㈠ 预应力张拉锚索与锁定方法
(一)锚索预应力张拉要求
用于土坡稳定及基坑支护的锚杆,一般施加相当于轴向设计荷载的50%~100%作为锚杆锁定时的初期拉紧力(或称预应力)。预应力并非越大越好,因为当锚杆工作时承受的荷载较小时,预应力作为反向荷载过大,可能会对构筑物产生不利的影响。由此对锁定荷载的确定,应充分考虑锚杆实际工作的荷载及其可能产生的松弛程度。
1.锚杆张拉设备
国内常用的锚杆张拉设备,见表5-2所列。
表5-2 常用的锚杆张拉设备
2.锚杆张拉的程序
锚杆张拉程序如下:
1)张拉前,应对张拉设备进行标定;设备安装后,应注意台座的承压面与拉杆的轴线方向是否垂直。
2)锚固体(包括台座)的混凝土抗压强度均应在大于15MPa时,方可进行张拉。张拉应按一定程序进行,其顺序应考虑邻近锚杆的相互影响。
3)张拉时,先取(0.1~0.2)N,(预张拉应力),对锚杆预张拉1~2次,以使锚杆各部位接触紧密,并使杆体平直。
4)永久性锚杆的张拉控制应力σcon不应超过0.60fptk(为预应力筋的抗拉强度标准值);临时性锚杆的σcon值则不应超过0.65fptk。
5)锚杆张拉荷载是分级进行的,每级荷载增量为0.25N,每级加载后都有5~10min(黏性土时间长一些)的观测时间,以记录锚头位移数值;张拉的最后一级荷载为(1.1~1.2)N,其观测时间为10~15 min,然后卸荷至锁定荷载(0.5~1.0)N,进行锁定作业。
3.锚杆的锁定及其他要求
锚杆锁定工作应采用符合技术要求的锚具。对于粗钢筋拉杆,可用螺母作紧固器;对于钢绞线或高强钢丝的拉杆,要使用JM或QM系列等专用标准锚具来锁紧锚杆。
锚杆锁定后,对于采用止浆器灌浆的锚杆,应进行非锚固段的注浆,以保持土体整体稳定性。当锚杆工作中若发现有明显预应力损失时,应进行补偿张拉。这就要求在锚杆锁定后进行长期观测与检查。
检查锚杆抗拔力(即锚固力)时应注意:①所有检测设备(千斤顶、油泵、测力计和位移计)均应定期标定;②安装千斤顶时,其拉力线应与锚杆轴线同心;③加载速度5kN/min,加载至设计吨位为止;④待拉力和位移稳定后,读取读数,最后绘制锚杆拉力位移曲线;⑤锚杆质量检查除了上述的抗拔力外,还包括长度、间距和方向等,均应达到设计要求。
(二)锚索预应力张拉与锁定操作方法
1.锚索预应力张拉操作
(1)张拉锚索的主要器械
张拉锚索的主要器械是中空式油压千斤顶和手动油泵。
根据张拉锚索的吨位可选用50t,100t甚至更大的千斤顶,张拉的力由油压表指示。张拉机具如图5-5所示。
图5-5 锚墩与张拉机具示意图
(2)张拉锚索的程序和方法
张拉锚索的程序如下:
单根锚索张拉→整体张拉→二次张拉至设计值。
张拉锚索的方法分为先张法和后张法。
(3)索制作、张拉的注意事项
按照《GB50086-2001锚杆喷射混凝土支护技术规范》国家标准规定,预应力锚索制作与张拉时应注意以下几项内容:
1)锚索体与内锚头及锚索体与外锚具的联结必须牢固,其强度应大于锚索的张拉力;
2)锚墩尺寸和强度应根据所施工的预应力大小,岩体(桩身)强度等条件决定;
3)张拉前应对张拉计进行标定,以防欠超张拉;
4)张拉前应先编排张拉顺序,并应考虑对邻近锚索的互相影响;
5)锚索正式张拉前,应取20%~30%的设计张拉荷载进行预张拉,使钢绞线完全平直;
6)正式张拉时,应拉到设计张拉荷载的105%~110%,待锚索预应力没有衰减时再进行锁定;
7)锚索被锁定后48h内,若发现有明显应力松弛时,应进行补偿张拉;然后再进行锁定。
2.锚索预应力张拉的锁定操作
1)锚索锁定工作应采用符合技术要求的锚具。
2)补浆、封锚。当张拉完毕后,采用与内锚固段相同的浆液,通过补浆孔注浆,实现锚索完全被砂浆封闭,达到锚孔内锚索的全部封闭。张拉完成,锚孔补浆后,从锚具量起,量5cm钢绞线,多余的截去,浇注C30混凝土锚头保护层。
3)锚索被锁定后48h内,若发现有明显应力松弛时,应进行补偿张拉;然后再进行锁定。
㈡ 预应力锚具和张拉设备在桥梁建筑施工中怎样使用
预应力锚具和张拉设备在桥梁建筑施工中的使用:
一、预应力材料的质量控制要点
1、进到现场的材料要妥善保管,要有防雨、防潮措施,按施工进度计划进料,或在施工现场随用随加工制作。有严重锈蚀的不得使用,作报废处理。
2、金属波纹管在运、安放过程中,减少或防止外力作用.防止波纹管变形,发现变截面的波纹管应更换。
3、加强对金属波纹管的保护减少对其损伤。减少电焊作业。在普通钢筋骨架成型后再铺设金属波纹管,用振捣棒振捣混凝土时,要避开金属波纹管,金属波纹管接头。用大规格的波纹管作套管,套管长20~30cm.管道接头在套管内要对口、居中.两端的环向缝隙用胶带封闭严密。
二、预应力张拉设备的选择设备的选择
1、施加预应力前应对张拉设备进行核查。施加预应力所用的机具设备以及仪表应由专人使用和管理,并应定期维护和校验。千斤顶及其配套的油汞、油压表一起进行校验。校验仪器可采用压力试验机、标准测力计或传感器等,一般采用长柱压力试验机的方法。与每台油泵配套的压力表应有两快,在操作时,一块作为备用。张拉力与压力表之间的关系曲线通过校验得出。
2、张拉机具设备应与锚具配套使用,并应在进场时进行检查和校验。对长期不使用的张拉机具设备,应在使用前进行全面校验。使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定,当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验。弹簧测力计的校验期限不宜超过2个月。
㈢ 如何上锚索托盘
矿用锚索张拉机具使用方法:
a.张拉操作程序:
千斤顶穿入钢绞线 → 卸载阀卸载 → 开启气阀启动油泵 → 换向供油(顺时针转动手柄千斤顶出缸) → 卸载阀升压(顺时针转动) → 自动锚紧 → 张拉 → 换向供油(逆时针转动手柄千斤顶回缸) → 自动退锚 → 卸载阀卸载(逆时针转动) → 退出预应力千斤顶
b.使用要点:
1.张拉操作按上述“张拉操作程序”进行。
2.使用气动油泵前需注入约8升(油面在油箱的四分之三处)160目滤油器过滤的YN46号抗磨液压油;当环境温度低于0℃时,换用10号航空液压油。液压系统用油不得混合使用。平时使用时应注意保持油箱内的油位,最少不能低于油箱的1/2容积,无油不能开泵,以免烧坏油泵(因油泵工作时转速在3000r/min)。
3.第一次使用时,在油箱内注好油后,通过手动泵让油泵排尽空气,以便油泵能抽到油,(以后使用如油泵内无空气则不再需要排气操作)。排气方法:首先松动放气螺塞A,转动螺母B并左右推拉手动活塞——即螺母B,直至A处排出油液中不含气泡为止,然后将螺塞A、螺母B复位拧紧,方可启动油泵。(A、B详见QB-63型气动油泵结构图)
4.张拉人员由二人组成,一人操作油泵,一人操作预应力张拉千斤顶。操作人员应对张拉结构要求熟悉和对本说明书阅读理解后才可上岗操作。
5.油泵的溢流阀出厂时已经调整好,使用时不得随意调整。
6.顶压器和张拉缸为全螺纹连接,每次工作前应检查其螺纹是否拧紧。拆装顶压器时,中缸须伸出30mm。
7.工具锚夹片应保持清洁,并保持足够的润滑油。
8.现场使用尽可能不要分离快速接头,以防杂物污染液压系统。
9.不允许用高压油管牵拉张拉机具。
10.班前应对张拉机具进行气路和液压系统等全面检查,如有异常情况不得使用。
11.使用中有非正常情况应停机检查,经修理人员排除故障后方能使用。
12.现场组合的张拉机具,应空载往复行走几次,排除液压油路中的空气后方可使用。
13.张拉时,预应力张拉千斤顶应与钢绞线保持同一轴线。
14.气动油泵操作人员应缓慢升压,张拉换向时,必须卸压后转换,否则会因瞬间压力过高而打坏油表,严禁高压换向。
15.张拉时,预应力张拉千斤顶后方45°范围内严禁站人,以防发生意外事故。在张拉过程中,操作人员必须注意观察压力表读数。
16.退锚时,一定要退到位,即退锚也要达到20Mpa的油压,否则会出现千斤顶退不了锚或即使能退锚但下次使用时锚索穿不过千斤顶等现象。
17.张拉完毕油缸复位后关闭油泵,以免行程到底后继续供油,使回油压力瞬时增大油温上升。
18.张拉缸体一次行程不得超过150mm,超过时应多次张拉。
19.使用钢筋切断机剪切锚索时,可能会产生微量火花,故一定要预先检测巷道内的瓦斯浓度,瓦斯浓度超标时,不允许进行剪切作业。
班后须进行机具清洁保养:外露油嘴要戴上防尘帽;定期更换液压油。
•常州横林奇创矿用设备制造厂
㈣ 锚索张拉机具的操作注意事项
1、随时检查油管及其连接处有无漏油迹象.要求高压胶管无任何损伤,千斤顶的各部位无漏油现象;
2、拆除油管后,油嘴要立刻套上防尘帽;
3、顶压器必须与中缸拧紧,松动时不得工作;
4、无实际需要,尽量避免张拉千斤顶在过高压力下工作,特别是在回程中中缸已退回,或升程中中缸升到头的情况下;
5、在拆卸和安装时谨防各零件的装夹磕碰变形和划伤,安装时必须保持零件清洁,各配合面涂有润滑油。