内大公路工程检测技术课件12桥涵砼和预应力砼结构检测

第十一章桥涵砼和预应力砼检测

第十二章

桥涵砼和预应力砼结构检测第十一章桥涵砼和预应力砼检测教学目标知识目标1、理解砼与钢筋砼质量检测内容2、理解焊接钢筋质量检测内容2、理解预应力砼结构构件的检测内容技能目标1、学会砼施工阶段质量检测要点2、学会预应力砼钢绞线锚具、张拉设备的校验。第十一章桥涵砼和预应力砼检测第十二章桥涵砼与预应力砼结构检测第一节砼与钢筋质量检测第二节预应力砼结构构件检测第十一章桥涵砼和预应力砼检测

第一节砼与钢筋砼质量检测

一、检测项目与频率二、砼、钢筋砼部分结构构件外形尺寸、位置三、焊接钢筋的质量检测第十一章桥涵砼和预应力砼检测一、检测项目与频率（一）拌制和浇注砼时检验：外观、和易性、含水量、钢筋模板支架安装、运输浇注、试件及外加剂等。每工作日1-2次。（二）浇注砼后的检验：养护、拆模、强度、变形等。（三）砼强度频率：1．不同强度及不同配合比的砼应分别制取试件，在浇注点随机制取。2．浇注一般体积的结构物如基础、墩台时，每一单元应制取2组。第十一章桥涵砼和预应力砼检测二、砼、钢筋砼部分结构构件外形尺寸、位置1.砼基础实测项目：砼强度、平面尺寸、基础底面标高、基础顶面标高、轴线偏位。2.承台实测项目：砼强度、尺寸、顶面高程、轴线偏位3.墩台实测项目：砼强度、断面尺寸、竖直度、顶面高程、轴线偏位、大面积平整度、预埋件位置。第十一章桥涵砼和预应力砼检测二、砼、钢筋砼部分结构构件外形尺寸、位置4.柱或双壁墩实测项目：砼强度、相邻间距、竖直度、术墩顶高程、轴线偏位、断面尺寸。5.预制梁板实测项目：砼强度、长度、宽度、高度、跨径、支座、平整度。6.钢筋加工及安装实测项目：受力钢筋间距、箍筋、钢筋骨架尺寸、保护层厚度。第十一章桥涵砼和预应力砼检测三、预应力钢材试验检测用于预应力砼钢材包括：热处理钢筋（改变钢内部结构，其抗拉强度提高）矫直回火钢丝、冷拉钢丝（称为高强度钢丝含碳量为0.6~1.4%,含磷量小于0.05%碳素钢制成)刻痕钢丝（由碳素钢丝在压痕机上轧制而成）钢绞线：由直径为2.5~5mm的碳素钢丝按2、3、、7根编绞成一股而成，在桥梁工程中常用7根钢丝一股，每根钢绞线的直径为9.5~15.2mm。第十一章桥涵砼和预应力砼检测热处理钢盘的检验外观检查：按螺纹外形分有纵肋和无纵肋两种。端头应正直、不得有裂纹、结巴、折叠、断面尺寸在允许范围内。力学性能检验成批验收，每批由同一外形断面尺寸、同一热处理、同一炉号的钢筋组成。每批不大于60T。从每批选10%(不少于25盘）进行屈服强度、抗拉强度和伸长率试验。试件从每盘钢筋的任一端先去掉50cm，进行试验如不合格加倍复验，如有一项不合格，则该批筋判为不合格。第十一章桥涵砼和预应力砼检测预应力钢丝检验外观检查从每批钢丝中抽查5%（不少于5盘）进行尺寸检查。表面不得有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮和油迹。力学性能检验从外观检查合格的同批中抽5%(不少于3盘）进行拉力、弯曲和松驰试验。刻痕钢丝同上项目第十一章桥涵砼和预应力砼检测预应力钢绞线的检验预应力钢绞线应成批验收，每批由同一钢号、同一规格、同一生产工艺制造的钢绞线组成，每批少大于60T。从每批钢绞线中选取3盘进行表面质量、直径、捻距和力学性能检验，如少于3盘，应逐盘检。外观检验公称直径、允许偏差、中心钢丝直径、长度（每盘大于200m）、质量（1000m直径9.5mm432Kg）、不得有折断、横裂、相互交叉的钢丝。表面无任何的电接头。表面无润滑剂、油渍、麻坑等。第十一章桥涵砼和预应力砼检测预应力钢绞线的检验力学性能检验拉力试验（破断负荷、屈服强度和伸长率）松驰试验。第十一章桥涵砼和预应力砼检测

四、焊接钢筋的质量检测

钢筋的连接方式有焊接与绑扎接头、轴心受拉和小偏心受拉构件中的钢筋接头、不宜绑扎普通砼中直径大于25mm的钢筋，宜采用焊接。钢筋的焊接方式有闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、气压焊。钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊。钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d。焊接质量应符合下列要求。第十一章桥涵砼和预应力砼检测

(一)钢筋闪光对焊接头

1.批量规定：在同一台班内，由同一焊工按同一焊接参数完成的300个同类型为接头作为一批。一周内连续焊接时可以连续计算，一周内不足300个接头时按一批计算。2.外观检查、抽检频率与判定每批抽10%的接头，并不得少于10个。焊接等长的预应力钢筋时，可按生产同条件制作模拟试件。螺纹端杆接头可只做拉伸试验。第十一章桥涵砼和预应力砼检测

3.外观检查要求如下

1）接头处不得有横向裂缝。2）与电极度接触处的钢筋表面对I级钢筋、HRB335、HRB400钢筋，不得有明显烧伤；低温焊接时不得有烧伤。3）接头处的弯折不得大于4度。4）接头处的钢筋轴线偏移不得大于0.1倍的钢筋直径同时不得大于2mm.当有一个接头不符和要求时,应对全部接头进行检查,剔除不合格品。不合格接头切除重焊后,可再次提交验收。第十一章桥涵砼和预应力砼检测

4.力学性能试验与判断

1包括拉伸与弯曲试验.应从每批成品中切取6个试件，3个进行拉伸试验，3个进行弯曲试验。第十一章桥涵砼和预应力砼检测拉伸试验结果应符合下列要求1)3个热扎钢筋接头试件的抗拉强度均不得低于该级别钢筋规定的抗拉强度，余热处理III级钢筋接头试件的抗拉强度均不低于HRB400钢筋的抗拉强度。2)应至少有2个试件断于焊缝之外，并呈延性断裂。当试验结果有1个试件的抗拉强度小于上述规定，或有2个试件在焊缝或热影响或热影响区发生脆性断裂时，应再取6个试件进行复验。复验结果，如仍有1个试件的抗拉强度小于规定值，或有3个试件断于焊缝或热影响区，呈脆性断裂，应确认该批接头为不合格品。第十一章桥涵砼和预应力砼检测拉伸试验结果应符合下列要求3)预应力钢筋与螺丝端杆闪光对焊接头拉伸试验结果，3个试件应全部断于焊缝之外呈延性断裂。当试验结果有1个试件在焊缝或热影响区发生脆性断裂，应从成品中再切取3个试件进行复验，复验结果如仍有1个试件在焊缝或热影响区发生脆断，应确认该批接头为不合格品。4)模拟试件的试验结果不符合要求时，应从成品中再切取试件进行复验，其数量和要求应与初始试验时相同。第十一章桥涵砼和预应力砼检测弯曲试验结果应符合下列要求焊缝要处于弯曲中心点，弯曲角度为90度，弯心直径为2d、4d、5d、7d试验结果至少有2个试件不得发生破断，否则应再取6个试件进行复验。复验结果，如仍有3个试件发生破断，应确认该批接头为不合格。第十一章桥涵砼和预应力砼检测（二）钢筋电弧焊接头1．批量规定：以300个同类型为一批，不足300个作为一批。2．外观检查：外观平整，无凹陷焊瘤无裂咬边、气孔夹渣合要求。抗拉强度合格。如3个试件中有2个发生脆断进行复验，复验后仍有1个断于焊缝，该批产品不合格。第十一章桥涵砼和预应力砼检测第二节预应力混凝土结构构件检测一、预应力钢绞线锚具和连接器检测二、张拉设备校验三、水泥浆的检测第十一章桥涵砼和预应力砼检测一、预应力钢绞线锚具和连接器检测（一）产品分类（二）检验项目与技术要求（三）试验方法（四）试件抽样及检验判定第十一章桥涵砼和预应力砼检测

（一）产品分类

锚具是在后张法预应力结构中为保持预应力筋的张拉力将其传递到砼上所用的永久性锚固装置。夹具是后张法预应力结构施工时，能将千斤顶的张拉力传递到预应力筋上的临时性锚固装置。连接器为用于连接预应力筋的装置。锚具连接器按其结构形式分为：张拉端锚具；固定端分扎花、挤压两种。各类锚具、连接器按适用的钢绞线规格可分为YM12和YM15两个系列。YM12系列锚具、连接器适用于锚固、连接直径12~12.9mm钢绞线;YM15系列锚具、连接器适用于锚固、连接直径15~15.7mm钢绞线。第十一章桥涵砼和预应力砼检测后张法第十一章桥涵砼和预应力砼检测锚具、连接器及夹具第十一章桥涵砼和预应力砼检测钢绞线锚固示意图

第十一章桥涵砼和预应力砼检测

（二）检验项目与技术要求

1．出厂检验：表面质量、粗糙度、几何尺寸硬度与静载试验。2．型式检验应包括：表面质量、粗糙度、几何尺寸、硬度、静载试验、疲劳试验、周期荷载试验、辅助性试验。3．桥梁施工中检验包括：外观与尺寸检查；硬度检验；大桥有时须进行静载试验。第十一章桥涵砼和预应力砼检测（三）试验方法1．一般规定：试验用的钢绞线锚具装件应由全部零件和钢绞线组装而成，组装时不得在锚固零件上添加影响锚固性能的物质如金刚砂、石墨等。各根钢绞线应等长平行，生产厂的型式检验和新产品试验所用的试件，应选用同一品种、同一规格中最高强度级别的钢绞线。不同系列的锚具应各选取两种代表性尺寸的样品型式试验。试验用的测力系统符合要求。静载试验将锚具、钢绞线传感器、千顶安装于试验机或试验台上，使各钢绞线均匀受力，紧固锚具螺丝或紧夹片。图12-1用张拉设备拉至钢绞线抗拉强度标准值的10%时测量图行程拉一小时破坏。观察内缩量、位移、变形、极度限应力、总应变。第十一章桥涵砼和预应力砼检测钢绞线锚具静载试验第十一章桥涵砼和预应力砼检测（四）试件抽样及检验判定对于同类型、同一批原材料和同一工艺生产的锚具、夹具或连接器作为一批验收，每批不超过1000套。连接器以不超过套作为一批验收。外观检验从每批中抽取10%的锚具，且不少于10套；硬度检验抽取10%，且不少于10套；第十一章桥涵砼和预应力砼检测二、张拉设备校验桥梁工程中常采用液压拉伸机，由油压千斤顶和配套的高压油泵，压力表及外接油管等组成。液压拉伸机的千斤顶按其构造可分为台座式、空心式锥锚式和拉杆式。预应力张拉机具应与锚具配套使用，并在进场前进行检查和校验。油压千斤顶的作用力一般用油压表测定和控制。油压表上的指示读数为油缸内的单位油压，在理论上将其乘以活塞面积即应为千斤顶的作用力。但由于油缸与活塞之间有一定的摩擦力，此项摩阻力抵消一部分作用力，因些实际作用力要比理论值为小。为正确控制张拉力一般均用校验标定的方法测定油压千斤顶的实际作用力与油压读数的关系。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。第十一章桥涵砼和预应力砼检测

（一）长柱压力试验机校验

压力机精度不得低于2%左右。校验时，应采取被动校验法，即在校验时用千斤顶顶试验机，这样活塞运行方向、摩阻力的方向与实际工作时相同，校验比较准确。压力机校验步骤：1．千斤顶就位。2．校验千斤顶。3．对千斤顶校验数值采用规定记录格式。第十一章桥涵砼和预应力砼检测

（二）标准测力计校验

用水银压力计、测力环、弹簧拉力计标准测力计校验千斤顶，是一种简单可靠的方法，校验穿心式千斤顶时的装置时，开动油泵千斤顶进油，活塞杆推出，顶测力计。当测力计达到一定吨位时，立即读出千斤顶油压表相应读数。也可以用电测传感器校验。传感器是在金属弹性元件表面粘上电阻应变片组成的一个测力装置。当金属元件受外力作用变形后，电阻片也相应变表而改变其电阻值。改变的电阻值通过电阻应变仪测定出来，即可从预先标定的数据中查出外力的大小。将此数据再标定到千斤顶油压表上，即可用以进行作用力的控制。第十一章桥涵砼和预应力砼检测三、水泥浆的检测有粘结预应力钢筋的后张法预应力砼构件，在预应力钢筋张拉完毕后，均须向孔道内压满水泥浆，以保证预应力筋不锈蚀并与构件砼联成整体。压浆工作宜在张拉完毕后尽早进行，一般预应力砼构件，在张拉完毕10小时左右，观察预应力筋和锚具稳定后，即可进行孔道压浆工作。孔道压浆的水灰比一般宜采用0.4~0.45，如掺入减水剂，水灰比可减少到0.35。第十一章桥涵砼和预应力砼检测(一)

检测项目与方法1.

水泥浆的强度：水泥浆应制成7.07立方厘米的试件,标准养护28天测得抗压强度,以强度等级表示.压浆时每一工作班应制取不少于3组抗压试件，作为水泥浆质量评定的依据。2.

泌水率和膨胀率试验：试验容器用有机玻璃制成，带有密封盖，高12cm，置放于水平面上，往容器内填灌水泥浆约100mm深，测填灌面高度并记下来，然后盖严。置放3小时和24小时后测其离析水水面和水泥浆膨胀面，计算泌水率和膨胀率。第十一章桥涵砼和预应力砼检测

3.

稠度试验

测定时先将漏斗调整放平，关上底口活门，将搅拌均匀的水泥浆倾入漏斗内，直至让水泥浆自由流出，水泥浆全部流完时间为水泥浆的稠度用秒表示。稠度为14~18s。第十一章桥涵砼和预应力砼检测孔道压浆施工过程第十一章桥涵砼和预应力砼检测（二）水泥浆技术指标水泥浆的强度应大于30Mpa