施工时应根据所用预应力筋的种类及其张拉锚固工艺情况,选用张拉设备。
张拉设备应配套标定,以确定张拉力与压力表读数的关系曲线,标定张拉设备用的试验机或测力计精度,不得低于+2%。压力表的精度不宜低于1.5级,最大量程不宜小于设备额定张拉力的1.3倍。
张拉设备的标定期限,不宜超过半年。当发生下列情况之一时,应对张拉设备重新标定:
①千斤顶经过拆卸修理。
②千斤顶久置后重新使用。
③压力表受过碰撞或出现失灵现象。
④更换压力表。
⑤张拉中预应力筋发生多根破断事故或张拉伸长值误差较大。
2.6.1.3预应力筋张拉力值
预应力筋设计张拉力值Pj,按下式计算
Pj=-бcon×AP
式中бcon--预应力筋设计张拉控制应力值
AP--束预应力筋的截面积
张拉程序:O→100%Pj→1.02%Pj(持荷5min)→Pj锚固
2.6.1.4预应力筋张拉伸长值计算
钢筋线张拉时的理论伸长值ΔL(cm)按下式计算:
ΔL=(P平·L)/(Ay·Eg)
式中P-预应力钢绞线平均张拉力(N);
L-预应力钢绞线的长度(cm);
Ay-预应力钢绞线截面积(mm2),取140mm2;
Eg-预应力钢铰线的弹性模量(N/mm2),取1.95×105N/mm2;
预应力钢铰线平均张拉力P平(N)按下式计算:
P平=P[1-e-(kx+μθ)/(kx+μθ)
式中P-预应力钢绞线张拉端的张拉力(N);
X-从张拉端至计算截面的孔道长度(m);
θ-从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角这和(rad);
k-孔道局部偏差对磨擦的影响系数,取0.0006~0.001;
μ-预应力钢铰线与孔道壁的磨擦系数,取0.16~0.19;
对多曲线段组成的曲线束,应分段计算,然后叠加。
2.6.1.5张拉施工前的其它准备工作
①张拉操作平台的搭设。
②构件端头清理及钢绞线清理。
③动力电源及照明电源的布置。
④张拉班组布置及安全技术交底。
⑤工具锚、限位板、顶压器等配备及设备配套工具准备等。
2.6.2预应力筋张拉
2.6.2.1张拉前的准备
①清理锚垫板及钢绞线表面;
②安装锚杯;
③装夹片;
④安装限位板。
2.6.2.2安装张拉设备
①千斤顶安装就位;
②用挡板推紧工具锚夹片;
2.6.2.3张拉
①向千斤顶张拉缸供油,直至设计油压;
②测量伸长值。
2.6.2.4锚固
①打开截止阀,让张拉缸回油锚固;
②向千斤顶回油缸供油,活塞回程。
2.6.2.5封锚
①拆除千斤顶;
②切除多余钢绞线;
③结束道压浆;
④端部用混凝土封平。
2.6.3张拉伸长值校核
2.6.3.1张拉伸长值的量测
用量测千斤顶油缸行程数值方法,在初始应力下,量测油缸外露长度,在相应分级的荷载下量测相应油缸外露长度,如果行程不够中间锚固,则第二级初始荷载应为前一级最终荷载,将多级伸长值叠加,即为初应力至终力间的实测伸长值,实际伸长值ΔL应力:
ΔL=ΔL1+ΔL2-A-B-C
式中ΔL1--以初应力至最大张拉力之间的实测伸长值,包括多级张拉,两端张拉的总伸长值;
ΔL2--初应力以下的推算伸长值;
A--张拉过程中锚具楔紧引起的预应力筋内缩值;
B--千斤顶体内预应力筋的张拉伸长值;
C--构件的弹性压缩值。
关于推算伸长值ΔL2,可根据弹性范围内张拉力与伸长值成正比的关系计算,如初应力为10%张拉力,初应力至终应力间荷载差值为90%张拉力,相应伸长值为ΔL1,则初应力以下伸长值为1/9ΔL1。
2.6.3.2伸长值校核
伸长值校核是检验张拉工序成败的有效手段,预应力控制为主、伸长量控制为辅的双向控制已在预应力中普遍应用,若钢绞线控制应力已达到设计值,并实际量测伸长值在计算伸长值的-5%~+10%范围内,则认会合格。否则应暂停张拉,查明原因,在采取措施后,方可继续张拉。
2.7孔道灌浆孔道压浆是为了保护预应力钢筋不锈蚀,并使预应力筋与构件混凝土有效的粘结,从而既能减轻梁端锚具的负荷,又能提高梁的承载能力、抗裂性能和耐久性。
2.7.1准备工作:用环氧砂浆或棉花和水泥浆堵塞锚具周围的钢丝间隙,并用空气泵检查通气情况。
2.7.2水泥浆的制备
孔道注浆所用的水泥浆,须用不低425的普通硅酸盐水泥拌制。水泥浆标号不在低于构件混凝土标号的50%(7天龄期时)和80%(28天龄期时)。
水泥浆应有足够的流动性,稠度控制在14s~18s之间,水灰比应在0.4~0.45。泌水率宜控制在2%,最大不得超过4%。每次拌量以不越过40分钟的使用为宜,水泥浆在使用和压注过程应经常搅动。
2.7.3压浆程序和操作方法
预应力张拉后,应在24h完成孔道压浆,经过铁丝筛的水泥浆用灰泵从一端向一端压浆,压浆工作要在一次作业中连续完成,当另一端出浓浆,稠度达到规定值为止,关闭出口阀门继续压浆,压罚应最少升至0.7Mpa,保压至少10s,然后并闭阀门。