中鐵十二局一公司 陜西省西安市 710000

摘要：目前在后張法預(yù)應(yīng)力簡支T梁預(yù)制的施工過程中并沒有放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線這一工序，然而在實(shí)際施工過程中由于工人操作失誤和一些意外情況而需要對(duì)施加了預(yù)應(yīng)力的鋼絞線放松?？紤]到先張法預(yù)應(yīng)力簡支T梁制造的施工工藝中放松預(yù)應(yīng)力筋的方法如：砂箱放松法、千斤頂放松法、張拉放松法等因施工工藝、使用機(jī)具的不同而不可借鑒。因此在結(jié)合了新建海南西環(huán)鐵路XHZQ-2標(biāo)澄邁老城制梁場(chǎng)簡支T梁預(yù)制過程中的生產(chǎn)實(shí)例和技術(shù)工人的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作效果的基礎(chǔ)上形成了試探張拉放張法。本文主要介紹了試探張拉放張法在后張法預(yù)應(yīng)力簡支T梁預(yù)制過程中的應(yīng)用，為今后預(yù)制同類橋梁遇到類似問題時(shí)提供實(shí)際施工依據(jù)，為改進(jìn)工藝積累實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：試探張拉放張；放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線；T梁預(yù)制

引言

澄邁老城制梁場(chǎng)選址在澄邁縣老城鎮(zhèn)，位于新建海南西環(huán)鐵路站前工程XHZQ-2標(biāo)D1K10+400線路左側(cè)250米處。老城梁場(chǎng)負(fù)責(zé)D1K0+000～D1K11+800段全部橋梁，共計(jì)1034片T梁預(yù)制的任務(wù)。該梁場(chǎng)采用的是后張法預(yù)應(yīng)力簡支橋梁的施工工藝，預(yù)應(yīng)力筋是由公稱直徑為15.2mm，強(qiáng)度級(jí)別為1860MPa的七根鋼絲捻制而成的標(biāo)準(zhǔn)型鋼絞線，錨具為夾片式錨具，張拉設(shè)備采用的是柳州雷姆預(yù)應(yīng)力設(shè)備有限公司生產(chǎn)的YDC2500及YDC3500型液壓式千斤頂以及配套的YBZ2-50高壓油泵。在T梁預(yù)制的實(shí)際終張拉施工過程中，我們時(shí)常會(huì)遇到終張拉完成，兩端千斤頂同時(shí)回油至零兆帕后一端千斤頂被卡住取不下來的情況。究其原因，是由于在移梁過程中未進(jìn)行初張拉的孔道一端的工作夾片掉落導(dǎo)致千斤頂上的工具夾片在終張拉后受力的情況下取不下來從而卡住千斤頂。此時(shí)我們就需要對(duì)施加了較大預(yù)應(yīng)力的鋼絞線進(jìn)行放松，在補(bǔ)上掉落的工作夾片后對(duì)該束預(yù)應(yīng)力鋼絞線進(jìn)行重新張拉。目前，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際采用的方法是用氧氣切割的方法將該孔卡住千斤頂?shù)牧硪欢说墓ぷ麇^具破壞掉，待預(yù)應(yīng)力釋放后更換該束所有的預(yù)應(yīng)力鋼絞線和兩端的工作錨圈，再重新打入工作夾片對(duì)該束鋼絞線進(jìn)行張拉，已達(dá)到規(guī)范要求。這種方法雖然可行，但是一是比較危險(xiǎn)。工作夾片由于鋼絞線上預(yù)應(yīng)力的突然釋放會(huì)飛速彈出孔道，容易造成人員傷亡；二是浪費(fèi)材料。采用此方法需要更換該束所有的預(yù)應(yīng)力鋼絞線和兩端工作錨具，增加工程成本；三是耗費(fèi)時(shí)間和人工?？紤]到以上這些因素，再結(jié)合了結(jié)合了新建海南西環(huán)鐵路XHZQ-2標(biāo)澄邁老城制梁場(chǎng)簡支T梁預(yù)制過程中的生產(chǎn)實(shí)例和技術(shù)工人的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作效果的基礎(chǔ)上逐漸形成了試探張拉放張法。

試探張拉放張法是以受力分析為依據(jù)，在確保不會(huì)對(duì)鋼絞線超張拉的情況下，采用單端逐一試探張拉該束預(yù)應(yīng)力鋼絞線的每一根鋼絞線的方法找出卡住千斤頂?shù)哪歉摻g線，放松該根鋼絞線取下千斤頂補(bǔ)上掉落的工作夾片并契緊，再對(duì)該束預(yù)應(yīng)力筋按規(guī)范要求重新張拉。下面我們以澄邁老城制梁場(chǎng)生產(chǎn)的通橋（2012）2201-1-32m角鋼支架曲線梁的N3孔的預(yù)應(yīng)力終張拉工序?yàn)槔齺韺?duì)此方法在后張法預(yù)應(yīng)力簡支T梁預(yù)制過程中的應(yīng)用做一個(gè)詳細(xì)的闡述。

一、通橋（2012）2201-1-32m角鋼支架曲線梁N3孔預(yù)應(yīng)力終張拉工序的施工要素如下：

1、編束

預(yù)應(yīng)力鋼絞線下料后梳整順直，每隔1.5m綁扎一道鐵線，成束時(shí)保證同一束鋼絞線順暢不扭轉(zhuǎn)。

2、穿束

預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿束前用壓力水沖洗管道內(nèi)雜物，觀察孔道內(nèi)有無穿孔現(xiàn)象，并用吹風(fēng)機(jī)吹干管道內(nèi)水分。穿束方式采用整體穿束；穿入孔道內(nèi)的鋼絞線整齊順直，且鋼絞線數(shù)量符合設(shè)計(jì)要求。

3、張拉時(shí)的張拉力值

N3孔預(yù)應(yīng)力鋼絞線束終張拉時(shí)的張拉力為1734.3KN。

4、張拉時(shí)的設(shè)計(jì)伸長量

N3孔預(yù)應(yīng)力鋼絞線束終張拉時(shí)的設(shè)計(jì)伸長量為163mm。

二、具體步驟如下：

1、受力分析

LCLC32mQZ641號(hào)梁N3孔預(yù)應(yīng)力鋼絞線束終張拉時(shí)的張拉力為1734.3KN，N3孔預(yù)應(yīng)力鋼絞線束由9根鋼絞線組成，單根鋼絞線A、B端所受的拉力為192.7KN，由試驗(yàn)室提供的千斤頂校頂方程：YA=0.01540566X+0.22、YB=0.01479909+0.03（Y-油表讀數(shù)，X-張拉時(shí)的張拉力）可以算出N3孔終張拉時(shí)的A、B兩端的千斤頂油表終讀數(shù)分別為26.9MPa、25.7MPa，，單根鋼絞線A、B兩端所受的拉力換算成千斤頂油表終讀數(shù)分別為2.99MPa、2.86MPa。當(dāng)兩端千斤頂對(duì)N3孔預(yù)應(yīng)力束終張拉完成回油至零兆帕后，A端正常卸載，B端千斤頂被卡住，如圖1所示：

此時(shí)A端9根鋼絞線均被錨固，B端卡住千斤頂?shù)哪且桓摻g線由于工作錨板上用于錨固鋼絞線的工作夾片掉落而未錨固，其余8根鋼絞線均被錨固。受力分析可知N3孔預(yù)應(yīng)力鋼絞線束終張拉后每根兩端均被錨固的鋼絞線所受的預(yù)應(yīng)力換算成油表讀數(shù)約為6MPa，而卡住千斤頂?shù)哪且桓摻g線由于B端未被錨固，B端千斤頂終張拉完成回油至零兆帕后相當(dāng)于沒有對(duì)該根鋼絞線施加預(yù)應(yīng)力，所以該根鋼絞線所受的力換算成油表讀數(shù)僅為A端千斤頂施加的3MPa，所以該根鋼絞線A端的工作夾片、B端被卡住千斤頂上的工具夾片各自所受的反作用力換算成油表讀數(shù)為1.5MPa。為了避免對(duì)鋼絞線超張拉，在試探張拉的過程中我們對(duì)單根鋼絞線施加的力必須小于等于192.7KN，即換算成張拉端千斤頂油表讀數(shù)需小于等于3MPa。

2、安放凳形受力架

受力架由一塊半徑為100mm，厚10mm的圓形高強(qiáng)圓形鋼板，一個(gè)半徑為100mm的圓形鋼圈和12根直徑為Φ22、長300mm的HRB300螺紋鋼筋組成（如圖2），主要用于架空千斤頂和錨墊板，以便于取出工作夾片。為了保證受力架能承受放張時(shí)需要承受的最大力192.7KN，我們委托了中鐵十二局一公司仁新項(xiàng)目部力學(xué)試驗(yàn)室通過型號(hào)為WES-300B的萬能材料試驗(yàn)機(jī)對(duì)單根長300mm，直徑為Φ22的HRB300螺紋鋼筋進(jìn)行鋼筋冷彎試驗(yàn)。結(jié)果顯示，單根長300mm的鋼筋在中點(diǎn)受力時(shí)發(fā)生彎曲變形所需要的最小力平均為16KN。按最不利原則考慮，當(dāng)單根鋼筋一端受力時(shí)，只要力值小于16KN，鋼筋就絕對(duì)不會(huì)發(fā)生彎曲變形。因此，我們可以算出當(dāng)受力架需要承受192.7KN的力時(shí)，需要12根直徑為Φ22、長300mm的HRB300螺紋鋼筋。

3、安裝千斤頂

B端千斤頂保持初始零荷載狀態(tài)，將A端千斤頂油缸伸長至N3孔預(yù)應(yīng)力鋼絞線束設(shè)計(jì)伸長量的60%即98mm，并按張拉狀態(tài)裝好。

4、鋼絞線放松

A端逐一張拉N3孔預(yù)應(yīng)力鋼絞線束的每一根鋼絞線，每根鋼絞線施加換算成千斤頂油表讀數(shù)為3MPa的力。再1-2MPa時(shí)，工作夾片由于鋼絞線受力伸長而被帶出。這時(shí)我們可以判斷出這根鋼絞線即為B端卡住千斤頂?shù)哪且桓摻g線。然后立即用鋼釬取出該根鋼絞線A端工作錨板上的工作夾片（鋼釬可用Φ5mm的鋼絲、端部折彎20mm磨尖制成，長200-300mm）。然后主缸緩慢回油，油缸伸長量由98mm回縮到0mm，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)該根鋼絞線的放張。