南水北調(diào)S15標(biāo)橋梁預(yù)應(yīng)力空心板后張法施工工藝
[關(guān)鍵詞]預(yù)應(yīng)力，鋼絞線，張拉，灌漿
1前言
南水北調(diào)S15標(biāo)段，共有公路交叉建筑物三座，包括北大岳公路橋、中平樂(lè)公路橋、寺留營(yíng)公路橋，均為三跨18米預(yù)應(yīng)力空心板結(jié)構(gòu)，累計(jì)空心板數(shù)量42塊。
空心板在中心預(yù)制場(chǎng)集中預(yù)制，施工過(guò)程及產(chǎn)品質(zhì)量均符合設(shè)計(jì)及有關(guān)施工規(guī)范要求。預(yù)應(yīng)力鋼鉸線經(jīng)抽樣檢測(cè)，各項(xiàng)指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)及有關(guān)施工規(guī)范要求�？招陌寤炷翉�(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的100%后，進(jìn)行鋼鉸線張拉施工工序。
2材料及設(shè)備情況
2.1預(yù)應(yīng)力錨具及預(yù)應(yīng)力鋼鉸線
預(yù)應(yīng)力錨具采用XYM15-7型錨具及其配套產(chǎn)品，42塊板共計(jì)用錨具336套；預(yù)應(yīng)力鋼鉸線采用直徑Φs15.2高強(qiáng)低松弛鋼鉸線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)pk=1570Mpa，Ep=1.95×105Mpa。錨具及鋼絞線分別抽樣送橋梁試驗(yàn)檢測(cè)中心進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。
2.2預(yù)應(yīng)力設(shè)備
預(yù)應(yīng)力設(shè)備選用開封市中天預(yù)應(yīng)力工程設(shè)備廠生產(chǎn)的YDC1500型千斤頂2臺(tái)，經(jīng)開封市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心進(jìn)行標(biāo)定，可以用于鋼鉸線的張拉施工，其動(dòng)力源采用YBZ2×2/50型高壓油泵2臺(tái)，滿足施工要求。
3張拉工藝流程
3.1鋼鉸線布置結(jié)構(gòu)
空心板跨長(zhǎng)18m，板寬1.24m，高0.85m。
預(yù)應(yīng)力空心板（單位：mm）
3.2鋼鉸線下料加工及安裝
鋼絞線切割采用砂輪切割機(jī)切割，其長(zhǎng)度按兩端張拉長(zhǎng)度計(jì)算：
L＝L1＋2（L2＋L3+L4+100）
L1—孔道長(zhǎng)度；
L2—工作錨厚度；
L3—千斤頂工作長(zhǎng)度；
L4—夾片式工具錨長(zhǎng)度。
鋼絞線切割時(shí)，要在每端離切口30mm～50mm處用鐵絲綁扎，用膠帶包裹扎緊。
鋼絞線編束采用20號(hào)鐵絲綁扎，間距1～1.5m。編束時(shí)先將鋼絞線理順，并盡量使各根鋼絞線松緊一致，無(wú)扭曲彎折。
穿束前全面檢查錨墊板和孔道，錨墊板要位置準(zhǔn)確，若錨墊板移位，造成墊板平面和孔道中軸線不垂直時(shí)，用楔塊加以糾正；孔道內(nèi)要暢通、無(wú)水分和雜物，孔道要完整無(wú)缺。制好的鋼絞線束要檢查其綁扎是否牢固、端頭有無(wú)彎折現(xiàn)象；鋼絞線束按長(zhǎng)度和孔位編號(hào)，穿束時(shí)核對(duì)長(zhǎng)度，人工對(duì)號(hào)整束穿入孔道，直至兩端露出所需長(zhǎng)度。
3.3鋼鉸線束夾片錨固體系
安裝錨具時(shí)工作錨環(huán)和錨板對(duì)中,夾片均勻打緊并外露一致,千斤頂上的工具錨孔位與構(gòu)制件端部工作錨的孔位排列一致,防止鋼絞線在千斤頂穿心孔內(nèi)打叉。安裝張拉設(shè)備時(shí),使張拉力的作用線與孔道中心線末端的切線重合。
3.4張拉順序
鋼鉸線采用兩端張拉，同一截面上兩束同時(shí)進(jìn)行，使用在一端張拉錨固后，再在另一端補(bǔ)足預(yù)應(yīng)力值進(jìn)行錨固的方法。先N1束左端和N2束右端，再N2束左端和N1束右端，N3、N4采用同種方法。
3.5張拉程序
本工程采用高強(qiáng)低松馳鋼鉸線，采用自錨性能的夾片式錨具，根據(jù)《公路橋函施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）要求，張拉程序?yàn)椋?/p>
0→10%σcon→20%σcon→100%σcon(持荷2min錨固)。
① σcon為張拉時(shí)的控制應(yīng)力（包括預(yù)應(yīng)力損失在內(nèi)，取3%）；
�、� 張拉時(shí)，千斤頂升降壓、劃線、測(cè)伸長(zhǎng)值等工作同時(shí)進(jìn)行；
�、鄢跏紤�(yīng)力定為張拉控制應(yīng)力的10%，把松弛的預(yù)應(yīng)力筋拉緊，此時(shí)將千斤頂充分固定。在把松弛的預(yù)應(yīng)力拉緊以后，在預(yù)應(yīng)力筋的兩端精確的標(biāo)以記號(hào)，預(yù)應(yīng)力筋的延伸量或回縮量即從記號(hào)起量。張拉力和延伸量的讀數(shù)要在張拉過(guò)程中分階段讀出，并隨時(shí)計(jì)算伸長(zhǎng)量與理論伸長(zhǎng)量進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)異常立即停止，查找原因。
3.6預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長(zhǎng)值的計(jì)算
�、貼1束鋼絞線的理論伸長(zhǎng)值
�、贜2束鋼絞線的理論伸長(zhǎng)值
3.7理論伸長(zhǎng)值與實(shí)際伸長(zhǎng)值比較
實(shí)際伸長(zhǎng)值從應(yīng)力為0時(shí)開始量測(cè)。初始應(yīng)力把松馳的預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉緊，此時(shí)將千斤頂充分固定，在鋼材的兩端精確地標(biāo)以記號(hào)，鋼絞線的延伸量或回縮量從該記號(hào)起測(cè)量，則實(shí)際伸長(zhǎng)值與實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值相差從0至初應(yīng)力過(guò)程中鋼絞線的伸長(zhǎng)量，該部分伸長(zhǎng)值采用相鄰級(jí)的伸長(zhǎng)值，即從10%σcon→20%σcon的伸長(zhǎng)值代替0→10%σcon的伸長(zhǎng)值。按以下公式計(jì)算：
ΔL=ΔL1+ΔL2-ΔL3。
ΔL—實(shí)際伸長(zhǎng)值mm；
ΔL1—從初應(yīng)力至最大張拉應(yīng)力間的實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值mm；
ΔL2—初應(yīng)力以下的推算伸長(zhǎng)值mm，采用0→10%σcon的伸長(zhǎng)值代替；
ΔL3—夾片回縮量mm。
實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的偏差不得超過(guò)±6%，即實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值應(yīng)滿足94%△L理≤△L≤106%△L理，如有異常要停止張拉并查明原因。
標(biāo)準(zhǔn)
3.8千斤頂油壓表讀數(shù)控制
根據(jù)千斤頂?shù)臉?biāo)定報(bào)告，1號(hào)千斤頂對(duì)應(yīng)壓力表編號(hào)：60246F，回歸方程標(biāo)定為Y=-1.57+29.50X；2號(hào)千斤頂對(duì)應(yīng)壓力表編號(hào)：60276F，回歸方和標(biāo)定為Y=7.99+29.81X，計(jì)算張拉各階段壓力表讀數(shù)如下：
注：控制應(yīng)力含預(yù)應(yīng)力損失3%。
3.9張拉注意事項(xiàng)
�、�?gòu)埨F(xiàn)場(chǎng)要有明顯標(biāo)志，與該工作無(wú)關(guān)的人員禁止入內(nèi)；
�、趶埨蛲诵〞r(shí)，千斤頂后面不得站人，以防預(yù)應(yīng)力筋拉斷或錨具、楔塊彈出傷人；
