论预应力钢筋张拉中常见断丝问题分析与防治

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1、论预应力钢筋张拉中常见断丝问题分析与防治论预应力钢筋张拉中常见断丝问题分析与防治　摘要：桥梁预应力钢筋在施工张拉过程中因各种原因会引起预应力筋断丝或滑丝，使预应力筋受力不均，甚至使构件不能建立足够的预应力。本文分析了在张拉过程中出现断丝、滑丝问题的原因及防治措施。　　　　在张拉过程中，由于各种原因会引起预应力筋断丝或滑丝，使预应力筋受力不均，甚至使构件不能建立足够的预应力。因此需要限制预应力筋的断丝或滑丝数量，并采取一定的控制措施来加强张拉程序的管理。　　1.对设备、锚具、预应力筋的检查　　(1)千斤顶和油压表需按时进行

2、校正标定，保持良好的工作状态，保证误差不超过规定;千斤顶的卡盘、楔块尺寸应正确;没有磨损勾槽和污物，以免影响楔紧和退楔;　　(2)锚具尺寸应正确，保证加工精度。锚环、锚塞应逐个地进行尺寸检查，有同符号误差的应配套使用。亦即锚环的大小两孔和锚塞的粗细两端，都只允许同时出现正误差或同时出现负误差，以保证锥度正确;　　(3)锚塞应保证规定的硬度值，当锚塞硬度不足或不均，张拉后又可能产生内缩过大甚至滑丝。为防止锚塞端部损伤钢丝，锚塞头上的导角应做成圆弧;　　(4)锚环不得有内部缺陷，应逐个进行电磁探伤。锚环太软或刚度不够均会引起

3、锚塞内缩超量;　　(5)预应力筋使用前应按规定检查：钢丝截面要圆，粗细、强度、硬度要均匀;钢丝编束时应认真梳理，避免交叉混乱;清除钢丝表面的油污锈蚀，使钢丝正常楔紧和正常张拉;　　(6)锚具安装位置要准确：锚垫板承压面，锚环、对中套等的安装面必须与孔道中心线垂直;锚具中心线必须与孔道中心线重合。　　2.正确施行张拉操作规程　　(1)承压面与孔道中线不垂直时，应当在猫圈下垫薄钢板调整垂直度。将锚孔对正垫板并点焊，防止张拉时移位。　　(2)具在使用前须先清除杂物，刷去油污。　　(3)楔紧束的楔块其楔紧程度务求一致。　　(4)

4、千斤顶给油、回油工序一般均应缓慢平稳进行。特别是要避免大缸回油过猛产生较大的冲击振动，以免发生滑丝。　　(5)张拉操作要按规定进行，防止钢丝受力超限发生拉断事故。　　(6)在冬季施工时，特别是在负温条件下钢丝性能发生变化(钢丝伸长率减少，弹性模量提高，锚具变脆变硬等)，较易产生滑丝与断丝。建议预应力张拉工作应在正温条件下进行。　　3.对预应力筋断丝的处理　　滑丝与断丝现象发生在顶锚以后，处理方法可采用如下方法。　　(1)束放松：将千斤顶按张拉装态装好，并将钢丝在夹盘内楔紧。一端张拉，当钢丝受力伸长时，锚塞稍被带出。这时立

5、即用钢钎卡住锚塞螺纹(钢钎可用∮5mm的钢丝、端部磨尖制成，长20—30mm)。然后主缸缓慢回油，钢丝内缩，锚塞因卡被卡住而不能与钢丝同时内缩。如千斤顶行程不够可如此反复进行至锚塞退出为至。然后拉出钢丝束更换新的钢丝束和锚具。　　(2)根滑丝单根补拉：将滑进的钢丝楔紧在卡盘上，张拉达到应力后顶压楔紧。　　(3)工滑丝放松钢丝束：安装好千斤顶并楔紧各根钢丝。在钢丝束的一端张拉大钢丝的控制应力仍拉不出锚塞时，打掉一个千斤顶卡盘上钢丝的楔子，迫使1—2根钢丝产生抽丝。这时锚塞与锚圈的锚固能力就减小了，再次拉锚塞就较易拉出。　　

6、1.钢绞线对夹片式锚具的影响　　(1)钢绞线强度影响　　经过生产实践可知，独立锚固的夹片式锚具时按钢绞线极限强度1860MPa计算的承载力设计的，而且目前钢绞线极限强度普遍在1960—XXMpa之间，其屈服强度已接近1860MPa。经多次生产实践和试验证明，钢绞线的延伸率很难做出来，导致钢绞线在夹片切口处容易剪断。　　(2)钢绞线的表面硬度影响　　通常情况下，钢绞线强度在1860—1900MPa范围内，其表面硬度为C44-48左右，夹片设计硬度为HRC58-64，两者硬度之差≥HRC10以下，容易产生滑丝现象。目前，由于

7、钢绞线的极限强度普遍在XXMpa上下，其表面硬度相应增高，根据硬度检测结果，其硬度值达到HRC52-55上下，即夹片硬度达到设计要求HRC60上下，其硬度差　　(3)钢绞线直径的影响　　我国国家标准(GB5224——95)和美国标准ASTNM中队钢绞线的公称直径都明确规定了允许偏差。而夹片锚具的夹片内孔直径尺寸，夹片的锥形角度和锚环内的内孔锥形角度等按钢绞线的公称直径尺寸设计的。如果都能满足设计要求，锚具零件组装后在预应力受力过程中，其组装零件之间的内摩擦角达到平衡状态，而产生良好的自锚能力。若钢绞线直径超过允许偏差太多

8、，将会破坏这个平衡。目前，国家钢绞线直径，大部分厂家超标，而且都是正公差。我们在试验中发现，直径左右，显然，对夹片式锚具的锚固性能构成严重影响。　　1.锚具锚孔的锥度尺寸和夹片角度尺寸的配合　　锚孔的锥度(角度)尺寸和夹片角度尺寸的加工过程是技术含量比较高的过程。如果达不到设计要求，或超过设计误差范围，其组合和匹配将