中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
隨著近年來(lái)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，對(duì)于橋梁的施工質(zhì)量要求也在不斷加強(qiáng)，因此要想有效提高橋梁的施工質(zhì)量，就需要廣泛地運(yùn)用現(xiàn)代橋梁施工技術(shù)，以此來(lái)加強(qiáng)橋梁施工的先進(jìn)性和科學(xué)性。其中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在現(xiàn)代橋梁施工中有著舉足輕重的作用，其對(duì)我國(guó)橋梁的施工建設(shè)也具有重要且不可替代的意義。
預(yù)應(yīng)力施工是橋梁施工生命線的重要組成部分，而錨下有效預(yù)應(yīng)力作為橋梁施工中的關(guān)鍵控制指標(biāo)，能直接反映出橋梁預(yù)應(yīng)力張拉的實(shí)際效果。如錨下預(yù)應(yīng)力過(guò)大，將導(dǎo)致梁體過(guò)大變形；如果錨下預(yù)應(yīng)力過(guò)小，易導(dǎo)致梁體下?lián)?、垮塌，危及工程安全。目前有很多橋梁質(zhì)量隱患來(lái)源于預(yù)應(yīng)力張拉施工的質(zhì)量控制不力。因此，對(duì)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件進(jìn)行錨下預(yù)應(yīng)力檢測(cè)非常必要。
一、什么是錨下有效預(yù)應(yīng)力？
預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后，工作錨具錨口下預(yù)應(yīng)力筋留存的預(yù)應(yīng)力稱(chēng)為錨下有效預(yù)應(yīng)力。錨下有效預(yù)應(yīng)力的檢測(cè)能準(zhǔn)確測(cè)出單根和整束預(yù)應(yīng)力筋的錨下有效預(yù)應(yīng)力，對(duì)同束有效預(yù)應(yīng)力、同斷面有效預(yù)應(yīng)力大小和不均勻度進(jìn)行檢測(cè)，直接反映出預(yù)應(yīng)力張拉施工中梳編穿束質(zhì)量和重復(fù)張拉的精度。
二、錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)方法
橋梁建設(shè)中預(yù)應(yīng)力施工需要控制的是預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后，工作錨具錨口下預(yù)應(yīng)力的留存力，即錨下有效預(yù)應(yīng)力值，目前常用的檢測(cè)方法有應(yīng)變法與反拉法等。應(yīng)變法是在鋼絞線上安裝應(yīng)變片或測(cè)力傳感器的檢測(cè)方法；反拉法則是在橋梁體外對(duì)已張拉的預(yù)應(yīng)力筋再次施加載荷，進(jìn)行有效預(yù)應(yīng)力的檢測(cè)方法。因反拉法具有測(cè)量精度高、操作安全簡(jiǎn)便、影響因素小，不損壞已張拉的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，可重復(fù)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，在橋梁建設(shè)檢測(cè)過(guò)程中被廣泛應(yīng)用。
反拉法適用于后張法預(yù)應(yīng)力施工構(gòu)件錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)T/CECS G:J51-01-2020《公路橋梁錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定，采用反拉法檢測(cè)的構(gòu)件應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：
1、 張拉施工完成后24h內(nèi)；
2、 未切割張拉預(yù)應(yīng)力筋；
3、 孔道未壓漿。
選用反拉法進(jìn)行錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1、 采用編束穿孔、整束張拉施工工藝的預(yù)應(yīng)力筋，宜采用整束反拉檢測(cè)；
2、 采用非編束穿孔、整束張拉施工工藝或單根張拉施工工藝的預(yù)應(yīng)力筋，宜采用逐根反拉檢測(cè)。
三、錨下有效預(yù)應(yīng)力現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)（反拉法）
相關(guān)技術(shù)指標(biāo)：
標(biāo)準(zhǔn)T/CECS G:J51-01-2020《公路橋梁錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定，反拉加載設(shè)備公稱(chēng)張力不小于最大加載力值的1.3倍，且不大于最大加載力值的2倍。反拉加載設(shè)備具備均勻加、卸載與穩(wěn)壓補(bǔ)償?shù)刃阅?。測(cè)力儀器示值誤差不大于±1%FS，穩(wěn)定工作溫度范圍為-10~+45℃。位移測(cè)量?jī)x器誤差不大于±0.1%，位移測(cè)量?jī)x器分別率不大于0.01mm。
1、 現(xiàn)場(chǎng)清理
預(yù)應(yīng)力筋、工具錨、夾片和限位板等現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)前應(yīng)清理干凈。
2、 設(shè)備安裝與調(diào)試
安裝反拉加載設(shè)備，使力作用線與預(yù)應(yīng)力筋（或束）的軸線重合，限位板應(yīng)同夾片的外露量相適應(yīng)。安裝完成后，對(duì)儀器進(jìn)行檢查調(diào)試，確認(rèn)各項(xiàng)正常，準(zhǔn)備開(kāi)展檢測(cè)工作。
3、 試驗(yàn)檢測(cè)及數(shù)據(jù)采集
加、卸載應(yīng)按0→初應(yīng)力（0.1σcon~0.2σcon）→反拉終止應(yīng)力σp→0 這樣的程序進(jìn)行，反拉終止應(yīng)力σp不大于σcon。
在加卸載過(guò)程中，應(yīng)控制加載速率≤0.2σcon/min，控制卸載速率≤0.5σcon/min，穩(wěn)壓補(bǔ)償精度宜控制在±1%σcon 。初應(yīng)力穩(wěn)定時(shí)間應(yīng)不小于1min，穩(wěn)定時(shí)段內(nèi)位移變化量不大于1mm時(shí)，測(cè)量并記錄初始應(yīng)力值及初始位移量，否則應(yīng)停止加載，并重新進(jìn)行試驗(yàn)。
當(dāng)張拉達(dá)到反拉終止應(yīng)力σp，且σp小于σcon時(shí)，測(cè)量并記錄反拉終止應(yīng)力值及位移量。當(dāng)張拉達(dá)到反拉終止應(yīng)力σp，且σp等于σcon時(shí)，穩(wěn)壓≥1min；穩(wěn)定時(shí)段內(nèi)位移變化量≤1mm時(shí)，測(cè)量并記錄反拉終止應(yīng)力值及位移量，否則應(yīng)繼續(xù)穩(wěn)壓至位移變化率小于0.1mm/min。在整個(gè)穩(wěn)壓期內(nèi)記錄位移量不應(yīng)少于3次。
注意：若在檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)夾片破裂、錨具凹陷、預(yù)應(yīng)力筋斷絲或滑移、混凝土開(kāi)裂、異常響聲等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)停止加載，查清原因采取措施后再進(jìn)一步確定是否繼續(xù)。
4、 數(shù)據(jù)處理與分析
可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的公式計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋反拉段理論伸長(zhǎng)量δ0及反拉補(bǔ)償應(yīng)力△σ1，最終根據(jù)反拉力-位移曲線，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)研判得到錨下有效預(yù)應(yīng)力。
四、錨下有效預(yù)應(yīng)力質(zhì)量評(píng)定
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)束后，應(yīng)對(duì)錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定。
錨下預(yù)應(yīng)力檢測(cè)項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)定應(yīng)符合以下規(guī)定：
1、 單根張拉的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件質(zhì)量評(píng)定內(nèi)容包括錨下有效預(yù)應(yīng)力偏差、錨下有效預(yù)應(yīng)力同束不均勻度、同斷面不均勻度指標(biāo)。
2、 整束張拉的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件質(zhì)量評(píng)定內(nèi)容包括錨下有效預(yù)應(yīng)力偏差、錨下有效預(yù)應(yīng)力同斷面不均勻度指標(biāo)。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)T/CECS G:J51-01-2020的規(guī)定，錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)項(xiàng)目相關(guān)指標(biāo)判定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合以下要求：錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)結(jié)果的工程判定允許偏差不大于±5%；錨下有效預(yù)應(yīng)力同束不均勻度允許偏差不大于5%；錨下有效預(yù)應(yīng)力同斷面不均勻度允許偏差不大于2%。
若錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)項(xiàng)目的相關(guān)指標(biāo)滿(mǎn)足以上要求時(shí)，應(yīng)評(píng)定為合格，否則評(píng)定為不合格。當(dāng)錨下有效預(yù)應(yīng)力檢測(cè)評(píng)定為不合格時(shí)，應(yīng)采取有效措施予以處治。
五、總結(jié)
錨下有效預(yù)應(yīng)力作為評(píng)價(jià)預(yù)應(yīng)力施加是否合格的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，它的檢測(cè)和全面控制對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是極為重要的，其施工質(zhì)量好壞直接關(guān)系著橋梁結(jié)構(gòu)在施工和成橋過(guò)程中的受力狀態(tài)，甚至影響服役安全。因此，在混凝土橋梁施工過(guò)程中，要開(kāi)展錨下有效預(yù)應(yīng)力的檢測(cè)，及時(shí)地了解和控制預(yù)應(yīng)力張拉工程的施工質(zhì)量，保證橋梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和安全。
