桥梁工程预应力混凝土施工中常见问题及治理策略（全面）

1、桥梁工程预应力混凝土施工中常见问题及治理策略现代预应力混凝土是用高强度 钢材和较高强度 的 混凝土经先进的 生产工艺制作的 ,用现代设计概念和方法设计的 高效预应力混凝土.我国的 预应力混凝土结构是在2O世纪5O年代发展起来的 ,最初试用于预应力钢筋混凝土轨枕,之后预应力混凝土在全国范围内推广.随着我国高等级公路建设的 不断,预应力混凝土技术在公路桥梁工程中发展最快.桥梁上得到普遍的 应用.但就目前预应力混凝土梁施工而言,仍存在很多问题,本文就对施工过程中常见的 问题进行探讨,分析原因并提出相应的 处理方法及预防措施.一、预应力砼结构张拉时间为提高预应力混凝土的 早期强度 ,近几年通过掺加早强

2、剂的 方法,一般浇注砼3d后就开始张拉预应力,但在砼工程中,除了 以强度 作为主要控制指标外,经常还需要确定砼的 弹性模量值,因为砼强度 增长和弹性模量增长是不同步的 ,强度 增长快,弹性模量长慢,早期砼变形大 ,如在弹性模量较低的 情况下即施加预应力,将导致预应力损失增加,桥梁承载力不足,而出现众多裂缝病害.因此,在张拉龄期的 要求必需是砼的 抗压强度 及弹性模量同时达到要求的 情况下,方可进行张拉,需注意的 是砼试块应该在同条件下养护.二、波纹管孔道漏浆原因分析及处理1、原因分析(1)由于当前波纹管所用的 钢带材质较差,厚度 不足且厚薄不均,在安装和浇筑砼时易变形和破损,使砂浆漏入孔道造成

3、预应力筋穿束困难,而对于浇筑砼前穿入的 预应力筋,则往往造成预应力筋铸固在孔道内无法进行张拉作业.(2)波纹管安装时,因非预应力筋位置妨碍,又兼波纹管的 刚度 差,易形成弯折角或管轴线偏位,在弯折角处容易开裂造成漏浆;波纹管与锚垫板相接处,安装时二者轴线往往不一致,易造成弯折处开裂漏浆;两根波纹管相接,接头管的 长度 不够或直径太大 , 使连接不严也造成漏浆.在砼浇筑中,振捣棒与波纹管相接触,因振捣时振捣棒高速旋转和振动,易使波纹管咬口开裂或自身磨损冲击开洞,造成沙浆漏入波纹管内.2、处理措施遇到堵管问题,首先根据预应力筋曲线坐标,标注漏浆孔道堵塞的 位置,在避开梁的 主筋位置,采用冲击钻缓慢

4、进行开孔,清除波纹管中的 水泥浆块, 使钢绞线能顺利穿过波纹管并能够自由伸缩：然后待张拉完毕后用高一等级微膨胀混凝土封堵孔洞.3、预防措施：在施工下料前对波纹管质量仔细检查,对有缺陷的 波纹管及早发现;在浇筑混凝土前检查波纹管的 安装位置,固定好,检查套管接头连接是否牢固,密闭性是否达到要求;在浇筑混凝土过程中注意波纹管的 保护,避免振捣棒碰坏波纹管.三、钢绞线滑丝、断丝(1)原因分析1)滑丝原因可能为预应力钢绞线生锈太厉害或表面有水泥、油污、杂物等;工作夹片中的 丝出现生锈、油污、杂物或夹片里的 丝被损伤;工作夹片的 尺寸不合格(尺寸大 );千斤顶被其他工具所抵触而受力不均.2)断丝原因可能

5、为钢绞线相绞缠而发生受力不均,导致个别钢绞线张拉力太大 ,而出现拉断丝现象;钢绞线在运输中受到机械损伤.(2)处理措施1)对于滑丝的 处理,用千斤项拉出滑丝的 钢绞线,取出旧夹片,换上新夹片,再用千斤顶张拉到设计要求2)如果断丝根数超过设计范围,应作处理,通过预应力束张拉后检查,来判断张拉后是否有滑丝、断丝现象 遇到这种情况,应根据滑丝、断丝情况,采取相应的 施工手段 如果受损根数少, 根据比例,适当地超张拉： 如果数量多,超张拉无法解决问题,应更换钢绞线, 重新张拉.三、预应力筋在波纹管内的 铸固和处理铸固：预应力箱梁结构预应力筋多是曲线形的 ,当一次浇筑砼的 连续箱梁跨数多于两跨时,必须先

6、将预应力筋穿入到波纹管内,待浇筑砼达到没计要求强度 后,张拉并用锚具锚固预应力筋.先穿柬的 预臆力筋,往往由于穿筋和砼浇筑工艺处理不善,在砼浇筑作业中因波纹管漏浆被铸固.顶应力筋的 铸同,根据对其张拉时拉动力的 大 小 可分为轻度 和重度 两类,在千斤顶拉动预应力筋的 拉力为预应力筋的 摩阻力13倍以下时,该铸固称为轻度 铸固.轻度 铸固有的 漏浆处较多,但每处漏浆量均不大 ,漏浆在波纹管内,但预廊力筋在一定拉力下尚可活动;有的 局部漏浆较多,预应力筋和波纹管固结在一起,但漏浆体积相对整个孔道仍很小 ,通过较大 的 拉力拉开后.预应力筋仍可在孔道内来回活动.这种铸固,预应力筋张拉作业时.其摩阻

7、力增加较多.严重的 铸固则是在较大 的 拉力作用下,甚至在全部预应力筋总张拉力的 作用下.仍不会将铸同的 预应力筋拉开.预应力张拉作业中, 若出现波纹管和预应力筋的 轻度 铸固, 常常在预应力筋实施张拉作业前, 不安装工作锚夹片, 用张拉千斤顶由两端分别交替张拉预应力筋, 使其铸固的 预应力筋在波纹管内松动后, 并可在外力作用下自由移动.此时, 安装工作锚夹片, 由两端张拉预应力筋.因孔道部分漏浆, 预应力筋张拉作业中摩阻力必然增加, 在其规定的 张拉控制应力的 作用下, 当实测伸长值和理论伸长值的 差超过了 6% 的 理论伸长值时, 可采用两端反复张拉几次进行调整.若仍不能满足要求时, 采用

8、一次按103% 105%的 超张拉工艺张拉预应力筋, 以抵消孔道轻度 铸固所增加的 摩阻力.对于严重铸固的 孔道, 必须找到铸固的 部位,将箱梁结构砼凿开清理干净波纹管内的 灰浆, 然后再经修复后, 进行预应力筋的 张拉作业.若铸固位置在结构内部无法清除, 或铸固孔道太多、太长, 清理工作相当繁琐且清理后结构难以复原, 则预应力结构应作报废处理.四、何时考虑超张拉1、预应力筋并不是在所有场合下都需要超张拉,只有在施工中遇到如下情况,才可考虑进行超张拉：1)实际的 孔道摩阻损失和锚具内缩损失大 于设计取值;2)预应力筋的 应力松弛率达,且在设计中预应力筋的 应力松弛取低值;3)设计中未考虑预应力筋分批张拉时引起预应力损失;4)为克服平卧重叠构件由于摩阻引起的 预应力损失;2、张拉程序施工规范中对不同类型的 锚具规定了 不同的 张拉程序.采用弗式锚或锥形锚等锚具是,仍按原规范的 程序进行超张拉操作.采用夹片式等具有自锚性能的 锚具时,视预应力筋的 松弛级别来