给预应力混凝土结构施加预应力的过程中的临时锚固

随着工程技术的发展，预应力混凝土得到了广泛的应用，特别是在桥梁建设中发挥着决定性的作用。 在预应力混凝土结构施加预应力的过程中，无论是采用先张拉法对预应力筋进行临时锚固，还是采用后张法对预应力筋进行永久锚固，都需要使用锚具或夹具。

锚夹是保证预应力混凝土结构安全可靠的关键之一。 因此，应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性，以保证预应力筋的强度充分发挥，安全地进行预应力张拉作业。

锚杆的静载锚固性能试验是检测锚杆质量的最重要的试验。 它可以综合反映锚板的硬度、强度、锚固能力等方面。

01锚杆静载锚固试验流程

首先按要求做好试验前的准备工作，然后按要求安装好锚杆和试件，打开电脑主机和控制器，启动锚固试验软件，点击试件，输入试件信息。 包括样品面积、样品数量、极限拉伸强度和计算长度。 预紧后，选择有代表性的钢绞线和锚栓，测量端部与两端垫板的距离，或安装位移测量计并做好记录。 点击电脑上的“开始”，切换到主曲线界面，控制出油阀加油，施加试验载荷步骤：预应力钢抗拉强度标准值的20%、40%、60%、80% ，分为4级等。快速加载，加载速度应在100MPa/min左右。 当载荷达到80%时，保载1小时，然后以小于100MPa/min的加载速度缓慢加载，直至完全失效，使载荷达到最大值。 记录实际破坏拉力和总变形量，并观察试件的破坏位置。 和形式。 单击 终止计算机软件上的测试并保存。

02锚具的静载锚固性能要求

锚杆的静载锚固性能应根据钢绞线-锚索组合体静载试验中测得的锚固效率系数eta和达到实测极限拉力时组合体受力长度的总应变εapu来确定。 锚具的静载锚固性能应同时满足以下两项要求：eta≥0.95，εapu≥2.0%。

应对三个组件进行静载锚固性能试验。 三项测试结果必须满足：锚杆效率系数eta≥0.95，总应变εapu≥2.0%。 平均值不能作为测试结果； 锚夹不应出现横向、斜向断裂和碎裂，如钢绞线剧烈断裂冲击造成夹子损坏或断裂，属正常现象； 如果钢绞线在锚夹以外的非夹紧部位发生断裂，并且其中一个锚固效率系数eta<0.95或总应变apu<2.0%，则需要更换钢绞线并重新取样进行测试。

03 影响锚具静载锚固性能的因素

1. 取样

测试中的抽样往往是随机的，不具有代表性，甚至来自同一批次。 只追求抽样符合国家标准，并没有遵循静载锚固试验的实际需要。 对于上述情况，预应力装配体可能会出现合格误判的情况。

为了降低施工成本，有的单位利用废旧钢绞线进行静载锚固试验。 试验时FTu数据太小，公式计算的锚固系数太小； 钢绞线在未达到 80% Fptk 时甚至断裂。 ，导致实验失败，得不偿失。 国家标准明确规定，损坏的预应力筋不能用于装配检测。

在进行静载锚固性能试验前，需要对与静载锚固试验同批次的6个有代表性的钢绞线试件进行基材力学性能测试。 检测结果必须符合GB/T 5224-2014《预应力混凝土》标准使用钢绞线的技术要求。

2. 初始应力

由于锚杆孔间距较小，初始应力加载操作困难，必须用专用工具拧紧。 因此，难以保证均匀的初始应力加载。 不均匀的初始应力加载往往会导致每根钢绞线的最终加载。 载荷不均匀会导致夹子跟随不均匀，损坏钢绞线，导致试验结果偏小甚至达不到要求。

锚杆静载锚固试验时，各钢绞线的初始应力应相等。 根据标准要求，初始应力应控制在预应力筋名义抗拉强度的5%~10%，一般为10MPa。 如果初始预紧应力高于预应力筋标称抗拉强度的10%，则无法保证装配试验结果的真实性； 如果多孔锚固中各根钢绞线之间的应力不平衡，则整个试验会以单根或多根钢绞线而不是整个组件受力，测得的组件极限拉力FTu值太小，计算的锚固系数太小。

3、夹具装配的影响

装配时必须将锚固部件擦拭干净。 锚栓出厂后一般表面都会涂油，以防止腐蚀，但这样也容易产生沙尘。 虽然有些锚栓在拉锚固时需要油润滑，但从性能测试的角度来看，测试时必须按规定擦拭干净，否则测试结果会比较离散。

钢绞线安装时，孔位必须一一对应。 每根钢绞线应长度相等、平行、无扭曲； 卡子安装时两侧接缝处应齐平，不得有剪刀现象。 如果两侧的夹子在钢绞线加载时，会因夹子的螺纹咬住钢绞线而变形，很容易造成钢绞线被夹子割断，提前结束试验或失败； 甚至夹子被弹开，造成安全隐患。 隐患。

4、夹具尺寸及硬度

用于检测的锚栓必须是经过外观检验和硬度检验的产品。 应检查试验锚（夹）的产品合格证和出厂检验报告。 使用前应进行外观检查，表面应无污物。 、腐蚀、机械损伤和裂纹，几何尺寸是否超过产品标准和设计图纸规定的允许偏差。 如果锚具的尺寸达不到设计要求，超出设计误差范围，其组合匹配就不是最优的，其锚固性能也肯定达不到标准要求，表面出现裂缝就可能引发危险。

锚栓（卡箍）的硬度应符合要求。 一方面是为了适当提高钢材的机械性能，另一方面也是为了与钢绞线的硬度相匹配。 如果夹子硬度太低，则钢绞线锚固困难； 如果硬度太高，夹子很容易开裂甚至断裂。 另外，如果锚夹的硬度不符合设计要求，不仅会出现打滑现象，还会造成夹子随动不一致、钢绞线剪切等现象。

5、测试过程控制

严格掌握加载速度规范，要求锚杆静载锚固性能试验按预应力钢筋抗拉强度标准值的20%、40%、60%、80%正式加载，分四个等级：恒速加载，加载速度为每分钟。 应为100MPa； 达到80%后，保持负载1小时； 然后逐渐加载直至完全失效，使负载达到最大值。 如果速度仍控制在100MPa/min，就会出现“追尾”现象，缩短试验时间，导致试验失败。 因此，此时应以低于100MPa/min的速度缓慢均匀地进行加载，直至失效。 这样可以保证试验的成功，准确测量装配体的静载锚固系数和总应变。

从锚具静载锚固试验分析，影响锚具静载锚固性能的因素有：钢绞线的取样、每根钢绞线装配时的初始应力、锚夹装配、外形尺寸以及夹具的硬度、试验过程控制等。

细节决定成败。 试验过程中注重每一个细节，规范操作，有效控制试验过程，确保试验结果的可靠性，为工程建设提供客观、真实、有效的试验数据，从源头上控制工程质量。