预应力钢绞线及锚夹具检测分析

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摘要：建筑施工中经常需要用到钢绞线及锚夹具的工具，其目的是为了更好地实现对混凝土材料的冷拉和冷拔，为了确保钢绞线及锚夹具预应力符合施工要求，就必须对钢绞线及锚夹具做好检测工作，使用其符合施工要求，可以有效避免施工中出现与标准技术不符合的情况发生。

关键词：钢绞线;锚夹具;静载锚固性能

引言：在实际检测工作中，针对预应力钢绞线及锚夹具等质量试验检测技术和执行标准中存在的问题进行分析，并结合实际情况，提出针对性的分析解决方法和建议，严格按照预应力钢绞线及锚夹具的试验检测方法，得出准确的检测数据。

1.预应力钢绞线的检测分析

1.1钢绞线试验的夹具。做好对钢绞线试验夹具的最大力FM测定，对整个建筑施工有着重要的影响，同时FM的数值又直接影响到锚具的效率以及系数的计算。针对不同的检测单位使用不同形式的夹具时，需要确保夹具的长度，通常情况下，夹具的长度在80～180mm之间，同时由于夹具的牙纹有点状、细牙等，使得这些夹具在不同程度上对钢绞线也有着对应的等效缺口，最终造成钢绞线被提前破坏的情况发生。为了避免在试验中因为钢绞线使用不同夹具而造成的不同结果，就需要在标准规定下对试样在夹头内和距钳口两倍钢绞线公称直径内断裂而无法达到标准性能要求的情况下，试验结果则无效。而如果试验达到标准规定的性能要求指标时，钢绞线材料则属于检验合格，通常在没有真正测出钢绞线不受损的最大力情况下，很难准确测量出钢绞线受损的情况，最终使锚具的锚固效率系数发生变化。

1.2引伸仪。在钢绞线试验检测中，关于引伸仪缺乏相关标准规定，使得不同单位在使用引伸仪的标距时，选择的标距长度有所不同，其长度在100～600mm之间。然而钢绞线结构比较特殊，使得捻距的长度需要控制在170mm之间，所以只有当引伸仪的标距超过200mm时，才能使变形的测量不会受到钢绞线的结构特征影响，最终有可能会影响到钢绞线弹性模量测量的准确性。然而在试验中，还需要注意引伸仪的夹持方式，这是因为引伸仪的刀口属于平直的，需要使用到橡皮筋将其固定钢绞线，在受到不同程度的丝变形时，对弹性模量的测试会造成一定的影响，所以必须使用到螺纹固定环形卡式400mm的标距引伸仪。

1.3弹性模量。预应力钢绞线的弹性模量标准要求在195±10GPa范围内，但是作为预应力施工张拉伸长量的计算时，弹性模量在计算中有着重要的作用，这也是整个试验中必须测定的项目之一。但由于预应力钢绞线的截面积通常是使用标准中所提供的参考值或者是实测值这两种数值，导致试验检测部门因此存在很大的分歧，而在试验中如何准确的测量出预应力钢绞线的弹性模量截面积，需要对七丝的面积进行测量，随后将测量的数据相加在一起，得出弹性模量的横截面积。相比而言，预应力钢绞线的弹性模量对张拉施工而言具有十分重要的作用，所以在未来的建筑施工中，必须对预应力钢绞线的截面积做好测量工作。

2.预应力锚夹具的检测分析

2.1对锚夹具硬度的检测分析。锚夹具硬度检测的相关标准主要依据GB/T1470-2007标准进行检测，因此锚夹具的硬度经过检测必须符合行业标准要求。针对锚板以及生产厂家的设计过程中，允许锚夹具的硬度范围有所不同，这使得检测的范围会有所不同，同时还需要保证检测的结果，所以针对不同材质的硬度检测，可以更好地保证建筑施工中检测数据的统一性。但是相对于锚板而言，夹片的硬度检测在实际检测中往往存在更多的分歧，这使得夹片的生产厂家之间由于标准不同，夹片的硬度范围也有所不同，对施工会造成不同的影响。就检测指标而言，选择HRA作为检测指标的情况下，夹片的表面往往有一层硬化层，很难满足GB/T230.1-2004标准硬度指标要求，对于检测部位而言，检测夹片端面的硬度方法又很难适用标准要求。当夹片小端支撑面变小时，硬度计的压头压力作用线很容易超出支撑面，所以很容易造成夹片在压力作用下的倾斜，最终引起测量误差和数据分散的情况发生，但是夹片大端端面的加工痕迹会使得端面的光洁度难以满足标准要求，从而造成测试数据的重复性比较差，这使得专用的辅助工具通常要以较为准确的夹片硬度进行检测，如图1所示。在图中支撑作用的圆柱体外径和夹片的内径相吻合的情况下，需要焊接在支座上，而支座倾斜角度通常和夹片的倾斜角度一样，所以就必须保证硬度计和压头垂直作用在夹片的表面上，才能检测出较为准确的夹片硬度。

2.2静载锚固性能。预应力锚夹具的静载锚固性能试验检测，能够检测出锚具的质量，同时也是较为重要的试验，针对锚板、夹片的硬度、强度以及锚固能力都能有效检测出来。但是静载锚固性能试验较为耗时、耗工，再加上如果试验操作不当，很容易导致试验失败，因此对于静载锚固性能试验需要考虑到各种可能造成影响的情况，才能保证试验结果的准确性。而在以往的实验中发现，影响静载锚固性能试验的因素主要有以下五点。

第一是钢绞线母材的试验最大力和试验夹具有着很大的关系，导致非断口离夹具钳口在30mm以外的情况下，其试验结果会直接影响到锚具静载效率的系数计算结果，也会造成静载效率系数偏高。

第二是针对不同的钢绞线存在的缺口问题，使用相同强度的钢绞线，但是针对不同生产厂家的钢绞线，需要使用到同一批锚具进行静载锚固性能试验，可以得到不同的试验结果。

第三是由于锚夹具在实际安装过程中有最初的预应力，针对最初的预应力必须保证其均衡性，才是整个试验成败的关键所在。而针对多孔锚具中受到钢绞线受力状态不均的情况时，会造成不同钢绞线被破坏的情况，从而导致试验失败，针对这种情况，需要解决方法是用26t的千斤顶逐孔预紧各束钢绞线，并对各孔间距的操作前，在千斤顶的前端加上一条延长管，能够有效确保试验的成功。

第四是加载时间对试验结果会造成很大的影响，通过实验可以发现，通常在持荷80%的情况下，加载必须以极为缓慢的方式进行，否则很难在达到试验的结果，尤其是持荷超过90%后，钢绞线会逐渐进入到屈服阶段，使得钢绞线的长度和受力都变得不够均匀，最终造成应力差进入到调整阶段，各钢绞线受力也会趋于均匀，实现精准的测量出锚具的静载锚固性能系数。

第五是在标准对抽检数量的规定中，很容易因为施工、监理和检测单位的分歧而造成锚具进场时在不同材料和同一生产工艺条件下产品质量相同的情况。而锚固多根预应力钢材的锚具或者家具在不超过1000套为一个验收批时，使得不同材料和同一生产工艺条件下生产出的孔数不能作为同一批的处理，必须做到6孔、7孔锚具各3套的静载锚固性能检验。而在这个过程中，若同一个工程使用4～5种规格的锚具时，那么静载锚固性能检验所消耗的锚具、夹片以及钢绞线的数量比较大的时，所需的费用以及施工检验单位必须付出高昂的试验费用。由此可见，在对静载锚固性能标准进行修订时，必须做出明确规定，才能确保锚夹具检测性能的一致性，从而满足建筑施工的相关要求。

3.预应力钢绞线及锚夹具检测执行标准

预应力钢绞线及锚夹具的检测标准依据是GB/T14370 - 2007和GB/T5224 - 2003以及JGJ85-2002检测标准为主。这些标准规定了预应力材料生产和施工现场检验的依据，相关试验部门在试验中必须严格遵守这些标准要求，才能满足试验检测的准确性。

结束语：针对建筑施工中预应力钢绞线及锚夹具的检测，按照行业标准的要求，检测出是否符合标准要求，能够更好地确保施工的使用需求，使施工质量达标，避免以往由于不同方法而造成的检测结果不同的情况发生。

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