摘要：文章主要是分析簡支箱梁預(yù)應(yīng)力張拉工藝過程前、過程中、過程后容易出現(xiàn)的問題進(jìn)行解析，并重點(diǎn)探討施工過程中將預(yù)應(yīng)力工藝做到盡可能的完善。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉計(jì)算計(jì)量三部曲張拉前三控張拉中三控

1.前言

什么是預(yù)應(yīng)力？就是在結(jié)構(gòu)承受外荷載之前，預(yù)先對去在外荷載作用下的受拉區(qū)施加壓應(yīng)力，以改善結(jié)構(gòu)使用的性能的結(jié)構(gòu)型式稱之為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。

在受彎構(gòu)件的荷載加上去之前給構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力就會產(chǎn)生一個(gè)和與荷載作用產(chǎn)生的變形相反的變形，荷載要構(gòu)件沿他作用方向發(fā)生變形之前必須最先把這個(gè)與荷載相反的變形抵消，才能繼續(xù)使構(gòu)件沿荷載方向發(fā)生變形。這樣，預(yù)應(yīng)力就象給構(gòu)件多施加了一道防護(hù)一樣。

預(yù)施應(yīng)力值以油壓表讀數(shù)為主，以預(yù)應(yīng)力筋伸長值作校核，按預(yù)應(yīng)力筋實(shí)際彈性模量計(jì)算的伸長值與實(shí)測伸長值相差不得大于±6％。因此，在預(yù)應(yīng)力張拉施工中，采取何種多方面措施來保證預(yù)應(yīng)力張拉的合格是本文核心。本文將以標(biāo)準(zhǔn)32米箱梁為例，在下面分別敘述討論。

2.預(yù)應(yīng)力張拉工序

2.1材料：

2.1.1鋼絞線：京津城際延伸線工程新立制梁場采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003型鋼絞線,性能指標(biāo)需滿足表1.

表1

這里需特別強(qiáng)調(diào)：鋼絞線彈模的“批接口”管理及使用！在兩批不同彈模相差5MPa的鋼絞線混用在同一片梁的時(shí)候，嚴(yán)禁在同一孔道內(nèi)兩種不同彈模的鋼絞線混用，記錄清楚每種彈模的鋼絞線使用孔道，根據(jù)實(shí)際的彈模分別計(jì)算鋼絞線的伸長量。

2.1.2錨具：這里需特別強(qiáng)調(diào),限位擋板必須與本批實(shí)測鋼絞線直徑相對應(yīng)，槽深、線徑進(jìn)場檢驗(yàn)，配套發(fā)放。限位擋板槽深制造允差：±0.1mm

2.2設(shè)備：

2.2.1千斤頂為YDC3000B的穿心式千斤頂，配用2YBZ2-55型油泵，與OVM錨具配套使用。油壓表采用0.4級耐震型，精度等級0.4級，最小刻度值0.5MPa。量程0～60MPa。

2.2.2計(jì)量：計(jì)量三部曲——周期檢定、定期校準(zhǔn)、周前復(fù)核，張拉設(shè)備（千斤頂、油泵、油壓表）配套檢定，張拉千斤頂、油表要定期校正，其千斤頂期限不超過一個(gè)月（且不超過200次張拉作業(yè)），校正系數(shù)不得大于1.05，油壓表檢定的有效期不得超過1個(gè)月，但必須每周校準(zhǔn)。

為了避免梁體混凝土出現(xiàn)裂紋，預(yù)施應(yīng)力張拉按預(yù)張拉、初張拉、和終張拉三個(gè)階段進(jìn)行?；炷翉?qiáng)度混凝土強(qiáng)度達(dá)到33.5Mpa進(jìn)行預(yù)張拉；強(qiáng)度達(dá)到43.5Mpa進(jìn)行初張拉；混凝土強(qiáng)度達(dá)到53.5Mpa(100%+3.5MPa)及彈性模量不小于35.5GPa，且齡期不少于10d時(shí)進(jìn)行終張拉。

3.張拉施工

預(yù)應(yīng)力預(yù)留孔道位置的允許偏差以由最出的跨中4mm其余部位6mm，調(diào)整到現(xiàn)在的任何位置允許偏差4mm，從這一點(diǎn)的更改可以看出預(yù)應(yīng)力的重要性以提升到一個(gè)新臺階，為此，我們在鋼筋制作過程中，應(yīng)加強(qiáng)對預(yù)留孔道位置的檢查。

張拉前，先檢查千斤頂和錨具是否安裝好，千斤頂進(jìn)、回油油路是否正確，檢查千斤頂和壓力表是否對應(yīng)，計(jì)算的油表讀數(shù)是否與油表對應(yīng)，千斤頂和機(jī)油泵內(nèi)是否存在壓縮空氣。

張拉時(shí)，采用兩端同時(shí)左右對稱張拉，4個(gè)壓力表對應(yīng)劃分若干個(gè)階段，每到一個(gè)階段油表控制者互相通報(bào)一次，按整數(shù)每增加5MPa互相通報(bào)一次便于調(diào)整兩端張拉速度，保證在同一時(shí)刻兩端的伸長值基本一致。如果油表讀數(shù)不能足以控制兩端張拉速度同步，采用伸長值控制。

在現(xiàn)場張拉過程中往往避免不了絕對的斷絲、滑絲：在張拉過程中如發(fā)生斷（滑）絲現(xiàn)象，立即停止張拉，將千斤頂與限位板退除,在千斤頂與錨板之間安裝上退錨器，緩慢進(jìn)行退錨張拉。退錨張拉應(yīng)力大于原張拉噸位，借張拉鋼絞線束帶出夾片，然后用小鋼針從退錨器的空口處取出夾片，不讓夾片在千斤頂回油時(shí)隨鋼絞線內(nèi)縮。取完所有夾片，兩端千斤頂回油，拔掉退錨器，檢查錨板，重新裝上新夾片，重新張拉；滑絲發(fā)生在張拉完畢錨固后，其處理方法同上。但退錨的力量須予控制。一般拔力略大于張拉力量，即可拔出。兩端不能同時(shí)進(jìn)行，一端增壓施拔時(shí)，另一端的千斤頂充油保險(xiǎn)，待兩端均拔完后，方可卸頂，以保安全。張拉完成后，在錨具口處的鋼絞線做上記號，以作為張拉后對鋼絞線錨固情況的觀察依據(jù)。

在張拉工藝上可以總結(jié)為以下幾個(gè)重點(diǎn)：

⑴順序不可隨便更換，必須嚴(yán)格要圖紙要求

⑵三同心——預(yù)留管道、錨具、千斤頂三者同心

⑶兩同步——兩端同步張拉，同時(shí)達(dá)到同一荷載。不同步率控制在5%～10%之內(nèi)

⑷張拉中的三控——“應(yīng)力、應(yīng)變、時(shí)間”

應(yīng)力——按管道摩阻實(shí)測并調(diào)整的錨外應(yīng)力，考慮千斤頂實(shí)際校正系數(shù)造成的損失，再按千斤頂實(shí)測面積計(jì)算出的油表讀書，控制張拉應(yīng)力。

應(yīng)變——兩端伸長量相差最大不得大于10%（否則就說明與實(shí)測管道摩阻差別較大）；兩端總伸長量之和，與實(shí)際彈模計(jì)算的伸長量相差不大于±6%

時(shí)間——在σcon作用下持荷5分鐘。（隨時(shí)補(bǔ)油）

⑸以油壓表讀數(shù)為主、以鋼絞線的伸長量作校核。

4.鋼絞線束張拉質(zhì)量要求：

4.1鋼絞線伸長值（兩端之和），不得超過計(jì)算值的±6%。

4.2兩端伸長量相差不超過10%，否則證明兩端張拉不同步。

4.3每片梁的24h后滑、斷絲不得超過鋼絞線總數(shù)的0.5%，不在同側(cè)且一束內(nèi)斷絲不得超過1根。

4.4因處理滑、斷絲而引起鋼絞線束重復(fù)張拉時(shí)，同一束鋼絞線張拉次數(shù)不得超過3次。若鋼絞線與錨具因滑絲而留有明顯刻痕時(shí)，必需更換夾片、鋼絞線。

4.5張拉過程中出現(xiàn)以下情況之一者，需要換鋼絞線（或夾片）重新張拉。

a.終張拉時(shí)發(fā)現(xiàn)初張拉的錨具當(dāng)中夾片斷裂者；

b.錨具內(nèi)夾片錯(cuò)牙在1mm以上者；

c.錨具產(chǎn)生裂紋損壞者；

d.切割鋼絞線或者壓漿時(shí)發(fā)現(xiàn)又發(fā)生滑絲者。

5.6箱梁終張拉須對稱進(jìn)行，最大不平衡束不超過1束。

張拉完畢經(jīng)過24小時(shí)復(fù)查，確認(rèn)無滑、斷絲后進(jìn)行鋼絞線頭的切割，割絲保留長度為夾片外30～40mm,且保證鋼絞線保護(hù)層≥40mm。鋼絞線的切割采用砂輪切割機(jī)切除。嚴(yán)禁用電弧及火焰切割鋼絞線。

6.結(jié)束語

經(jīng)過施工實(shí)踐，對梁場預(yù)制箱梁鋼絞線的伸長量、張拉前后的彈性上拱、終張拉完30天后的上拱度等等都與設(shè)計(jì)相符,近幾年和未來幾年的發(fā)展趨勢來看，客運(yùn)專線高速鐵路的建設(shè)步伐還將繼續(xù)前進(jìn)，簡支箱梁的預(yù)制將普遍化，而預(yù)應(yīng)力又是整個(gè)預(yù)制箱梁施工中的關(guān)鍵工序，在今后的大批量預(yù)制梁生產(chǎn)過程中，如何能更好的保證預(yù)制梁的質(zhì)量，還需在施工過程中進(jìn)一步的總結(jié)和探討。

參考文獻(xiàn)

1、《客運(yùn)專線預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁暫行技術(shù)條件》鐵科技【2004】120號

2、《時(shí)速350公里客運(yùn)專線鐵路無砟軌道后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁（雙線）》（圖號：通橋（2008）2322A-Ⅱ）

3、《客運(yùn)專線預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁暫行技術(shù)條件四大特點(diǎn)及橋梁生產(chǎn)技術(shù)綱要》（二O一O年三月）

4、《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（TB 10424-2010/J 1155-2011)

5、《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（TB 10752-2010/J 1148-2011)

作者簡介：楊煜，1983年12月出生，2006年7月畢業(yè)于中南林業(yè)科技大學(xué)

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