1000KN级预应力锚索施工技术要求
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西北勘测设计研究院
科技档案
项目:西藏巴河老虎嘴水电站工程
设计科研
阶段:施工详图设计
名称:1000kN级预应力锚索施工技术要求批准:年月日
核定: 2008年月日
审查: 2008年月日
校核: 2008年月日
编制: 2008年月日
编制单位:坝工分院坝工一室2008年月日
产品编号:
老虎嘴水电站工程
1000kN级预应力锚索施工技术要求
编制单位:中国水电顾问集团西北勘测设计研究院编制日期:二○○七年十二月
核定:审查:校核:编写:
目录
1 总则 (1)
2 材料 (3)
2.1 钢绞线 (3)
2.2 锚具 (3)
2.3 水泥 (4)
2.4 水、砂 (4)
2.5 外加剂 (4)
3 造孔 (4)
3.1 钻孔 (4)
3.2 锚孔固壁灌浆 (5)
4 锚索制作、安装与灌浆 (6)
4.1 锚索制作 (6)
4.2 锚索安装 (7)
4.3 外锚墩施工 (8)
4.4 锚索灌浆 (8)
4.5 锚具安装 (9)
5 张拉 (10)
5.1 张拉程序、条件 (10)
5.2 张拉准备 (10)
5.3 张拉 (10)
6 封孔灌浆和外锚头保护 (12)
7 试验与监测 (12)
7.1 受力性能试验 (12)
7.2 监测 (13)
7.3 验收试验 (13)
8 质量控制与检查 (13)
8.1 质量控制 (13)
8.2 质量检查 (15)
9 验收 (15)
9.1 验收一般要求 (15)
9.2 工序和单元工程验收 (16)
9.3 分部工程验收 (16)
9.4 竣工验收 (16)
1 总则
1.1 本技术要求适用于老虎嘴水电站工程边坡岩体预应力锚固施工。
特殊部位的预应力锚固若有其他要求,以相应专业技术文件和图纸为准。
1.2本技术要求配合1000KN级预应力锚索结构图、布置图、设计通知单和招标文件等设计文件使用。
1.3 预应力锚索施工前首先要进行现场生产性试验,并根据生产性试验成果修正、完善本技术要求。
1.4施工中若实际情况与设计条件不符时,监理工程师应会同设计、施工单位共同研究,由设计单位提出设计修改文件,重大问题的修改须报业主批准。
1.5施工单位应按照施工图纸和本技术要求,结合现场特点和施工单位的实际情况编制施工技术措施(细则)和实施计划,报监理工程师批准。
1.6施工单位要建立健全预应力锚索施工质量控制程序,严格执行“三检”制度,作好交班检查与工序检查,坚持“上一道工序三检合格并经监理工程师终检复核后才能进入下一道工序施工”的原则,切实把好质量关。
1.7 监理工程师应加强预应力锚索张拉过程中现场质量的旁站监控。
1.8永久支护中的预应力锚索与清坡工作面、开挖工作面的高差不应大于40m,随机锚索的位置及完成时限按设计通知单和监理工程师指令执行。
1.9 使用的各种材料均应有出厂检验证明和品质试验报告。
在进场入库后尚应按有关规程规范的要求抽样检验,经监理工程师审核批准后方能使用。
施工单位应详细记录每批材料的使用部位、用量等情况。
1.10 1000KN级预应力锚索基本设计参数如下:
设计张拉力P(kN):1000
超张拉力(kN):1150(115%P)
钢绞线强度级别:1860MPa
钢绞线股数:7
内锚段直径(mm):≥120
锚固段长度(m):8.0
锚索形式:粘结式锚索
注:上述设计参数根据现场生产性试验成果进行调整。
1.11 施工工艺流程:材质检验→机具率定→钻孔→清孔→固结灌浆(根据塌孔情况而定)→扫孔→清孔→锚索制作→验孔→下束→锚固段灌浆→外锚墩混凝土浇筑→张拉→锁定→封孔灌浆→外锚头保护。
1.12本施工技术要求未作具体规定的,施工时应按下列规程、规范(不限于)和招标文件的有关规定执行,包括:
《水工混凝土结构设计规范》DL/T5057—1996;
《水电工程预应力锚固设计规范》DL/T5176—2003;
《水电水利工程锚喷支护施工规范》DL/T5181—2003;
《水工预应力锚固设计规范》SL212—98;
《水电水利工程预应力锚索施工规范》DL/T5083—2004;
《水工预应力锚固施工规范》SL46—94;
《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224—1995;
《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T 14370—2000;
《预应力筋用锚具、夹片和连接器》JGJ85—92;
《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T 5148—2001;
《水工混凝土施工规范》DL/T51 44—2001;
《混凝土质量控制标准》GB50164—92;
《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB 175—1999;
《混凝土拌和用水标准》JGJ63—89;
《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100—1999;
《水工混凝土试验规程》DL/T5150—2001;
《混凝土强度检验评定标准》GBJ107—87;
《水电站基本建设工程验收规程》DL/T5123—2000;
《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准》SDJ249—88;
《水电水利工程施工地质规程》DL/T5109—1999;
《水电水利工程施工质量评定规程》(试行)SL176—1996。
在施工过程中,上述规范若有修改,则按新颁布的规范执行。
2 材料
2.1 钢绞线
2.l.l选用符合美国标准(ASTMA416—90a)、其公称直径d=15.24mm(7φ5)、强度等级为1860MPa(270级)的低松弛钢绞线;钢绞线的基本材料应是碳素钢。
钢绞线技术指标见表1。
表1钢绞线技术指标
②屈服强度——在因外力而伸长1%的情况下测出的最低屈服强度;
③延伸率——标距为610mm时,在荷载的作用下,钢绞线的总伸长率;
④松驰性能——低松驰钢绞线在规定的条件下,试验不少1000h。
2.1.2钢绞线的中心钢丝直径都必须大于外层钢丝的直径,偏差值最小为0.1016mm。
2.1.3 公称直径15.24mm低松驰钢绞线按边丝凸缘测得的直径与公称直径的偏差应满足+0.15mm~-0.15mm。
2.l.4 对运达工地的每批钢绞线作100%的外观检查和10%抽样拉力试验。
抽样结果和出厂产品质量证书、标志、说明书等报监理工程师批准后使用。
2.2 锚具
2.2.1本工程预应力锚索采用Ⅰ类锚具,其质量必须符合《预应力筋用锚具、夹具与连接器》GB/T14370—2000标准。
锚具的静载锚固性能,应同时符合下列要求:(1)锚具钢绞线组装体锚固效率系数ηa≥0.95;
(2)锚具钢绞线组装体极限应变εapu≥2%。
2.2.2 锚夹具的强度、精度及材质硬度必须与钢绞线匹配,锚夹具必须有厂家提供的产品合格证书及进场检验所必需的技术参数。
2.2.3 锚固疲劳性能:锚具钢绞线组装件的疲劳锚固性能,应通过试验应力上限取预应力钢材抗拉强度标准值的65%,应力幅度取80MPa,循环次数为200万次的疲劳
性能试验,要求断丝率≤5%。
2.2.4 锚具低周反复试验要求:锚具钢绞线组装件加荷至钢绞线标准强度80%,然后卸荷至40%,再加荷至80%,如此反复50次,锚具和钢绞线均无损坏,要求断丝率≤5%。
2.2.5 锚具锚口摩阻损失系数≤0.025;锚具内缩量入≤5mm 。
2.2.6 同一系列的工作锚板、工作锚夹片,限位板,工具锚板,工具锚夹片应统一配套。
2.3 水泥
所采用的水泥强度等级不低于42.5级的新鲜普通硅酸盐水泥,水泥质量应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-1999)的规定。
过期、变质水泥不得使用。
水泥的运输、储存应符合《水工混凝土施工规范》DL/T5144有关条款的规定。
2.4 水、砂
水、砂的质量必须满足《水工混凝土施工规范》DL/T 5l44有关条款的规定。
2.5 外加剂
早强剂、减水剂等外加剂的质量标准要符合国家或部颁现行规程规范的要求。
外加剂的采用必须通过生产性试验及室内试验确定,并报监理工程师批准,严禁使用对钢绞线有腐蚀性、对水泥及围岩有危害的外加剂。
3 造孔
3.1 钻孔
3.1.1边坡岩石钻孔的孔深、孔径均不得小于设计值,钻孔的倾斜度、方位角应符合设计要求。
其允许误差值如下:
(1)钻孔孔径≥120 mm ; (2)钻孔的开孔孔位偏差不大于20cm ;
(3)钻孔入口倾斜度及方位角偏差不得大于±3°;
(4)在钻进长度方向上的孔斜偏差不得大于3%,有特殊要求时其孔斜偏差不得大于1%;
(5)有效孔深不得欠深,超深不宜大于20cm ;
(6)钻孔达到设计孔深时孔内残留物不超过10cm 。
+3 -0
3.1.2 当孔位受建筑物或地形条件限制无法施工时,应会同设计人员拟定新孔位。
3.1.3 造孔均采用干钻,钻孔机具应经监理批准,所选钻机应适合打各种角度的孔,钻孔深度应满足施工图的规定,钻头应选用硬质合金钢钻头或金刚石钻头。
为满足设计规定的钻孔精度,干钻造孔优先采用效率高且具有纠偏,除尘功能的潜孔钻机造孔。
3.1.4 严格校验开孔时钻具的倾角及方位角,不得对设计的倾角作任何修改。
3.1.5 造孔过程中应做好锚固段始末两处的岩粉采集,若在锚固段发现软弱岩层、出水、落钻等异常情况,施工单位应主动通知设计和监理工程师,共同研究处理措施,以确保锚固段位于稳定的岩层中。
若孔深已达到施工图所示的深度,而仍处于破碎带或断层等软弱岩层时,应延长孔深,继续钻进,直至监理人认可为止。
若在其它部位发现软弱岩层、出水、落钻等异常情况,也应随时作好采样记录,并及时报告监理工程师。
3.1.6 表层岩体卸荷裂隙发育时,原则上采取套管跟进施工方法钻孔,跟管采用满足相应强度与刚度要求的钢管,跟管原则上拔出。
3.1.7 应记录每一钻进的尺寸、钻进速度和岩粉记录等数据。
3.1.8 钻孔完毕时,应连续不断地用去油高压风彻底清孔,钻孔清扫干净、三检合格并报监理工程师验收后才允许安装锚索。
在安装锚索前,应将钻孔孔口堵塞保护。
3.1.9 通过浇混凝上结构的锚索孔,应按《水电水利工程预应力锚索施工规范》DL/T5083—2004第7.1.3节的规定在锚孔部位的混凝土结构内预留孔。
3.1.10 钻进采用导向仪控制斜度,及时测斜、纠偏。
钻孔结束后,应测量孔斜、方位角及孔深,不符合设计要求的孔作废孔处理,并全孔灌注M25水泥砂浆回填后重钻。
3.1.11 钻孔结束后必须经监理工程师验收,验收合格后在不超过1d~3d的时间内即可以进行下索、锚固段注浆等工序。
若验收后钻孔闲置时间超过3d,则必须重新验收方可进行下一道工序。
3.1.12 所有锚索孔在造孔结束并验收合格后,应在孔边标注编号,以防止锚索装错孔位。
3.2 锚孔固壁灌浆
3.2.1结合老虎嘴水电站工程右岸边坡岩石地质条件,在钻孔过程中若发现有坍孔现象、因地质条件复杂节理裂隙发育或岩体卸荷严重,岩石破碎时,则需要进行孔壁固结灌浆处理。
3.2.2 各部位边坡选1~2个先导孔作孔内摄像了解地层地质情况,以确定采用孔壁
固结灌浆的方法。
3.2.3 在强卸荷岩体的造孔过程中塌孔或漏风严重的裂隙必须采取有效堵漏措施。
3.2.4 锚孔固壁灌浆可根据钻孔岩石情况采用以下灌浆方法:
(1)采用自下而上高压泵送浓砂浆的注浆方式进行,注浆管插入孔底并距孔底50cm开始注浆,以浆面盖过注浆管口一定距离并能均匀拔出为宜,拔管速度需经生产性试验后自行掌握。
(2)采用自下而上分段不待凝纯压式灌浆,锚固段段长不宜大于6m~7m,张拉段段长不宜大于8m。
灌浆压力0.3 MPa ~0.5MPa。
3.2.5 锚孔固壁灌浆要求采用浓砂浆浆液,并掺速凝剂,以迅速封闭锚孔周边裂隙;水灰比初拟为0.35:1~0.4:1,水泥强度等级可采用42.5级,浆液配比需经生产性试验验证。
3.2.6 钻孔固壁灌浆必须采用单钻单灌,逐个灌浆,并严格控制灌浆压力,注意观测钻孔周边岩体有无漏浆或抬岩情况,严防产生拉裂及倾倒破坏。
如发现严重串孔,应会同设计和监理采取有效补救措施。
3.2.7 扫孔作业宜在灌浆结束1d~2d进行,扫孔不得破坏缝内充填好的水泥结石;扫孔工艺程序按造孔程序执行,要达到设计孔位、倾角及孔深要求;扫孔后应用去油高压风清孔,孔内不得残留废碴、岩芯。
4 锚索制作、安装与灌浆
4.1 锚索制作
4.1.1 锚索制作应在有防雨设施的加工厂完成。
钢绞线下料前,将钢绞线放在平坦干净的水泥地面上或木制工作平台上,摊开理直,根据实际钻孔深度及锚具长度用钢尺丈量,砂轮切割,严禁电弧切割。
下料切口两侧用20号铅丝绑扎,以免切割后切口松散(下料误差:-0,+100mm)。
4.1.2 锚索体的长度等于锚墩以内的长度加外露长度。
外露长度包括撑脚高度、张拉千斤顶高度、工具锚板及工作锚板厚度与预留长度(一般为200mm)。
对监测锚索尚应加上测力计高度。
钢绞线的下料长度应计入编束时的枣核状对长度的影响值。
4.1.3 锚固段需组装成枣核状。
量出锚固段的长度并作出标记,在此范围内穿对中隔离支架(外径φ110),间距1.0m,两对中隔离支架之间用铅丝绑扎紧。
锚固段锚束
按二层组装,隔离支架应能使钢绞线可靠分离,使每根钢绞线之间的净距≥5mm,且使隔离支架处锚索体的注浆厚度大于10mm。
编束时一定要把钢绞线理顺后再行绑扎。
最后在锚固段端头装上锥形导向帽。
隔离支架应选用塑料隔离支架。
4.1.4 张拉段每隔1.5m设置一道对中支架(外径φ110),端头2m区段内加密到1m;对中支架应保证其所在位置处锚索体的注浆厚度大于10mm。
对中支架之间扎铅丝一道,锚索入孔前应逐段剪去铅丝。
4.1.5 钢绞线下料或编束后如搁置时间较长,应采取临时防锈措施。
运输过程中应防止锚索发生弯曲、扭转和损伤。
4.1.6 钢绞线与锥形导向帽应牢固联结,嵌入锥形导向帽的每根钢绞线长度应一致。
4.1.7 钢绞线成束后,要检查其长度、组装直径、钢绞线有无交叉和重迭等,进行验收后,合格者方可使用。
对合格的锚索要登记挂牌,标明锚索编号、锚索长度,以防装错孔位。
4.1.8锚索锚固段和张拉段的交界处需设置定位止浆袋,止浆袋可采用充浆膨胀式止浆袋。
所选用的止浆袋必须能承受大于0.5MPa的注浆压力,且不漏浆。
止浆袋两端处用铅丝将止浆袋牢靠地绑轧,钢绞线与止浆袋之间、钢绞线与钢绞线之间必须用止浆材料密封好(建议选用土工布条)。
止浆袋的材料、型式应通过试验确定,或采购定型产品,但均须监理批准。
4.1.9 锚固段安装一根回浆兼排气管(3/4″管)和一根灌浆管(1″管),灌浆管由孔口经张拉段,穿过定位止浆袋距孔底0.6m左右(在止浆袋范围内的灌浆管开两个≥10mm出浆孔,孔距10cm、且不在同一侧面),用于锚固段注浆(先灌注止浆袋);排气管由孔口经张拉段穿过定位止浆袋0.5m左右,用于锚固段注浆时排气。
张拉段需另设一根1″灌浆管,灌浆管距止浆袋0.5m附近(为方便施工和防止灌浆管破损,在浇筑外锚墩时预埋1.5″钢管);张拉段排气管可在浇筑外锚墩时预埋1.5″钢管。
4.2 锚索安装
4.2.1 锚索安装前对钻孔重新进行通孔检查,对塌孔、掉块应清理干净或处理,不得欠深,对孔内集水用去油高压风吹干净。
4.2.2 锚索上安装的各种进回浆管应保持通畅,管路系统耐压值不低于设计灌浆压力的1.5倍。
4.2.3安装前应对锚索体进行详细检查。
检查止浆袋位置,排气管位置及畅通情况,
并核对锚索编号与钻孔孔号,对损坏的配件进行修复和更换。
4.2.4 锚索宜采用人工辅以机械方法安装。
推送时用力要均匀一致,不得使锚索扭转,应防止在推送过程中损坏锚索配件。
4.2.5 在将锚索体推送至预定深度后,检查排气管和注浆管是否畅通,否则应拔出锚索体,排除故障后重新安放。
4.2.6 锚索入孔时索体的弯曲半径必须大于5m。
4.2.7 锚索入孔后锚固段要及时进行注浆,张拉作业应控制在15d内进行,以避免钢绞线锈蚀。
4.3 外锚墩施工
4.3.1 锚索外锚墩混凝土浇筑在条件允许时可与锚索锚固段灌浆同时进行。
4.3.2 外锚墩的体形尺寸、混凝土强度等级、插筋、承压钢筋(或螺旋筋)和基岩面钢筋配置均按设计图纸要求施工。
混凝土配比按室内试验结果推荐并经监理工程师批准的配比执行。
4.3.3 在混凝土浇筑前需要清除锚墩基础面范围的松动岩块;在锚垫板与钻孔之间安装外径与钻孔直径相同薄壁钢管(长≥100cm~120cm),并需伸入钻孔至少40cm,薄壁钢管(即锚墩孔道)中心线应与锚孔轴线重合,钢管外端与承压锚垫板焊接。
4.3.4 锚垫板与锚孔轴线应保持垂直,其误差不得大于0.5°。
4.3.5 锚垫板底部混凝土必须充填密实。
4.4 锚索灌浆
4.4.1 锚索灌浆分锚固段灌浆与张拉段灌浆两部分,锚固段灌浆在锚索入孔后即可进行,张拉段灌浆则在锚索张拉锁定后进行。
张拉段注浆距张拉及验收后的时间间隔宜为3d~5d。
锚固段灌浆工作开始前,应通过灌浆管送入压缩空气,将孔道的积水排干。
4.4.2 对需要进行补偿张拉的锚索,当补偿张拉锁定并经检验合格后,即可进行张拉段注浆,待7d后作补封注浆。
4.4.3 锚固段、张拉段注浆一般使用纯水泥浆(或水泥砂浆),其中锚固段水泥浆(或水泥砂浆)28d抗压强度等级不得低于C40(或M40),与围岩的粘结强度不应低于1 MPa;张拉段水泥浆(或水泥砂浆)28d抗压强度等级均不得低于C30(或M30),浆液配比按室内试验结果推荐的配比执行。
4.4.4 锚固段灌浆长度应符合施工图要求,止浆袋位置应准确,不论锚索孔的方向如何,在注浆时均采用排气法注浆。
对下倾孔,注浆管插至孔底,浆液由孔底注入,空气由止浆袋处的排气管排出;对上倾锚索,浆液由止浆袋处注入,空气压向孔底,由孔底进入排气管排出孔外。
4.4.5为给锚索张拉提供依据,锚固段注浆时对每根锚索的灌浆浆液均取样做抗压强度试验,并要求在进行张拉时水泥浆结石强度不得低于设计强度的85%。
4.4.6 灌注前,应对注浆体进行流动性测定,浆液在粘度计流出的时间以不超过6秒为宜;还应进行泌水性测定,在量筒中注入500cm3浆液,3h后泌水量不得超过2%。
4.4.7 锚固段和张拉段灌浆压力均为0.3MPa~0.5MPa,排气管回浓浆后即以0.5MPa 的压力闭浆,闭浆时间30min。
4.4.8 灌浆结束标准:
(1)灌浆量大于理论吸浆量;
(2)回浆比重不小于进浆比重,且稳压30min,孔内不再吸浆。
4.4.9 锚索锚固段、张拉段灌浆必须采用灌浆自动记录仪记录。
4.5 锚具安装
4.5.1 锚板、夹片安装时,必须彻底清扫钢绞线、锚板的锥孔和夹片牙形,不得有油污、铁屑、泥沙等杂物。
4.5.2 依次安装好工作锚板、工作夹片和限位板,每个锚孔各装入一套夹片,并轻轻打齐,夹片上不允许沾有灰尘,并使钢绞线按相应的编号和位置穿过工作锚板,工作锚板应和锚垫板对中并相吻合。
4.5.3 安装千斤顶之前先检查工作锚板与钻孔是否对中,每个锚孔是否安装好夹片。
之后依次安装液压顶压器、千斤顶,在千斤顶尾部安装工具锚板。
工具锚板安装前锚板锥孔中可涂抹一层厚约1mm的退锚灵,以便张拉完毕后能自动松开。
4.5.4 工具锚夹片外表面用前涂退锚灵,对准锚孔后将夹片装入,并用配套工具轻轻敲紧。
4.5.5 工具锚夹片与工作锚夹片两者不可混用,工具锚夹片使用次数一般不宜超过生产厂家规定的使用次数。
工作锚板、限位板和工具锚板之间的钢绞线一定要保持顺直,不能相互扭结,以保证张拉的顺利进行。
5 张拉
5.1 张拉程序、条件
5.1.1 预应力锚索的张拉作业应按下列程序进行:机具率定→分级理论值计算→外锚墩混凝土强度检查→张拉机具安装→预紧→分级张拉→锁定→签证。
5.1.2 当锚固段注浆体强度达到设计强度85%、锚墩混凝土抗压强度达到C30后,才能对预应力锚索进行张拉。
5.1.3 同一批次的锚索张拉,必须先张拉监测锚索。
5.2 张拉准备
5.2.1 张拉机具校验:张拉前必须把张拉机具、测力装置及所需附属机具准备齐全,并都进行过严格的率定和校验。
对率定和校验过的机具要妥善保管,以免影响精度。
机具率定或校验合格证书必须经过验收合格后方可使用。
5.2.2 张拉设备在张拉前必须与相应级别的锚索测力计配套标定,并将标定合格证书报监理工程师,同时绘制压力表读数和张拉关系曲线,以指导现场张拉作业。
5.2.3 千斤顶的选用必须与锚索级别相配套,出力应满足超张拉的要求,一般宜大于设计张拉力的1.5倍,但不宜超过设计张拉力的2倍。
5.2.4 现场张拉用的压力表精度不得低于1.5级,并用精度不低于0.4级压力表标定,工作时最大压力值应不超过表盘量程的75%,最小压力值不应小于压力表量程的25%。
5.2.5 张拉设备的标定间隔期不应超过六个月,经拆卸检修的张拉设备或经受强烈撞击的压力表,都必须重新标定。
发现或怀疑存在问题的张拉设备、或与测力计联合标定时读数(到设计荷载时的读数)相差超过2%的张拉设备,即使距上一次标定时间未满6个月,也必须重新标定。
5.3 张拉
5.3.1 一般情况下,锚索的张拉均采用超张拉持荷稳压、超载安装施工方法,超载系数暂定为l.15,由岩锚试验成果验证调整。
5.3.2 补偿张拉:根据代表性监测锚索的应力变化情况确定代表区域锚索是否需要进行补偿张拉。
一般地,监测锚索荷载损失变化幅值满足规定指标即预应力损失小于设计张拉力的10%的区域,原则上不进行补偿张拉;反之则需进行补偿张拉,需要
补偿张拉的锚索位置根据设计要求及监理指示进行。
5.3.3 对于有补偿张拉要求的锚索,应在张拉锁定后3d~7d进行,补偿张拉的张拉力为超张拉力。
5.3.4 锚索张拉建议采用群顶整体张拉,当千斤顶不能满足要求时则采用分组分束张拉。
5.3.5 张拉过程:分为单股预紧和整束分级张拉两个阶段。
单股预紧应进行两次以上,预紧实际伸长值应大于预紧理论值,且两次预紧值之差应在10%之内,以使锚索各股钢绞线受力均匀,再进行整束张拉。
整束张拉共分四个量级进行,即张拉荷载分别按设计张拉力的50%~115%逐级依次进行,并且应控制最大张拉力不得超过预应力钢材强度标准值的65%。
(1)单股预紧张拉程序:安装千斤顶→0→30KN/股→测量钢绞线伸长值→卸千斤顶。
此过程使各股钢绞线受力均匀,并起到调直对中作用。
(2)整束分级张拉:预紧→50%P→75%P→100%P→115%P(其中P为设计张拉力)稳压锁定;除最后一次超张拉要求静载持荷20min外,其余每级加载后的稳压时间为5min。
上述四个量级的张拉均应在同一工作时段内完成,否则应卸荷重新再依次张拉。
5.3.6 张拉各级加载稳压前后,均应量测钢绞线的伸长值,若实测伸长值与理论伸长值相差超过10%或小于5%,应停止张拉,查明原因后才能重新张拉。
5.3.7 加荷、卸荷速率应平稳。
张拉时,升荷速率每分钟不宜超过设计预应力值的1/10;卸荷速率每分钟不宜超过设计预应力值的1/5。
5.3.8 松弛损失一般为锁定张拉力(不包括锁定损失)的3%~4%,在补偿张拉前,应注意检查。
若发现异常张拉力时要查明原因进行处理。
5.3.9 张拉时的安全:预应力张拉操作必须严格遵守操作规程,操作时应有专人负责千斤顶受力方向危险区内不得有人穿行或停留。
张拉过程中应防止以下情况:(1)夹片脱落和飞出;
(2)断丝与滑丝。
(3)千斤顶必须有固定设施,以防锚索张拉时锚固段突然失效时千斤顶坠落。
5.3.10认真填写张拉记录,主要内容如下:
(1)张拉中逐级荷载的张拉力、引伸值、同步情况、应力应变关系、稳压时间、反复张拉次数、测力记录、补偿张拉、锁定张拉力、每次张拉的时间、孔号、记录
人员、故障及排除措施等;
(2)张拉后的成果整理,如绘制实测的应力应变曲线,预应力损失及补偿张拉等。
张拉记录成果应及时报送监理工程师。
每次进行监测束张拉,必须有监理工程师在场时进行。
上述锚索施工全部完成后,施工单位应向监理工程师提交必需的验收资料。
6 封孔灌浆和外锚头保护
6.l 封孔灌浆在锚索张拉锁定后以及补偿张拉工作结束后进行,封孔灌浆前应由监理工程师测量外露钢绞线长度检测回缩值,检查确认锚索应力已达到稳定的设计锁定值。
锚索注浆封孔7d后,还应对孔口段的离析沉缩部分,进行补封注浆。
6.2 封孔灌浆材料与锚固段灌浆的材料相同,灌浆要求同4.4节。
6.3 为保证所有空隙都被浆液回填密实,在浆液初凝前必须进行不少于2次补灌,当浆液凝固到不自孔中回流出来之前,应保持不小于0.5MPa的压力进行拼浆。
6.4 锚索在补封注浆结束后,切去工作锚板预留100mm以外多余的钢绞线,用C20混凝土按图纸要求对锚头进行保护,封头底部需包住锚垫板。
对需要进行长期监测锚索的外锚头(安装测力计的锚索),用金属帽保护。
在安装混凝土支承面锚垫板时,锚垫板与金属帽用螺栓固定的位置,先行在锚垫板加工时打孔套丝后安装。
6.5在锚索张拉注浆体强度达到85%以前,其30m范围内不得进行爆破作业。
7 试验与监测
7.1 受力性能试验
7.1.1 在锚索施工前必须对各部位边坡布置锚索的区域选择有代表性的部位做锚索的受力性能试验(现场生产性试验),试验锚索(可以是永久锚索或附加试验锚索)不应少于三根。
7.1.2 受力性能试验所用锚夹具、张拉机具及施工工艺应与工程实际采用的相同。
7.1.3 性能试验的张拉力值应以测力计读数为准。
试验前,测力计必须与千斤顶、压力表配套标定。
7.1.4 性能试验束的伸长值、锚束受力的均匀性和摩阻损失等参数均应在分级张拉中同步量测。