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1、T梁预制预应力施工T梁张拉采用数控智能张拉系统。张拉采用两端同时张拉,锚下控制应力为。cuL0.65fpk=1209MPa,张拉顺序为严格安装设计要求进行,并且应采取适当措施以防梁体发生侧弯。智能张拉千斤顶智能张拉千斤顶图T数控智能张拉图一、 概述预应力钢筋采用抗拉强度标准值fPk=1860MPa,公称直径d=15.2mm低松弛高强度钢绞线,其力学性能指标应符合预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224)的规定。预应力张拉采用智能张拉,真空辅助压浆工艺。二、预应力施工流程预应力的施工在施工工艺上包含锚具的清理准备、波纹管制安、锚垫板安装、钢绞线下料及安装、预应力的张拉、封锚灌浆等。预应力施工流程如
2、下图所示。图-2预应力施工流程图三、钢绞线进场以及下料(1)钢绞线进场后按规范要求进行验收,对其强度、延伸量、弹性模量及外型尺寸进行检查、测试,合格后才能使用。(2)钢绞线按设计要求的长度(根据施工实际要求来确定张拉工作长度)进行下料,下料长度:理论长度+千斤顶长度+锚具长度+预留长度。切割下料时须用砂轮切割机,不得用气割和焊条切断,下料采用钢卷尺精确测量、砂轮切割机切割。下料时,在摆放的场地上须支垫木方,杜绝钢绞线坚硬物质上拖动。(3)涉及交工检测抽查的T梁,钢绞线的长度考虑交工检测单位检测要求。四、锚垫板、波纹管的安装以及穿束T梁预应力管道采用圆形金属波纹管,定位钢筋按设计要求布置,定位筋
3、与梁肋钢筋点焊固定,以保证定位钢筋位置准确,安装过程中严禁电焊损伤管道。波纹管安装完成后在管道内穿入直径小于管道内径1cm的硬质塑料管。穿前采用空气压缩机清除管道杂质。完成后,仔细检查波纹管,完好无损后才可安装侧模。锚垫板和波纹管间的缝隙用海绵堵塞,以防混凝土砂浆进入锚垫板堵住压浆孔。浇筑时需辅以人工松动孔道内塑料管,防止管道漏浆堵塞。五、预应力张拉预应力张拉采用应力值和伸长值进行双控,采用智能张拉机。张拉时要注意不要堵塞进、出浆孔孔道。张拉完成后,将多余的钢绞线用砂轮机切除,钢绞线剩余长度34cm。钢绞线切除后,及时用高标号的水泥砂浆对需压浆的锚头进行封堵,人工振捣,保证封锚密实。张拉顺序为
4、:50%N2-100%N3-100%N2 -100%Nlo|250|250i|500|图-3预应力张拉施工示意图(1)张拉前的准备1)张拉千斤顶进场后,将千斤顶、油表、油泵一起送到当地计量部门进行配套校准标定,并出具正式检验标定证书,检验合格后方进行使用。对每束钢绞线的理论伸长量进行复核,根据标定的回归方程及实际检验的钢绞线弹性模量、截面积,计算、列表并绘制张拉力与油表关系曲线,各级张拉力下的伸长量值。2)张拉前T型梁混凝土强度、龄期等应符合设计及业主相关文件要求,须由试验室下发张拉通知方可张拉,不允许私自张拉。3)进场的钢绞线,其技术条件、质量证明书等内容必须符合现行标准,并委托有资质的检测
5、单位进行试验,合格后才使用。钢绞线在保存和使用过程中,注意防潮和覆盖,避免锈蚀或被油污染。锚具、夹片按规范要求的频率进行抽样检查,合格方使用。4)预应力钢绞线的下料长度通过计算确定,计算时先考虑孔道长度、锚夹具厚度、千斤顶工作长度、外露长度及图纸提供的预应力筋长度等因素,按下料长度下料。5)钢绞线采用砂轮切割机进行切断,严禁使用氧气、乙族火焰进行切割操作。(2)钢绞线穿束在混凝土达到张拉强度后,将波纹管内的塑料管抽出,清除锚垫板上的水泥浆,先将锚环中心与管道中心对齐,并将锚环的轮廓准确的描划在支承垫板上,然后在锚环孔内套好钢绞线束,紧贴支承垫板与轮廓线对准,在混凝土张拉前逐根穿过波纹管,钢绞线
6、穿束时保持波纹管内孔道畅通、无杂物。在孔道两头保留足够的伸出长度满足张拉工作长度要求。(3)预应力张拉1)理论伸长值计算钢绞线张拉前对照图纸进行其伸长值计算复核,确保张拉施工万无一失。后张法预应力钢绞线在张拉过程中,主要受到以下两方面的因素影响:一是管道弯曲影响引起的摩擦力,二是管道偏差影响引起的摩擦力,导致钢绞线张拉时,控制应力沿管壁向梁跨中逐渐减少,因而每一段的钢绞线的伸长值也是不一样。公路桥梁施工技术规范7. 6. 3节中关于预应力钢束伸长值的计算按照以下公式:L二 (P1/A息)式中:乙一预应力筋平均张拉力;L预应力筋的长度;4一预应力筋的截面面积;与一预应力筋的弹性模量;预应力平均张
7、拉力计算公式及参数:P(l- e一(那)kx + iQ式中:预应力筋张拉端的张拉力;底L从张拉端至计算截面的孔道长度;。一从张拉端至计算截面的曲线孔道部分切线的夹角之和;4一孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数;一预应力筋与孔道壁的磨擦系数。本表计算伸长量为单端伸长量;钢束自梁端向跨中将钢绞线分为4段,分别为张拉直线段、管道直线段、管道曲线段、跨中管道直线段。2)实际伸长值计算预应力筋张拉时,应先调整到初应力。0,该初应力宜为张拉控制应力ocon的10%25%(实际施工取10%),伸长值应从初应力时开始量测。预应力筋的实际伸长值除量测的伸长值外,必须加上初应力以下的推算伸长值。预应力筋张拉的实际伸
8、长值白上(mm)计算:AZ = Al 1+A工 2式中:AL1从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(nrni);AL 2初应力以下的推算伸长值(mm),可采用相邻级的伸长值。钢绞线张拉采取张拉力与伸长值双控的措施,预应力施工中应保持两端的伸长量基本一致,两端伸长量之差不宜大于5%,当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际伸长量与理论伸长量的误差应控制在6%之内。智能张拉系统张拉控制数值填写时必须反复检查,切勿出错,以防发生事故。若张拉过程有异常情况出现应紧急停车,查明原因后,方可继续进行张拉。3)张拉顺序及张拉力控制钢绞线穿束符合要求后进行钢束的张拉,张拉采用两端同时张拉,张拉顺序为:50%N2
9、-100%N3-100%N2 -100%Nl,同时过程中必须采取措施以防梁体发生侧弯。根据施工图设计要求,张拉控制应力为0.65fPk,则单股钢束张拉控制力如下表:弯矩钢绞线股数(束)抗拉强度标准值(MPa)单根截面积(m ID2)张拉控制应力张拉控制力(kN)正弯矩718601400. 651184818601400. 651354918601400. 6515231018601400. 6516831118601400. 651862T梁正弯矩钢束采用15-7、15-8. 15-9. 15-10. 15-11型系列锚具及其配件,正弯矩预应力管道均采用金属波纹管。4)钢束张拉步骤:初张拉力P
10、0(P0=0. lP)f持荷5分钟f测伸长量5 If张拉到总吨位P-持荷5分钟一测伸长量8 2f锚固。钢绞线采用张拉力与伸长量双控,以钢绞线伸长量校核,钢绞线伸长量的量测应注意,00.1 0k的伸长量采用推算的方法,即以0.1。k张拉到0. 2。k的钢绞线伸长量作为00.1。k的伸长量。当张拉达到设计张拉力时,实际引伸量与理论计算伸长量相差不能超过6%,当超过6%时,应查找原因,按照下列步骤进行:a校验张拉设备;b测定钢绞线的弹性模量;c松张后再行张拉。如引伸量达不到设计要求时,可采取灌中性肥皂水减少预应力孔道的摩阻损失,但在压浆前应用高压水将中性肥皂水冲洗干净。张拉完毕后,在距锚头3cm处用
11、砂轮机将多余钢绞线切割,切割时用湿布包裹锚头并不断注入清水降温。5)智能张拉系统及工作原理桥梁预应力智能张拉系统采用智能张拉设备,智能张拉是指一种预应力自动张拉设备及其计算机控制系统,主要由预应力智能张拉仪、智能千斤顶、自带无线网卡的笔记本电脑、高压油管等组成。其以应力为控制指标,伸长量误差作为校对指标,系统通过传感技术采集每台张拉设备(千斤顶)的工作压力和钢绞线的伸长值(含回缩量)等数据,实时将数据传输给系统主机进行分析判断,同时张拉设备(泵站)接收系统指令,实现张拉力及加载速度实时精确控制。系统还根据预设程序,由主机发出指令,同步控制每台设备的每一个机械动作,自动完成整个张拉过程。预应力智
12、能张拉系统图-4智能张拉系统工艺原理示意图预应力智能张拉仪此设备为超高压动力输出装置,它的作用主要是为梁体的张拉装置(千斤顶)提供可靠、稳定的提升动力,具有提升、保压、回程等功能。该设备能够精准的实现程序设定的命令,通过无线通讯接口确保数据通讯的可靠交互。智能千斤顶它采用新型密封件,高压自增强油缸强度,优化千斤顶结构尺寸,在保证千斤顶行程,油压不变的前提下,重量比常规穿心式千斤顶减轻30%45%,使千斤顶的重量出力比达到0.6: 1,同时千斤顶长度和外径减小,能减小预留钢绞线的长度,可广泛应用于先张法和后张法的预应力施工。自身附带电子位移传感器,用于千斤顶内缸伸长量的测试。具有精度高、误差小、
13、量程大、移动平顺等特点;自身附带高精度压力传感器,能精准测量千斤顶输出的力值。图-6智能千斤顶及其尺寸(150T)示意图设备无线连接本系统采用局域网W1FI连接计算机与智能张拉仪,利用计算机自带的无线网卡,使用方便快捷,性能可靠。高压油管油管包括进油管、回油管,构成千斤顶提升、回程的油路。系统特点a、采用创新性设计,精确控制张拉力值大小,精确测量预应力筋伸长量,实现自动补张,自动采集预应力筋伸长量,及时校核伸长量误差,精确实现“双控”操作。b、可同时控制两个或多个千斤顶的张拉,真正实现“多顶同步”张拉施工工艺。C、张拉加载速率、停顿点、持荷时间等张拉要素自动控制。d、系统采用无线采集控制,远程
14、监控,便于操作,模块化设计,具有较高可靠性及可维护性。e、掌握梁板信息和张拉有关的技术信息,能实现验收评估自动化。3随时掌握张拉设备的状况,如性能、校准状况等。g、智能分析处理数据,自动形成工程管理所需的各种报表。h、能及时自动反馈数据至相关部门,相关部门可及时下达指令。i、系统采用傻瓜式操作控制,软件界面友好,易于操作,可靠性高。j、该电动液压装置采用立式电机安装,油泵内置油箱,噪音小,漏泄小,寿命长,结构合理,手动、自动一体化设计。6)智能张拉施工图-7智能张拉施工工艺图准备工作a、准备与张拉系统能配套使用的限位板、锚具、夹片,电脑(预装操作系统,自带无线网络适配器),三相电缆,太阳伞等必须准备齐全。b、对照张拉系统清单,清点设备,确定设备完好、配件齐全。c、核对专用千斤顶的编号,由于专用千斤顶都在出厂前统一标定,使用时一定要注意对应正确的标定公式。d、确定好待张拉的梁板。e、进行技术交底,学习熟悉系统软件说明文件。f、布置张拉控制站。控制站选择在确定待张拉梁板侧面,要求不影响现场施工、控制站能安全工作、无阳光直射,在张拉过程中无需移动就能方便看到梁板的两端,能连接到220V电源以保证电脑张拉过程中不掉电,取消电脑的屏幕保护,自动关闭硬盘等功能,安装好控制软件。将张拉仪主机和专用千斤顶布置于张拉端,并使之能与控