公路桥梁锚具综合试验张拉设备验收施工记录表锚下有效预应力检测标准值计算孔道压浆密实度检测.docx
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公路桥梁锚具综合试验张拉设备验收施工记录表锚下有效预应力检测标准值计算孔道压浆密实度检测
附录A锚具综合试验
A.0.1锚具综合试验包括静载试验、锚具内缩量试验、锚固端摩阻损失试验和张拉锚固工艺试验等,并应符合现行《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370)等相关标准的规定,锚具综合试验台示意图如图A.0.1:
图A.0.1预应力锚具综合试验台示意图
A.0.2试验程序:
安装预应力筋、锚具组装件,重复张拉组装件5次,每次张拉分4级进行并含临时锚固1次、退锚放松预应力筋1次。
附录B张拉设备验收方法
B.0.1范围
本方法规定了张拉设备的主要性能要求、检测方法等内容。
B.0.2验收准备
试验梁或反力架、测力传感器、游标卡尺。
B.0.3技术要求
1液压性能
1)空载情况下,系统起动压力不应大于额定压力的2%。
2)在额定压力下,当采用压降法测量千斤顶内泄漏量时,5min内压降值不应大于额定压力的3%;当采用沉降法测量千斤顶内泄漏量时,10min内活塞回缩量不应大于0.5mm。
3)在进行空载、满载试验以及换向退顶时,千斤顶、液压阀、传感器等液压系统不能有外泄漏,且不应有振动、异响、升温等异常现象。
2位移精度
空载情况下,千斤顶从零位运行到最大行程,设置多个停顿点,分别记录各个停顿点张拉仪和油标卡尺测量的数据。
反复进行3次,位移精度应满足±1.0%。
3压力精度及稳定性
1)把千斤顶安装在带标准测力传感器的反力架上(图B.0.3-1),分级加载到额定压力,分别记录各个停顿点中张拉仪和压力显示表测量的数据。
反复进行3次,力值精度应满足±1.5%。
图B.0.3-1千斤顶力值校准示意图
2)在额定压力下进行稳压试验,5min内压力的示值波动范围不应超过额定压力的±1%。
4同步性控制精度
将张拉设备安装在试验台或试验梁的两端,分级同步加载到额定压力,分别记录各个停顿点中张拉仪和压力显示表测量的数据。
反复进行3次,同步性控制精度应满足±2.0%。
图B.0.3-2张拉设备同步性试验示意图
5电控系统
1)控制系统所有的按钮以及显示应清晰直观,功能明确、操作灵活可靠。
2)设备的所有工作状态均应在控制器上能够清晰直观显示。
3)控制系统应具备较强的稳定性和抗干扰性,选用的组件应能适应工地现场环境。
4)电控系统应有良好的防水、防尘措施。
6软件系统
1)能自动生成施工数据报表,生成的结果数据文件不能被编辑,防止篡改张拉原始数据。
2)具有数据接口或网络传输导出功能。
3)软件操作系统的软件界面友好,易于操作,可靠性高。
附录C预应力施工记录表
表C.0.1预应力张拉记录表
工程名称
桥梁名称
梁号(节段号)
张拉日期
千斤顶、限位板、锚板、
锚垫板相互之间的密贴程度
编号
股束
设计
张拉力
(kN)
千斤顶
编号
油泵
编号
回缩量
(mm)
实际
伸长量
(mm)
理论
伸长量
(mm)
伸长量
偏差值
(mm)
伸长值
偏差率
%
断丝及滑丝情况
夹片外露情况
张拉力值
(kN)
伸长值
(mm)
张拉力值
(kN)
伸长值
(mm)
张拉力值
(kN)
伸长值
(mm)
表C.0.2孔道压浆记录表
工程名称
桥梁名称
梁号(节段号)
压浆日期
编号
进浆量(L)
进浆压力(MPa)
持压压力(MPa)
持压时间(min)
水泥
品种
强度等级
外加剂
品种
掺量
水胶比
泌水率
%
流动度
S
真空度
MPa
配合比
压浆前检查
试块留置情况
附录D锚下有效预应力检测方法
D.1一般规定
D.1.1本方法适用于锚下有效预应力的检测,并评定锚下有效预应力的量值、同束不均匀度、同断面不均匀度是否达到设计要求。
D.1.2本方法不适用于下列情况:
1预应力筋有滑丝、断丝的情况;
2夹片错位超过2mm;
3夹片与锚具不配套、不符合要求;
4预应力筋已断束或孔道已压浆的情况。
D.1.3本方法检测的对象应为已按设计要求完成预应力张拉施工的钢束。
D.2设备技术要求
D.2.1检测设备应具有下列功能:
1自动控制千斤顶的升降压;
2实时采集位移、压力信号,最小采样时间间隔1ms;
3实时显示位移、压力的时程曲线,现场给出锚下有效预应力实测值。
D.2.2设备应依据《锚下有效预应力检测仪校准规范》JF(渝)031-2019在计量部门通过力学精度和检测精度校准,并应满足下列精度要求:
1示值误差:
±1%FS;
2示值重复性:
±1%;
3测量误差:
±1.5%FS;
4测量重复性:
±1%。
D.2.3检测设备示意图如图D.2.3。
图D.2.3反拉法有效预应力检测设备示意图
D.3现场检测
D.3.1检查检测现场是否满足作业和人员安全的要求。
检测前应采用挡板等可靠措施对钢束两端进行遮挡,避免可能出现的钢绞线断裂、夹片飞出而对现场人员造成伤害。
D.3.2检测前,按照本方法D.1.2条的规定,判断检测适用条件是否符合要求。
D.3.3检查设备参数设置是否正确,以及设备运行是否正常。
D.3.4按顺序安装前置传感器工装、千斤顶,启动检测设备实施检测。
D.4数据分析与判定
D.4.1按设计要求确定锚下有效预应力范围,当检测的锚下有效预应力值在规定的误差范围内,则判为合格,反之为不合格。
D.4.2当锚下有效预应力值检测不合格时,分析不合格原因,待施工整改完成后复检。
D.4.3锚下有效预应力检测验收记录应按表D.4.3执行。
表D.4.3锚下有效预应力检测记录表
记录编号:
检测设备:
工程名称:
桥梁名称:
梁号(节段号):
检测时间:
设计张拉控制应力:
有效预应力标准值:
束号:
根号
实测值(kN)
根号
实测值(kN)
根号
实测值(kN)
根号
实测值(kN)
1
9
17
25
2
10
18
26
3
11
19
27
4
12
20
28
5
13
21
29
6
14
22
30
7
15
23
31
8
16
24
32
附录E锚下有效预应力标准值的计算方法
依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)中第6.2条规定。
锚下有效预应力值为张拉控制应力值(不计锚口摩阻损失)扣除预应力筋回缩、锚具变形损失应力值等。
具体计算方法如下:
(E.1)
式中:
——管道摩擦引起的预应力损失;
——预应力筋锚下的张拉控制应力;
——预应力钢筋与管道壁的摩擦系数;
——从张拉端至计算截面曲线管道部分分切线的夹角之和;
k——管道每米局部偏差对摩擦的影响系数;
χ——从张拉端至计算截面的管道长度。
(E.2)
(E.3)
式中:
——反摩擦影响长度;
——单位长度由管道摩擦引起的预应力损失;
——张拉端锚下控制应力;
——张拉预应力筋扣除沿途摩擦损失后锚固端应力;
——张拉端至锚固端之间的距离。
张拉端由预应力筋回缩、锚具变形引起的,考虑反摩擦后的预应力损失为:
(E.4)
得出锚下有效预应力值为:
(E.5)
附录F孔道压浆密实度检测方法
F.0.1本方法适用于预应力孔道压浆密实度质量的检测,并评定压浆密实度值是否达到设计要求。
F.0.2工作原理
利用压浆密实度与钢绞线固结体弹性波综合参数存在相关性,通过理论计算和实测模型确定出该相关性的具体定量关系,即压浆密实度与弹性波综合参数分度表,并把该定量关系内置于检测仪软件中。
在检测中一般采集的纵向振动,纵向振动遵从的振动方程为:
(F.0.2-1)
公式F.0.2-1左端第一项为钢绞线与压浆包护体振动的惯性力,第二项为基体的弹性恢复力,第三项为钢绞线与压浆包护体弹性形变内力。
ρs和Es为钢绞线的密度与弹性模量,ρc和Ec为压浆包护混凝土的密度与弹性模量。
s为压浆包护体等效截面。
通常第二项较第三项小很多,可以忽略。
此时钢绞线混凝土包护结构波速见式(F.0.2-2):
(F.0.2-2)
当钢绞线混凝土包护结构的压浆体密实时,包护体等效截面s很大,钢绞线的密度和弹性模量可以忽略,此时该结构的固结波速接近混凝土波速见式(F.0.2-3):
(F.0.2-3)
当钢绞线混凝土包护结构严重压浆脱空时,包护体等效截面积s很小,此时该结构的固结波速接近钢绞线波速见式(F.0.2-4):
(F.0.2-4)
固结速度作为评价压浆质量的一个指标,一般情况下,钢绞线混凝土包护结构的平均固结波速介于混凝土与钢绞线的波速之间。
固结波速太高表示脱空严重,固结速度太低表示浆体强度偏低。
对于实际测试,由实测声波参数和内置压浆密实度与弹性波综合参数分度表由检测自动计算出压浆密实度,现场给出检测结果。
F.0.3设备技术要求
设备应在计量部门通过测量精度校准,并应满足下列精度要求:
1测量误差:
±5%;
2测量重复性:
2%。
F.0.4检测设备示意图如图F.0.4。
图F.0.4孔道压浆密实度检测仪示意图
F.0.5现场检测
1调查工程现场,收集工程设计图纸、压浆资料、施工记录等,了解预应力孔道位置走向、压浆工艺及压浆过程中出现的异常情况;
2依据检测目的和调查结果合理选用检测方法,制定检测方案;
3检测时间应满足压浆材料的龄期要求,检测工作宜在压浆完成后7d进行;
4应检查检测仪器,使其处于正常工作状态。
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