片不符合表3的规定, 应从10片 (或同批端板毛坯) 中再抽取二片进行复检, 复验产品全部符合表3的规定, 可判该批端板材料的力学性能为合格, 若仍有一片不符合表3的规定, 则判该批端板材料的力学性能为不合格。”

(6) 7.3.4.5端板材料的化学成分:原标准规定:“若所抽二片全部符合5.5的规定, 则判化学成分合格。若有一片不符合5.5的规定, 应从同批产品 (或同批端板毛坯) 中抽取加倍数量进行复检, 复检结果若仍有一片不合格, 则判化学成分不合格”。两片同属一批, 又见本标准7.3.3.2条规定:“力学性能检验完成后, 在二片中抽取一片取样进行端板材料的化学成分检验”, 因此, 本次修订改为:“所抽一片检验结果全部符合表4的规定, 判该批端板材料的化学成分为合格;所抽一片检验结果有二项及以上指标不符合表4的规定, 判该批端板材料的化学成分为不合格;有一项指标不符合表4的规定, 应对力学性能检验后的另一片进行复检, 复检结果全部符合表4的规定, 可判该批端板材料的化学成分为合格, 若仍有一项及以上指标不符合表4的规定, 则判该批端板材料的化学成分为不合格”。

9. 贮存、包装和运输

9.1.1条:原标准规定:“端板不宜露天堆放、淋水, 不得与其它有污蚀性液体接触”, 因腐蚀性介质包括液体和固体, 为更简洁、更科学, 本标准修改为:“端板不宜露天堆放、淋水, 不应与腐蚀性介质接触”。

3结语

(1) 要加强对端板生产行业的监管, 淘汰采用地条钢进行铸造成型的落后加工工艺, 推荐采用钢坯轧制热弯+焊接成型工艺。该工艺生产出来的端板端面平整、厚度均匀, 经热轧和锻压后, 端板的密实度得到了有效保证, 性能也较稳定。

先张法预应力管桩 篇6

关键词：工艺技术规程,管桩,行业标准,原材料,生产工艺

0前言

根据中国建材工业协会标准部函[2006]037号“关于转发2006年行业标准项目计划的通知”和全国水泥制品标准化技术委员会水制标字[2006]014号“关于下达2006年建材行业标准制 (修) 订项目计划的通知”, 《水泥制品工艺技术规程》被正式列入2006~2007年度行业标准制定项目计划。经标准制定第一次工作会议协商, 确定《水泥制品工艺技术规程第6部分:先张法预应力混凝土管桩》由苏州混凝土水泥制品研究院有限公司牵头负责起草工作。

2012年12月28日, 中华人民共和国工业和信息化部正式批准发布了JC/T 2126.6-2012《水泥制品工艺技术规程第6部分:先张法预应力混凝土管桩》, 并于2013年6月1日开始实施。

1 标准编制依据

根据我国现行的有关标准和规范, 结合国内预应力混凝土管桩的生产和使用现状, 考虑行业的发展趋势及与国际接轨, 编制本标准。力求做到:技术指标先进、合理;试验方法可操作性强;计算方法协调统一。

2 标准主要条款编制说明

本标准共分八章和两个附录:范围、规范性引用文件、原材料、生产工艺、检验、标志、运输和贮存、产品合格证、资料性附录A有关计算公式、资料性附录B起重吊运及运输要求。现将标准中的有关条文说明如下:

第1章范围

该章主要说明了本标准的构成内容及与产品标准的关联。据调研, 预制混凝土桩行业, 桩产品的种类除管桩外, 还有离心成型的空心方桩、竹节桩等异型桩、矩形桩等, 本标准规定的原材料、生产工艺、质量检验等技术要求, 除了适用于管桩外, 也适用于其他离心成型的先张法预应力混凝土桩。

第2章规范性引用标准

本章引用了本标准所规定的预应力混凝土管桩生产的原材料、生产工艺、质量检验等所涉及到的全部技术标准及规范。

第3章原材料

本标准中提及的原材料的质量都将直接影响管桩产品的质量。因此, 在本章每节中都提及了对相应材料的验收和检验要求。管桩生产企业在选择相应材料时, 应选择产品质量稳定、有健全的产品质保体系、信誉好、规模大的生产企业, 原材料进厂必须有供方提供的检验报告和质保书。并且, 管桩生产企业也应建立健全自己的试验室, 对每一批到厂的原材料进行必要的进厂抽查检验, 检验合格, 确认符合相应质量要求时, 方可使用。

第3.1节水泥

本标准着重提出了对管桩混凝土有直接影响的相关技术要求。虽然规定水泥“宜采用强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥, 其质量应符合GB175的规定。”但考虑到普通硅酸盐水泥的稳定性相对较差, 建议需要掺加掺合料的企业尽量采用硅酸盐水泥。同时, 还需限制水泥中C3A的含量及使用前水泥的温度。

PHC桩一般采用高压蒸养, 水泥的压蒸安定性对压蒸混凝土的质量有影响。因此, 使用前应对水泥的压蒸安定性进行复检。

第3.2节细骨料

本标准着重对天然砂和人工砂提出了必检指标要求, 如含泥量、氯离子含量和硫化物及硫酸盐含量等, 同时也对人工砂的细度模数提出了要求。

第3.3节粗骨料

因用碎卵石制作的管桩也同样可以满足GB13476标准的要求, 所以本标准提出“宜采用连续粒径的碎石或破碎的卵石”, 扩大了粗骨料的选用范围, 有利于节约资源。调研发现有不少生产企业使用的碎石粒径、强度等不符合要求。因此, 本标准对粗骨料提出了必检指标要求。

第3.5节外加剂

本标准采用新修订的GB 8076作为引用标准。

第3.6节掺合料

为确保管桩质量, 本标准对硅砂粉、矿渣微粉、粉煤灰的质量提出了相应要求。另外, 为了促进技术进步, 对于其它品种的掺合料, 仍要求通过试验鉴定, 确认符合管桩混凝土质量要求的才可使用。

第3.7节钢材

第3.7.1条预应力钢筋

据调研, 目前我国管桩生产中, 预应力钢筋均采用预应力混凝土用钢棒 (即螺旋槽钢棒, 熟称PC钢棒) 。由于管桩为预应力制品, 其使用的预应力钢筋要有良好的延伸率, 而有些钢棒生产厂家随意提高钢棒的屈服强度, 不但降低了钢棒的延伸率, 张拉、养护、吊运过程中常发生脆断事故。因此, 本标准针对管桩的生产和使用要求, 规定了钢材的断后伸长率应大于7%。

调研发现, 有些管桩生产企业为降低生产成本, 采用了直径负偏差的钢棒, 这将影响管桩的使用, 特别是抗拔能力和抗弯性能。因此, 本标准规定不得采用直径负偏差的钢棒 (偏差要求见标准中的表3) 。

第3.7.2条螺旋筋

与3.7.1同理, 本标准还规定不得采用直径负偏差的螺旋筋 (偏差要求见标准中的表5) 。对于有抗水平力或抗震要求的管桩, 建议采用低碳钢热轧圆盘条作螺旋筋。

第3.7.3条端板

由于本标准制定过程中, 行业标准JC/T 947-2005《先张法预应力混凝土管桩用端板》还未修订, 因此, 为了规范端板的生产和使用, 与GB l3476-2009《先张法预应力混凝土管桩》相协调, 本标准规定“端板材质应采用Q235B, 其材质性能应符合GB/T 700的有关规定”, 并按所采用钢棒的直径规定端板的最小厚度 (见标准中的表1) , 规定“端板尺寸及其允许偏差应符合10G409、表6和表7的规定”。建议:对于直径小于800mm的B型、C型管桩、直径大于800mm的管桩, 除了按强度设计端板的厚度外, 还应验算端板的刚度;对于用在特殊环境下的管桩, 端板的厚度还应符合相应规范要求。

注:在新的JC/T 947发布后, 管桩用端板的生产应按新的JC/T 947标准执行。

第4章生产工艺

本章中提及的每一个生产工序都将影响管桩产品的质量, 调查发现, 有相当一部分企业不重视生产工序 (岗位) 的台账记录, 已至发生产品质量纠纷时百口莫辩。因此, 本章在每节中都提及了台账记录要求, 便于追溯。管桩生产企业应建立健全质保体系, 切实认真做好相应台账的记录, 以维护企业自身利益。

第4.1节生产工艺流程

本标准给出了采用离心法生产预应力混凝土管桩的工艺流程, 根据调研, 目前国内几乎所有管桩生产企业均按此工艺进行生产。在国外, 用离心法生产预应力混凝土管桩的基本也采用此工艺流程 (采用整体钢模也仅有个别工序不同) 。

第4.2节钢筋加工及钢筋骨架制作

第4.2.1条定长切断

本标准规定了预应力钢棒定长切断的要求, 特别是定长切断机的操作程序、钢棒定长切断后的长度偏差要求、检验要求、堆放要求等。

第4.2.2条镦头

本标准规定了预应力钢棒镦头加工的要求, 特别是镦头机的操作程序、钢棒镦头后的尺寸偏差要求 (偏差要求见标准中的表8) 、镦头部位钢棒的强度损失规定、检验要求、堆放要求等。

第4.2.3条钢筋冷拔

据调研, 有些管桩生产企业自己加工冷拔钢筋, 为了使钢筋负偏差, 刻意增加冷拔次数, 多次拉拔会造成钢筋偏硬, 骨架成形时需加大电流强度, 致使焊接后预应力钢筋的强度损失过大, 影响了管桩产品质量。因此, 本标准规定了低碳钢热轧圆盘条冷拔加工的要求、冷拔丝的尺寸及其允许偏差 (偏差要求见标准中的表5) 和机械性能 (见标准中的表4) 要求、检验要求、堆放要求等。

第4.2.4条钢筋骨架

调研发现, 有些管桩生产企业为采用直径负偏差螺旋筋, 增加冷拔次数, 造成要么焊不牢要么过焊, 使焊接后预应力钢筋的强度损失超过标准要求;有些管桩生产企业为省钢筋, 任意扩大螺旋筋的螺距, 导致管桩抵抗水平力的能力下降。因此, 本标准不但规定了钢筋骨架加工的要求, 特别是钢筋骨架滚焊机的操作程序、钢筋骨架成型后的尺寸偏差要求、检验要求、吊运堆放要求等, 还规定了螺旋筋的螺距要求、焊接点钢棒的强度损失规定。

第4.3节桩套箍与桩接头制作

本标准规定了桩套箍的材质、厚度和高度尺寸及加工要求、桩接头的制作要求、桩套箍和桩接头的检验要求等。

第4.4节清模、装模

本标准对清模、装模作了较为详细的规定。提出了对钢模清理的通用要求;对钢模组装强调了合缝之间应有密封措施的要求。

第4.5节混凝土配合比及搅拌

第4.5.1条混凝土配合比

我国混凝土配合比计算方法主要针对C50以下低等级混凝土, 20世纪90年代左右, PHC管桩生产技术从日本引进, 胶凝材料用量一般为540kg/m3, 水泥基本采用硅酸盐水泥或同时掺加掺合料, 保证了管桩混凝土的强度和质量, 至今日本管桩的胶凝材料用量仍维持较高水平 (500~550kg/m3) 。调研发现, 目前国内有些企业为降低成本, 随意减少胶凝材料用量, 有的胶凝材料 (普通硅酸盐水泥+掺合料) 用量甚至已降至400kg/m3以下。因此, 本标准对胶凝材料用量提出了较高要求。

第4.5.2条混凝土搅拌

调研发现, 管桩生产企业已普遍采用强制式搅拌机;一些企业为追求生产效率, 随意减少混凝土搅拌时间, 有的甚至只用60s;生产企业大多没有砂的含水率控制设施或措施。本标准对搅拌机的操作程序、混凝土的质量要求包括混凝土强度等级、原材料计量配料要求、混凝土拌合物的搅拌时间和坍落度 (工作度) 提出了相应控制指标。

第4.6节混凝土喂料

调研发现, 一些企业不重视喂料工序, 布料不均匀, 或将散落的混凝土甚至散落已凝结的混凝土一起喂入模内, 这些都将影响管桩的产品质量。因此, 本标准规定了混凝土喂料量的确定方法、喂料的要求等。

第4.7节合模

合模是安全事故高发工序, 合模不到位易产生跳模甚至飞模事故, 会给人身、财产造成重大伤害。因此, 本标准规定了合模操作应遵循的要求。

第4.8节施加预应力 (张拉)

预应力张拉除应注意千斤顶选用、张拉方式、张拉速度控制外, 应重视张拉设计值的选用。调研发现, 目前我国管桩企业普遍存在的问题有:张拉力控制的精度不够, 造成张拉力不足或超张拉;为了降低配筋率而刻意采取“超张拉”。吊运过程中出现突然断桩和应用中出现突然断桩等事实也证明不采取其他有效手段, 仅从提高张拉控制应力来期望获得管桩有效预应力和管桩刚度的提高, 对实际管桩的综合性能是不利的。因此, 本标准对张拉设备、张拉控制等提出了相应要求, 并给出了张拉应力的计算公式 (见标准附录A) 供生产企业参考。

第4.9节离心成型

离心密实成型的基本过程包括布料、加速、密实。其中, 最重要的参数是转速。

在布料阶段, 模具的转速必须使颗粒获得一定的离心力, 并足以克服重力, 不致脱离模壁, 但转速又不能过大, 以免混合料明显分层;中高速有利于排挤出管桩混凝土混合料中的水和减少管壁混凝土的内外分层现象, 合理的中高速还可以提高混凝土强度3%~4%;快速阶段的快速旋转产生的离心密实压力, 是管桩密实成型的主要手段和重要阶段。

慢速分低速和低中速, 应根据原材料品质、混凝土配比、搅拌质量、混凝土混合料坍落度、气温条件和设备情况来确定低速和低中速的时间;中高速离心时间和中高速速度一样, 在管桩离心成型中十分重要, 合理的中高速时间最终能改善管桩结构和获得较高的混凝土强度;快 (高) 速离心时间对不同的离心混凝土制品, 其需要的离心时间相差较大, 对于PHC管桩, 随着技术的进步 (例如采用高效高性能减水剂、掺加外掺料等) , 快速离心时间有所缩短, 但口径大、管壁厚的管桩的快速时间尚需适当延长;快速离心时间过长和过短, 均会对管桩混凝土强度、结构和性能产生不利的影响。需要指出的是, 目前有些管桩生产企业为了提高产量和节能, 存在着快速离心时间不足的情况。

本标准结合理论计算和实际生产情况, 并借鉴日本的生产工艺技术, 提出了离心工艺制度 (见标准中的表2) 。此外, 标准附录A中还列出了计算公式, 供生产企业参考。

第4.10节蒸汽养护

调研发现, 一些企业为了“提高”产量, 加快模具周转, 在初级蒸养工艺存在恒温温度控制过高, 有些甚至不控制及脱模强度控制过低等问题。另外, 大部分企业采用花管 (即镀锌管上打孔) 通气方式, 在养护坑高度均达3m左右时, 坑内上下温差将达20~30℃, 从而造成同一养护坑内管桩混凝土强度上下不均的质量问题。因此, 为提高养护效果, 保证管桩产品的质量, 本标准对普通蒸养的温度和时间控制 (见标准中的图1) 、安全等提出了具体要求。建议:企业应重视静停工序;合理控制恒温温度和时间;采用拉法尔喷嘴的热介质定向循环养护工艺 (喷嘴布置的合理, 坑内各点温差可控制在3℃以内) 。

第4.11节预应力放张 (脱模)

脱模强度和脱模时的放张顺序对管桩产品影响较大。因此, 本标准对脱模强度、放张方式等提出了具体要求。

第4.12节蒸压养护

蒸压养护是管桩混凝土强度获得快速而有效提高的主要手段。试验研究表明, 经蒸压后的管桩, 即使再用水养等方法, 其混凝土强度已不再提高。

合理的蒸压养护工艺要求:恒温压力0.9~1MPa的饱和蒸汽压及相应的温度, 养护时间控制在24h2个循环 (即升温升压-恒温恒压-降温降压共12h左右) 。据调研, 目前国内有些企业为了提高“效率”, 节省蒸压养护工序时间、提高高压釜的周转率, 采用恒温恒压的压力 (温度) 过高而时间过短, 特别是降温降压的时间过短, 从而造成管桩的温差裂缝, 有些裂缝还较严重, 最终将影响到管桩的综合性能;有的企业蒸压釜仅作为摆式, 有的只是象征性的进一下釜, 蒸汽温度压力均不符合要求。因此, 为了保证蒸压后管桩产品的质量, 本标准对蒸压养护的温度和时间控制 (见标准中的图2) 、安全等提出了具体要求。实际操作时, 建议:降温降压时间应均匀地控制在4h左右, 当冬天或气温等室外环境变化时, 更应采取延长降温降压时间等措施。

第5章检验、第6章标志、第7章运输和贮存

产品的检验、标志、运输和贮存要求与GB13476-2009有关规定相一致。

附录A (资料性附录) 有关计算公式

为了便于标准使用者了解、验算标准中提供的参数, 标准编制时增加了 (资料性附录) 有关计算公式, 供参考使用。

第A.1条钢棒下料长度计算

调研发现, 有不少管桩生产企业的技术人员不清楚如何计算预应力钢棒的定长下料长度, 基本上是依靠经验。为此, 本标准提供了钢棒下料长度的计算方法, 供管桩生产企业的技术人员参考。

第A.3条油压表读数的确定

调研发现, 有不少管桩生产企业在确定张拉机的油压表读数时, 直接采用千斤顶活塞面积计算, 虽然理论上合理, 但由于生产过程中的机械误差, 每台千斤顶的实际压力是不同的, 油压表读数应根据千斤顶鉴定报告提供的计算方法和公式 (见标准中的公式 (4) ) 计算确定。

第A.4条钢模转速计算

由于没有统一的计算公式, 企业间的差异较大, 有些企业的技术人员还不知道如何计算钢模转速。本标准提供了两种计算方法:一种是高校教材中的方法 (理论公式) ;一种是日本引进的技术公式 (经验公式) , 两种方法计算结果基本一致。

附录B (资料性附录) 起重吊运及运输要求

目前, 虽然起重机驾驶员基本上持证上岗, 但实际生产中大多数不按规范操作, 如运行时不鸣铃、前进后退不制动而直接倒档、运行速度快、无固定指挥等。因此, 本标准对起重机的指挥、驾驶员、挂钩工及起重机安全操作等提出了具体要求。

3 结语

先张法预应力梁板施工方案 篇7

1 施工程序

施工前准备→底板涂隔离剂→张拉钢绞线→绑扎底板和腹板钢筋→立侧模端模→浇筑底板混凝土→安装芯模→绑扎顶板钢筋→浇筑腹板、顶板混凝土→养护→放张→封端砼→移梁

2 施工方法

2.1 预应力钢绞线的铺放;台座表面在铺放预应力钢绞线前涂刷隔离剂。

2.2 张拉。

预应力筋张拉采用控制应力和伸长值 (应变) 双控法、互相校核, 张拉设备已按规范要求进行校核, 先将预应力钢绞线拉到初始控制应力, 在预应力钢绞线上标志, 逐级张拉, 同时记录伸长量。此种单根张拉方法不仅保证了每根钢绞线受力均匀, 都能达到设计的应力值, 还保证空心板的质量。

2.3 钢筋骨架制作及安装。

钢筋储存、加工、安装严格按照规范进行。对已加工好的钢筋分类堆放, 并做好标识。钢筋焊接采用双面搭接焊, 焊缝长度≥5d。钢筋的安装直接在台座上进行。在钢筋绑扎过程中, 根据图纸设计, 精确固定塑料管和锚垫板位置, 接头用塑料胶带缠裹严密, 保证不漏浆。钢筋绑扎处的截面尺寸应严格按图纸和规范的要求进行。钢筋的垫块采用专用塑料垫块, 确保混凝土保护层的厚度。横纵间距均不得大于1m, 梁底不得大于0.5m。绑扎钢筋工作在张拉完8小时后进行, 绑扎钢筋前用石笔在1#钢绞线上标出钢筋位置, 便于绑扎。钢筋绑扎时绑扣要紧, 严格按图纸要求施工, 具体绑扎牢固性措施如下:a.腹板箍筋与水平Ф8钢筋逐扣绑扎, 每隔1m绑1个缠扣, 每端附加三角形支撑钢筋, 附加支撑钢筋与水平筋及箍筋绑扎, 以保证箍筋架立垂直, 并保证骨架的稳定。b.顶板第一层绑扎完成后, 每隔1.5m垫一道用钢筋焊成的马凳支撑 (用铁丝将上层网片吊起) , 以保证上下层之间的距离及钢筋位置的, 准确。绑扎完成后, 安排专人检查预埋件的数量以及预埋件的位置, 边梁应检查防撞墙预埋筋及边板预留泄水孔。对于边板预留泄水孔可预先用井字框钢筋将内径D=10cm的塑料管固定在设计位置。并安排专人加以保证空心板预埋钢板, 滑板支座与板式支座的空心板预埋钢板不混乱。预埋钢板纵横坡的控制:在预埋钢板底用薄厚不同的硬木片按设计要求垫出纵横坡度, 并用苯板将剩余空隙填实, 在苯板上再盖一层华丽板, 保证梁底砼的光泽度。

2.4 模板的安装与拆除。

2.4.1安装:模板的安装采用龙门吊拼装, 然后人工调整的办法。模板安装前要打磨干净并涂刷脱模剂;模板预先按设计图纸加工成组件, 安装模板时尽量避免错台, 如有错台, 现场可通过螺丝进行调整, 模板存放时要有固定顺序, 相互连接的模板, 螺栓不要一次拧紧, 整体检查模板线形, 发现偏差及时调整后拧紧连接螺栓, 固定好支撑杆;模板缝密合, 如有缝隙用密封胶条贴堵严密, 防止跑浆。预应力钢绞线孔的位置准确, 安装后与定位板上对应的钢绞线孔均在一条轴心线上。内芯

模采用钢模, 这很有利于施工。不仅保证空心板内部砼的质量而且确保内芯模不上浮。芯模位置的安装很准确、牢固。2.4.2拆除:内芯模在混凝土强度能保证其表面不发生塌陷和裂缝时拆除。一般大约四到五个小时。对于下绞缝钢筋, 支模后未绑顶板钢筋前先绑扎下绞缝筋, 让其紧贴模板, 拆模后立即对下铰缝钢筋进行剔除, 并设专职人员剔除。

2.5 砼的浇筑。

混凝土浇筑前检查钢筋位置、数量, 检查模板的各部尺寸, 检查夹具及预应力钢绞线数量、位置。梁体混凝土的浇筑连续进行, 底板混凝土是从一端开始浇筑, 待浇注到距另一端两到三米时, 从另一端部开返回浇筑。底板砼经振捣密实抹平后安装芯模, 然后浇筑腹板和顶板砼, 浇筑时从一端呈台阶状循序进展到另一端, 在端部为避免梁端产生不密实现象, 在浇筑到距端部5m处时, 改从另一端端头向相反方向浇注。每层的厚度30cm, 振捣棒在振捣上层砼时, 插入下层砼5~10cm。梁体横向布料和振捣要对称进行。

2.6 混凝土养护及强度保证。

凝土养护采用覆盖洒水养护。混凝土初凝后, 立即用麻袋片覆盖, 终凝后洒水养生, 洒水频率以混凝土表面经常处于湿润状态为准;侧面拆模后立即用湿麻袋覆盖缠裹, 并洒水养生;孔内喷水养生。养生时间一般为7天。在保证砼强度上, 我厂实验室由经验丰富的专业工程师负责, 设专人做试块, 要求同条件下每块桥板做三组试块。按浇筑砼的时间定期压试块做强度试验, 在保证强度的同时, 及时进行桥板的整体放张, 从而保证了场地的施工。

2.7 放张。

2.7.1梁体混凝土浇筑后, 对混凝土同养试块试压, 当混凝土达到设计要求的强度 (100%) 或龄期后, 可在台座上逐步、对称放松预应力钢绞线。在放张之前, 应将限制位移的侧模、翼缘模板或内模拆除。且预应力筋放张前, 最好在现场先剪断2~3根预应力钢丝, 测定钢丝回缩值情况, 如钢丝平均回缩值符合要求, 再正式进行放张。2.7.2放张时采用千斤顶整体放张, 放张分数次完成。既利用两台350t千斤顶进行同步回程, 使拉紧的钢绞线慢慢回缩, 将钢绞线放松。放张时应均匀、不得骤然放松。2.7.3预应力筋全部放张后, 用砂轮锯切割钢绞线, 禁止使用电焊或火焊切割。切断顺序为先固定端再切张拉端, 切割后的外露端头, 应用砂浆封闭或涂刷防蚀材料, 防止生锈。同时放张后及时进行梁两端封头混凝土施工。2.7.4放张后及时进行梁两端封头, 封头内部用砖填塞, 外部支模进行混凝土施工。

3 先张法预制梁检验标准 (见表1)

4 雨季施工措施。

浇筑砼遇到大雨时, 对末初凝的砼加以覆盖。必须经雨连续作业时, 砼在运输是要加以覆盖, 砼振捣后及时覆盖一层塑料薄膜, 严格控制含水量的增加和水泥流失, 以免造成强度降低。雨季施工的砼, 严格控制水量, 加强对砂的含水量测定, 及时调整用水量及施工配合笔, 严格控制砂率。浇筑前积极了解天气预报尽量避开大雨, 现场预备足够的防雨材料雨衣、塑料布、雨靴等, 以备浇筑时突遇大雨时进行覆盖。署雨季施工期间, 气温变化较大, 以同条件养护的砼试块强度作为拆模依据。

干热天气做好砼养护工作, 以免失水快, 大幅度降低砼的强度, 造成质量事故, 对砼板采用湿麻片覆盖养护, 并及时补水。钢筋焊接不得经雨作业, 如雨天施工应做好防雨措施, 焊条、焊剂使用浅烘焙。

雨季施工须做好职工的安全教育, 配备防暑绿豆汤。

5 施工注意事项:

a.梁槽里安装预应力钢筋, 将其穿过横梁和定位板后, 固定在定位板上, 穿筋时注意不要碰掉台面上的隔离剂和沾污预应力筋。b.千斤顶安放, 应使张拉力的作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致。c.在对钢绞线进行应力初调时, 应保证每根钢绞线的初应力一致。d.施加应力所用的机具设备及仪表应专人使用和管理, 并应定期维护和校验。千斤顶与压力表应配套检验, 以确定张拉力与压力表之间的关系曲线, 校验应在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行。张拉机具设备应与锚具配套使用, 并应在进场时进行检验和校验。对长期不使用的张拉机具设备, 应在使用之前进行全面校验。使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定。当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验。弹簧测力计的校验期限不宜超过2个月。e.张拉台座两端不得站人, 操作人员站在台座侧面的油泵外工作, 钢绞线拉至设计张拉力后, 静停2~3分钟, 待稳定后再锚固。f.在钢绞线的端部应注意按设计加套塑料管, 以免梁端部砼因应力集中而产生开裂。g.在施工时应注意预埋钢筋的设置。h.混凝土的浇注间断时间, 应根据温度条件不同而加以控制, 间断时间不得过长, 控制在混凝土初凝时间以内。i.预制梁的顺序根据架设要求进行, 以减少不必要的调梁工作。j.顶紧锚塞时用力不可过猛, 以防预应力钢材折断。应注意压力表读数, 始终保持控制在张拉力处。

摘要：阐述了先张法预应力梁板在施工过程采取的方法与措施、发展现状及主要用途, 对大庆油田公路建设项目具有广泛的应用前景, 对路桥市场具有重大意义。

先张法预应力叠合梁的施工方法 篇8

首先介绍一下试制期叠合梁的设计及生产工艺。

1 试制期叠合梁的设计

1)梁体最初设计为分体拼装式,断面如图1。

梁体通过ϕ14不锈钢螺栓的连接和钢板与梁体上下预埋钢板焊接形成整体。

2)构件混凝土设计标号为C40,预应力筋采用高强刻痕钢丝ϕk5。

Rundefined=1 470 N/mm2,Ep=1.8×105N/mm2,σcon=0.75 Rundefined=1 103 N/mm2。

3)构件预应力筋的放张:

待构件混凝土强度达到设计强度80%时,方可进行预应力主筋放张。其顺序是:对称放张,先放张预拉区预应力筋,然后放张预压区预应力筋。

2 试制期的叠合梁生产工艺

1)生产方式

我单位使用的是墩式80 m长线台座,根据设计的截面形式,结合生产场地的实际情况将分体式叠合梁按图2所示进行生产。钢丝张拉时采用YC-18型千斤顶张拉,齿板式锥形工具锚对单根钢丝进行锚固。

这样先生产一半叠合梁,待这一半叠合梁浇筑完24 h后,再生产另一半叠合梁,放张起吊时,用螺栓连接。

2)工艺流程图

清理台座→张拉预应力筋→绑扎钢筋→安装一半外模→浇筑第一层混凝土80 mm→安装内模→浇筑第二层混凝土→养护24 h→安装另一半外模→浇筑第一层混凝土80 mm→安装内模→浇筑第二层混凝土→养护→放张、钻眼、拼装、堆放

3)张拉工艺及放张

由于采用单根钢丝进行张拉,为了保证张拉工序的质量,我们从确定钢丝下料长度、应力-应变双控等手段对张拉工序进行控制。在计算钢丝下料长度时,考虑了钢材品种、锚固形式、冷拉伸长率、弹性回缩率、张拉伸长值、台座长度等影响因素,确定了合理的下料长度为78 m。

钢筋的下料长度undefined

其中,l为长线台座长度;l1为每个对焊接头的预留量;l3为墩头或帮条锚具长度;l4为锥形夹具长度;l5为穿心式千斤顶长度(千斤顶脚至顶上上夹具末端之间的距离);γ为钢丝冷拉伸长率,通过试验γ取4.5%;δ为钢丝冷拉后的弹性回缩率,通过试验δ取0.7%。

同时在钢丝张拉时,先张拉至10%σcon,再进行超张拉。张拉过程中,以应力控制为主,通过油表读数及伸长值的测量,对预应力筋实行双控管理,其实际伸长值应不大于理论伸长值的6%。在张拉完毕后,用应力测定仪对张拉好的钢丝进行抽查,以保证应力的准确性。

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放张时从台座的一端向另一端对称放松钢丝,为减少钢丝放松时对构件端部混凝土的破坏,设置了40 cm长缓冲砂箱。

3 张拉工艺的完善

在这次的生产中我们采用了3种锚固方式进行比较:两端采用齿板式锥形锚具;一端用墩头锚固,一端采用齿板式锥形锚具;两端采用夹片式楔形锚具。

第1种锚固方式:钢丝滑脱量为20根(锚具转次为3～5次),操作时间8 h。

第2种锚固方式:钢丝滑脱量为13根(锚具转次为3～5 次),操作时间6 h。

第3种锚固方式:钢丝滑脱量为0根(锚具转次为3～5次),操作时间3 h。

通过张拉结果比较第3种锚固方式最好,可以很好地解决钢丝滑脱问题,锥形夹片式锚具与齿板式锥形锚具最大的不同点在于:锥形夹片式锚具的锚芯由3片锥形夹片组成,夹片表面上的齿槽与钢丝表面整个接触产生摩擦力,达到锚固钢丝的目的。这种锚具使用时需配合前置式千斤顶,当张拉钢丝至要求应力时前置式千斤顶可自动将锚芯顶紧,达到锚固的作用。不但安全可靠,而且提高了工作效率。

通过对锚具及张拉机具的改进,解决了钢丝滑脱问题,还将张拉工序调整为:

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4 断面形式的改进

在对钢丝张拉工艺进行改进的同时,还对构件双向起拱和工序复杂的原因进行分析:

1)由于设计的分体式叠合梁断面尺寸较小,所以构件放张后,在钢丝集中面、构件与台座接触面都会因为钢丝的放松而产生起拱,对构件的拼装造成困难。

2)分体式叠合梁是分两次浇筑成型的,放张后构件滑移距离不一致,给拼装造成了困难。

3)从已有的工艺流程里可以看出,构件的模板需要安装两次,砼要两次浇筑后才能生产一片叠合梁,工序复杂。

为解决以上矛盾,更有效地满足设计要求,我们将分体式叠合梁改为整体式叠合梁的想法与设计单位沟通,得到设计赞同。实施过程中,采用了胶囊充气成孔技术生产叠合梁,断面如图3。构件放张时从台座中间对称剪断钢丝,缓冲砂箱的长度延长到60 cm。

通过静载试验的检测,改进后的叠合梁结构性能均达到设计要求,省却了预制拼装及现场焊接的麻烦,得到了设计和甲方的好评。

叠合梁新的工艺流程:

清理底模→张拉钢丝→绑扎钢筋→安装侧模→浇筑第一层砼105 mm→胶囊成孔→浇筑砼至设计高度→养护→抽胶囊→放张→起吊堆放。

经过改进的叠合梁预应力主筋由原来的50根减少到49根。通过比较,显示新工艺较老工艺功效提高了40%。单根梁含钢量减少了3%,橡胶芯模比木内模每平方米节约5元,省去了预埋铁和不锈钢螺栓的使用,每立方砼造价降低了40～50元。在施工现场省却了拼装的麻烦,施工进度由每月的两层半增长为每月4层,每平方米造价降低为60～80元。

通过对叠合梁工艺的改进,我们生产的叠合梁产品质量合格率100%,优良品率均在85%以上,构件放张后起拱度一致,安装简便,价格较低,有更强的市场竞争力。通过这次工艺的改进,形成了一套我公司完整的预应力叠合梁施工方法,为今后开拓建筑产品市场打下了坚实的基础。

摘要：将预应力叠合梁由分体式改进为整体式,提高功效,降低成本,完善了生产工艺。

关键词：张拉,分体式,整体式,施工方法

参考文献

[1]GB/T5223—2002.预应力混凝土钢丝[S].

[2]日本建筑协会.预应力钢筋混凝土(部分预应力混凝土)结构设计施工规范与解释[M].北京:中国建筑科学院,1986.

[3]GB/T50204—2002.混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

先张法预应力管桩 篇9

1 台座的布置

台座是先张法施加预应力的主要设备之一,它承受构件制作时的全部张拉力,因必须保证在受力后不倾覆、不移动、不变形。

预制厂台座常采用框架式台座和重力墩式台座两种。框架式台座由纵梁、横梁及横系梁组成框架承力体系,采用钢筋混凝土在现场整体浇注,底板应选择在硬实的地基上,底板标高要严格控制,以便进行梁底铺筑。重力式台座构造简单,造价偏低,但稳定性较差,变形也较大,重力式台座需要具有足够的强度和刚度,抗倾覆系数及抗滑系数也要满足一定的设计要求。

2 千斤顶与压力表的配套标定与使用

千斤顶应选择具有国家质量体系认证的公司生产的千斤顶和高压油泵;压力表要选择符合国家标准的,其精度不宜低于1.5级,最大读数值以40～60MPa为宜,每一台液压千斤顶配备2块压力表。

标定试验应选择具有国家计量资质的计量单位。标定过程宜采用传感器与电阻应变仪配合使用,以降低人工读数的误差,提高校正的精度。

同一台千斤顶宜与同一块压力表配套使用,因为在两种不同的工作状态下即使实际作用力相同,相应的压力表的读数却不相同。了解这一点对正确校验和使用液压千斤顶是十分必要的。

3 连接器的选择和检测

采用连接器的预应力钢绞线因采用分段的张拉方式,所以可以减少磨阻损失,提高有效预应力,而且接长方式不受结构跨径数量限制,方便施工,降低材料损耗。

在连接器的使用上,要按照《预应力筋用锚、夹具和连接器应用技术规程》(JGL85-2002)标准进行验收,进行外观检查、硬度检查和静截锚固性能试验。

4 预应力筋伸长值的控制

板梁的质量如何其关键控制点之一是预应力筋的张拉,钢绞线作为板梁中的生命筋,其张拉质量尤为重要。

首先预应力筋采用应力控制方法张拉时,按照施工规范,伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求,在±6%范围内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉,张拉应力已超过75%的预应力筋应报废处理。

预应力筋的理论伸长值△L(mm),按照公式计算: L=(PpL)/(ApEp)

式中:

Pp——预应力筋的平均张拉力,直线筋取张拉端的拉力,一般按平均拉力计算(N);

L——预应力筋的长度(mm);

Ap——预应力筋的截面面积(mm2);

Ep——预应力筋的弹性模量(N/mm2)

4.1 伸长值的计算

在每一批钢绞线进场后,都要到检测机构测出实际的弹性模量值;同时从本批钢绞线中截取一段,用游标卡尺测定钢绞线的实际断面直径,换算成截面积。因为现在的钢绞线市场常常是直径偏大,结果造成相同的吨位下,长度偏短,同样也影响张拉伸长值计算的准确性。所以不能忽视这一点。如果我们只是以一次计算值为准,而不是按实测的弹性模量值,对每一批钢绞线的伸长值分别进行计算,按照双控原则,则会出现超张拉,或者应力到位,伸长值超过控制范围等情况。其后果就可能导致板梁起拱过大,使后续工程―桥面铺装的厚度难以保证,同时板梁的内在质量也相应的受到影响。

4.2 初应力的确定及推算伸长值的选取

在预应力筋张拉时,先控制到初应力,该初应力宜为张拉控制力的10%～15%,伸长值从初应力时开始量测,预应力筋的实际伸长值除包括量测中得到的伸长值外,还必须加上初应力以下的推测伸长值。

施工规范中说明初应力以下的推测伸长值,可采用相临级别的伸长值,例如:初应力σ为10%σcon时,其伸长值可采用由10%σcon到20%σcon的伸长值。但是,由于目前施工所用的压力表精确度不是很高,指针的运行有时也不是很稳定,同时达到初应力的张拉力比较小,指针的行程很短。例如张拉10m板梁,10%张拉力我们采用单顶逐根张拉,油表读数只有3MPa,油泵一开动,指针很快就达到了10%σcon的位置。然后在10%σcon～20%σcon整体张拉过程中,指针也是很快就到达了20%σcon的位置,稳压测量,得出相邻级的伸长值,之后,再继续升压,现场要测量,又要读数,准确性就不会很高。我们在现场分几级进行测量:10%～20%,20%～30%,30%～40%,几次测量出来的伸长值很难一致。鉴于每次初应力张拉之前每根钢绞线的松紧程度不一,测量出来的伸长值很难与理想化一致。所以我们现场把初应力定位在15%σcon,按照15%σcon-30%σcon-100%σcon-锚固这样的顺序进行张拉。初应力的伸长值以理论计算的伸长值为准,这样则更为准确。在施工过程中,我们照此控制,取得了良好的效果。

4.3 施工中期千斤顶及油表的标定

千斤顶和油表在使用一段时间后,需要重新标定。

规范规定,张拉机具的校验期限应视机具设备的情况确定,当千斤顶使用超过6个月,使用200次,或在使用过程中出现不正常现象,或检修以后应重新校验,以确保其张拉数据的准确性。我们的千斤顶在初次校验后接近3个月时出了问题,进行校验后,重新张拉,千斤顶基本保持同步,油表读数正常,张拉到位后,两个千斤顶的伸长值误差在3mm左右,满足要求。

4.4 预应力筋的放张

当混凝土达到设计规定的强度之后,应对预应力筋进行放张。综合目前几种先张预应力的放张方法,我们选取了砂箱放张法。这种放张法的优点在于:

(1)施工方便,有现成机械可用;

(2)放张速度易控制,保证张拉安全;

(3)对梁的损害较小,不易掉角掉边。

设计中有明确规定的情况下一定要严格按照设计规定进行放张,设计图纸中要求在梁体强度达到100%后才能放张,强度到达后也要考虑时间的因素,放张时间宜满足10d,否则会造成预制板的起拱值不一致,甚至超出设计范围,给以后的桥面系施工制造困难。

5 结束语

以上是在施工中总结的一些经验,而且在实际的施工中,这些经验对于板梁的质量控制也都取得了很好的效果。在不同的施工环境中还有很多不可预见的因素,都需要我们现场施工人员多动脑筋、多注意小的细节问题,并及时进行总结,只有这样,我们的施工技术才能不断进步,才能真正的确保板梁预制工程的施工质量。

摘要：介绍了在预应力空心板梁预制过程中应力控制方面经常遇到的一些问题及其处理方法。

关键词：桥梁工程,空心板梁,初应力,伸长值,张拉,放张

参考文献

[1]JTJ041-2000,公路桥涵施工技术规范[S]..

[2]JTG-D62-2004,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S]..