『壹』 預應力張拉錨索與鎖定方法
(一)錨索預應力張拉要求
用於土坡穩定及基坑支護的錨桿,一般施加相當於軸向設計荷載的50%～100%作為錨桿鎖定時的初期拉緊力(或稱預應力)。預應力並非越大越好,因為當錨桿工作時承受的荷載較小時,預應力作為反向荷載過大,可能會對構築物產生不利的影響。由此對鎖定荷載的確定,應充分考慮錨桿實際工作的荷載及其可能產生的鬆弛程度。
1.錨桿張拉設備
國內常用的錨桿張拉設備,見表5-2所列。
表5-2 常用的錨桿張拉設備
2.錨桿張拉的程序
錨桿張拉程序如下:
1)張拉前,應對張拉設備進行標定;設備安裝後,應注意台座的承壓面與拉桿的軸線方向是否垂直。
2)錨固體(包括台座)的混凝土抗壓強度均應在大於15MPa時,方可進行張拉。張拉應按一定程序進行,其順序應考慮鄰近錨桿的相互影響。
3)張拉時,先取(0.1～0.2)N,(預張拉應力),對錨桿預張拉1～2次,以使錨桿各部位接觸緊密,並使桿體平直。
4)永久性錨桿的張拉控制應力σcon不應超過0.60fptk(為預應力筋的抗拉強度標准值);臨時性錨桿的σcon值則不應超過0.65fptk。
5)錨桿張拉荷載是分級進行的,每級荷載增量為0.25N,每級載入後都有5～10min(黏性土時間長一些)的觀測時間,以記錄錨頭位移數值;張拉的最後一級荷載為(1.1～1.2)N,其觀測時間為10～15 min,然後卸荷至鎖定荷載(0.5～1.0)N,進行鎖定作業。
3.錨桿的鎖定及其他要求
錨桿鎖定工作應採用符合技術要求的錨具。對於粗鋼筋拉桿,可用螺母作緊固器;對於鋼絞線或高強鋼絲的拉桿,要使用JM或QM系列等專用標准錨具來鎖緊錨桿。
錨桿鎖定後,對於採用止漿器灌漿的錨桿,應進行非錨固段的注漿,以保持土體整體穩定性。當錨桿工作中若發現有明顯預應力損失時,應進行補償張拉。這就要求在錨桿鎖定後進行長期觀測與檢查。
檢查錨桿抗拔力(即錨固力)時應注意:①所有檢測設備(千斤頂、油泵、測力計和位移計)均應定期標定;②安裝千斤頂時,其拉力線應與錨桿軸線同心;③載入速度5kN/min,載入至設計噸位為止;④待拉力和位移穩定後,讀取讀數,最後繪制錨桿拉力位移曲線;⑤錨桿質量檢查除了上述的抗拔力外,還包括長度、間距和方向等,均應達到設計要求。
(二)錨索預應力張拉與鎖定操作方法
1.錨索預應力張拉操作
(1)張拉錨索的主要器械
張拉錨索的主要器械是中空式油壓千斤頂和手動油泵。
根據張拉錨索的噸位可選用50t,100t甚至更大的千斤頂,張拉的力由油壓表指示。張拉機具如圖5-5所示。
圖5-5 錨墩與張拉機具示意圖
(2)張拉錨索的程序和方法
張拉錨索的程序如下:
單根錨索張拉→整體張拉→二次張拉至設計值。
張拉錨索的方法分為先張法和後張法。
(3)索製作、張拉的注意事項
按照《GB50086-2001錨桿噴射混凝土支護技術規范》國家標准規定,預應力錨索製作與張拉時應注意以下幾項內容:
1)錨索體與內錨頭及錨索體與外錨具的聯結必須牢固,其強度應大於錨索的張拉力;
2)錨墩尺寸和強度應根據所施工的預應力大小,岩體(樁身)強度等條件決定;
3)張拉前應對張拉計進行標定,以防欠超張拉;
4)張拉前應先編排張拉順序,並應考慮對鄰近錨索的互相影響;
5)錨索正式張拉前,應取20%～30%的設計張拉荷載進行預張拉,使鋼絞線完全平直;
6)正式張拉時,應拉到設計張拉荷載的105%～110%,待錨索預應力沒有衰減時再進行鎖定;
7)錨索被鎖定後48h內,若發現有明顯應力鬆弛時,應進行補償張拉;然後再進行鎖定。
2.錨索預應力張拉的鎖定操作
1)錨索鎖定工作應採用符合技術要求的錨具。
2)補漿、封錨。當張拉完畢後,採用與內錨固段相同的漿液,通過補漿孔注漿,實現錨索完全被砂漿封閉,達到錨孔內錨索的全部封閉。張拉完成,錨孔補漿後,從錨具量起,量5cm鋼絞線,多餘的截去,澆注C30混凝土錨頭保護層。
3)錨索被鎖定後48h內,若發現有明顯應力鬆弛時,應進行補償張拉;然後再進行鎖定。