摘要:在桥梁建设中预应力混凝土构件十分常见,尤其是最近几年以来应用比较广泛,其本着自身良好的抗拉性能、抗震性能、高强度、重量轻等性能受到了施工企业的认可,应用这种构件可以有效提高钢筋混凝土的使用性能,保证工程施工质量。后张法预应力施工涉及到的内容较多,施工质量受到很多方面的影响,本文对后张法预应力现浇箱梁张拉施工质量问题做了深入研究,详细分析了其质量控制要点。
关键词:预制箱梁;后张法;预应力施工
质量控制引言后张法预应力箱梁张拉施工最近几年来得到了广泛的应用,但是在实际施工中不可避免的依然存在一些问题,对此,施工企业必须要予以高度重视,一切环节均要按照施工规范和相关要求进行,严格控制施工质量,针对实际存在的问题采取有效的解决措施,保证工程的整体质量。
1.预制箱梁张拉施工工艺概述
后张法预应力箱梁是一种常见的预应力混凝土构件,指的是在施工时候首先浇筑混凝土构件,过程中预留孔道,等到混凝土构件强度达到了相应标准后再实施预应力筋张拉的施工工艺。
2.箱梁张拉施工常见的问题
2.1钢铰线穿束困难
通常情况下穿钢绞线的时候都是采用人工直接进行穿束,在穿束过程中难免会遇到很多问题,具体如下:
2.1.1在对波纹管定进行定位的时候出现误差,导致与设计位置偏差较大,管道安排不顺畅,打大战增加了钢绞线穿束的难度。
2.1.2预应力波纹管呈现弯曲形式为下弯,难以进行穿线。
2.1.3穿束方法存在问题:一是线头松散,不容易穿束;二是很多单位习惯采用人工分穿,影响了穿束效率,延长了时间。
2.1.4波纹管质量存在问题,有可能只运输过程中失误导致,也有可能是水泥流入导致,影响了穿束。
2.1.5人为原因导致管道内部被异物堵塞。
2.2钢绞线伸长值异常
预应力施工过程中主要采用张拉应力和钢绞线伸长值双控指标,并将预应力筋伸长量作为衡量标准。施工规范中有明确表明:实测预应力筋的伸长值与理论计算伸长值存在的差距必须保持砸规定范围内,规定是上下不超过6%,否则就是不合理伸长,必须要加以处理。钢绞线理论伸长值计算:△L=Pp×L/(Ap×Ep)(L—从张拉端至计算截面的孔道长度;Ap—预应力筋的截面积;Ep —预应力筋的弹性模量;Pp预应力筋的平均张拉力)
2.2.1在计算理论伸长值的时候取值不合理,导致去实际情况存在差异过大。
2.2.2在设计管道的时候位置确定不合理,与设计位置存在误差。这种情况基本上都是由于施工不良导致的。
2.2.3相关张拉设备老化、陈旧,使用性能较差导致。2.2.4在施工的过程中出现违规操作。例如测量过程中不读数、不做标记等,都有可能导致计算结果失准。
2.3断丝问题导致断丝的原因有很多,具体如下:
2.3.1钢铰线性能不符合相关标准,或者表面遭受腐蚀导致强度较差,也有可能是存在某些缩小截面的不良因素。
2.3.2锚具、夹片硬度太大,出现任何一点微小的偏差都会导致断丝。2.3.3锚板喇叭筒、锚板、锚环及千斤顶不同心,出现偏拉造成受力不均导致出现断丝问题。
2.3.4在张拉的过程中张拉力过大超出承受范围导致断丝。 
2.4滑丝问题导致产生滑丝的原因具体如下:
2.4.1锚环、夹片硬度较差,夹片齿过浅无法满足相关要求导致出现滑丝。
2.4.2对于钢束、夹片的卫生清洁不到位,锈迹、油渍没有彻底清理,影响了张拉效果导致出现滑丝。
2.4.3锚环孔坡度不符合标准,无论是过大还是过小都容易导致滑丝出现。
2.4.4夹片安装存在问题,顶面不齐导致出现滑丝。2.4.5在拆卸工具锚的时候稳定性不好也会导致滑丝。
3.对于后张法预制箱梁施工中相关问题的解决措施
3.1处理手段
3.1.1改变穿束方法,利用卷扬机穿束代替人工穿束,这样可以有效节省人工劳动力。如果条件允许,也可以适当改变钢绞线的穿束顺序,在未实施混凝土浇筑前进行,可以有效保证施工质量。
3.1.2合理计算,规范操作,全面分析,保证理论计算伸长值取值合理。
3.1.3定期对相关设备进行检查、维修和校验,对于老化过于严重的设备要及时更换。
3.1.4对钢绞线、波纹管等相关材料要合理保存,不要露天放置,最好放置在室内,如果环境特殊则要做好防雨防晒等措施。
3.1.5每一环节的施工都要按照相关规定进行,做好实时记录。
3.2预防措施
3.2.1在波纹管入场之前必须要做好质量检验,不合格的产品禁止投入使用。同时在安装的过程中也要做好检查,保证接头质量,做好加固处理。
3.2.2在绑扎钢筋的过程中必须要对预应力管道进行加固处理,避免其出现过大的弯曲,保证顺直通畅,符合相关规定。
3.2.3在进行混凝土浇筑的过程中,控制好振动棒的振动范围和频率,坚决不允许触碰到波纹管,保证波纹管的顺直和通畅,避免对其造成移动和损坏。
3.2.4定期对相关设备进行严格的检修,保证将安全隐患消灭在萌芽中,避免出现任何故障问题,保证施工质量。
4.后张法预应力箱梁张拉施工质量控制措施
4.1工程实例某高架桥工程主线桥桥梁全长675.695米,主桥宽35米,主要优最长108米、最短76米的七联连续箱梁组成。上部结构采用后张法预应力现浇箱梁混凝土,标号为C50,施工过程中采用公称直径为Φs15.24mm的高强度低松弛的钢绞线作为预应力筋,采用增强型金属波纹管作为管道。
4.2施工材料的质量控制在选择钢绞线、波纹管、锚等材料的的时候选择厂家资质高、信誉好的高质量材料,每一种材料都要具备质量合格证明。进场使用之前进行严格检验,确保性能、质量等各方面均达标方可投入使用。进场后安置在合适的场所妥善保管,做好防潮保护,避免其出现锈蚀、损坏、变质等问题,一旦质量出现问题立即报废处理,不得投入使用。
4.3施工设备质量控制张拉前对千斤顶、油表、油泵等张拉设备进行严格的检查,过程中必须要将相互配套的设备一起进行校验,通常一台油泵配有两块压力表与之配套,张拉机具则与锚具配套。如果设备已经闲置很长时间,在使用前必须要全面检查,确保设备的使用状态。设备检修之后必须要重新校验,此外连续使用半年后也要进行再次校验。弹簧测力计除外,两个月一校验。
4.4钢铰线安装控制
4.4.1钢铰线安装之前要做好下料工作,主要采用的设备是切断机或砂轮锯。过程中控制好顺序,及时编号,当天下的料最好当天用完。
4.4.2在进行编束之前要将钢绞线理顺并捆绑,为后续的穿束做准备,避免其出现扭结问题在穿束过程中摩擦力过大导致拉断。
4.4.3长度小于60米的为中短束,由人工穿束;穿束过于困难或是穿长束的时候采用卷扬机进行穿束。穿束完成后仔细检查是否存在破损,一旦发现必须要立即处理。
4.5砼浇筑质量控制后张预应力箱梁钢筋的布置密度较大,因此在混凝土浇筑放面具有一定的难度,对此必须要做好浇筑质量控制工作。
4.5.1由于可能出现漏浆问题,因此整个浇筑过程中指派专门工作人员随时活动钢束,防止钢绞线在孔道内固结。
4.5.2每一块箱梁都要一次连续成型。
4.5.3由于钢筋和管道的分布十分密集,因此一定要注意做好振捣工作,准备合适的振捣设备,如果依靠振捣棒等器具无法满足预期效果,则可以实施人工振捣。
4.5.4坚决禁止振捣棒触碰到波纹管,防止管道出现变形或损坏导致漏浆问题。
4.5.5做好预应力孔道的养护工作,避免内部生锈。
5.结束语
综上所述,后张法预应力箱梁张拉施工十分常见,且效果良好,但是从目前的情况来看还存在很多的问题, 对此施工单位必须要加强管理,对材料、设备、施工工艺等多方面进行严格控制,规范操作,针对存在的问题选择合理的措施,这样才能保证施工质量。
参考文献:
[1]程善刚.现浇箱梁后张法预应力质量控制要点[J].江苏科技信息,2014,22:72+78 .
[2]徐金宇.浅谈后张法现浇箱梁预应力张拉施工问题处理[J].科技创新与应用,2014,11:165-166 .
作者简介:
王绍磊(1978-)男,汉族,山东郯城人,工程师,大学学历,毕业于山东农业大学土木工程专业,研究方向为公路与桥梁工程。
论文作者:王绍磊
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/24
标签:预应力论文; 过程中论文; 质量控制论文; 设备论文; 波纹管论文; 混凝土论文; 钢绞线论文; 《基层建设》2017年第9期论文;