李慧 申鐵軍

摘要 通過橋梁靜載錨固性能試驗數(shù)據(jù)異常情況的頻數(shù)統(tǒng)計，分析了橋梁靜載錨固性能試驗數(shù)據(jù)異常的原因并提出了解決措施，研究表明：組裝件安裝及靜載錨固性能檢測異常的原因有很多，包括鋼絞線安裝錯位、組裝件預加載受力不均勻、試驗機系統(tǒng)參數(shù)設置異常、試驗機運行故障、荷載傳感器故障率高，但最主要的是壓縮機異常與夾片彈出導致?lián)p傷引伸計兩個原因。

關鍵詞 靜載錨固;性能試驗;數(shù)據(jù)異常;解決措施

中圖分類號 TU753.8 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）07-0157-03

0 引言

靜載錨固試驗是評定鋼絞線和錨具、夾片類別和等級的主要試驗方法，是橋梁工程中預應力梁安全性重要的室內(nèi)檢測手段。近年來，筆者對鋼絞線及錨具、夾具做檢測，由于施工單位在做預制梁張拉時，發(fā)生多次鋼絞線斷裂，無法繼續(xù)進行張拉，嚴重影響了施工進度、增加了工程造價。

1 橋梁靜載錨固性能試驗數(shù)據(jù)異常情況頻數(shù)統(tǒng)計

對373組靜載錨固性能試驗數(shù)據(jù)進行調(diào)研統(tǒng)計，試驗異常組數(shù)為112組，異常率較高達30.0%。通過調(diào)研與分析，對造成試驗異常率較高的原因進行分析統(tǒng)計，見表1、圖1。

2 橋梁靜載錨固性能試驗數(shù)據(jù)異常情況原因分析及解決措施

原因包括：組裝件安裝及靜載錨固性能檢測異常、原材料養(yǎng)護未達到要求、原材料未養(yǎng)護或養(yǎng)護時間未達到要求、養(yǎng)護室溫度不符合要求、養(yǎng)護室空調(diào)溫度調(diào)節(jié)效果差、壓縮機異常、制冷劑不足、空調(diào)零部件損壞、組裝件安裝預加載異常、鋼絞線安裝錯位、試驗人員未進行崗前培訓、操作經(jīng)驗不足、未定期進行學習考核、未按照要求操作組裝件預加載受力不均勻、試驗機系統(tǒng)參數(shù)設置異常、加載過程出現(xiàn)問題、試驗機運行故障、荷載傳感器故障率高、引伸計數(shù)據(jù)波動大、夾片彈出，損傷引伸計等。

2.1 壓縮機異常的解決措施

6月（夏季）至11月（冬季）的試驗溫度數(shù)據(jù)統(tǒng)計如下：6月到10月的異常率平均值為27.6%，11月異常率為41.5%，可見，壓縮機異常對數(shù)據(jù)準確性的影響很大。見圖2。為保證空調(diào)制暖效果，使養(yǎng)護室溫度保持在10～35 ℃范圍內(nèi)，建立空調(diào)維修保養(yǎng)監(jiān)督制度。

2.2 夾片彈出導致?lián)p傷引伸計的解決措施

為防止夾片彈出導致?lián)p傷引伸計，引伸計外設置圍擋裝置，夾片外設置圍擋裝置。多次試驗驗證，通過試驗發(fā)現(xiàn)，設置了圍擋裝置后，夾片彈出不再撞擊引伸計，減少了引伸計損傷的情況。

3 應用項目實例與節(jié)約成本計算

3.1 應用項目概況

吉縣至隰縣高速公路簡稱吉隰高速公路，又稱為“山西省西縱高速公路吉縣至隰縣段”，項目的實施建設工期為三年。該項目充分發(fā)揮技術協(xié)同聯(lián)動作用，以問題導向、結果導向定位項目結構施工、先進材料、試驗檢測等技術的研發(fā)需求。進一步完善技術專家委員會的運行機制，建立完善重大工程技術問題專家組會診制。建立“三員三師兩中心”技術支撐架構，形成以技術中心與檢測中心為技術研發(fā)中心主要載體的專業(yè)化技術服務團隊，建立以結構、巖土、材料等領域技術骨干為帶頭人的道路、橋隧專業(yè)化施工技術支撐力量，組建以機械設備、工程技術、試驗檢測為主導的專業(yè)施工技術實施力量。既有跨線橋梁上部結構采用1?24 m+3×32 m預應力混凝土T梁，上部梁排水方式為散排，橋梁兩側橫向設泄水孔，間距3 m一道，泄水孔孔徑8 cm。為保證橋下道路通行安全，橋下道路開通前應對道路正上方鐵路第二孔橋梁橫向排水管設置集中排水，將雨水收集到兩側橋墩位置處排出。

3.2 此橋靜載錨固性能試驗的目的和意義

橋梁靜載錨固性能試驗指在給預應力混凝土的結構施加預應力的過程中，不管是后張法對預應力筋的永久性的錨固，還是先張法對預應力筋的臨時的固定，均要有夾具、錨具。所以，錨、夾具為保證預應力混凝土的結構安全的關鍵，它須滿足受力安全、張拉錨固方便迅速可靠、預應力損失小要求[1-3]。錨、夾具要有足夠承載能力、可靠錨固性能、良好適用性，來保證預應力筋強度，實現(xiàn)預應力的張拉作業(yè)。靜載錨固性能試驗是檢測錨具質(zhì)量的最重要試驗，能反映出錨具的強度、硬度、錨固能力等方面性能[4-6]。

3.3 靜載錨固性能試驗

先安裝錨具夾片、連接器然后進行預應力張拉形成預應力體系，直接在試驗臺座加載。取3根試件進行力學性能試驗。加載前先將鋼材預應力進行調(diào)勻，初應力取鋼材抗拉強度標準值的5.0%～10.0%。正確加載的步驟為：按預應力鋼材抗拉強度的標準值的20.0%、40.0%、60.0%、80.0%分四級相同速度加載，加載速度100.0 MPa/min，達到80.0%后，持荷1 h后，逐步加載至完全破壞[7-9]。見圖3。

3.4 橋梁變形監(jiān)測

橋梁除應進行靜載錨固性能試驗外，還應進行變形監(jiān)測。

3.4.1 設置監(jiān)測點

（1）每橋墩設置3個變形觀測點，墩身底部設置1個，墩頂左右各設置1個。

（2）每墩頂處3個變形觀測點大致位于一個橫斷面上。

（3）橋梁變形觀測點可利用在混凝土結構上植入鋼釘設置，也可利用化學植筋方式在方便位置設置變形監(jiān)測點。

3.4.2 觀測頻率、觀測時間

施工前對橋梁現(xiàn)狀觀測，各監(jiān)測點觀測一周（每天一次），收集跨線橋梁現(xiàn)狀觀測值。施工期間，各測點每天一測，測量時間大致相同。若施工時出現(xiàn)沉降較大情況應增加觀測頻率為每天兩測。施工后，監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示橋墩變形已經(jīng)穩(wěn)定（連續(xù)穩(wěn)定數(shù)據(jù)不小于25 d），變形監(jiān)測可延長至5 d一次，直至竣工后3個月。

3.5 橋梁作業(yè)注意事項

（1）為保證橋下道路行車安全，更換既有鐵路角鋼支架，人行道板更換為橡膠步板。施工前應先在既有橋梁支架間隙施工新設支架，待新設支架錨固體強度達到要求后，方可拆除既有人行道支架。

（2）橋上施工過程中應臨時封閉橋下施工道路，避免因橋上落物危及橋下人身安全。

（3）橡膠板應平整密實，固定牢因，板間有縫處采用聚氯乙烯膠泥（成聚氨酶填縫劑）填塞密實。

（4）為方便橋上作業(yè)，更換支架及橡膠步板，橋上作業(yè)可采用吊籃施工，結合高空作業(yè)車托舉作業(yè)人員及材料在跨線橋梁邊緣配合作業(yè)，機械施工前，應嚴格復核設備與鐵路的相對位置，防止侵入鐵路限界，以免對跨線橋梁產(chǎn)生不利影響。

（5）整個作業(yè)平臺下部和外側掛安全網(wǎng)，所用的架桿管件尺寸應經(jīng)過嚴格挑選，符合有關標準要求，對有損傷者一概不予使用。

（6）螺栓等錨固體應嚴格執(zhí)行相關規(guī)范及驗收標準，嚴格控制打孔位置，保證所有托架在同一平面上及步行板的平穩(wěn)。

（7）合理安排施工順序，鐵路兩側支架更換應同步實施，施工前做好施工計劃，當天支架施工完畢后及時覆蓋人行道板，避免產(chǎn)生安全隱患。

（8）人行道支架外側懸掛有電纜槽，分別敷設有通信、信號、電力設備，施工前應與相關單位簽訂安全配合協(xié)議，確保相關設備安全。

3.6 節(jié)約成本計算

在吉縣至隰縣高速公路應用錨固靜載性能試驗大大降低了靜載錨固性能試驗數(shù)據(jù)異常率，減少了異常試驗的比例和返工工作量，節(jié)約了成本。見表2。

4 結束語

通過靜載錨固性能試驗相關的學習培訓以及定期講解和操作全方位的培訓，提高了試驗人員對試驗規(guī)范的認識，使試驗人員均能正確完成組裝件的預加載操作，確保規(guī)范、熟練的操作，專業(yè)技術水平也有了一定提高，熟悉了靜載錨固性能試驗檢測的標準、規(guī)范方法，體會到運用科學方法解決實際工作中存在的問題帶來的效果。試驗人員更多地積累試驗檢測數(shù)據(jù)和試驗檢驗效果分析數(shù)據(jù)，不斷總結、勇于創(chuàng)新，持續(xù)改進，進行現(xiàn)場實施與驗證，具有很高的實用價值和推廣應用價值。

參考文獻

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