预应力混凝土桥梁施工质量通病与防治措施课件

预应力混凝土桥梁施工质量通病与防治措施

武汉市市政工程质量监督站何祖亮2014年4月预应力混凝土桥梁病害分析预应力混凝土桥梁施工控制要点预应力混凝土桥梁施工质量通病防治措施预应力工程简述预应力钢筋混凝土结构是以预应力钢筋（钢束）为主要受力的钢筋混凝土构件。预应力筋在张拉过程中的控制和孔道压浆的质量对构件的受力状态、使用性能和耐久性极为关键。参与预应力钢筋混凝土施工的技术人员：

▲了解预应力筋的重要性；▲并应熟练掌握张拉、压浆的施工工艺；▲预应力筋相关计算方法。

预应力工程简述预应力钢筋混凝土的特点如下：

★增大混凝土构件的刚度，减少裂缝的发生；★节省钢材和混凝土，构件跨度增大；★施工工艺较复杂，施工质量要求较高；

★混凝土强度高，能承受局部较大的压应力；★早期强度高，加快张拉机具的周转；★徐变较小，减少预应力的损失。一、预应力混凝土桥梁病害分析

1梁体下挠全预应力构件，预应力效应的作用是比较大的，其提供的消压弯矩能有效保证构件的预应力度。根据分析，150m的全预应力连续箱梁，预应力对挠度的效应是7cm。如果预应力施工不当，梁体内不能建立有效的预应力，在混凝土徐变的共同作用下，梁体必将发生严重的下挠。挠度过大不但会使跨中主梁下凹，破坏桥面的铺装层，影响桥梁的使用寿命和行车舒适性，甚至危及高速行车时的安全。跨中持续下挠的影响因素有：预应力的损失、结构的刚度、超重、混凝土的收缩徐变、温度的影响，而最主要的因素是预应力的损失。2梁体开裂在预应力桥梁使用中发现，有相当数量的箱梁在顶板、腹板、底板、横隔板以及齿块等部位出现了各种不同形式的裂缝，其中箱梁腹板裂缝最为普遍和严重。腹板裂缝一般集中在1/8跨至3/4跨之间，其中距支座L/4附近腹板斜裂缝数量较多，裂缝开展宽度一般在0.15～0.5mm之间；通常腹板内侧的裂缝数量较多，夏季缝宽较冬季有所增大，较宽的裂缝贯透腹板，在结构上呈一定的对称性。3梁体凤断裂由于产预应闹力筋籍的有雁效预优应力貌失效巾或梁擦体裂肉缝，物特别甚是纵艳向预可应力祝损失稀过大但引起巨下挠主和底应板横亮向裂纪缝的久进一立步发禽展。慈当发漠展到脆一定耻程度墨，由工量变疯转为攻质变博，使堂梁体柄发生被结构即性破枪坏。病害沙实例1）钟棉祥汉酒江大掉桥钟祥些汉江钢大桥蛙设计铺使用葬寿命50年，19舍93年竣债工验阅收时马工程翅质量戚等级纪优良傻，但亚仅运浓行10年便扇成为被危桥咱。20青01年检久测，险省交绿通部本门就剥发现称梁体张有裂冻缝。20谢04年，虏大桥稿“病著症”呼加剧青，主沿桥箱简梁腹帝板开恋裂，柴中间壤三跨碎跨中砌底板餐横向园贯穿屯开裂界，且德仍在蛮发展止；两关个次偷边跨矩下挠苹严重烧；混来凝土司劣化行严重西；箱暗梁接蛛段质扩量较隆差，呢箱梁蜘顶板谢开裂毛渗水腥；抽姻查的朴底板暮纵向氧预应摇力管榆道未鄙见压庭浆；列预应耕力钢晌束有饰断丝治、滑陈丝现您象，舒部分弹钢筋狸锈蚀眨严重鸣。大唱桥荷北载等即级远停低于备原设随计标暑准，鄙不能记满足汇使用风要求刻，被翻定性格为“波危桥盛”。纠最终都于20随05年封蛮闭。拆除代中的赛钟祥田汉江杜大桥黄石更长江挤大桥黄石挠大桥识为一荒座5跨预挖应力铃混凝巴土连挑续刚欠构桥摆，跨顺径布选置为16液2.勉5m铜+3原×2必45置m+客16姨2.响5m，于19顺95年建包成。梁体样下挠总达30稳cm、腹引板斜秀裂缝馒数以期千计黄石辞长江机大桥黄石猴长江诵大桥及立面弱布置该桥尘通车坐运营3年后宫，跨眠中仍负然持吓续下徒挠。沙该桥即运营7年后颠，各就跨跨雅中均澡有明乎显下普挠，遣与成竭桥时积相比歼，大今桥北菠岸次侄边跨2号墩科和3号墩馆之间碗主梁软跨中熔下挠贸累计箩已达30棉.5炼cm，中青跨3号墩婆和4号墩梨之间跃主梁笑跨中专下挠纷已达21胜.2容cm，南惧岸次茄边跨4号墩或和5号墩副之间吓主梁梢跨中若下挠罢累计折已达22仙.6塑cm。美国淡加州Pa笨rr盾ot胡s亡Fe欲rr赖y俘Br举id衣ge（主胜跨19孤5m）跨涂中明额显下怨挠由以婶上实侨例可船见：糊预应峡力混撒凝土蛇桥梁棍的病档害主非要是钉梁体挪下挠感和开纳裂。病而这爆种病颜害在举刚成脸桥的丈检测钱和试付验中岂无法中体现酬，特裳别是色梁体闻的下霞挠，浅在成牙桥荷想载试读验时刃，桥邀梁的蚀承载甜力能镰够达哭到要即求，骡但运汗营阶貌段，注在荷某载特春别是杠活载艺作用吐下，蝴跨中墙将持晋续下梢挠。末这是遗由于屑有效却预应勒力不半均匀绝度过搜大造忙成的践预应次力损抽失过兔大，棋相当隙于有范效预场应力闲大的蹄钢筋歉承受练了本办应该届所有伐预应粗力筋样承受织的力菜，这肉样有爬效预历应力秋大的荐钢筋企在使蚊用阶均段逐妖渐屈快服，木梁体遥也随仆之下前挠。蛋而随胀着梁惕体下们挠和巴开裂涉的不采断发萄展，乡丰桥梁预承载旗力将旅严重返下降与，甚爬至有饺断裂哪的危汉险。二、覆预应力混言凝土色桥梁该施工质热量控酿制要捆点之——预留仪孔道预留熟孔道晕的位岂置正笛确是胶保证咳结构洁受力辈状态勉符合键设计般的重阀要因腿素；△孔芽道位路置即危预应战力的干位置迎；△空帝间坐润标的柿方式瓜进行寨控制词，至旬少利邀用两杏个既阻有基好准面党进行兽定位窗；△定的位筋队间距邀应符搁合规侮范要求即，特殊速位置菌定位(接头追、曲蓝线最杆低部恒、喇哨叭口泉尾部)；△定场位筋役的方她式（喷井字偏形和U形）族和安给装方田式（榜焊接抓和绑扎裹。二、怀预应握力工胀程施耻工质范量控询制要忧点之——预留熔孔道波纹答管的嫁接头移：△套亦管采用大寨一号撒的波泽纹管饿；直厉径略嫩大5m惜m；△防选水宽胶带扯缠绕骡封闭稠；△接嘴头管悬长度脚宜为25桌cm，不傍宜小岩于20群cm（或3倍直径漫）；△两铃端对竹称伸入申，两滑端旋轮入长遥度宜丑相等沾；△锚骡垫板训后喇鉴叭口办也要竹封闭蜓。二、低预应孝力工梨程施嘴工质受量控停制要碍点之——预留科孔道注意像：当优普通叨钢筋插和波申纹管此位置止相冲右突时丈，不图得调潜整波售纹管伯的位佩置，漆只能贵调整趣普通湾钢筋支的位藏置，者可适羞当弯锅折，尽句量避莲免切块断。波纹筑管检纺查注中意：■空熔间位盲置—失—定毙位钢糊筋；■外知观直椒顺情祖况；■有饶无破雀损和假折角漫；■密州闭性够。二、条预应睛力工衫程施谱工质给量控朱制要串点之——张拉1、预拆应力淹筋☆7丝钢爹绞线☆标戚准抗否拉强疏度为:fP宅tk旗=1闹86抗0M窃Pa☆高咸强度及低松差弛钢森绞线直径φj15裹.2绪4☆截火面面移积为14蜓0m俭m2☆张桑拉控益制应脆力：各设袋计不饺同。70焰%、72昆%、75司%二、植预应拍力工垂程施这工质稳量控仔制要草点之——张拉2、下榴料和胁穿束预应汪力筋锡下料吴：预竿应力顷筋下嗽料时似特别险注意凤避免刚照搬哭图纸程给定膜的下蚊料尺捧寸，轧应根障据现颂场拟拾采用兰的千自斤顶策、限貌位板狱及锚尘具的勉具体难尺寸奶而定济，最狼大限茫度地唉节省算原材添料，谣减少罢浪费拾。钢绞才线穿报束可称采用身先穿矮法和刻后穿佩法两酒种形铲式，戒无论烛哪种营方法蹈，在华混凝净土浇祝筑过厉程中遵，均堪应对菠管道废的畅溜通进书行检梯查，慌可采澡用抽鸣拉钢眨绞线含（或忧预装扒的胶忘管）开的方宝式，弓混凝异土浇叫筑完庸成后亏，必厨须进采行抽承拉，榜确保至管道适畅通锈。二、侵预应绣力工刻程施桑工质贝量控贤制要剩点之——张拉3、张矮拉前店准备描工作①千困斤顶蕉和油头表的按标定千斤结顶应黑在标倍定有亏效期孙内使榴用，秒一般绍为6个月或20刮0次张语拉作业爆。工地转液场（代项目册）后气，无榜论是伶否在源有效亡期内据，均吹应重朋新进修行标争定后匠使用敏。标定宿后，应保存原好标愤定证赚书和扯相关斯参数酱资料殊的原件就。应参照脚标定良参数侍，重朋新复办核线红性回扎归方程险。使用导时，钞应根坑据标开定时合的千改斤顶雄和油划表对年应使扮用，暴每次紧张拉质作业信前，库均应誉检查袍，严桐禁混轻用、史替用羡。二、选预应移力工竞程施骑工质令量控荷制要敬点之——张拉②理博论伸脊长量朽的计搞算预应混力张哀拉作池业时龙，采潮用双岩控措纹施，啊以应箱力控贫制为糠主，旗伸长用量校基核。搂此伸饼长量域为理蛙论伸茶长量蹈，需吴通过爪计算膏确定浑。严禁裁直接铃采用乖设计俩图纸颂中给挽定的芽伸长极量作零为理抄论伸牺长量露。因为拘设计涛给定扒的伸胞长量咳采用斤的计羞算参暴数和明现场箭的参亭数不屡同，凉所以把无任现何参境考价天值。哨主要幸有以鸦下参激数不皇同：匙管道牙摩阻据系数包、钢取绞线师弹性词模量脆、钢斤绞线崭实际程张拉虾的的说长度统等。理论议伸长螺量的至计算植结果以并非负是定酬值，眼不同悉批次笋的钢胖绞线展的弹纳性模学量均愉有变它化，籍所以击，应涂根据斜钢绞微线的祖批次单进行厨及时拢调整灭。即码使误释差很姨小，仓也必芳须进牵行重遥新计枕算，钱计算亭书应疤附相凳关批蓬次钢逢绞线众弹性柱模量蕉检测列报告蒙复印蒜件。二、脏预应赠力工靠程施炸工质衔量控故制要新点之——张拉③锚爸垫板窜下混桃凝土荷密实墙度的说检查☆安装吗张拉耳机具通前，坑必须党对锚羞垫板蜓后混拣凝土拿的密展实度培进行弊检查遗，可蓬采用聋小铁窗锤轻队敲锚英垫板接，听棋音检陶查。☆当甘对混池凝土批密实洞度产苍生怀恳疑时青，应缝从锚士垫板歪后侧啦面进赖行凿助开检眨查，秀发现嘴确有串空洞住现象床时，裤应凿汁除松章散石栋子，鸣采用妙高标贵号细矩石混疏凝土芦进行岩填补固密实滑，待燥强度单达到雅要求吨后再桌行张酱拉。☆如恐必须暴尽快疏张拉代时，歪可试将配环淹氧树袍脂砂感浆进游行填正补后加，强竹度达城到要消求后着张拉寒。二、届预应串力工收程施雁工质冒量控米制要蕉点之——张拉④张固拉机好具及档安装根据夕规范袍要求吊，单喇束为谨长度垒小于25并m的直味线预痰应力宫筋可缠采用背单端贼张拉匪，其说余情况应采用两女端张拉。钢绞裳线调牌整完懒毕后起，安胞装工访作锚裁具和落夹片逗，工竖作锚殊具紧猾贴锚累垫板扬，注少意检势查锚美具底辞面是换否完浊全嵌水入锚公垫板验的凹腐槽内方，钢外绞线鹅是否菠扭曲脱。安驻装限鹅位板败，限沸位板阵的凹浴槽应埋紧扣掘工作睬锚具盾。安腊装千污斤顶世和工跪具锚驴、工僻具夹片。锚垫甜板压员浆孔野的位裁置应且在低佳端。痰安装擦锚垫量板时墨一定棉要注吧意，罪认真扒检查活压浆萌孔是友否畅攀通，压浆端的压乞浆孔应设置细在低端。安装伪时注珍意做筒到“晓三同偷心”条，即寄：锚舞垫板隙与管守道同心研（锚垫形板安朗装时邻，端知面应喉垂直提于管崭道轴气线），锚具嫂和锚伸垫板敞同心花，千较斤顶蜓和锚炉具同心。千斤茎顶安凑装时酸注意故吨位围是否召符合茂要求忘，油阻表和龟千斤奏顶是箩否对将应。二、市预应楚力工泽程施闻工质安量控登制要庆点之——张拉⑤对惠相关狸作业折人员李技术宿交底张拉潮前应顿对相仁关张句拉作智业人旦员进曾行技嘱术交斩底。包括蒜：施龄工技患术交乒底、排专项穿安全射技术妈交底寒、临深时张浑拉参河数交迁底等需。施工昌技术洞交底药和安浆全技富术交挖底交糟底采碰取交罚底会男的形霞式，肺保存迈技术无交底责会签萝表。临时亲张拉灰参数疏技术疼交底直应作仆为施业工技绣术交计底的河补充句交底宽形式溉进行现（每傍次张嫩拉前津必须象进行储交底常），束只交归至张传拉操混作员什即可群。二、争预应艳力工匪程施伪工质统量控挑制要抗点之——张拉4、预窗应力裤筋张居拉因预伤应力秒筋的捆张拉啄采取深张拉倘控制医应力健为主露，伸丢长量壤作为绞校核莲。所小以在搁张拉客时应部根据争控制眨应力保分阶嫌段张裤拉和励量取悠伸长蜓量。在张松拉初俱期，状由于优钢绞夫线的痰松弛拆、夹授片不深够密卫贴、她各张息拉机渡具间宿的缝茂隙及腰弹性掏压缩居等原欢因，曾其伸纳长量框不足咸以反垂映钢烧绞线所在本直阶段闸受力秩状态腹时的弱实际押伸长扔量。所以信初张俘拉伸精长量融应采柏取较值接近初张架拉工隐况的相邻愚阶段伸长文量为近借似值狡。初留张拉枕应力拾一般贞采取10表%，则旧在张劣拉时炭控制律应力康分阶负段应冲为：10西%σ柜0、20姑%σ你0、10钞0%候σ0。张拉孩记录殿伸长越量应福采用京经检测座合格的钢心直尺架或钢全板尺徐，严禁采用织塑料巡寿直尺振和卷骂尺。张拉批量取盖伸长堤量时牧，量第取数刊值人忍员应私站立共在张听拉机过具侧意面，剪不得锅正对掏张拉劲端。障每阶欧段量行取伸勺长值换均为仿总伸厦长量妥（原孩始记诱录的件数值廊应为端总伸顺长值草），牺精确化至mm，并酱保留悔估计长值。二、菜预应誉力工效程施英工质患量控顷制要阴点之——张拉如某森束钢忆绞线10疼%σ诞0、20杰%σ绒0、10溪0%膝σ0时量忧取值养分别酿为15司.2梅mm、25勉.5胳mm、10纱0.气8m孩m，则壁实际都伸长副值的朵计算岗方法怨如下林：10赚%σ她0～20孟%σ洽0阶段挥的伸执长量撞为：25注.5－15牲.2＝10问.3痕mm10赚%σ炮0～10樱0%闲σ0阶段普的伸诉长量袄为：10圈0.架8－15互.2＝85扬.6读mm初应毛力阶态段伸策长量胜取相散邻阶蔑段应牺力伸畏长量奇，即0%～10犹%σ交0阶段圆伸长除量也避取10卷.3都mm。所以仇总伸风长量脏应为宴：△L＝10犹.3＋85常.6＝95友.9自mm二、刷预应挑力工香程施派工质响量控惕制要秩点之——张拉每束脱钢绞构线张元拉结酷束后很，应拒立即蜻进行挥伸长森量的轨校核闸，当盆实际妨伸长务量超挎出理派论伸涌长量阳±6咱%时陆，应似进行颤分析尘原因牢并采吊取有鼓效措抹施后层，再援进行风其余垮预应清力筋沾的张使拉。张拉嚼时应恒确保努“两哗同时听”，沙即两残端、愿两侧并同时约、对芳称张象拉。张拉泼时应奸注意尽两端战伸长爷量的兼不同事步率扶，一筐般不奖得超荣过1睡0%巡寿。二、预应距力工拼程施耳工质貌量控旅制要碍点之——压浆张拉蹲结束后48小时内牙，无失断、对滑丝家现象浑或断骄、滑轰丝数剧在规槽范范巩围内萍，尽膜快进假行压怖浆。睁压浆令前应愈估算越所需木浆料暴，在红压浆垃过程设中严难重超预量时电应检和查是暑否有罚串孔穗、爆名孔等坝原因掌。压撇浆料堂应进蒸行试隐验确北定配衔合比刊，现茶场必区须严摸格计公量各把入仓衣料的棚重量栗，确遇保施值工配泄合比计。压浆压命力在0.义5～0.反7M桃Pa。压板浆的圆充盈写度应研达到轮孔道亲另一勉端饱邻满且恶排气古孔排异出与合规定目流动肠度相酬同的杨水泥粥浆为类止。佳关闭出肢浆阀耳，仍应保题持一写个不亮小于0.最5M扬Pa的稳肚压期架，保档压时颗间宜岂为3~属5m师in。压浆语顺序衔自下所而上责逐孔玩进行丽，每闹孔压阀浆时轿应缓叠慢均舞匀进说行，庄不得初中断图。为避纪免预务应力抱筋受误热应唯力损倘失，幕锚外鬼钢绞地线应朗采用仙砂轮染机等雄冷切挨割的劣方法屿割除彻，严惧禁电庆焊、份氧割揪等热贫切割愚的方微法切塞割。三、倡预应旦力混瓶凝土档桥梁就施工耀质量通病打防治凑措施预应剖力工剑程易烤出现柏的问漠题一概：波春纹管棚固定温不牢防治电措施1预埋彻波纹后管时怀，波糠纹管段应用眼钢筋前“井妈”失字架任支垫太，或排采用胶“U”型定沟位钢裁筋居熊中定货位，稼定位连钢筋颈尺寸管、间迅距应原正确亚。2定位披筋的鹿间距垒和数首量应登符合匆设计他要求捉。预应霸力筋瓜锚固影区、键曲线沸部位邀，波佩纹管善定位蓝筋间陕距较藏直线得段小幻玉。预应丈力工灰程易职出现龄的问浊题二选：波奇纹管纳线型因和位只置不薯符合佛设计孩要求预应蹲力工谜程易弟出现丝式的问失题三介：成品轮保护奥不到魂位，散波纹姜管局迁部孔遗洞、讽塌陷处、破阳损波纹唇管的橡破损铸问题在波败纹管东下料卸和安娱装过炮程中际，由周于操萄作不格当或拆其他残方面料的原瓣因，嘱波纹菠管容骨易产求生破撤损。流在常胜规作园业中踩，波叹纹管损的安后装是乳由钢贝筋班汗组完家成，脉很多病作业棍人员崭为逃篮避责烂任或勺避免眉返工足，往抵往隐豆瞒不观说。佣这就抖导致许在混券凝土植浇筑惭过程地中，权水泥戴浆进刮入波洋纹管免内，响堵塞罢预留河管道辫，在摔进行独钢绞吃线穿含束时级才发切现堵业管现掉象，捧此时辣只能习开仓练修补授。所以牺，在编波纹睡管安扶装完箩成后架，应当对所四有波服纹管葡进行惕全面过检查柳，检剂查重碗点应碍在：业波纹野管接宋头处较、曲租线曲此率最派大处够、定冰位钢胀筋焊皇接处涝等。波纹转管的咳保护冤措施1.严格度控制遗进场皱波纹族管的侄材质此质量族。进些到现遭场的富波纹源管应息集中良堆放悲整齐炸，工岁人不甘得在笨波纹搅管上漠踩踏培。2.波纹翅管应腊覆盖贱保护扯，防阀止风某吹雨蒙淋使区其提习前老盟化。3.切割踏波纹不管应挖平直糊，严惜禁切践成斜哗口。4.波纹符管接崖头的室方法刮：波蕉纹管汽接头五处要卵外包黄不小顽于20滑cm的大拣号波铲纹管档，并释且两鼠端头钓要对愉半拧昆紧，押中间腊不得谎留有宗空隙玻。为哭保证莲中间祝不留锋空隙助，应允在两悠接头清端头蓝处做插好标肆记后胀用防剂水胶惨带包圣裹严防密，蠢以防素漏浆烛。波纹党管的添保护胃措施5.安装霜波纹摔管后下严格似控制仪电焊撞机的馋使用绩，防跃止电治焊火溪花击薪穿孔全道。滨靠近奋波纹瞧管焊稼接钢赔筋时歇，应碍采取信措施浓保护伏波纹封管不秀被灼壤伤，霜如不护小心混灼伤粉，灼畅伤处崇要用肃胶带竖包裹捕严密推。6.凡与坑波纹信管冲波突的扣部件舞都要争避让炊波纹律管。7.安装吩梁内抽外模拔板的烈对拉慰螺栓勾时，沃应防贡止木痒工钻布孔钻员头碰匙坏波估纹管泥。8.浇筑削混凝猜土时才，严燃禁对刚着波娘纹管猪放料洋。振药捣棒蛙严禁浅碰撞斯波纹污管，册严禁孟两个御振捣筋棒夹优着一席根波若纹管田振捣犯。特辉别是马腹板谋混凝真土振求捣时伪，严谎禁振暑捣棒缸在同魂一位附置长刺时间排振捣行，振秋捣时最间以宰不超盖过20秒为克准。9.拆模醋时注贫意保斤护端刊头处咸外露臭的波确纹管拳。预应昏力工吗程易弊出现蜂的问按题四骨：钢绞倒线互个相缠动绕穿束晓工艺剂不当厉，导星致钢碎绞线堪无法巨穿全正确樱做法钉：对脏应预牲应力肆筋在颗锚环译中的缺位置透将其派固定预应劫力筋插的切收割：饮机械烦切割寺，宜护使用否砂轮言锯或刘切断罪机切冬断，霉不得它采用浙电弧狗切割堵。钢绞泼线穿拌束问舱题钢绞屑线穿兵束易矮产生绣的质写量问赞题为晃扭曲余、长芳短不嘴一、犁缠绕催等。池最好项的检词查方焦法为爬两端胸所有矩钢绞棒线束办均平篮齐为翼准，穿宿束时败应采量取整密孔整梢束的余方法住，条迅件限由制等安困难表作业骂环境科下，质可采齐取3匙～5赏根作碌一束碍进行。尤其过应注颜意的称一点桨是，董当作脾业班密组完矛全穿辅进所浓有钢嗓绞线辩存在昨困难支时，啦可能疮会做洗假头万（即现两端乓仅1攀m左虚右，洒中间它无钢萝绞线雷），胃旁站录人员通必须饺全程上进行粥旁站嘴，张狮拉完仰毕后销应对岩钢绞抚线的店夹片泰牙痕键进行蛋检查砍，无赞牙痕价或牙某痕明时显不削同于鉴其他肿钢绞度线的移，可朱能为薪假头坏。预应助力工述程易丈出现袜的问过题五剃：孔道刻灌浆热不实曲线睬孔道琴，尤兆其是叨大曲红率曲雄线孔项道的特顶部思，孔括道