浅谈钢绞线安装工艺的实践与发展

时间：2014-09-25 22:09:33 阅读量：0次 所属分类：科技论文

王春景 河北省安装工程有限公司 河北唐山063000 摘 要：钢绞线根据功能的不同有不同的种类。本文笔者将对建筑工程中预应力钢绞线的安装工艺的实践进行具体分析，并探讨预应力钢绞线安装工艺技术的新发展。 关键词：预应力钢绞线 安装工艺 先张法 1、引言 钢

　　摘 要：钢绞线根据功能的不同有不同的种类。本文笔者将对建筑工程中预应力钢绞线的安装工艺的实践进行具体分析，并探讨预应力钢绞线安装工艺技术的新发展。

　　关键词：预应力钢绞线 安装工艺 先张法

　　1、引言

　　钢绞线根据使用功能的不同可分为不同的种类。在现代建筑工程中，主要使用的为预应力钢绞线。预应力钢绞线的安装看似并不复杂，其实中间有很多细节值得注意。本文笔者就将对预应力钢绞线安装工艺的实践与发展进行分析。

　　2、钢绞线概念及分类

　　钢绞线是由多根钢丝绞合而成的产品，有多种类型，根据配制的钢丝不同及用途不同可分为：预应力混凝土用钢绞线(简称钢绞线或PC绞线)、镀锌钢绞线、铝包钢绞线等。各类钢绞线的用途分别为：(1)预应力钢绞线是由圆形断面钢丝捻成的做预应力混凝土结构、岩土锚固等用途的钢绞线。(2)镀锌钢绞线主要用于吊架、悬挂、通讯电缆、架空电力线以及固定物件、拴系等。(3)铝包钢绞线主要用于架空电力线路的地线和导线及电气化线路承力索。[1]

　　3、预应力钢绞线的安装工艺实践

　　在建筑工程中钢绞线的应用安装主要是预应力混凝土钢绞线的安装实践，特别是桥梁、楼板等施工工程中。本文笔者分析的钢绞线安装工艺主要针对的是预应力混凝土钢绞线的安装工艺实践。

　　3.1预应力钢绞线安装

　　预应力钢束孔道位置、钢绞线是否发生缠绕现象是控制质量的关键因素。如果孔道位置不准确，会改变结构受力状态。如曲线孔道标高变化段不太圆顺的话还会增大预应力孔道的摩阻损失。因此孔道位置是否准确会直接关系施工预应力度是否与设计预应力度能够吻合，对结构安全、工程使用阶段会不会产生裂缝都有深刻的影响。多根钢绞线如缠绕在一起，张拉时每一根钢绞线承受力度不会均匀，增加了钢绞线之间摩擦力，会引起预应力的损失变大。

　　3.2预应力钢绞线的张拉

　　3.2.1张拉的控制应力和伸长值

　　张拉的控制应力是否能够达到设计的规定值将影响到预应力效果，所以张拉控制应力应该是张拉中的质量控制关键，张拉的控制应力一定要达到预先设定的规定值，但不能大于预先设定的最高张拉控制应力。为能够准确地把握住预应力施加大小，以应力控制的方法张拉的时一定要以伸长值来校准核实。所以能够提供理论伸长值变得非常重要。首先，预应力孔道的坐标要符合设定。其次，相对来说，钢绞线弹性模量Ep的取值，对于理论伸长值的大小会产生较大影响，应该根据实际测量的数据来进行计算。再次，在计算平均张拉力的时候应该按孔道的长度来计算，计算伸长值的时候L的取值应该加上锚垫板到达工具夹片的前端之间的距离。[2]

　　3.2.2模板支架产生的影响

　　只要施加了预应力，砼一定会产生弹性的形变，同一时候会产生轴向的变形与上下向挠曲。张拉的时候要是约束轴向的收缩与挠曲，会使砼发生一开始不能预想的裂缝，严重点的话就会发生质量事故。那么，在张拉前就一定要拆掉约束梁体的轴向收缩的梁侧模板，拆掉约束支座周围对活动支座在顺桥的方向能够旋转和移动，并固定支座的支架与旋转模板。

　　3.3预应力钢绞线的张拉要点

　　3.3.1预应力钢绞线张拉顺序

　　张拉的顺序应该按照预先的设定进行，如果设计并没有相关规定，应该尽量避免构件截面出现太大偏心受力的状况，不要让构件的边缘出现过于大拉应力。特别在应对曲线桥梁时，更加要值得注意，张拉的时候千万不能让曲线梁内外的边缘产生过于大拉应力，这样会让梁腹发生裂缝。张拉的时候定要首先张接近截面形心那里的钢束，要是出现多排的钢束，一定要对称来操作。

　　3.3.2预应力钢绞线张拉长度

　　连续梁的钢束一般长度会比较大，应该两边同一时候张拉。要是有设备不够的情况，应该先固定住一边，然后张拉另一边，最后张拉固定的那一边补足应力。[3]

　　3.4预应力钢绞线的断丝、滑丝的处理

　　在施工的过程中，千斤顶压力不太准确或操作产生失误或夹片质量不好、锚具安装有偏差都有可能会发生滑丝或者断丝。当滑丝、断丝数目没有超过相关规定时，那就可以用超张拉的方法来补足应力。如果超过了一定的数目，那就一定要卸锚，换别的钢束。这些问题的处理，一定要谨慎，一定要注重工程安全质量。

　　3.4.1预应力钢绞线补足应力处理

　　依据断丝数目来确定应力损失掉多少，再通过增加其它钢丝的应力来补充断丝造损失掉的应力。不管出现什么情况，都不要使钢绞线的应力达至0.8Rb，要不然，就要换掉钢束。

　　3.4.2预应力钢绞线更换钢束的处理方法

　　(1)丝束放松法。把千斤顶按照张拉的状况装设好，然后把钢丝放在夹盘里楔紧。一边张拉，钢丝受力而伸长得时候，锚塞稍就会被带出。这个时候立马要用钢钎来卡住锚塞的螺纹(钢钎可以用φ5mm规格的钢丝、一端磨成尖的制作而成，长度应该在二十到三十厘米)。接下来主缸慢慢回油，钢丝向内缩，锚塞会因为卡住不能和钢丝同一时候向内缩。如果千斤顶的行程不足够的话，可以反复地如此进行，直至锚塞全部退出。最后拉出钢丝束换其他新锚具与钢丝束。

　　(2)采取人工滑丝来放松钢丝束法。装设好千斤顶并把每一根钢丝都楔紧。在钢丝束一端张拉至钢丝的控制应力时，依然拉不出锚塞时，就打掉千斤顶卡盘上钢丝的一个楔子。那样，一到两根钢丝就会产生抽丝。这时锚塞和锚圈之间的锚固力就变少少了，再来拉锚塞的话，就很容易拉出来。

　　3.5预应力钢绞线的孔道压浆

　　预应力管道的压浆在后张预应力构件中有着非常重要的作用。因此必须高度重视压浆质量。要使压浆的工作顺利完成，一定要做到下面几个关键点：

　　(1)水、水泥、压浆设备和外加剂都要符合相关规范的要求。

　　(2)必须使水泥浆的和稠度与膨胀率、泌水率、水灰比等都要符合相关要求和指标。

　　(3)在压浆前一定要检查孔道畅通与否。

　　(4)压浆顺序必须要准确。按照孔道从低向高这样顺序来进行。

　　(5)必须严格控制好压浆的速度与压力。

　　(6)要采去真空压浆的相关技术。[4]

　　4、预应力钢绞线安装工艺的技术发展

　　先张法预应力钢铰线的施工工艺是预应力钢绞线安装工艺的一种新发展。下面笔者就来详细分析一下先张法预应力钢铰线的施工工艺的技术要求和要点。

　　先张法预应力的钢绞线张拉采取张拉应力控制和伸长值来进行校核，伸长值不应小于或大于伸长率的6%(实际伸长值与理论伸长值之差应在±6%以内)。如果混凝土强度达到设计强度80%的标准强度时，混凝土的弹性模量值达到设计值的时候，要进行钢绞线的放张，放张应力应该控制在0.7fpkmpa。每个阶段的张拉应力要由设计要求钢绞线最大应力值(规定钢绞线的最大张拉应力应为0.75 fpk)来作为计算的依据并和钢绞线张拉根数相关。计算式为RZ=fpk×A×N/10000。式中：RZ为钢绞线总的张拉应力 (kn)，fpk为钢绞线的截面积(mm2)，A为钢绞线的最大拉应力 (kn)，N为钢绞线的张拉根数。一般情况下，应该由两台千斤顶同时张拉，每个千斤顶最大张拉应力应该为RZ/2。

　　5、结语

　　预应力钢绞线的安装工艺并不是表面上看的那么简单，在一些细节方面其实非常值得注意。本文笔者分析了预应力钢绞线的安装工艺的实践和发展。对预应力钢绞线安装工艺的研究对现代建筑工程中钢绞线的安装具有非常现实的指导意义。

　　参考文献：

　　[1]李友良.钢绞线缠绕布线中的实践用[J].冶金自动化.2000(04).

　　[2林秀山，蒋永康，孙金茂.预应力钢丝和钢绞线的防腐镀(涂)层[A].1999.

　　[3]周明华.影响夹片式锚具锚固性能的综合因素[A].2001.

　　[4]周北.预应力锚索抗滑桩结构设计理论与应用研究[D].湖南大学.2006年.