李仁剛張 健王 剛
(1.貴州省水利投資(集團(tuán))有限責(zé)任公司,貴州貴陽 550002;2.湖南科技大學(xué),湖南湘潭 411100)
?
精軋螺紋鋼無損檢測(cè)在黔中水利大跨渡槽的應(yīng)用
李仁剛1張健1王剛2
(1.貴州省水利投資(集團(tuán))有限責(zé)任公司,貴州貴陽 550002;2.湖南科技大學(xué),湖南湘潭 411100)
【摘 要】為了確保大跨渡槽預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼筋的施工質(zhì)量,湖南科技大學(xué)采用張拉力測(cè)試儀對(duì)精軋螺紋鋼筋張拉力進(jìn)行了無損檢查,通過初期檢測(cè)和中后期檢測(cè)對(duì)比,有效地提高了首次檢測(cè)的合格率,經(jīng)過反復(fù)的張拉與檢測(cè),合格率達(dá)到99.1%,保證了工程施工質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】精軋螺紋鋼;張拉力測(cè)試儀;檢測(cè)
黔中水利樞紐一期工程[1]總干渠菜子沖渡槽為50m跨簡(jiǎn)支預(yù)應(yīng)力混凝土渡槽,河溝頭渡槽、焦家渡槽、草地坡渡槽、徐家灣渡槽等為連續(xù)剛構(gòu)[2]預(yù)應(yīng)力混凝土渡槽。為有效減小腹板的主拉應(yīng)力和控制箱梁[3]腹板斜裂縫,在5座渡槽箱梁腹板豎向、中板橫向、底板橫向均布置有預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼筋,總數(shù)量為44514根。每個(gè)渡槽數(shù)量見表1。
表1 渡槽精軋螺紋鋼筋數(shù)量
2.1 檢測(cè)范圍
為了不影響工程現(xiàn)場(chǎng)的施工,在檢測(cè)單位進(jìn)場(chǎng)開展檢測(cè)前,施工單位已對(duì)菜子沖渡槽、河溝頭渡槽等50m預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支渡槽部分共3306根精軋螺紋鋼進(jìn)行了張位及注漿,其不具備檢測(cè)條件,其余41208根精軋螺紋鋼具備檢測(cè)條件,納入檢測(cè)范圍。
2.2 檢測(cè)方法
委托湖南科技大學(xué)按照《預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋腹板豎向預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼筋張拉力檢測(cè)規(guī)程》(DB43/ T 847—2013)[4]確定的動(dòng)力特征系數(shù)與精軋紋鋼筋張拉力關(guān)系曲線進(jìn)行檢測(cè),通過人工敲擊外露的鋼筋頭,由安裝在鋼筋頭的張拉力測(cè)試儀進(jìn)行信號(hào)采集與頻譜分析、動(dòng)力特征系數(shù)計(jì)算,無損檢測(cè)[5]鋼筋的張拉力。
2.3 檢測(cè)合格標(biāo)準(zhǔn)
按照DB43/T 847—2013和設(shè)計(jì)技術(shù)要求,精軋螺紋鋼筋檢測(cè)的有效張拉力不得低于設(shè)計(jì)值的0.85倍。張拉力設(shè)計(jì)及合格標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 精軋螺紋鋼檢測(cè)合格標(biāo)準(zhǔn)
2.4 施工技術(shù)要求
為確保精軋螺紋鋼筋按設(shè)計(jì)張拉到位且檢測(cè)順利,要求施工單位嚴(yán)格按照以下要求施工:?錨具按圖紙加工安裝,確保螺母規(guī)格一致;?鋼筋垂直度及墊板安裝傾角符合要求(控制在2°~3°);?張拉端槽口不宜設(shè)置過深,防止波紋管口進(jìn)漿;?采用剛度大的環(huán)形扳手,或者使用套筒扳手,配2m加力桿;?張拉臺(tái)座(反力架)能保證足夠的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性;?張拉前清理槽口渣屑,采用空壓機(jī)進(jìn)行吹掃;?張拉力可超過設(shè)計(jì)值5%;?預(yù)應(yīng)力筋外露端長(zhǎng)度不小于1/2連接器長(zhǎng)度,取10~15cm[6];?嚴(yán)禁出現(xiàn)錐頭、平頭螺母混用,錨墊板裝反的現(xiàn)象。
3.1 初期檢測(cè)情況
初期對(duì)菜子沖渡槽50m預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支槽身腹板豎向精軋螺紋鋼筋,河溝頭渡槽50m簡(jiǎn)支梁底板橫向及腹板豎向、剛構(gòu)墩0~1號(hào)段箱梁腹板豎向精軋螺紋鋼筋,焦家渡槽剛構(gòu)墩0~15號(hào)段箱梁中板橫向、腹板豎向精軋螺紋鋼筋(共計(jì)2795根)進(jìn)行檢測(cè),合格1431根,合格率37.4%~74.5%,平均合格率51.2%,首次檢測(cè)合格率偏低。檢測(cè)合格率見表3。
表3 渡槽精軋螺紋鋼筋初期檢測(cè)合格率
3.2 合格率偏低的原因分析
精軋螺紋鋼筋張拉力未達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)的原因:?鋼筋外露端長(zhǎng)度過短,不具備張拉條件或張拉不到位;?墊板或螺母裝反,預(yù)應(yīng)力孔道進(jìn)漿;?錨墊板安裝傾角過大(個(gè)別實(shí)測(cè)角度最大達(dá)到10°);?張拉端槽口過深,不易張拉。
3.3 改進(jìn)措施
結(jié)合初期檢測(cè)造成合格率偏低的原因分析,建設(shè)單位召集參建單位進(jìn)行技術(shù)交流和施工張拉培訓(xùn),通過改進(jìn)張拉設(shè)備和安裝質(zhì)量控制,確保張拉合格。?換扭力桿(32mm的鋼筋)及扳手,并配2m加力桿(鋼管);?定期校核油泵,檢查油管與油泵、千斤頂連接處的密封情況;?錨墊板雜質(zhì)清理。
3.4 中后期檢測(cè)情況
由于改進(jìn)施工工藝及加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo),中后期首次檢測(cè)合格率較高(見表4),達(dá)到了73.1%以上,較初期37.4%提高了約36.0%,平均達(dá)83.9%,結(jié)果表明初期改進(jìn)措施是合適的。
表4 渡槽精軋螺紋鋼筋中后期檢測(cè)合格率
3.5 檢測(cè)成果匯總
菜子沖渡槽、草地坡渡槽和徐家灣渡槽的精軋螺紋鋼筋通過復(fù)檢均能達(dá)到合格,河溝頭渡槽80根和焦家渡槽49根共約129根精軋螺紋鋼筋進(jìn)行了三檢、四檢才能達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn),總體合格率為99.1%,滿足設(shè)計(jì)要求。通過檢測(cè)360根精軋螺紋鋼筋,由于制安質(zhì)量不具備重復(fù)張拉條件或張拉條件不好,未達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)鑒于不合格鋼筋較為分散,經(jīng)復(fù)核對(duì)渡槽影響較小,未進(jìn)行更換。檢測(cè)成果見表5。
表5 渡槽精軋螺紋鋼筋檢測(cè)成果匯總
為了有效控制大跨渡槽預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼筋的張拉力,依據(jù)湖南省地方標(biāo)準(zhǔn)委托某大學(xué)開展了第三方無損檢查工作,通過反復(fù)的張拉及檢測(cè),合格率達(dá)到99.1%。檢測(cè)結(jié)果表明:?初期檢測(cè)合格率偏低,通過改進(jìn)張拉措施和加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo),中后期初檢合格率大幅提高,并經(jīng)過反復(fù)張拉后的復(fù)檢、三檢和四檢,達(dá)到了設(shè)計(jì)技術(shù)要求;?由于制安等原因,仍有個(gè)別鋼筋無法達(dá)到合格率,無法實(shí)現(xiàn)100%的合格標(biāo)準(zhǔn),建議合格標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置在95%以上較合適;?鋼筋的制作安裝質(zhì)量是確保張拉力滿足設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ),應(yīng)加強(qiáng)鋼筋制作安裝質(zhì)量的管控;?引進(jìn)第三方對(duì)精軋螺紋鋼筋的施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)評(píng)價(jià),是提高施工質(zhì)量的有效途徑,值得借鑒和推廣?!?/p>
參考文獻(xiàn)
[1] 張健.黔西南山區(qū)長(zhǎng)距離大型調(diào)水工程建設(shè)存在的問題及對(duì)策[J].中國(guó)水利,2014(6):49-52.
[2] 溫江凡,王剛.PC箱梁橋中底板橫向預(yù)應(yīng)力筋的施工與張拉力檢測(cè)[J].中國(guó)水運(yùn),2015(2):212-213.
[3] 孔存芝,周大全,張峰,等.箱梁豎向預(yù)應(yīng)力張拉力無損檢測(cè)方法[J].中國(guó)科技論文,2013(11):1136-1140.
[4] DB43/T 847—2013預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋腹板豎向預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼筋張拉力檢測(cè)規(guī)程[S].湖南:湖南科技大學(xué)出版,2013.
[5] 吳邊,徐向峰,孫家龍.豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉力檢測(cè)方法研究[J].公路與汽運(yùn),2014(1):196-199.
[6] 賴國(guó)甫.公路橋梁預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼的施工[J].山西建筑,2009(10):316-317.
App lication of fine rolling deformed steel bar nondestructive testing in water conservancy long-span aqueduct of central Guizhou
LIRengang1,ZHANG Jian1,WANG Gang2
(1.Guizhou Water Investment(Group)Co.,Ltd.,Guiyang 550002,China;2.Hunan University of Science and Technology,Xiangtan 411100,China)
Abstract:Hunan University of Science and Technology adopts tension tester for nondestructive inspection on tension of fine rolling deformed steel bars in order to ensure the construction quality of long-span aqueduct pre-stressed fine rolling deformed steel bar.Initial detection is compared with middle-late detection,thereby effectively improving the conformance rate of the initial detection.The qualified rate is up to 99.1%through repeated tensioning and testing,thereby ensuring engineering construction quality.
Key words:fine rolling deformed steel bar;tension tester;detection
DOI:10.16616/j.cnki.11-4446/TV.2016.04.018
中圖分類號(hào):TV523
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
文章編號(hào):1005-4774(2016)04-0066-03