预应力桥梁施工质量通病与防治的探讨
2015-05-26
1、预应力筋的滑丝和断丝
1.1现象
后张法预应力筋张拉时，预应力钢丝和钢绞线发生断丝和滑丝，使得构件和预应力筋受力不均匀或使构件不能达到所要求的预应力值。
1.2原因分析
（1）实际使用的预应力钢丝或钢绞线直径偏大，使锚塞或夹片安装不到位，张拉时易发生断丝或滑丝。
（2）预应力筋没有或未按规定要求梳理编束，使得预应力筋松紧不一或发生交叉，张拉时造成钢丝受力不均，易发生断丝。
（3）锚具的尺寸不准，夹片的锥度误差大，夹片的硬度与预应力筋不配套，易断丝或滑丝。
（4）锚环安装位置不准，支承垫板倾斜，千斤顶安装不正，也会造成预应力筋断丝。
（5）施工焊接时，将接地线接在预应力筋上，造成钢丝间短路，损伤钢绞线，张拉时发生脆断。
（6）预应力筋张拉端表面的浮锈、水泥浆等未清除干净，张拉时会发生滑丝。
（7）预应力筋事先受损伤或强度不足，张拉时产生断丝。
1.3预防措施
（1）预应力钢材与锚具应当具有良好的匹配，是保证锚固性能的关键。现场实际使用的预应力钢材与锚具，应与预应力筋—锚具组装件锚固性能试验用的材料一致。如现场更换预应力钢材与锚具之一，应重作组装件锚固性能试验。
（2）预应力钢材下料时，应随时检查其表面质量；如局部线段不合格，则应切除。
（3）预应力筋编束时，应逐根理顺捆扎成束，不得紊乱。
（4）预应力筋穿入孔道后，应将其锚固夹持段及外端的浮锈和污物擦拭干净，以免钢绞线张拉锚固时夹片齿槽堵塞而引起钢绞线滑脱。
（5）夹片式锚具安装时，应使各根预应力钢材平顺，至少在距端部的长度内不扭绞交叉。
（6）千斤顶安装时，工具锚应与前端工作锚对正，使工具锚与工作锚之间的各根预应力钢材相互平行，不得扭绞错位。工具锚夹片外表面和锚板锥形孔内表面使用前宜涂润滑剂，并经常将夹片表面清洗干净，以确保张拉工作顺利进行。如工具夹片或开裂或牙面缺损较多，工具锚板出现明显变形或工作表面损伤显著时，均不得继续使用。
（7）焊接时，严禁利用预应力筋作为接地线。在预应力筋旁进行烧割或焊接操作时，应非常小心，使预应力筋不受过高温度、焊接火花或接地电流的影响。
1.4治理方法
根据道路桥涵施工技术规范第条的规定：后张预应力钢材断丝、滑丝的数量，对每束钢丝或钢绞线不得超过一根，每个断面断丝之和不得超过该断面钢丝总数的，且严禁相邻两根断裂或滑脱。
超过上述限制，应更换钢绞线及锚具重新张拉。
2、金属波纹管孔道漏浆
2.1现象
现浇预应力混凝土结构浇筑混凝土时，金属波纹管（螺旋管）孔道漏进水泥浆。轻则减小孔道截面面积，增加摩阻力；重则堵孔，使穿筋困难，甚至无法穿入，当采用先穿工艺时，一旦漏入浆液将预应力筋铸固，造成无法张拉。
2.2原因分析
（1）金属波纹管没有出厂合格证，进场时又未验收，混入劣质产品，表现为管刚度差、咬口不牢、表面锈蚀等。
（2）波纹管接长处、波纹管与喇叭管连接处、波纹管与灌浆排气管接头处等接口封闭不严密，流入浆液。
（3）波纹管遭意外破损。如普通钢筋压伤管壁、电焊火花烧伤管壁、先穿筋时由于戳撞使咬口开裂、浇筑混凝土时振动器碰伤管壁等。
（4）波纹管安装就位时，在拐弯处折死角，或反复弯曲等，会引起管壁开裂。
2.3防治措施
（1）金属波纹管出厂时，应有产品合格证并附有质量检验单，其各项指标应符合行业标准《预应力混凝土用金属螺旋管》（JG/T3013-94）的要求。
金属波纹管进场时，应从每批中抽取3根，先检查管的直径，再将其弯成半径为30d的圆弧，高度不小于1m，检查有无开裂与脱扣现象；同时作灌水试验，检查管壁有无渗漏现象。合格后方可使用。
（2）金属波纹管搬运时应轻拿轻放，不得抛甩或在地上拖拉；吊装时不得以一根绳索在当中拦腰捆扎起吊。波纹管在室外保管的时间不可过长，应架空堆放并用毡布等有效措施防止雨露和各种腐蚀性气体或介质的影响。
（3）金属波纹管的接长，可采用大一号同型波纹管。接头管的长度为200-300mm，在接头处波纹管与居中碰口；接头管两端用密封胶带或塑料热塑管封裹。
（4）波纹管与张拉端喇叭管连接时，波纹管应埋入式固定端钢绞线连接时，可采用水泥胶泥或棉丝与胶带封堵。
（5）灌浆泌水管与波纹管的连接，其作法是在波纹管上开洞，用带嘴的塑料弧形压板与海绵垫片覆盖并用铁丝扎牢，再接增强塑料管，外径20mm，内径16mm，并伸出梁面约40mm。为防止泌水管与波纹管连接处漏浆，波纹管上可先不开洞并在外接塑料管内插一根钢筋，待孔道灌浆前再用钢筋打穿波纹管，拔出钢筋。
（6）波纹管在安装过程中，应尽量避免反复弯曲；如遇到折线孔道，应采取圆弧线过渡，不得折死角，以防管壁开裂。
（7）加强对波纹管的保护；防止电焊火花烧伤管壁；防止普通钢筋戳穿或碰伤管壁；防止先穿筋使管壁受损；浇筑混凝土时应有专人值班，保护张拉端埋件、管道、排气孔等。如发现波纹管破损，应及时修复。
2.4治理方法
（1）对后穿筋孔道，在浇筑混凝土过程中在混凝土凝固前，可用通孔器通孔或用水冲孔，及时将漏进孔道的水泥浆散开或冲出。
（2）对先穿筋的孔道，应在混凝土终凝前，用倒链拉动孔道内的预应力筋，以免水泥浆堵孔。
（3）如金属波纹管孔道堵塞，应查明堵塞位置，凿开疏通。对后穿筋的孔道，可采用细钢筋插入孔道探出堵塞位置。对先穿筋的孔道，细钢筋不易插入，可改用张拉千斤顶从一端试拉，利用实测伸入值推算堵塞位置。试拉时，另端预应力筋要用千斤顶楔紧，防止堵塞砂浆被拉裂后，张拉端千斤顶飞出。
