下有效预应力检测技术探讨
摘要:在我国经济的快速发展下,人们的出行方式和出行次数开始逐渐增多,交通运输业不仅得到了迅速发展,同时也成为了我国国民经济的重要组成。在现代土木工程中,桥梁工程的核心离不开预应力,所以直接决定了相关工程的稳定性与使用寿命。同时,在桥梁工程中,预应力施工难度较大,有着较多的施工步骤,施工专业性较强。因此,为了进一步控制混凝土桥梁施工质量,规避安全隐患,制定相关的质量控制策略以及分析常见检测技术就显得尤为重要了。
关键词:混凝土梁桥;预应力张拉;锚下预应力检测 引言
我国交通运输业在近几年来得到了快速发展,各地区陆续开展了桥梁工程,规模与数量正在不断上升。值得注意的是,在预应力桥梁应用较长时间以后,可能会受到内部、外部因素的影响,导致出现梁体下挠、开裂等一系列情况。结合业内专家的研究显示,出现梁体开裂、下挠等一系列问题的主要原因来自于预应力损失过大。为此,对混凝土梁桥工程的预应力张拉预应力检测技术的应用,以及质量的控制进行深入研究有着巨大的现实意义。
1 混凝土梁桥预应力张拉质量控制措施 1.1做好波纹管施工管理
在混凝土梁桥张拉施工中,金属波纹管的镀锌壁厚需要保证超过0.3mm,如果是先简支,后连续的预应力结构,则选择塑料波纹管。在塑料波纹管的应用过程当中,可以选择专业的焊接设备,对塑料结构进行连接,不能采用简单的胶带纸,或者绳子绑扎进行连接。在管道方面,可以采用井型钢筋进行固定,施工
时要控制好钢筋间距,曲线则不能超过50cm,直线则不能超过80cm,管道在安装时应该平整、平顺,并按照工程设计要求进行拉筋。
1.2规范钢绞线穿束质量
在混凝土梁桥工程中,预应力钢绞线、钢丝在进行穿孔时,必须要按照工程要求规范来进行,避免钢绞线、钢丝出现缠绕的现象,并把钢丝或钢绞线顺直,扎牢。在过往时期的混凝土梁桥预应力张拉施工过程中,钢绞线穿束不标准是一种较为常见的缺陷,很容易出现受力不均匀的情况[1]。这时,需要施工人员对单根线进行编号,保障钢绞线两端编号相同才能进行穿束,使锚具和编号互相对应。当预应力张拉施工钢绞筋等相关材料下料以后,施工人员可以应用锚具或者束板进行整理,结合编号进行每一根的绑扎,绑扎间距需要控制在1.5cm内,避免间距过大或者过小而出现缠绕的问题。此外,预应力张拉施工的钢绞线安装中,必须要采用整束穿束工艺,在过程中不能发生转动现象,如果钢绞线长度较长、数量较多,施工人员则可以采取牵引装置来保障质量。
1.3提升施工质量管理强度
首先,施工方要重视张拉施工过程的质量把控。在预应力张拉施工中,当前常用穿心千斤顶,选择具备自锚功能的千斤顶。张拉设备与锚具的结合使用中,最好选择具备自动化与智能化的设备。参与施工的施工人员必须要精准掌握张拉设备的精度与量程,并结合规范进行施工,在设备使用之前应对设备张拉力、位移量进行校正,试验环节尽最大程度上避免人为因素或者环境因素而造成的影响。其次,在盖梁预应力、现浇箱梁预应力、以及拼接箱梁预应力进行张拉施工时,施工人员应该制作专门的吊篮平台,并在支架平台上进行施工。最后,为保障质量,支架平台无论横向边缘,还是外侧预应力,尺寸必须要超出1m。
1.4加强锚下预应力检测
混凝土梁桥工程中,锚下预应力检测技术的顺利开展必须要由专业的人员为基础,需要全体人员对工程的施工量、质量控制、标准要求有一个明确掌握。张拉锚固后,在二十四小时内对预应力进行检测,检测时以二次张拉检测法为宜,
结合检测结果中不符合标准的钢绞筋做出一定的处理。此外,处理方法可以选择重新张拉、补张拉等方式保障张拉质量,以便促进后续施工顺利开展。
2 混凝土梁桥锚下有效预应力检测技术 2.1锚下有效预应力检测技术原理
锚下有效预应力检测技术在最佳的应用状态下,锚索拉力、夹片与锚具产生的力、钢绞线与夹片产生的力,以及钢绞线与波纹管产生的力,一般来说都是相等的,只有在检测技术应用过程当中,保障数据的等值才能使得检测技术应用以后所检测出的锚下预应力处在安全、科学的范围以内,同时也可以证明只需要检测出锚下预应力的数值,就能够得到与混凝土梁桥工程的相关结论[2]。反拉法是比较常见的一种方法,原理以拉拔检测法为基础,可以认为是一种延伸,是当前混凝土梁桥工程当中锚下预应力的一种常用检测方法。主要应用模式是在具体的受力范围当中,把锚索看为一种弹性材料,通过对二次张拉过程当中主体的拉力以及伸长量进行测量,进而检测是否存在有效的锚下预应力。在反拉法应用过程当中,通常会选择锚下预应力检测仪以及千斤顶为基础设备,千斤顶为了提供拉力需要反方向进行,需单根或者整孔张拉在二维坐标内建立位移拉伸曲线,来分析斜率的变化过程。如果在通过曲线进行分析之后,斜率相对稳定,施工人员则继续应用千斤顶施加压力,若是曲线斜率出现变化,开始存在明显的拐点,在曲线图中,曲线所出现的变化点则可以认为是预应力的最终数值。由此可见,以反拉法为主的预应力检测技术应用不仅不会破坏锚索,还能保障锚索始终停留在原始状态。
2.2锚下有效预应力检测技术频率
在锚下有效预应力检测技术的检测频率方面,我国不同地区所提出的频率要求也是存在明显不同的。以浙江省为例,《关于进一步加强桥梁预应力施工质量管理的通知》中针对锚下预应力检测技术就做出了说明,混凝土梁桥工程中,预制梁板构件不得小于3%,抽查时不得少于3个构件,针对抽查的构件必须要进行全方面检测[3]。环形筋、竖向筋等预应力不能小于10%,抽查时不得少于3处预应力筋。如果在盖梁、现浇构件、连续桥进行断面或者节段检测时,预应力不
能小于20%,抽查不得小于3处。又如,广东省的《广东省交通工程质监站关于进一步加强桥梁预应力张拉施工质量管理的通知》当中规定,预制梁需要按照2%的比例进行抽检,抽查不得少于2处,抽查的构件必须要对预应力筋进行检测。对于环形筋、竖向筋等预应力不能小于10%,不得少于2处。现浇悬臂结构要根据总数10%进行抽查,不得少于2处。
2.3常用的锚下有效预应力检测技术方法
目前,我国比较常见的锚下预应力检测法以等效检测法与反拉法两种为主。等效质量检测法以利用力锤敲击,以及通过传感器振动来快速、便捷的获得锚索张力。锚固力越大,证明振动质量越大,锚固力越小,振动质量则越少。上文提到的反拉法则可以把预应力筋看做一个弹性体,通过反向施加里,以及分析计算法来得到锚下预应力。
结语
综上所述,在混凝土梁桥工程中,预应力的应用极为常见,预应力不仅与工程安全息息相关,还会直接影响工程的应用寿命。为此,施工人员在施工过程中要严格控制预应力张拉质量,做好波纹管、钢绞线穿束等方面的质量控制,并加强对锚下预应力检测技术的应用,保障自动化设备的性能,促进工程安全。
参考文献
[1] 佘志勇.后张法预制梁张拉质量控制及锚下有效预应力提升探讨[J].青海交通科技,2021(03)
[2] 李卫刚;张森;李晓猛.应变片法与反拉法在锚下有效预应力检测中的分析比较[J].自动化与仪器仪表,2019(10)
[3] 邓宏印;王贺.后张预应力桥梁施工中预应力张拉的质量控制[J].交通世界,2019(19)
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