Tất cả các thiết bị phải được kiểm tra bảo đảm hoạt động bình thường và hiệu chỉnh chính xác. Dây thủy lực và các mối nối phải được kiểm tra thường xuyên để tránh rò rỉ.
Kéo cáp là quá trình căng với lực cao, quá trình này có thể gây ra tai nạn. Vì vậy một vài biện pháp bảo hộ như tấm bảng hoặc bao cát nên được đặt thẳng hàng với kích để che chắn các vật bị bay ra trong trường hợp có sự cố. Chỉ những người được đào tạo mới có thể ở trong khu vực kéo căng.
Khi kéo căng trên cao, kích được buộc lại tránh rơi xuống dưới trong trường hợp cáp bị đứt.
Trước khi kéo căng, phải tiến hành kiểm tra bê tông trong hốc neo và gần với đế neo có kém chất lượng hoặc nứt, rỗ không. Nếu bê tông bị khuyết tật hoặc có hiện tượng cáp căng không vuông góc với mặt đế neo, thì phải tạm ngưng kéo căng và có biện pháp xử lý trước khi tiến hành các công việc tiếp theo.
Nêm neo trong hốc neo cũng phải được kiểm tra, vệ sinh nếu cần thiết. Nêm neo phải không gỉ sét, sạch dầu, bụi.
Trường hợp bê tông quanh vùng neo cần đục lỗ, trong quá trình đục chú ý tránh ảnh hưởng đến vùng đế neo. Một biện pháp an toàn hơn nếu giảm lực kéo trong cáp trước khi sử lý.
49
Không kéo căng nếu có vữa bên trong hốc neo. Vữa trong hốc neo làm cho nêm
neo không nằm hoàn toàn đúng vị trí trong hốc neo. Vệ sinh hốc neo là giải pháp nhanh và tiết kiệm hơn so với phải giảm lực kéo trong cáp, thay cáp hay sửa chữa kích.
Không dùng kích khi nó không nằm vào đúng vị trí trong đầu neo.
Không được kéo quá ứng suất cho phép để đạt độ giãn dài yêu cầu.
Không được cản trở hướng di chuyển của kích trong quá trình kéo căng.
Không tiếp tục kéo căng nếu có vài sự cố.
Không được kéo cáp khi kích không được phẳng, có khoảng hở hoặc kéo nối tiếp
2 kích.
Không đứng gần kích, giữa kích và bơm hoặc trên đầu neo trong quá trình kéo
căng hoặc giảm lực kéo trong cáp.
Không được dùng búa đóng, đập trên kích
Cuối cùng, không làm gì nếu bạn không chắc chắn, hỏi những người có kinh nghiệm.
2.5.4.2 Quy trình kéo căng và đo lực kéo
Trình tự kéo căng cáp phải được sự đồng ý của tư vấn thiết kế. Quá trình kéo căng có thể tiến hành càng sớm càng tốt sau khi bê tông đã đạt được cường độ yêu cầu.
Trường hợp kéo căng 2 đầu đồng thời, sự liên lạc giữa 2 đội kéo là quan trọng trong việc bảo đảm cáp được kéo đồng thời 2 đầu. Kéo căng 2 đầu đồng thời rất ít khi được áp dụng.
Lực kéo được đọc từ đồng hồ áp lực và được kiểm soát bằng cách theo dõi độ giãn dài. Có thể dùng cell áp lực hoặc vòng đo lực để đo lực kéo chính xác.
Độ giãn dài của cáp được đo và ghi chép lại cùng khi đang kéo căng. Độ giãn dài
được đo chính xác đến 2mm.
Trước khi kéo căng, cáp có độ chùng không xác định được. Trong bó cáp nhiều sợi cáp độ chùng của các sợi là khác nhau, tuy nhiên độ chùng khác nhau không cho phép nếu các sợi cáp được kéo đồng thời. Để tránh ảnh hưởng của việc chùng cáp, quy tắc sau được áp dụng trong kéo căng.
Cáp sẽ được kéo 10% lực kéo tối đa.
Cáp sẽ được đánh dấu tính khoảng cách từ mặt neo (có thể dùng một đoạn gỗ)
nhưng thông thường được xịt sơn.
Cáp được kéo nhưng không cho đóng neo. Lực kéo được ghi lại. Dụng cụ đo được
đặt lại vào mặt neo, độ giãn dài được đo đến vạch sơn và ghi lại số liệu.
Khi neo được đóng, dụng cụ đo được đặt lại vào mặt neo đo lại kết quả đến vạch
sơn. Sự khác nhau giữa 2 giá trị chính là độ tụt neo. Độ tụt neo được ghi chép lại. Hành trình của một kích thông thường từ 200 – 300 mm. Đối với những sợi cáp dài, độ giãn dài yêu cầu có thể lớn hơn hành trình kích, với trường hợp này có thể kéo căng đến hai hoặc nhiều lần. Sau lần kéo thứ nhất, kích được hồi và tiến hành kéo lần 2.
2.5.5 Cáp ngắn.
Độ tụt neo gây mất lực kéo, cộng với việc không xác định được sự trượt của neo trên cáp, hệ quả là việc kéo những sợi cáp ngắn khó khăn hơn. Quy tắc sau được áp dụng cho việc kéo các sợi cáp ngắn:
Giả định độ tụt neo lớn trong thiết kế.
Với vài sợi cáp đầu tiên, kéo đến lực kéo lớn nhất (thông thường là 80% giới hạn bền)
Xác định chính xác độ tụt neo cho mỗi sợi cáp. Tính toán lực kéo trong mỗi sợi từ việc đo độ tụt neo.
Hiệu chỉnh lực kéo cho những sợi cáp tiếp theo nếu cần thiết. 2.5.6 Sự cố trong kéo căng
Sự cố có thể xảy ra trong quá trình kéo căng thông thường do:
Chất lượng bê tông kém
Thiết kéo căng bị hỏng
Chất lượng nêm neo không đảm bảo
Cáp đã bị bám dính ống trong quá trình đổ bê tông
Quy trình của sửa chữa sự cố trong quá trình kéo căng thường phải xác định được lực kéo trong các sợi cáp đã kéo căng. Việc này có thể làm được nếu cáp thừa chưa
51
bị cắt, có thể kéo căng lại cho đến khi nhổ neo. Khi neo mới đóng trong lần kéo đầu tiên, một phần lực trong cáp được chịu bởi lực ma sát giữa nêm neo và hốc neo. Lực kéo để nhổ neo = lực kéo ban đầu + với lực ma sát kể trên. Vì vậy lực kéo trước khi nhổ neo thường cao và sẽ giảm đi sau khi neo đã nhổ. Giá trị sau khi giảm đi chính là lực kéo trong cáp.
Lực kéo để làm nhổ neo có thể không thực hiện được trong trường hợp lực kéo ban đầu là 80% lực kéo đứt của cáp.
Việc kéo nhổ neo nhiều lần có thể làm hỏng răng của nêm neo.
Các sự cố cần chú ý và cách khắc phục trong quá trình kéo căng bao gồm: - Độ giãn dài không chính xác:
Nếu sự sai khác về độ giãn dài tính toán và độ giãn dài đo được lớn hơn 7% thì cần báo cáo lại cho thiết kế. Thiết kế có thể đưa ra một số biện pháp nếu cần. Nếu độ giãn dài đo được tiếp tục sai khác với giá trị tính toán, việc kéo căng phải tạm dừng để tìm hiểu nguyên nhân để khắc phục.
Nếu độ giãn dài nhỏ hơn giá trị tính toán, có thể là cáp đã bị bám dính bên trong ống. Bám dính hoặc tắc ống có thể khắc phục bằng cách tiếp tục kéo và thả cáp nhiều lần. Tuy nhiên tránh làm hỏng cáp trong lúc tiến hành.
Nếu bám dính hoặc tắc không thể khắc phục, vị trí của tắc có thể xác định từ việc quan sát. Một vài trường hợp có thể xảy ra như sau:
Chấp nhận phần cáp ở vị trí tắc không được kéo căng, chỉ phần cáp nằm sau vị trí tắc được kéo. Trong một số trường hợp vị trí tắc sau này có thể vỡ ra và hết tắc, lực kéo trong cáp sẽ giảm theo tùy thuộc vào chiều dài đoạn cáp chưa được kéo căng.
Chấp nhận lực kéo thấp trong một sợi (bó) cáp nào đó có nghĩa là những sợi (bó)
cáp kế cận phải chịu lực nhiều hơn điều đó có nghĩa là phải kéo những sợi (bó) kế cận lớn hơn nếu có thể.
Nếu cả 2 trường hợp trên đều không tiến hành được, phải tiến hành đục bê tông và cắt ống gen tại điểm tắc. Cáp được trả về trạng thái tự do và tiến hành thi công lại. Độ giãn dài lớn hơn tính toán có thể là do:
Bê tông vùng neo bị phá hoại
Có thể do kéo quá lực
- Nêm neo bị trượt:
Trong trường hợp nêm neo bị trượt nhiều trong đầu neo kéo, cáp phải được hồi lại và thay nêm neo mới và tiến hành kéo lại. Nêm neo bị khuyết tật phải được thay thế.
Độ giãn dài lớn có thể xuất hiện khi đầu neo chết bị trượt. Thông thường ít khi cáp bị trượt trong đầu neo chết (được đổ bên trong bê tông) mà hay xảy ra với trường hợp neo chết nhưng đầu chết lại dùng nêm neo. Trong cả 2 trường hợp:
Nếu những bó cáp kế cạnh còn có thể kéo căng thêm để bù lại lực kéo đã mất,
tiến hành kéo các bó cáp bên cạnh.
Nếu không thể bỏ qua sợi cáp đó, có thể đục bỏ bê tông ở đầu neo chết, luồn sợi
cáp mới, tạo đầu neo chết mới và kéo căng lại. - Bê tông vùng neo bị phá hoại:
Độ giãn dài lớn hơn bình thường xảy ra khi bê tông gần vùng neo (neo kéo hoặc neo chết) không chịu nổi áp lực kéo. Thép gia cường trong đầu neo không đúng. Hiện tượng này thường kéo theo vết nứt ở đầu neo và có sự di chuyển của đầu neo.
Bê tông vùng neo không đảm bảo chất lượng dẫn phá hoại trong quá trình kéo căng. Trường hợp này rất nguy hiểm. Bê tông bị rỗ quanh đầu neo và thiếu thép gia cường là những nguyên nhân chính gây ra hiện tượng này.
Bê tông chất lượng xấu phải được phá bỏ và thay thế bằng vữa có cường độ cao hơn hoặc bằng cường độ bê tông, cáp được kéo căng lại.
- Đứt cáp:
Cáp bị đứt có thể do nguyên nhân lắp nêm neo không thẳng trong quá trình kéo căng, kéo căng quá lực hoặc là cáp bị lỗi. Quan trọng là phải xác định nguyên nhân đứt cáp trước khi thay thế cáp bị đứt.
Kéo căng quá lực trong trường hợp thiết bị không được kiểm định chính xác, hoặc đồng hồ được đọc sai. Sẽ an toàn hơn nếu chấp nhận cáp đã bị kéo căng quá lực còn hơn là cố muốn kéo nhổ neo rồi giảm lực kéo trong cáp vì trường hợp này hay dẫn đến đứt cáp.
53
Nguyên nhân của cáp bị hư hại là do không bảo quản tốt trên công trường. Trong quá trình vận chuyển cất giữ và lắp đặt có thể gây ra các vết xước của cáp. Hư hại cũng có thể là hệ quả của việc dùng đầm bê tông, hoặc là đục cắt bê tông gần với bó cáp. Vô ý trong lúc khoan, hàn để lắp các bộ phận như M&E cũng làm hư hỏng cáp. 2.5.7 Bơm vữa
Việc bơm vữa là quá trình bơm vữa xi măng có trộn phụ gia hóa dẻo, phụ gia trợ bơm và chậm ninh kết. Một lượng nhỏ của cát mịn có thể thêm vào để giảm lượng xi măng nhưng việc cho thêm cát chỉ thường được dùng trong bơm ống lớn. Trong nhà cao tầng ống lớn thường ít dùng. Phụ gia hóa dẻo giúp cho việc giảm nước dùng cho vữa. Mục đích của việc ninh kết chậm là để hoàn thành việc bơm vữa hoặc đề phòng trong các trường hợp thiết bị bị hư hỏng giữa chừng, tắc ống…..
Vữa thường được thiết kế có cường độ mẫu lập phương (7x7x7cm) 28 ngày là 35 N/mm2 và cường độ 7 ngày ít nhất là 20 N/mm2.
Trộn vữa được tiến hành trong khoảng 4 phút trong máy trộn. Thiết bị trộn hiện đại chỉ cần thời gian một phút hoặc ít hơn. Thời gian trộn là quan trọng trong việc tạo ra hỗn hợp vữa đồng nhất với thời gian ninh kết được tính toán và sự linh động, dễ dàng bơm. Trộn vữa quá lâu có thể gây ra nhiệt lớn không cần thiết mà có thể thay đổi tính chất của vữa. Thời gian quá ngắn có thể còn sót lại những mảng, cục vữa chưa trộn đều gây tắc ống.
Ống gen không cho phép đọng nước. Nếu ống gen có nước dùng máy nén khí để
đẩy nước ra và làm khô.
Cáp thường được bơm vữa càng sớm càng tốt sau khi kéo căng. Bơm vữa được tiến hành bằng việc bơm hỗn hợp vữa dưới áp suất khoảng 0.5 N/mm2. Vữa được bơm tại điểm thấp của profile cáp. Không nên để vữa chảy từ điểm cao trong profile vì việc này tạo ra túi khí bên trong ống gen.
Quá trình bơm vữa được kiểm soát tại các vị trí ống thông hơi thường đặt tại các điểm cao của ống. Khi vữa trào ra khỏi ống thông hơi không còn bọt khí thì đóng ống thông hơi tại điểm đó. Nếu không kiểm soát tại các vị trí ống thông hơi, rất khó để đảm bảo vữa đã được bơm trong toàn bộ ống cáp. Một kiểm tra đơn giản là so sánh giữa lượng vữa đã dùng và lượng vữa được tính toán.
Trong trường hợp thiết bị bị hư hỏng, ống gen bị tắc trong quá trình bơm, phần ống chưa được bơm phải được xác định bằng việc khoan thủng ống gen nhưng không ảnh hưởng đến cáp, những lỗ khoan này có thể dùng để tiếp tục bơm vữa. Một bộ bơm vữa dự phòng là cách phòng hiệu quả nhất trong lúc thiết bị bị hư hỏng. 2.5.8 Hoàn thiện
Sau khi đã xong công tác kéo căng, và bơm vữa, chiều dài cáp thừa được cắt bỏ. Tạo ra nhiệt độ quá cao (ví dụ khi cắt bằng hàn) có thể gây hư hỏng đến đầu neo.
Tất cả bề mặt tiếp xúc của đầu neo phải được xịt chất chống gỉ. Khi khô, đầu cáp và nêm neo phải được bịt kín bằng mủ có bôi mỡ. Hốc đế neo sau đó được bịt kín bằng vữa cát xi măng có phụ gia giản nỡ.
2.6 Yêu cầu kỹ thuật khi căng sau thép ứng lực trước [1]2.6.1 Bố trí các thép căng 2.6.1 Bố trí các thép căng
Khi các sợi thép hoặc bó cáp làm thép căng không được gây ứng suất đồng thời, các cấu kiện canh khoảng cách phải có đủ độ cứng để không bị dịch chuyển vị trí trong quá trình căng thép.
Các thép căng dù ở vị trí neo hay những chỗ khác phải được bố trí sao cho chúng không đi vòng qua các góc hay các chỗ uốn cong dễ xảy ra phá hoại giòn (vỡ) trong khi các thép căng đang có ứng suất.
2.6.2 Neo cho thép ứng lực trước
Neo phải phù hợp với tiêu chuẩn BS4447. Nói chung, hệ thống neo bao gồm cả bản thân neo, các thép căng và cốt thép được thiết kế để cùng làm việc với neo. Hình thức của hệ thống neo phải dễ dàng phân bố đều ứng suất trong bê tông tại đầu cấu kiện và phải có khả năng duy trì lực ứng suất trước dưới tác dụng của tải trọng thường xuyên, tải trọng thay đổi và dưới tác dụng của ảnh hưởng xốc.
Nêm chẻ và các neo kiểu tang trống phải bằng vật liệu và phải có kết cấu sao cho dưới tác dụng của tải trọng trong quá trình căng thép, biến dạng của tang trống không làm dịch chuyển các nêm đến giới hạn của chúng trước khi gây ứng ra lực ngang đủ lớn để kẹp chặt thép căng hoặc trước giới hạn dịch chuyển của các nêm gây ra lực quá lớn trong thép căng.
55
Nếu sử dụng các loại neo của các hãng độc quyền qui trình neo phải tuân theo hướng dẫn của nhà chế tạo.
Toàn bộ bề mặt tựa của neo phải được làm sạch sẽ trước khi căng thép.
Dung sai về kéo rút vào của thép căng trong quá trình neo phải tuân theo các chỉ dẫn của kỹ sư và phải ghi chép lại độ trượt thực tế xảy ra đối với mỗi neo.
Sau khi đã neo xong các thép căng, phải giảm lực trong các thiết bị căng một cách từ từ và đều đặn để tránh ứng suất xốc cho thép căng hoặc neo.
Phải tiến hành bảo vệ neo khỏi tác dụng ăn mòn. 2.6.3 Qui trình căng thép
Trước khi căng, phải đảm bảo được rằng các thép căng có thể dịch chuyển tự do trong ống lồng. Quá trình căng thép phải được tiến hành dưới sự giám sát chặt chẽ của người có thẩm quyền để ứng suất trong thép căng tăng từ từ và với tốc độ đều.
Giám sát viên chịu trách nhiệm về ứng suất trước phải có bản tường trình chi tiết về lực căng đặt lên thép căng và độ giãn dài của nó. Phải ghi nhận sai số trong quá