李亞麗
(甘肅路橋第五公路工程有限責(zé)任公司,甘肅 蘭州730000)
蛾溝大橋位于河南省平頂山市魯山縣中湯村,全橋共長642m,為20-30m先簡支后連續(xù)。道路等級為山區(qū)高速公路,設(shè)計時速100km/h,橋面寬26m。本文主要以該橋腹板束,底板束的預(yù)應(yīng)力張拉施工為例淺談后張法預(yù)應(yīng)力施工控制。
1)布置波紋管時首先用鋼筋加工環(huán)形架作為波紋管的定位架,縱向間距為1m,橫向位置按設(shè)計圖紙上的坐標定位,波紋管中穿有內(nèi)襯管,以保證波紋管成孔質(zhì)量。
2)筑混凝土前應(yīng)檢查波紋管是否有孔洞或變形,接頭處是否用膠帶密封好,在與錨墊板接頭處,一定要用磁帶或其它東西堵塞好,以防水泥漿滲進波紋管或錨孔內(nèi)。
3)筑混凝土?xí)r應(yīng)盡量避免振搗棒直接接觸波紋管,以防漏漿堵孔。
1)鋼絞線采用湖北漢川金屬制口有限公司生產(chǎn)的φs15.2(STM416-94a,270 級,低松弛),標準強度 Ryb=1860MPa。
2)鋼絞線下料要在干凈整潔的地面上進行,并清除表面上的銹跡及雜物,下料時用砂輪切割機切割。
3)穿束前,將鋼絞線理順,用扎絲綁扎好,以防在穿束過程中鋼絞線打絞,張拉時受力不均,導(dǎo)致有的鋼絞線達不到張拉控制應(yīng)力而有的則可能被拉斷。
4)穿束時,將鋼束中單根鋼絞線編號,以便張拉時做到對應(yīng)編號,對稱張拉。
1.3.1 計算依據(jù)
1)設(shè)計圖紙
錨下控制應(yīng)力N1~N3為1340MPa,N4為 1340MPa。
2)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000
1.3.2 理倫計算
1)計算公式:P=δ×Ag×n×1/1000×b
式中:P—預(yù)應(yīng)力盤的張拉力,kN;
δ—預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制力,MPa;
Ag—每根預(yù)應(yīng)力筋的截面積,mm2;
N—同時張拉預(yù)應(yīng)力筋的根數(shù);
b—超張拉系數(shù),不超張拉的為1.0。
2)參數(shù)先取
中跨連續(xù)端:
鋼束編號:N1,N2,N3:δ 中 123=1340MPa;n=4
N4:δ 中 4=1340 MPa;n=4
Ag=140mm2;b=1.0
邊跨非連續(xù)端:
鋼束編號:N1,N2,N3:δ 邊 123=1340MPa;n=5
N4:δ 邊 4=1340MPa;n=4
Ag=140mm2;b=1.0
3)計算張拉力P
中跨連續(xù)端:
鋼束編號:N1,N2,N3:P 中 123=1340×140×4×1/1000×1.0=750.4 kN
N4:P 中 4=1320×140×4×1/1000×1.0=739.2kN
邊跨非連續(xù)端:
鋼束編號:N1,N2,N3:P 邊 123=1340×140×5×1/1000×1.0=938kN
N4:P 邊 4=1320×140×4×1/1000×1.0=739.2kN
1)當(dāng)澆筑混凝土強度達到設(shè)計強度的90%,同時齡期必須為三天以上方可進行張拉,張拉順序為 N1,N2,N3,N4。
2)張拉程序:參照《橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000和施工設(shè)計圖紙,因設(shè)計所用鋼絞線為 φs15.2(STM416-94a,270級,低松弛),標準強度Ryb=1860MPa。彈性模量E=1.95×105MPa;公稱面積A=140mm2的鋼絞線。錨具為夾片式自錨式錨具,所以不需要超張拉。
張拉過程為:0~初應(yīng)力~δcon(持茶 2min 錨固)。
3)張拉采用兩端對稱張拉,鋼束張拉采用雙控即張拉力和伸長值。伸長率容許誤差控制在±6%以內(nèi)。為保證在張拉過程中的兩端能同步進行,同時為便于張拉過程中實際伸長率計算,張拉過程分階段進行,具體如下:
0~初應(yīng)力~2 初應(yīng)力~δcon(持茶 2min 錨固)。
4)張拉時,應(yīng)先調(diào)整到初應(yīng)力δo,初應(yīng)力宜為張拉控制應(yīng)力的10%~15%。
1)可能在張拉時錨具錐孔與夾片之間有雜物;
2)鋼絞線有油污,錨墊板喇叭口內(nèi)有混凝土和其它雜物;
3)錨固效北系數(shù)小于規(guī)范要求值;
4)初應(yīng)力小,可能鋼束中鋼絞線受力不均勻,引起鋼絞線收縮變形;
5)切割錨頭鋼絞線的留的太短,或未采取降溫措施;
6)塞片、錨具的強度不夠。
1)鋼束在孔道內(nèi)部變曲,張拉時部分受力大于鋼絞線的破壞力;
2)鋼絞線本身質(zhì)量有問題;
3)油頂重復(fù)多次使用,導(dǎo)致張拉力不準確,應(yīng)重新標定油頂。
在預(yù)應(yīng)力張拉施工中,鋼絞線伸長量的量測和記錄尤為重要。本工程同時采用兩種方法對鋼絞線進行測量,并對此兩種方法進行比較較校,最大偏差不超過4mm,且張拉伸長率的誤差均在控制范圍內(nèi)。但預(yù)應(yīng)力張拉施工中仍有很多現(xiàn)象很難準確分析,還需要不斷求索。