技术创新

后张预应力梁板质量通病分析及防治

日期：2015-1-12 13:58:40　来源：互联网　浏览数：
　

分享到：

大中桥梁结构上广泛应用了预应力梁板结构。近几年来，发展较快，结构型式由简支梁扩展到连续梁。锚固体系多种多样，预应力钢材品种增多；张拉设备规格型号繁多；张拉工艺日趋先进和完善；施工队伍逐步扩大，而又没有系统的培训学习，使这一工艺在实施施工操作过程中出现很多不规范的行为，给工程质量留下了隐患。又由于预应力工艺在质量上具有很大的隐蔽性，至今还没有简单、易行、速效、价廉的检测方法和手段，只凭临场施工操作，而结构的承载力关键取决于预应力的施工质量。所以，在预应力工艺上应着重提高施工操作水平来保证质量的同时，还应加强质量监督控制，做好质量预控。现将以往预应力工艺后张法施工中遇到的一些常见质量问题作些分析，列出防治方法，共同探讨。
    1· 预应力筋问题
    1.1 预应力筋质量不合格
    预应力筋强度达不到标准时，会降低预应力值，影响承载能力；其伸长率达不到标准时，易造成断丝或滑丝。
    1.1.1 预防措施
    a)首先进行严格的分承包方评价，从合格分承包方名单中选择信誉好、质量好的厂家。b)预应力筋要有出厂质量保证书，按规范要求认真进行检验与试验，抗拉强度、伸长率和松弛度均应满足规范要求。
    1.2 预应力筋生锈
    1.2.1 危害与影响
    a)轻度的浮锈，会增大摩阻值；严重的锈蚀，会损伤预应力筋截面，降低抗拉强度，张拉时易断裂。b)影响孔道灌浆后预应力筋的握裹力。
    1.2.2 预防措施
    a)预应力筋进入施工现场后要有防雨、防潮措施，底部垫方木，搭防雨棚。b)按施工进度有计划地进材料，不要存放时间过长。
    1.2.3 治理措施
    对于轻微浮锈，除锈后可直接使用。对于轻度锈蚀者，应用检验，合格者除锈后使用；不合格者降级使用。严重锈蚀者，不得使用消除出厂。
    1.3 钢绞线被固结在孔道内，不能自由窜动
    1.3.1 危害及影响
    由于先穿预应力筋后浇筑砼，孔道漏浆使预应力筋固结，轻度固结时，虽一经张拉即可松动，但会增大摩阻值；严重时将钢束固结死，致使无法张拉或拉断钢束影响结构承载力。
    1.3.2 预防措施
    a)预应力筋穿束后，应认真检查波纹管有无破损处，若发现应及时处理、更换。b)浇筑混凝土时，设专人随时窜动钢束，使其不被砼浆液固结，或赂波纹管内注水冲洗、稀释漏入的浆液。
    1.3.3 治理措施
    c)轻微的固结，可多试拉几次，一经松动，仍可张拉，但须视摩阻值的测定结果，对张拉力适当调整。d)对于固结较严重的会导致无法张拉，可区别情况予以处理：
    a)对于发生在构件外表层处的固结，可凿除砼，将孔道重新修复，然后进行张拉。b)对于构件深层或构件受拉力较大部位处的固结，应先征求设计人员的意见，然后采取处理措施。
    1.4 钢丝束、钢绞线相互缠绞、扭结使各丝、各股预应力筋受力不均匀，摩阻值增大，易发生断丝、滑丝。注意编束时，严格按工艺规程要求进行分丝、梳丝、理顺排列顺序，并分段绑扎牢固。
    2· 锚、夹具方面
    2.1 锚具、夹具质量不稳定，表现为夹片几何尺寸不合格，硬度不无效
    2.1.1 危害与影响
    a) 夹片硬度大时会造成断丝或夹片脆裂；夹片硬度小时会造成滑丝。b)夹片与锚环孔几何尺寸不吻合、不匹配，影响锚固效果。
    2.1.2 预防措施
    a)对材料供应商进行严格的资格审查，选择合格的分承包方。b)按规范要求对夹片、锚具进行硬度检查，不合格品不得使用。
    2.2 锚具安装不规范
    表现为：锚环没放入锚垫板的定位槽内，夹片没有对齐、没摆匀。易造成局部应力集中，影响锚固效果。必须注意：
    a)加强技术培训，让熟练的工人操作，技术交底要细致，并进行示范演示。b)按操作顺序，一步一步地操作。如：先将工作锚套入钢束，装入定位槽就位后，安千斤顶、工作锚，要认真检查每一步是否到位。C)安装夹片时，夹片外露要整齐、缝隙均匀。 d)张拉前要认真检查一次，各道工序均应符合要求。
    3· 张拉设备方面
    张拉设备使用混乱，表现为未经标定、检验或超期使用，随意配套组合使用。
    3.1 危害及影响
    造成张拉力不准确，影响结构承载力，当张拉力小时使构件承载力减小，张拉力过大时，会埋下预应力筋受载后容易断筋的隐患，使构件脆断。
    3.2 预防措施
    4· 张拉操作方面
    4.1 违反张拉顺序，随意张拉
    4.1.1 危害及影响
    a)易使构件受力不均衡，造成构件变形，（如T形梁侧弯、起供不均等）出现开，严重时会使构件失稳。b)不利于应力调整，容易发生应力集中和聚增，而导致断丝。
    4.1.2 预防措施
    4.2 违反张拉规程进行张拉作业
    表现为不同步、不分阶段、不分级、升压快不持荷或持荷时间少于规范要求。
    4.2.1 危害及影响
    使应力变化不均衡，不利于应力调整，易发生应力集中和聚增，而导致断丝或构件出现不正常裂缝或变形。
    4.2.2 预防措施
    4.3 张拉表格填写不规范，内容不详实
    如钢束的编号混乱，不便核查，如理论伸长值与计算值用语不一致等。
    4.3.1 危害及影响
    施工现场的原始记录不规格不齐全，会造成竣工资料无法弥补，无法真实反映预应力的施工情况，有可能丢束或漏张，发生问题时无法追溯。
    4.3.2 预防措施
    5.孔道问题
    5.1 孔道塌陷、堵塞
    5.1.1 危害及影响
    5.1.2 预防措施
    对于波纹管成孔的孔道：a)严把材料质量关，采用信誉好质量好的厂家产品。产品有出厂合格证，对到场材料进行检验，其强度、刚度、严密性及螺旋压接缝咬合牢度等各项指标均达到质量标准方可使用。b)进到现场的材料要妥善保管，要有防雨、防潮措施，按施工进度计划进料，或在施工现场随用随加工制作。有严重锈蚀的不得使用，报废处理。C)波管在运、按放过程中，减少或防止外力作用，防止波纹管变形，发现变截面的波纹应更换。d)加强对纹管的保护减少对其损伤。减少电焊作业，在普通钢筋骨架成型后再铺设波纹。用振捣棒振捣混凝土时，要避开波纹管;e)波纹管接头。用大规格的波纹管作套管，套管长20－30cm，管道接头在套管内要对口、居中，两端的环向缝隙用胶带封闭严密。
    5.1.3 治理措施
    发生孔道塌陷、堵塞无法穿束时，可区别情况预以处理：a)对于构件近外表层、非受拉力较大处的堵孔，可凿除混凝土，重新成孔。b)对于深层的受拉力较大处的堵孔，应征求设计人员的意见，采用一定的技术措施，凿除混凝土重新成孔.c)对于无法修复的堵孔，征求设计人员的意见，启用备用孔。
    5.2 孔道位置不正
    5.2.1 危害及影响
    a)穿钢束困难；b）摩阻值增大；c)波纹管容易开裂，造成漏浆、堵管；d)预应力构个产生侧向弯曲。
    5.2.2 预防措施
    5.2.3 治理措施
    6 ·孔道灌浆方面
    孔道灌浆不密实，影响预应力筋的握裹效果及防锈保护。须注意：
    a)灌浆用水泥标号应符合设计或规范要求，一般应采用不低于425井的硅酸盐水泥、普通水泥或采用矿渣水泥。b)水泥浆水灰比宜控制在0.4－0.45之间，3h后泌水率不宜大于2％。最大值不超过3％。C)灌浆前用压力水冲洗孔道，压力宜控制在0.3－0.5Mpa。 d)孔道末端应设置排气孔。