卓春波,任曉東
(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司)
(1)制孔器的種類
為在梁體混凝土內(nèi)形成鋼束的管道,應(yīng)在澆筑混凝土前預(yù)先安放制孔器。按照制孔的方式可分為預(yù)埋式制孔器和抽拔式制孔器兩類。
預(yù)埋式制孔器一般采用薄鐵皮卷制而成,徑向接頭可采用咬口,軸向接頭則用點(diǎn)焊,按設(shè)計(jì)位置,在澆筑混凝土前,直接固定在鋼筋骨架上。
抽拔式制孔器有橡膠管制孔器、金屬伸縮管制孔器和鋼管制孔器。橡膠管制孔器是用橡膠夾兩層鋼絲編織而成的,為了加強(qiáng)剛度及控制其位置的準(zhǔn)確,可在管內(nèi)插入鋼筋芯棒;當(dāng)用充水橡膠管時(shí),管內(nèi)的壓力不低于 5000kPa。金屬伸縮管制孔器是用金屬絲編織成的軟管套,內(nèi)用橡膠襯管和鋼筋芯棒進(jìn)行加勁,并用鐵皮管作接頭。鋼管制孔器,僅適用于直線形孔道,鋼管必須平直,表面光滑,接頭用鐵皮連接。
(2)制孔器的安裝
安裝制孔器時(shí),可先將外管沿梁體長(zhǎng)度方向順序穿越各定位鋼筋的“#”字網(wǎng)眼,然后在梁中部安裝好外管接頭,并固定外管,最后穿入鋼筋芯棒。外管接頭布置在跨中附近,但不宜在同一斷面上(同一斷面是指順制孔器長(zhǎng)度方向?yàn)?m的范圍內(nèi))。
(3)制孔器的抽拔
混凝土澆筑后應(yīng)及時(shí)抽拔制孔器,過(guò)早抽拔,混凝土可能塌陷而堵塞孔道;過(guò)遲抽拔,可能拔斷膠管。因此,制孔器的抽拔要在混凝土初凝之后與終凝之前進(jìn)行,一般以混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá) 400~800kPa時(shí)為宜。
抽拔的順序是先抽芯棒,后拔膠管;先拔下層膠管,后拔上層膠管;先拔早澆筑的半根梁,后拔晚澆筑的半根梁。
(1)下料
鋼絲下料時(shí),應(yīng)根據(jù)錨具類型、張拉設(shè)備條件確定下料長(zhǎng)度。其計(jì)算公式為
式中:L為下料長(zhǎng)度;L0為梁的管道加兩端錨具長(zhǎng)度;L1為千斤頂支承端到夾具外緣距離(包括缺口墊圈厚 0.053m);n為張拉端數(shù)目(1或 2個(gè))。
(2)編束
為使成束預(yù)應(yīng)力筋在穿孔和張拉時(shí)不致紊亂,鋼筋應(yīng)逐根排列理順,編孔成束。成束方法是先用梳絲板將其理順,然后每隔 1~1.5m襯以彈簧襯圈將鋼絲沿襯管均勻排列,并在各襯管處用 22號(hào)鐵絲纏繞 20~30道。
在露出梁端管道外的鋼絲束內(nèi)各加一個(gè)臨時(shí)襯管,以便在安裝千斤頂時(shí),保持各根鋼絲正確就位,不致被此交錯(cuò)。當(dāng)千斤頂對(duì)位后,立即將臨時(shí)襯管拆除。
(1)張拉原則
①對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力或長(zhǎng)度大于 25m的直線預(yù)應(yīng)力筋,應(yīng)在構(gòu)件兩端同時(shí)張拉。如設(shè)備不足時(shí),可先在一端張拉完畢后,再在另一端補(bǔ)足預(yù)應(yīng)力值。
②無(wú)論在一端或兩端同時(shí)張拉,均應(yīng)避免張拉時(shí)構(gòu)件截面呈過(guò)大的偏心受壓狀態(tài)。因此,應(yīng)對(duì)稱于構(gòu)件截面進(jìn)行張拉,或先張拉靠近截面重心處的預(yù)應(yīng)力筋,后張拉距截面重心較遠(yuǎn)處的預(yù)應(yīng)力筋。
(2)張拉程序
后張法預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序與配用的錨具型式有關(guān)。(3)操作方法
預(yù)應(yīng)力筋的張拉操作方法與配用的錨具及千斤頂?shù)念愋陀嘘P(guān)。一般情況下,張拉鋼絲束可配用錐形錨具或環(huán)銷錨具、錐錨式千斤頂張拉粗鋼筋可配用螺絲端桿錨具、拉桿式千斤頂;張拉鋼筋束或鋼絞線可配用JM-12型錨具、穿心式千斤頂;張拉鋼絞線還可配用星形錨具、穿心式千斤頂?,F(xiàn)以錐形錨具配錐錨式千斤頂為例,介紹張拉操作方法。
①?gòu)埨暗臏?zhǔn)備工作:用鋼絲穿過(guò)錨環(huán),隨著放入錨塞將鋼絲均勻分布在錨塞周圍,用手錘輕敲錨塞,裝上對(duì)中套,并將鋼絲用楔塊楔緊在千斤頂夾盤內(nèi)(先不要夾太緊)。
②初始張拉:兩端同時(shí)張拉至鋼絲達(dá)到初應(yīng)力(約為10%σk)。由于鋼絲在夾盤上未楔緊,此時(shí),鋼絲發(fā)生滑移,從而調(diào)整鋼絲長(zhǎng)度。當(dāng)鋼絲滑移停止后,可打緊楔塊,使鋼絲牢固地固定在夾盤上。打緊楔塊時(shí),應(yīng)分兩次進(jìn)行,第一次均勻地將每只楔塊敲擊兩錘,第二次則重?fù)裘恐恍▔K使鋼絲卡緊。在兩端補(bǔ)足張拉的初應(yīng)力。在分絲盤溝槽處的鋼絲上標(biāo)出測(cè)量伸長(zhǎng)量的起點(diǎn)標(biāo)記。在夾盤前端的鋼絲上也標(biāo)出用以辨認(rèn)是否滑絲的標(biāo)記。
③正式張拉:兩端輪流分級(jí)加載張拉,每級(jí)加載值為油壓表讀數(shù) 5000kPa的倍數(shù),直至超張拉值。持荷 5min,以消除預(yù)應(yīng)力筋的部分松弛損失。減載至控制張拉應(yīng)力。測(cè)量鋼絲伸長(zhǎng)量。
④頂錨:當(dāng)張拉到控制張拉應(yīng)力后,此時(shí)鋼絲伸長(zhǎng)量若與計(jì)算伸長(zhǎng)量相符合,即可進(jìn)行頂壓錨塞(頂錨力約為控制張拉力的 50%~55%)。頂壓錨塞時(shí)先從一端頂錨,此時(shí),鋼筋因內(nèi)縮而發(fā)生預(yù)應(yīng)力損失,因此,應(yīng)在另一端補(bǔ)足預(yù)應(yīng)力損失。再進(jìn)行另一端的頂錨。如果回縮量大于 3mm(規(guī)定錨具引起的預(yù)應(yīng)力損失值),將影響鋼絲束最后建立的預(yù)應(yīng)力值,必須再?gòu)埨?以補(bǔ)回預(yù)應(yīng)力損失。
為了使孔道內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋不受銹蝕,并與混凝土結(jié)成整體,當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后,應(yīng)盡快進(jìn)行孔道壓漿。
壓漿前先用清水沖洗孔道,使之濕潤(rùn)。同時(shí)檢查灌漿孔、排氣孔是否暢通。
灰漿的水灰比應(yīng)控制在 0.4~0.45之間。鋼筋束和鋼絲束采用純水泥漿灌入,不成束的預(yù)應(yīng)力筋及孔道較大者,也可在水泥漿內(nèi)摻入一定數(shù)量的細(xì)砂。水泥漿自調(diào)至壓入孔道的間隔時(shí)間不得大于 40min。在使用前應(yīng)始終使水泥漿處于攪動(dòng)狀態(tài),以防沉淀。
壓漿的順序,應(yīng)先壓下孔道,后壓上孔道,并將集中一處的孔道一次壓完,以免孔道串漿,將附近孔道堵塞;如集中孔道無(wú)法一次壓完,應(yīng)將相鄰未壓漿的孔道用壓力水沖洗,使以后壓漿時(shí)通暢無(wú)組。曲線孔道由側(cè)向壓漿時(shí),應(yīng)由最低點(diǎn)的壓漿孔壓入水泥漿,并由最高點(diǎn)的排氣孔排除空氣和溢出水泥漿。