DB36_T 1136-2019 公路水運工程預應力張拉有效應力檢測技術(shù)規(guī)程(高清無水印-可復制）

1、ICS 93.080P 66DB36江西省地方標準DB36/T 11362019 公路水運工程預應力張拉有效應力檢測技術(shù)規(guī)程Technical specification for testing for effective stress of prestressed tension in road water transportation engineering 2019 - 07 - 03 發(fā)布2020 - 01 - 01 實施江西省市場監(jiān)督管理局發(fā) 布 DB36/T 11362019DB36/T 11362019I II 目次 HYPERLINK l _bookmark0 前言II HYP

2、ERLINK l _bookmark1 1 范圍1 HYPERLINK l _bookmark2 2 規(guī)范性引用文件1 HYPERLINK l _bookmark3 3 術(shù)語和定義1 HYPERLINK l _bookmark4 4 基本要求2 HYPERLINK l _bookmark5 5 檢測內(nèi)容2 HYPERLINK l _bookmark6 6 檢測方法2 HYPERLINK l _bookmark7 7 檢測指標6 HYPERLINK l _bookmark8 8 張拉有效應力不合格情況的處理7 HYPERLINK l _bookmark9 附錄 A（資料性附錄） 錨下有效預應力檢

3、測匯總表8 HYPERLINK l _bookmark10 附錄 B（規(guī)范性附錄） 錨下有效預應力檢測原理9 HYPERLINK l _bookmark11 附錄 C（規(guī)范性附錄） 錨下有效預應力不均勻度計算方法11 前 言本標準根據(jù)GB/T 1.12009給出的規(guī)則起草。本標準由江西省交通運輸廳提出并歸口。 本標準起草單位： 江西省高速公路投資集團有限公司、中交路橋建設有限公司、上海同禾土木工程科技有限公司。 本標準主要起草人：王閱章、王琛、張龍生、許兵、朱木鋒、劉禮輝、劉羽春、梁華、劉愛明、陳德志、鄧超、閆少澤、葉昆、周昌。 DB36/T 11362019DB36/T 11362019 P

4、AGE 11 PAGE 10 公路水運工程預應力張拉有效應力檢測技術(shù)規(guī)程范圍本標準規(guī)定了公路水運工程預應力張拉有效應力檢測的術(shù)語與定義、基本要求、檢測方法、檢測指標及張拉有效應力不合格情況的處理。 本標準適用于適用于公路水運工程新建、改建和加固工程中后張法有粘結(jié)的預應力構(gòu)件在未作孔道壓漿之前的張拉有效應力檢測。 規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。 GB/T 5223 預應力混凝土用鋼絲GB/T 5224 預應力混凝土用鋼絞線 GB/T 14370 預應力筋用

5、錨具、夾具和連接器GB/T 20065 預應力混凝土用螺紋鋼筋JTG/T F50 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。 3.1錨固應力損失 anchorage stress loss預應力筋張拉錨固后，因預應力筋回縮、錨具和梁體變形等原因引起的預應力損失。 3.2錨下有效預應力effective prestress under anchorage預應力筋張拉錨固后，實際張拉控制應力扣除相應損失后，預應力筋錨下留存的應力。 3.3有效預應力檢測effective prestress detection預應力筋張拉錨固后，對錨下有效預應力大小及其不均勻度的檢測評定。 3.4

6、有效預應力同束不均勻度unevenness of effective prestress in the same bunch同一束預應力筋中各單根預應力筋錨下有效預應力最大值和最小值的偏差程度。 3.5復張法 against method對張拉完成的預應力筋進行二次張拉，張拉過程中實時監(jiān)測預應力筋的張拉力與伸長值，通過其相關(guān)關(guān)系判斷錨下有效應力的一種方法。 3.6單根檢測 single detection相對于整束檢測，是在判定鋼絞線束的有效應力時，對整束中的每一根鋼絞線分別進行檢測，將得出的每一根鋼絞線的有效應力相加從而得出整束鋼絞線的有效應力。 基本要求進行有效應力檢測的預應力筋應滿足 G

7、B/T 14370、 GB/T 20065、GB/T 5223、GB/T 5224 的要求。 預應力張拉有效應力檢測除應符合本規(guī)程的要求外，尚應符合國家和行業(yè)現(xiàn)行有關(guān)標準、規(guī)范的規(guī)定。 預應力張拉有效應力檢測前應編制預應力張拉有效應力專項檢測方案并經(jīng)過審批。 預應力張拉有效應力檢測應由具有相關(guān)資質(zhì)的單位和人員實施，檢測人員的配備應滿足工程施工與現(xiàn)場檢測的需求，并應在進場前對其進行崗前培訓和技術(shù)、安全交底。 檢測內(nèi)容有效應力檢測包括以下內(nèi)容： 摩阻測試，包括孔道摩阻測試及錨圈口摩阻測試； 預應力張拉有效應力檢測。 檢測方法一般規(guī)定預應力張拉有效應力檢測應使用復張法進行檢測，宜采用單根檢測的方法進

8、行檢測。 預應力張拉有效應力檢測現(xiàn)場記錄表的格式見附錄A。 復張法檢測應在預應力筋已張拉、未注漿、鋼絞線未切割的狀態(tài)下進行，鋼絞線的外露長度不小于 300mm。 檢測設備摩阻測試儀器應滿足如下要求： 摩阻測試儀器包含測力傳感器（油壓傳感器或應力傳感器）、數(shù)據(jù)采集儀及數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)； b) 測力傳感器測試精度不低于 0.5%FS； c) 測力傳感器應定期到法定計量部門進行校準，校準時間間隔不大于 1 年。 有效應力檢測儀器應滿足如下要求： 有效應力檢測儀器包含加載系統(tǒng)與數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)； 加載系統(tǒng)包含：穿心式千斤頂、油泵（電動或手動）、高壓油管、錨夾具、錨墊板、限位板等。 c) 數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)包

9、含：測力傳感器（油壓傳感器或應力傳感器）、位移傳感器、數(shù)據(jù)采集分析儀； 加載系統(tǒng)應具備連續(xù)加載的能力，并能對加載速度進行調(diào)整，加載系統(tǒng)的額定出力應不小于被測預應力筋有效應力的 1.2 倍； 測力傳感器測試精度不低于 0.5%FS，位移傳感器測試精度不低于 0.5%FS； f) 檢測設備應定期到法定計量單位進行校準，校準時間間隔不大于 6 個月。 錨圈口摩阻損失測試錨圈口摩阻損失測定采用張拉千斤頂為加壓裝置，可用靜載錨固試驗機在小型試件上用一根直孔道鋼筋混凝土柱進行試驗，試驗可采用單端張拉的方式，測試分為加壓端、封閉端進行，被測錨夾具應安裝于主動端。測試方式如圖 1 所示。 圖1 錨圈口摩阻損失

10、測試圖試驗前準備工作： 為了保證試驗結(jié)果的精度，試驗需要待試件的混凝土強度達到設計強度的 100%后方可進行； 搭設牢固可靠的腳手架或操作平臺以及懸掛傳感器、千斤頂所需的支架。便于操作人員進行傳感器、千斤頂?shù)陌惭b及定位； 按照圖 1 的要求安裝測試設備，所有設備安裝應牢固可靠。千斤頂、錨夾具、測力傳感器及預應力筋應嚴格對中，測試鋼絞線的延長線方向上應設置防護擋板。 試驗及數(shù)據(jù)處理: 對加壓端千斤頂進行加壓，加壓至張拉控制應力的 15%，持荷 30s； 將加壓端千斤頂加壓至張拉控制應力，加壓速率不大于 25%con/min。數(shù)據(jù)穩(wěn)定后讀取主、被動端的應力值； 加壓端測試應力為 Na 時，封閉端測

11、試應力為 Nb，則錨圈口摩阻力： N0 Na -Nb(1) NaNbn0 (2) 式中： N0 錨圈口摩阻； Na 加壓端測試應力； Nb 封閉端測試應力； n0 克服錨圈口摩阻力的超張拉系數(shù)。 測試反復進行 3 次，取得的平均值即為測定值。 孔道摩阻損失測試孔道摩阻測試應在現(xiàn)場結(jié)構(gòu)物孔道上進行測試，采用張拉千斤頂為加壓裝置。測試采用單端張拉的方式，分為加壓端、封閉端進行測試，測試模型如如圖 2 所示。 圖2 孔道摩阻測試圖試驗前準備工作： 孔道摩阻損失測試在試件混凝土達到設計要求的強度后進行； 測試前應預留足夠長度的鋼絞線，兩端應考慮傳感器的長度。計算伸長值必要時兩端各配置一臺千斤頂，以確保

12、加壓端一次張拉到控制值； 搭設牢固可靠的支架或操作平臺以及懸掛傳感器、千斤頂所需的支架。便于操作人員進行傳感器、千斤頂?shù)陌惭b及定位。 試驗及數(shù)據(jù)處理： 根據(jù)圖 2 的要求安裝傳感器、錨具、錨墊板、千斤頂。傳感器，錨具，千斤頂，管道要求同心； 封閉端千斤頂主缸進油空頂 150mm 后鎖定，兩端預應力筋應均勻楔緊于千斤頂上，兩端裝置對中； 梁的兩端千斤頂同時加壓，加壓至張拉控制應力的 15%，持荷 30s； 封閉端千斤頂進行封閉，張拉端千斤頂加壓至張拉控制應力。加壓速率不大于 25%con/min。 主動端測試應力為 Na 時，被動端測試應力為 Nb，則孔道摩阻損失： Nk Na -Nb(3) 式

13、中： Nk孔道摩阻力； Na主動端測試拉力； Nb被動端測試拉力。 如此反復進行3次，取兩端壓力差的平均值； 仍按上述方法，加壓端封閉端交換，取兩端 3 次壓力差的平均值； 將上述兩次壓力差平均值再次平均，即為孔道摩阻力的測定值。 張拉有效應力測試錨下有效預應力的測試宜采用單根鋼絞線復張法，復張法檢測的基本原理見附錄 B，試驗前應該進行如下準備工作： 張拉有效應力測試應在施工現(xiàn)場進行測試，為了保證試驗結(jié)果的精度，試驗需要待試件的混凝土強度達到設計強度的 100%后方可進行； 復張法檢測應在預應力筋已張拉、未注漿、鋼絞線未切割的狀態(tài)下進行，鋼絞線的外露長度不小于 300mm； 搭設牢固可靠的支架

14、或操作平臺以及懸掛傳感器、千斤頂所需的支架。便于操作人員進行傳感器、千斤頂?shù)陌惭b及定位。 現(xiàn)場試驗應按照下列步驟進行： a) 在工作錨上安裝限位板； b) 在限位板上安裝千斤頂，采用體外復張的方法，施加與錨下有效預應力方向相反的張拉力； c) 建立伸長量-張拉力曲線，分析曲線斜率變化過程，如果斜率穩(wěn)定，繼續(xù)施加拉力；如果斜率突然變小，應停止加載，曲線上突變點對應的拉力數(shù)值即為錨下有效預應力數(shù)值；如出現(xiàn)張拉力突然變?。ㄐ甭蕿樨摚?，應減緩加載速度進行加載，當張拉力再次增加（斜率變正值） 時停止加載，曲線上的點對應的拉力數(shù)值為錨下有效預應力，如圖 3 所示的有效應力點即為錨下有效預應力； 圖3 錨下

15、有效預應力的確定d) 根據(jù)伸長量與張拉力的關(guān)系，可確定錨下有效預應力數(shù)值，及其相應的伸長量與張拉力曲線。 張拉有效應力的確定： 對預應力筋的外露段施加與錨下有效預應力方向相反的張拉力，采集并記錄伸長量和張拉力值，建立伸長量-張拉力曲線； 計算伸長量-張拉力曲線的斜率； 判斷斜率變化情況，如果斜率穩(wěn)定，繼續(xù)施加拉力，如果斜率突然變小，曲線上突變點對應的拉力數(shù)值即為錨下有效預應力數(shù)值；如出現(xiàn)張拉力突然變?。ㄐ甭蕿樨摚?，應減緩加載速度進行加載，當張拉力再次增加（斜率變正值）時曲線上的點對應的拉力數(shù)值為錨下有效預應力； 對軟件判定結(jié)果存在疑問時，應進行人工復核。 檢測指標一般規(guī)定預應力張拉施工前應進行

16、摩阻測試。 張拉施工前，應對不同孔道進行兩孔以上的摩阻測試。 摩阻測試確定的孔道摩擦系數(shù)和孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù) k。 預應力筋錨下有效預應力檢測應在張拉錨固后進行，檢測頻率見表 1。如檢測中出現(xiàn)不合格情況，應根據(jù)不合格梁板（孔道）的數(shù)量加倍進行檢測。 表1 有效應力檢測頻率類別 檢測頻率 預應力筋一般預應力筋 3% 體外筋、環(huán)形筋、豎向筋、負彎矩段筋 3% 邊、中跨合龍段預應力筋 3% 注：檢測頻率對于預制梁指梁板總數(shù)的百分率，對于其它梁指鋼絞線孔道總數(shù)的百分率。 有效應力控制指標：對 fpk=1860MPa，公稱直徑為 15.24mm 的鋼絞線，單根預應力筋與梁板（斷面）的張拉有

17、效應力控制指標見表 2 和表 3。 表2 預應力筋張拉有效預應力大小的控制要求設計張拉控制應力（MPa）張拉方式鋼絞線長度（m）張拉力（kN）允許偏差（%）0.7 f pk單端301705雙端1685單端251655雙端1635單端201555雙端15350.75 f pk單端301835雙端1785單端251785雙端1735單端201685雙端1635注：對于20m以下的短梁，錨下有效預應力標準值應該以相關(guān)規(guī)范計算的理論值作為標準參考值。 表3 梁板（斷面）張拉有效預應力控制指標項目允許偏差不均勻度有效預應力同束不均勻度5%大小整束平均有效預應力大小5%注：錨下有效預應力不均勻度計算方法參

18、見附錄C。 有效應力檢測資料整理有效應力檢測報告應包含檢測概況、檢測依據(jù)、檢測儀器、檢測方法、檢測數(shù)據(jù)及檢測結(jié)論，檢測數(shù)據(jù)應包含錨下有效應力的大小及錨下有效預應力同束不均勻度，檢測數(shù)據(jù)表格可參照附錄A。 張拉有效應力不合格情況的處理當單根預應力筋初次檢驗出現(xiàn)張拉有效應力不滿足表 2 的要求時，應對測試數(shù)據(jù)進行初步分析， 使用檢測設備將該根鋼絞線張拉至張拉控制應力后進行錨固，錨固后立即對該預應力筋重新進行二次檢測，若二次檢測結(jié)果合格則該預應力筋視為驗收合格。 二次檢測結(jié)果不合格，該孔預應力筋應全部進行退索處理，分析原因后調(diào)整張拉機具與張拉工藝， 更換預應力筋及錨具后重新進行張拉。退出的鋼絞線及錨

19、具應進行報廢處理，不得再次使用。 若某一批次的預應力筋初次檢驗張拉有效應力不合格率8%（按每 100 孔張拉孔道數(shù)進行計算） 時，應立即停止張拉施工，分析原因調(diào)整施工工藝，重新制作試驗梁板，待試驗梁板檢測合格后方可進行后續(xù)梁板的張拉施工。 對張拉有效應力控制指標不滿足表 3 的梁板或斷面均須退索處理。退出的預應力筋與錨具均應報廢，嚴禁再用。 附 錄 A（資料性附錄）錨下有效預應力檢測匯總表建設單位 報告編號 項目名稱/標段 結(jié)構(gòu)名稱/梁號 主要儀器設備及編 檢測日期 檢測依據(jù) 檢測人 束號 根（索） 號 實測值（kN） 單根偏差 束號 根（索） 號 實測值（kN） 單根偏差 實測偏差（%） 同

20、束不均勻度評定 實測偏差（%） 同束不均勻度評定 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 1 1 5 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 檢測根數(shù) 合格根數(shù) 合格率（%） 結(jié)論 檢測結(jié)論： 備注：1、標準值為 XXkN；2、“”代表無效值，不參與計算和結(jié)果評定。 檢測：復核：檢測日期： 附 錄 B（規(guī)范性附錄）錨下有效預應力檢測原理錨下有效應力測試方法錨下有效應力測試采用單根鋼絞線復張法作為鋼絞線應力檢測研究的主要方法。復張法的基本原理是對露在體外的鋼絞線單根進行張拉（見圖B.1），同時測試張拉力和鋼絞線位移量。 圖 B.1 復張法工作體系圖鋼絞線的工作狀態(tài)對已經(jīng)施

21、加預應力的鋼絞線而言，它被梁體表面處的工作錨分成內(nèi)外兩部分（長度為L1的外部段與長度為L2的內(nèi)部段， L2遠大于L1）。F內(nèi)即為梁體內(nèi)段鋼絞線的應力，該應力通過工具錨傳遞給整個預應力構(gòu)件；F外為梁體外段鋼絞線的應力值。鋼絞線錨固后，F(xiàn)內(nèi) F設計值，F(xiàn)外= 0。為測定F內(nèi)，通過特定機具對梁體外部的鋼絞線施加某一應力，使F外緩慢增大至F內(nèi)。如圖B.2所示，該過程會出現(xiàn)三種狀態(tài)： 穩(wěn)態(tài) I（F 外 F 內(nèi)），外部應力小于內(nèi)部應力，外部應力無法拉動內(nèi)部鋼絞線，工作夾片未發(fā)生滑動，鋼絞線仍被工作錨分為內(nèi)外兩個部分。如圖 B.2 下半部分所示的 F-S 曲線（力-位移曲線），該段曲線的斜率 k1 應為 L1 段鋼絞線對應的彈性系數(shù)； 非穩(wěn)態(tài)（F 外 F 內(nèi)）