原浩祺,劉樹鵬
(廣州誠安路橋檢測有限公司)
梁預應力張拉施工如果施控制工不當,有可能會出現有效預應力不足、結構下撓及開裂等病害狀況。橋梁錨下預應力檢測的目的就是通過對有效預應力進行施工過程中的檢測和評估,評定其編束、調束的工藝水平以及張拉控制精度,用檢測結果指導其施工工藝,達到有效控制預應力施工質量的目的。
根據彈模效應與最小應力跟蹤原理,使用反拉法預應力檢測儀進行錨下有效預應力檢測。當千斤頂帶動絞線與夾片沿軸線移動0.5 mm 時,即測出預應力值。利用本技術檢測會對鋼絞線進行檢測張拉,但不會對已經形成的錨下預應力產生影響。因為檢測張拉,夾片只隨鋼絞線軸線移動0.5 mm,遠低于限位器的限位面,夾片仍牢牢咬住鋼絞線,力放開后,夾片與鋼絞線相對位置不發生變化,由于鋼絞線是彈性體,在比例極限內,力放松后,鋼絞線會恢復原狀,其錨下有效預應力也不會發生變化。
本試驗采用反拉法預應力檢測儀,能準確測出單根和整束預應力筋的錨下預應力,對單根、同束有效預應力;同斷面有效預應力大小和不均勻度進行檢測。有效預應力檢測應在力筋張拉錨固后24 h 內進行,檢測前禁止切割鋼絞線和灌漿。
《廣東省交通質監站關于進一步加強橋梁預應力張拉施工質量管理的通知》(粵交監督〔2014〕126 號)文的規定:有效預應力檢測工作宜在預應力筋張拉錨固后24h 內進行。有效預應力檢測頻率為:每個預制場前3 片必檢,后續生產的預制梁按2%的比例抽檢且不少于2 片,抽查到的構件應對所有預應力筋的有效預應力進行檢測;體外索、無粘結筋、豎向筋、先簡支后連續結構負彎矩預應力筋抽檢比例不宜少于10%,且不少于2 束;現澆及懸澆結構按預應力束總數的10%進行抽檢,且不少于2 束。當發現有效預應力不合格時,應對同類結構加倍抽檢。實測錨下有效預應力應符合以下要求。
(1)張拉錨固后錨下有效預應力符合設計錨下有效預應力標準值,如設計無相關規定,可按下條執行。
(2)對后張法曲線形配筋,長度不小于16 m、張拉強度fpk=1 860 MPa、公稱直徑為15.2 mm 的低松弛鋼絞線,張拉后的錨下預應力應滿足表1 的要求,錨下有效預應力的不均勻度的控制宜滿足表2 的要求。

表1 錨下預應力有效預應力大小控制要求

表2 錨下有效預應力不均勻度控制要求
某通道橋左3-3 梁錨下有效預應力檢測,該梁為20 m預應力混凝土T 梁,試驗梁按預應力混凝土A 類構件設計,設計荷載為公路-I 級,混凝土強度等級為C50,每片梁設預應力3 束,每束9 根鋼絞線。檢測順序自上而下孔號分別為:N1、N2、N3,見圖1。
設計資料:鋼絞線公稱直徑為15.2 mm,有效應力控制為fpk=1 860 MPa,設計張拉控制應力為0.75fpk。

圖1 檢測順序示意圖
檢測結果:左3-3 梁錨下預應力結果表3。

表3

續表3
檢測結論。
(1)單根平均索力情況
孔號:N1單根平均索力178.6 kN,N2單根平均索力179.2 kN,N3單根平均索力179.8 kN,在允許范圍內,滿足設計要求。
(2)同束不均勻度(梳編穿束工藝水平)情況
孔號:N1同束不均勻度:3.2%,梳編穿束質量:合格。N2同束不均勻度:4.6%,梳編穿束質量:合格。N3同束不均勻度:3.7%,梳編穿束質量:合格。
(3)同斷面不均勻度
同斷面不均勻度為0.7%,滿足設計與相關規范要求。
[1]廣東省交通質監站關于進一步加強橋梁預應力張拉施工質量管理的通知(粵交監督〔2014〕126 號).
[2]陸雪平.預應力損失控制與檢測技術展望[J].科技創新導報,2009,(5).