OVM.GLG预应力高强螺纹钢筋锚固体系编制:审核:批准:柳州欧维姆机械股份有限公司2013年05月1目录一、概述二、预应力高强螺纹钢筋强度等级代号三、预应力高强螺纹钢筋及其锚固体系设计依据标准四、预应力高强螺纹钢筋及其锚固体系主要设计指标五、预应力高强螺纹钢筋主要力学性能六、预应力高强螺纹钢筋公称截面积及载荷参数七、预应力高强螺纹钢筋外形八、预应力高强螺纹钢筋锚固系统组成九、岩土预应力高强螺纹钢筋锚杆十、专用张拉旋扭千斤顶装置十一、预应力高强螺纹钢筋的验收十二、预应力高强螺纹钢筋的使用及张拉指南十三、预应力高强螺纹钢筋及其锚固体系施工注意事项十四、工程应用实例2一、概述预应力高强螺纹钢筋大量应用于桥梁、网架建筑、船坞、隧道及岩土加固等工程建设中,随着我国建筑结构的不断发展,大型结构及其构件的安装、应用也不断增多,对预应力高强螺纹钢筋的强度和直径的要求也不断提高。结合国内外的工程实践,OVM公司的大直径预应力高强螺纹钢筋,通过其配套产品体系,能够满足预应力混凝土工程以及大型钢构或预制构件安装的需要。本手册向工程设计和施工提供OVM公司最新研究与改进的预应力高强螺纹钢筋锚固体系及技术解决方案。OVM致力于发展高效、可靠的预应力锚固技术,经过多年的设计、试验和使用经验的积累,OVM通过设计创新、工艺变革等产业升级举措,成功开发应用了各直径系列的预应力高强螺纹钢筋及其锚固体系。与传统的精轧螺纹钢筋相比,OVM高强螺纹钢筋除了在锚固回缩、疲劳性能、与混凝土粘结强度等方面作出较大改进外,还在止转连接器、耐久性监测体系、孔道高强灌浆料和专用张拉旋扭千斤顶装置等方面完善了系统配套,极大方便了各位业主和施工单位的安装及施工使用。本技术及产品是专门为预应力混凝土工程开发的锚固体系,其相关技术和产品亦可应用于预应力后张体系的相关领域。我们殷切期望与国内外的兄弟单位及专家朋友开展广泛的技术交流与合作,共同推进高强螺纹钢筋技术不断向前发展。3二、预应力高强螺纹钢筋强度等级代号预应力高强螺纹钢筋以屈服强度划分级别,其代号为“PSB”加上规定屈服强度最小值表示。例如:PSB830表示屈服强度最小值为830MPa的预应力高强螺纹钢筋。预应力高强螺纹钢筋示意图三、预应力高强螺纹钢筋及其锚固体系设计依据标准1、A722/A722M-2007《StandardSpecificationforUncoatedHigh-StrengthSteelBarsforPrestressingConcrete》2、ETAG013-2002《Post-tensioningkitsforprestressingofstructures》3、BSEN1537:2000《Executionofspecialgeotechnicalwork-Groundanchors》4、GB/14370-2007《预应力筋用锚具、夹具和连接器》5、GB/T20065-2006《预应力混凝土用螺纹钢筋》6、JTG/TF50-2011《公路桥涵施工技术规范》4四、预应力高强螺纹钢筋及其锚固体系主要设计指标1、高强螺纹钢筋力学性能达到表1要求。2、高强螺纹钢筋的应力松弛性能:初始应力为0.8ReL,1000h后的应力松弛率Vr≤3%。3、高强螺纹钢筋锚具组件静载性能:锚具效率系数ηA≥95%,极限延伸率ε≥2%。4、高强螺纹钢筋锚具锚固后的内缩量≤1mm。5、高强螺纹钢筋出厂初级防护为表面发黑处理(或按客户要求)。φ50高强螺纹钢筋止转连接器φ75高强螺纹钢筋锚固体系专用组件5五、预应力高强螺纹钢筋主要力学性能表1高强螺纹钢筋力学性能参数表应力松弛性能级别屈服强度RelMPa抗拉强度RmMPa断后伸长率A%最大力下总伸长率Agt%初始应力1000h后应力松弛率Vr/%PSB785≥785≥980≥7PSB830≥830≥1030≥6PSB930≥930≥1080≥6PSB1080≥1080≥1230≥6≥3.5PSB1360≥1360≥1500≥4PSB1620≥1620≥1800≥3≥20.8ReL≤3注:无明显屈服时,用规定非比例延伸强度(RP0.2)代替。六、预应力高强螺纹钢筋公称截面积及载荷参数表2高强螺纹钢筋有关公称截面参数及载荷表标称破断荷载(KN)≥公称直径mm公称截面面积mm2PSB785PSB830PSB930PSB1080PSB1360PSB1620理论重量kg/m254914815065306047378844.1328047888286868989120614476.640125712321295135615461886203610.350196419252023212124162946353516.06533313264343135974097499727.2754418433045514771543436.082527851725436570045.09063596232655052.06七、预应力高强螺纹钢筋外形高强螺纹钢筋外形采用冷挤压连续外螺纹,其外形如下图所示。高强螺纹钢筋外形示意图高强螺纹钢筋外形尺寸参数见表3。表3高强螺纹钢筋外形尺寸参数表基圆直径/mm螺纹高/mm螺纹底宽/mm螺距/mm公称直径/mmdhbl2525.01.85.012.03232.01.85.012.04040.02.57.020.05050.03.09.024.06565.03.511.024.07575.03.512.024.08282.03.512.024.09090.03.813.028.0注:以上规格可根据客户需求定制。7八、预应力高强螺纹钢筋锚固系统组成1、预应力高强螺纹钢筋端部锚具系统组成端部A型锚具示意图端部B型(球形)锚具示意图端部C型(固定端)锚具示意图8表4预应力高强螺纹钢筋端部锚具系统主要尺寸参数表注:以上规格及参数可根据客户需求定制,相关参数以最新设计为准。92、预应力高强螺纹钢筋连接器系统组成:高强螺纹钢筋A型连接器系统组成高强螺纹钢筋B型连接器系统组成10表5预应力高强螺纹钢筋连接系统主要尺寸参数表注:以上规格及参数可根据客户需求定制,相关参数以最新设计为准。高强螺纹钢筋直径系列(PSB830)类型名称特性单位2532405065758290示图参考外径mm50607590112122133146连接器长度mm120168220265280330360400AC塑料波纹管型号mmSBG-50SBG-60SBG-70SBG-85SBG-100SBG-110SBG-120SBG-130AP热缩套型号mmRS110/55RS130/65RS140/70RS160/80RS180/90RS180/90RS200/100RS220/110AS外径mm8595110125150160172185A型连接器系统连接套管厚度mm44455777AR外径mm7689102114140146168203B型连接器系统密封套管厚度mm22223333BG11九、岩土预应力高强螺纹钢筋锚杆1、普通锚杆结构组成A型锚杆结构组成示意图2、双层防护锚杆结构组成永久锚杆一般采用双层防护体系:热浸镀锌+波纹管两层防护形式。B型锚杆结构组成示意图12表6锚杆波纹管及安装孔径尺寸参数十、专用张拉旋扭千斤顶装置高强螺纹钢筋张拉时采用的专用张拉旋扭千斤顶装置由千斤顶、张拉杆、张拉螺母、撑脚、超高压电动油泵及旋扭装置组成,根据不同张拉吨位选择不同的张拉千斤顶装置,其结构简图如下图所示:张拉组件安装示意图注:图中A为螺纹钢筋预埋后伸出锚面预留长度,B为配套张拉设备安装后的总高度。锚杆直径(mm)253240506575波纹管直径(内/外mm)70/8580/100100/120115/140130/160安装孔径(mm)Φ120Φ130Φ150Φ170Φ19013表7张拉旋扭千斤顶主要尺寸参数表千斤顶YCW150B-ZLNYCW250B-ZLNYCW400B-ZLNYCW650A-ZLN适用公称直径系列25~324050~6575~90公称张拉力(KN)1492248039566500公称油压(MPa)50545249张拉活塞面积(m2)0.02980.045920.076070.135回程活塞面积(m2)0.01380.028020.045920.0707张拉行程(mm)200200200200穿心孔径(mm)φ120φ140φ175φ240质量(Kg)108164270960千斤顶参数外形尺寸(mm)φ285×370φ344×380φ432×400φ610×640A(mm)160~280250~400320~380375~410B(mm)1000105011501450十一、预应力高强螺纹钢筋的验收每供货批高强螺纹钢筋的检验项目参见表8。表8高强螺纹钢筋检验项目列表序号试验项目取样数量取样方法试验方法1化学成份1个GB/T20065GB/T223.4、GB/T223.5、GB/T223.11、GB/T223.26、GB/T223.61、GB/T201232拉伸2个任选两根螺纹钢筋GB/T228.13松弛1个/每1000吨任选一根螺纹钢筋GB/T101204表面每根目视5重量偏差按要求14十二、预应力高强螺纹钢筋的使用及张拉指南1、高强螺纹钢筋重量较大时,宜采用机械辅助吊装,吊装时应采用软吊索,防止划伤高强螺纹钢筋表面防腐层。2、确定高强螺纹钢筋安装长度,根据实际需要将高强螺纹钢筋用连接器接长,安装期间注意防止碰伤螺纹以及避免螺纹粘上杂物。3、高强螺纹钢筋安装到指定位置后,注意保证高强螺纹钢筋与钢垫板、预埋孔的中心轴线要一致。安装配套锚具时,张拉端外露钢筋长度需保证张拉连接需要。4、采用专用张拉千斤顶加载,加载速率要平缓,速率宜控制在设计预应力值0.1/min左右。在张拉时,应采用张拉力与高强螺纹钢筋伸长值双值校核,当实际伸长值与理论值差别较大时,应暂停张拉,待查明原因并采取相应措施后方可进行张拉。5、张拉达到设计力值后,用配套扭力装置按额定扭矩将工作螺母旋紧。千斤顶卸荷时,卸载速率宜控制在设计预应力值的0.2/min。6、张拉完成后,应在24h内进行孔道灌浆及封锚。十三、预应力高强螺纹钢筋及其锚固体系施工注意事项1、高强螺纹钢筋及其它配套部件在存放、搬运及使用期间均应妥善防护,避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤、混淆和散失。2、高强螺纹钢筋在安装使用过程中应避免承受偏载和碰撞。3、未尽事宜按JTG/TF50-2011《公路桥涵施工技术规范》、CECS22:2005《岩土锚杆(索)技术规程》等相关标准要求执行。15十四、工程应用实例1、港珠澳大桥预制承台试验项目OVMΦ75高强螺纹钢筋海上试验2、港珠澳大桥CB04标的预制墩台OVMΦ75高强螺纹钢筋安装163、巴基斯坦NJ电站项目I、II标Φ32双层防护锚杆加固工程