試驗方案
山東廣信工程試驗檢測****
2023年3月12日
1．概述
預應力摩阻測試包括錨口摩阻、管道摩阻、喇叭口摩阻三部分。預應力摩阻損失是後張預應力混凝土梁的預應力損失的主要部分之一，預應力管道摩阻損失與管道材料性質、力筋束種類以及張拉工藝等有關，相差較大，最大可達45％。工程中對預應力管道摩阻損失採用摩阻係數μ和管道偏差係數k來表徵，雖然設計規範給出了一些建議的取值範圍，但基於對實際工程質量保證和施工控制的需要，以及在不同工程中其管道摩阻係數差別較大的事實，在預應力張拉前，需要對同一工地同一施工條件下的管道摩阻係數進行實際測定，從而為張拉時張拉力、伸長量以及預拱度等的控制提供依據。
摩阻測試的主要目的一是可以檢驗設計所取計算引數是否正確，防止計算預應力損失偏小，給結構帶來安全隱患；二是為施工提供可靠依據，以便更準確地確定張拉控制應力和力筋伸長量；三是可檢驗管道及張拉工藝的施工質量；四是通過大量現場測試，在統計的基礎上，為規範的修改提供科學依據。
2. 檢測依據
（1）《鐵路橋涵鋼筋混凝土及預應力混凝土結構設計規範》（tb10002.3—2005）
（2）《鐵路橋涵施工規範》（tb10203-2002）
（3）擬測試梁的設計圖紙
3. 檢測使用的儀器及裝置
（1）2臺千斤頂、2臺高壓油幫浦，2塊0.4級精密壓力表。
（2）2臺感測器，1臺讀數儀，2根配套連線線纜。
（3）工具錨2套，工作錨1套，配套限位板1塊。
（4）0.5mm精度鋼板尺2把，記錄用夾板2個，鋼筆2，計算器1，記錄紙若干。
4．孔道摩阻損失的測試
4.1 測試方法
管道摩阻常規測試方法以主被動千斤頂法為主，該方法主要存在測試不夠準確和測試工藝等問題。為保證測試資料的準確，使用壓力感測器測取張拉端和被張拉端的壓力，不再使用千斤頂油表讀取資料的方法。為保證所測資料準確反映管道部分的摩阻影響，在感測器外採用約束墊板的測試工藝，其測試原理如圖1所示。
採用該試驗裝置，由於力感測器直接作用在工具錨或千斤頂與梁體之間，因此各種壓縮變形等影響因素在張拉中予以及時補償，同時測試的時間歷程比較短，避免了收縮與徐變等問題，因而兩端力的差值即為管道的摩阻損失。
另外，為減少測試誤差，採用固定端和張拉端交替張拉的方式進行，即測試過程中完成一端張拉後進行另一端的張拉測試，重複進行3次，每束力筋共進行6次張拉測試，取其平均結果。測試試驗過程中應均勻連續地張拉預應力筋，中途不宜停止，防止預應力筋回縮引起的誤差。感測器以及千斤頂安裝時應確保其中軸線與預應力筋的中軸線重合。
圖1 管道摩阻測試原理
該測試方法與常規測試方法比較主要特點如下：
(1) 測試原理正確：圖1中約束墊板的圓孔直徑與管道直徑基本相等，如此可使力筋以直線形式穿過喇叭口和壓力感測器，力筋與二者沒有接觸，所測資料僅包括管道摩阻力，保證了管道摩阻損失測試的正確性。而常規測試中所測摩阻力包括了喇叭口的摩阻力，測試原理上存在缺陷。
(2) 資料準確可靠：採用穿心式壓力感測器提高了測試資料的可靠性和準確性，不受張拉千斤頂的影響。
(3) 安裝簡單，拆卸方便：實測中僅使用乙個千斤頂，被動端不再安裝千斤頂，使得測試安裝工作量大為減小。實測時預先將千斤頂油缸略加頂出，以便拆卸張拉端夾片；被動端夾片的拆卸待張拉千斤頂回油後，搖晃力筋即可拆卸夾片。
(4) 力筋可正常使用：從喇叭口到壓力感測器外端，力筋與二者沒有接觸，不會對這部分力筋造成損傷，即兩個工作錨之間的力筋沒有損傷，可以正常使用。
(5) 對於較長的預應力鋼束，如果千斤頂的行程不足時，為避免重複倒頂引起預應力鋼筋回縮造成的誤差，可以採取在張拉端用2臺千斤頂串聯後同時張拉。
4.2 試驗前的準備工作
（1）原始資料收集。包括孔道鋼束引數（鋼束工作長度、起彎角、錨固時的控制力、鋼束組成、設計鋼束伸長值）、成孔方式、錨具規格型號、鋼絞線引數及實測彈性模量。
（2）感測器、讀數儀、千斤頂、高壓油幫浦、精密壓力表（0.4級）檢查。
（3）千斤頂和精密壓力表的標定，千斤頂應標定進油、回油曲線。
（4）根據標定結果，按每級5mpa確定張拉分級。
（5）按照代表性原則選擇試驗孔道，每種線形的孔道基本包括在內，至少選擇4-6個孔道，所選孔道基本均勻分布在截面的兩側，計算所選試驗孔道鋼絞線的下料長度並下料、穿束。
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