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摘要：随着经济的不断发展，人们对出行提出了更高的要求，各种不同类型的桥梁在全国范围内大量的开始建设。在桥梁建设的过程当中，预制箱梁也得到了广泛的传播与快速的发展，为我国的桥梁工程的建设提供了较大的帮助，但是在实际的使用过程当中，人们发现在使用后张法进行预制箱梁制造的过程当中会出现钢绞线断束的情况。基于此种情况，本文分析了预制箱梁后张法钢绞线断束原因，并进一步指出了在使用后张法制作预制箱梁的过程当中注意的事项。笔者希望本文可以为一线的施工技术人员提供一定的参考，从而使得预制箱梁后张法预应力钢绞线断束的情况有效减少。
关键词：预制箱梁；预应力钢绞线；断束；原因
1、工程概况
1．1预制箱梁简介
在某一实际桥梁项目当中采用的箱梁为30m预制预应力混凝土箱梁，混凝土设计强度为C50，钢绞线束N1、N2、N3为5孔，N4为4孔，编号如下图。
预制箱梁混凝土强度等级达到设计强度的85%，且混凝土的养护龄期不小于7天时，才可以使用后张法进行预应力钢束的张拉工作。在拉伸的过程当中预应力钢束采用两端对称张拉的方式进行拉张，张拉顺序为N1→N3→N2→N4；钢束张拉则采用双控张拉，锚下控制应力为0.75fpk。
1．2张拉设备简介
工作锚板、工作夹片、铸铁锚垫板为同一厂家四件套；智能张拉设备、工具锚板、工具夹片、限位板为另一厂家产品；千斤顶、钢绞线、锚夹具等均已按规范要求进行检测、标定。
2、断束现象描述
2．1在现场将预应力钢绞线N2张拉至设计应力的85%时，笔者发现N2其中1束钢绞线在工作夹片处整束断裂。该束钢绞线断裂位置基本都处于同一个平面，在每束7根预应力钢绞线，其中有6根钢绞线断口成45°角，一根钢绞线断口垂直并出现了严重的颈缩现象。
2．2剩余4束钢绞线在张拉设备暂停、回油后锚固，且锚固片夹回缩量不一致，最大约相差1cm。
2．3每根钢绞线工作段在工作夹片后方均存在明显刮痕。
2．4工具夹片在钢绞线上的工作痕迹深浅不一。
2．5限位板槽口外沿处存在工作夹片留下的印痕。
2．6退张后发现，工作锚在钢绞线进口端有明显划痕。
3、原因分析
笔者在上文当中对预应力钢绞线发生断裂的情况进行分析与论述，在论述的过程当中，并以此为基础，对后张法施工过程当中预应力钢绞线发生断裂的原因进行了分析，导致预应力钢绞线在后张法施工过程当中断裂的原因主要包含以下几点内容：
3．1仅一根钢绞线缩颈，其余6根为45°角，初步判断钢绞线为工作夹片切断造成。
3．2 每束工作夹片回缩量存在着明显的不一致，可能因每束张拉力大小不同或限位板限位槽深度与工作夹片不匹配造成。
3．3造成划痕的原有可能有多种，但是主要可能是由以下几点所造成的：
预应力钢绞线线型在喇叭口处存在着较为明显的折角，线性不顺直从而使得拉伸过程当中预应力钢绞线往往会在喇叭口附近加大摩擦，从而发生较为明显的划痕；
②锚垫板与限位板孔位存在着较为明显的偏差，从而使得在进行后张法施工的过程当中限位板控与预应力钢绞线之间存在着较为明显的偏差，从而加剧了划痕的产生；
③限位槽深度不够，张拉过程中工作夹片位移受限，夹片划伤钢绞线。
3．4工具夹片工作痕迹深浅不一，可能因下列原因造成：
预应力钢绞线的受力不均匀；
②工具夹片与工具锚之间的匹配性较差，从而导致划痕深浅不一；
③工具夹片部分丝扣已受到了较为严重的损坏。
3．5限位板槽口外沿处存在工作夹片留下的印痕是因为限位板与工作锚未完全重合，安装不到位，限位板槽口直径过大造成。
3．6工作锚在钢绞线进口端有明显划痕可能因钢绞线线型有折角或工作锚进口端孔倒角弧度不够。
对上文的论述进行总结，同时结合本工程的设计图纸以及所采用的张拉材料设备的检测及标定情况，我们发现，导致该预制箱梁当中预应力钢绞线断束的主要原因在于以下几个方面的内容：
①工作垫板长度明显偏短，不能满足实际的需求，同时波纹管的管径也达到不要求，这就是的预应力钢绞线的扩散角可能会明显偏大，从而导致断束的发生。
②限位板与工作锚、工作夹片之间存在着明显的不协调的现象，从而进一步导致了工作夹片的正常回缩受到了严重的影响，此外，预应力钢绞线存在折角也有可能会引起预应力钢绞线断束的发生。
③在进行后张法施工的过程当中，工具锚、工作锚安装不到位；
④预应力钢绞线未单根预紧。
4、纠正措施
4．1设计院在设计图纸的过程当中，应该充分考虑锚具的相关情况，并将相关的锚具大样详图明确的设计出来，通过这种方式可以有效避免因为波纹管的内径与锚具的不匹配而引起的预应力钢绞线的扩散角偏大的现象，从而有效避免预应力钢绞线断束情况的发生。
4．2工作锚四件套与工具锚、限位板、工具夹片应采用同一厂家生产，工具锚、限位板加工应提供张拉千斤顶结构尺寸。
4．3在施工的过程当中，施工单位应该充分认识到遵守施工工艺的重要性，只有严格按照施工工艺的相关标准进行施工，并遵守施工的流程，施工的质量才能得以保证，并有效减少预应力钢绞线断束情况的发生。
5、结语
在上文当中笔者结合自己的实际工作经验，并通过工程实例分析了在使用后张法制作预制箱梁的过程当中预应力钢绞线所出现的断束情况，进一步探讨了预应力钢绞线断束的原因。最后笔者还进一步指出了解决这种问题的实际方法，即通过将张拉端1.0m处波纹管直径加粗10mm，工具锚使用工作锚厂家产品，并在施工过程中严格控制施工工艺，则张拉过程中再也没有发生预应力钢绞线断束的现象。笔者相信在实际的施工过程当中，如果施工单位能够严格按照本文当中所提出的施工措施进行施工，则预应力钢绞线断束的情况必然会很少发生。
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作者简介：程涛 男 中国葛洲坝集团第二工程有限公司 四川成都 610091
论文作者:程涛
论文发表刊物:《基层建设》2016年32期
论文发表时间:2017/1/18
标签：预应力论文; 钢绞线论文; 工作论文; 过程论文; 工具论文; 发生论文; 情况论文; 《基层建设》2016年32期论文;