【文章內(nèi)容簡介】 預應力混凝土結構檢測 一、 預應力混凝土結構試驗檢測檢測 （一）預應力錨具、連接器檢測 檢測項目 后張法預應力錨具組裝件 錨環(huán)及夾片 連接器： 用于連接預應力筋的裝置。 出廠檢驗、型式檢驗、使用單位檢驗 使用單位檢驗： 外觀及尺寸、硬度、靜載試驗 2．技術要求 技術指標： 錨固性能 承載能力 （ 1）錨具 靜載錨固性能： 錨具效率系數(shù) ηa 總應變 εapu 錨具的靜載錨固性能應滿足： ηa≥ εapu≥% 其他要求： ﹟ 預應力筋 錨具組裝件達到實測極限拉力時，應由預應力筋的斷裂，而 不應由錨具（或連接器）的破壞 導致試驗的終結。 ﹟ 錨具應滿足 分級張拉、補張拉以及放松預應力筋的要求。 ﹟ 錨具內(nèi)縮量不應大于 6mm； ﹟ 錨口摩阻損失不應大于 % ﹟ 疲勞試驗： 用于承受靜、動荷載的預應力混凝土結構，其預應力筋 錨具組裝件經(jīng)受 200萬次循環(huán)荷載后， 預應力筋因錨具影響發(fā)生疲勞破壞 的面積不應大于試件總截面面積的 5%。 ﹟ 周期荷載試驗： 用于抗震結構中的錨具經(jīng) 50次循環(huán)荷載作用后預應力筋不應發(fā)生破斷、滑移和夾片松脫現(xiàn)象。 （ 2）連接器 應符合 錨具 的性能要求； 3．靜載錨固性能試驗 （ 1）一般規(guī)定 ﹟ 試驗用的預應力筋錨具組裝件應由 全部零件和預應力筋 組裝而成，不得在錨固零件上添加影響錨固性能的物質； ﹟ 束中各根預應力筋應 等長平行 ，其受力長度不得小于 3m。 ﹟ 試驗用的預應力鋼材應 經(jīng)過選擇 ，全部力學性能必須嚴格符合該產(chǎn)品的國家標準或行業(yè)標準； ﹟ 測力系統(tǒng)， 不確定度不得大于 2%； ﹟ 量具，其標距的 不確定度不得大于標距的 %，指示應變的不確定度不得大于標距的 %。 靜載錨固性能試驗裝置 （ 2）靜載試驗 ﹟ 將錨具、預應力筋、傳感器、千斤頂安裝于試驗機或試驗臺座上，使各預應力筋均勻受力。 ﹟ 加載之前應先將各種儀表安裝調試正確，各根預應力鋼材初應力調勻， 初應力可取抗拉強度標準值fPtk的 5%10%。 ﹟ 測量總應變 εapu的 量具標距不宜小于 1m。 加載步驟： 按 預應力鋼材抗拉強度標準值 fPtk的 20%、 40%、60%、 80%分 4級等速加載； 加載速度 每分鐘宜為 100MPa，達到 80%后， 持荷 1h。 隨后逐步加載至破壞，使荷載達到最大值 FaPu。 試驗過程中觀察和測量的項目： ①逐級測量預應力鋼材與錨具或連接器之間的相對位移△ a，△ a應隨荷載逐漸增加； ②測量錨具、夾具或連接器間的相對位移△ b，△ b應隨荷載逐漸增加。 ③ 在達到預應力鋼材抗拉強度標堆值的 80%后，在持荷 lh的時間內(nèi) 每 2030min測量一次相對位移（△ a和△ b）； 持荷期間△ a和△ b均應無明顯變化，保持穩(wěn)定； ④測量記錄試件的 實測極限拉力 Fapu； ⑤ 測量記錄試件極限拉力時預應力筋的 總應變 εapu； Fapu： 鋼絞線錨具組裝件的實測極限拉力； Fapuc：鋼絞線錨具組裝件中，各根鋼絞線計算極限拉力之和 fptm： 試驗用預應力筋（截面積 Ap）實際極限抗拉強度平均值 η p：預應力筋的效率系數(shù)，預應力筋 錨具組裝件中預應力筋 15根 ,η p=； 612根 ,η p=； 1319根 ,η p=； 20根以上 ,η p=； Ap=預應力筋截面積之和 L1：千斤頂活塞初始行程讀數(shù)， mm L2：試件破壞時活塞終了行程讀數(shù)， mm； L0：張拉至 10%fPtk時，鋼絞線的初始長度， mm。 %1 0 0012 ?????LaLLa p u?a p u a p ua ca p u p p mca p u p tm pFFFFF n f A????? 對于夾具，應由預應力筋 夾具組裝件的靜載試驗，采用夾具的效率系數(shù) η g表示： 夾具的靜載錨固性能應滿足： ηg≥ gpugpmFF? ? 5．試件抽樣及檢驗判定 （ 1）抽樣頻率 ﹟ 對于同類型、同一批原材料和同一工藝生產(chǎn)的錨具、連接器作為一批驗收， 每批不超過 1000套。 ﹟ 外觀檢驗抽取 10%，且不少于 10套； ﹟ 硬度檢驗抽取 5%，且不少于 5套； ﹟ 靜載試驗抽取 6套試件與符合要求的預應力筋 組裝成 3個預應力筋 錨具組裝件 進行試驗。 （ 2）結果判定 外觀檢驗 ： 如表面無裂縫，尺寸符合設計要求，判定為合格； 如有一套表面有裂縫或裂縫超過允許偏差，則 應逐套檢查 ，合格后方可使用。 靜載錨固能力檢驗、疲勞荷載試驗及周期荷載檢驗： 如符合技術要求的規(guī)定，應判為合格。 如有 1個試件不符合要求，則 另取雙倍數(shù)量試件重做試驗； 如仍有 1個試件不合格，則該批為不合格品。 二、 張拉設備校驗 張拉設備： 千斤頂、油泵、油壓表 張拉力控制 ：用油壓表測定和控制。 存在問題 ：油缸與活塞之間有一定的摩阻力，此項摩阻力抵消一部分作用力，實際作用力要比理論值小。 解決方法 :一般采用 校驗標定 的方法測定油壓千斤頂?shù)膶嶋H作用力與油壓讀數(shù)的關系 。 后張法張拉現(xiàn)場 先張法張拉現(xiàn)場 穿心式千斤頂 壓力試驗機 校驗儀器 標準測力計 傳感器 1．用長柱壓力試驗機校驗 ﹟ 壓力試驗機的精度不得低于 177。 2%。 ﹟ 應采取 被動校驗法 ，即在校驗時用千斤頂頂試驗機。 ﹟ 用被動法校驗千斤頂時．必須事先 對試驗機進行被動標定。 （ 1）千斤頂就位 （ 2）校驗千斤頂 ﹟ 開動油泵，千斤頂進油，頂試驗機上壓板。 在加載過程中，自零位到最大噸位，將被動標定的結果逐點標定到千斤頂?shù)挠蛪罕砩稀? ﹟ 各標定點應 重復標定 3次 ，取平均值，并且只測讀進程，不得讀回程。 長柱式壓力機校驗千斤頂 長柱式壓力機校驗千斤頂 2．用標準測力計校驗 3．用電測傳感器校驗 4．千斤頂檢驗結果的回歸計算 BPAT ??? ??BPAT ??? ???????????niiniiPPPTTnTPnPPATBLLA1111??/?????????????????????????????????niiniiniiiPTniiniiPPTPnTPLPnPL111211211 五、張拉力控制 千斤頂?shù)挠蛪? 預應力鋼材的伸長量 ﹟ 預應力鋼材實測伸長值和相應的理論計算值的差應 控制在 6%以內(nèi) 。 雙控 1．預應力鋼材理論伸長值△ L（ mm）： 式中： PP—— 預應力鋼材的平均張拉力， N； L—— 預應力鋼材長度， mm； Ap—— 預應力鋼材截面面積， mm2； EP—— 預應力鋼材彈性模量， N/mm2。 PPPEALPL ?? 預應力筋的平均張拉力按下式計算： 式中： P—— 預應力鋼材張拉端的張拉力， N； μ—— 預應力鋼材與孔道壁的摩擦系數(shù)； k—— 孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)； θ—— 從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和， rad。 x—— 從張拉端至計算截面的孔道長度， m； ? ?? ?kxePP kxP ???? ??????1 2．實 際伸長值 的測量 ﹟ 預應力鋼材張拉前， 應先調整到初應力 σ，作伸長值測量標記； 然后張拉至張拉控制應力，測量伸長值。 ﹟ 實際伸長值為 量測的伸長值與初應 力時的推算伸長值之和。 預應力筋張拉的實際伸長值△ L（ mm）： △ L1：從初應力至最大張拉應力時的實測伸長值 ,mm △ L2：初應力時的推算伸長值， mm， 可采用相鄰級的伸長值 。 21 LLL ????? 六、水泥漿的檢測 一般預應力混凝土構件，在張拉完畢 10h左右、預應力筋和錨具穩(wěn)定后，即可進行 孔道壓漿 工作。 孔道壓漿的 水灰比一般宜采用 ，如摻入減水劑，水灰比可減少到 。 檢測項目與方法 （ 1）水泥漿的強度 水泥漿的強度應制成 ，標準養(yǎng)護 28d測得的抗壓強度。 壓漿時每一工作班應制取 不少于 3組 抗壓試件。 （ 2） 泌水率和膨脹率試驗 往高 120mm的有機玻璃容器內(nèi)裝入水泥漿約100mm深，測記水泥漿液面的高度，然后蓋嚴。 置放 3h和 24h后測其離析水水面和水泥漿膨脹面，然后按下式計算 泌水率和膨脹率 ： ? ?? ?%100%100112123??????aaaaaa膨脹率泌水率 （ 3）稠度試驗 將水泥漿測定漏斗放平，關上閥門，將攪拌均勻的水泥漿傾入漏斗內(nèi)，直至表面觸及點測規(guī)下端。打開閥門，讓水泥漿自由流出， 水泥漿全部流完時間 即為水泥漿的稠度。 地基承載力檢測 橋梁地基的容許承載力確定方法： 根據(jù)地質勘測 原位測試 野外荷載試驗 鄰近舊橋梁調查對比 由經(jīng)驗和理論公式計算綜合分析確定。 當缺乏上述資料時可按 《 公路橋梁地基與基礎設計規(guī)范 》 （ JTG D632022） 推薦的方法確定地基容許承載力。 1．粘性土、黃土地基承載力檢測 ①對于老粘性土和殘積粘性土地基，可取土樣進行壓縮試驗，求得土樣 壓縮模量 Es，查表確定容許承載力。 ② 對于一般粘性土和新近沉積粘性土地基，求出土樣 天然孔隙比 e和液性指數(shù) IL，查表確定容許承載力。 ③ 對新近堆積黃土地基按土 含水比（天然含水量 ω 和液限 ωL的比值） 確定容許承載力。 ④對于一般新黃土地基，按 天然含水量和液限比（液限 ωL與天然孔隙比 e的比值） 確定容許承載力。 ⑤ 對于老黃土地基，按 天然孔隙比 e和含水比 ω/ωL確定容許承載力。 2．砂土、碎石土地基承載力檢測 對于砂類土、碎石土地基承載力可按其 分類和密實度 確定 。 三、現(xiàn)場荷載板試驗確定地基容許承載力 基本原理 典型的 PS曲線 （ 1）壓密階段 稱比例界限 Pcr （ 2）剪切階段 極限荷載 PU （ 3）破壞階段 Pcr Pu P S Ⅰ Ⅱ Ⅲ 典型的 PS曲線 平板載荷試驗試驗設備 測試設備 承壓板 ： 園形或方形剛性承壓板，尺寸應大于最大顆粒的 10倍。一般采用 2500－ 5000㎝ 2。 加荷裝置： 重物加荷、千斤頂加荷。 沉降量測裝置： 百分表、水準儀、位移傳感器等。 加載方式 平板載荷試驗現(xiàn)場檢測圖片 平板載荷試驗現(xiàn)場圖片 測試方法 （ 1）試驗位置的選擇 ①選擇有代表性的地點進行試驗 ②土層均勻時，可在基底標高處進行試驗 ③土層性質隨深度變化時，在不同深度試驗 （ 2）試坑寬度 承壓板直徑的 45倍，至少 3倍。 （ 3）超荷載影響 應使承壓板 埋深與寬度之比 和基礎埋深與寬度之比相等。 加荷方式 （ 1）分級維持荷載沉降相對穩(wěn)定法（常規(guī)慢速法） 分級加荷： 按等荷載增量均衡施加