后張法預(yù)應(yīng)力箱梁常見張拉問題的應(yīng)對(duì)策略探討

毛大浩

青島城陽開發(fā)投資集團(tuán)有限公司 山東 青島 266109

1 箱梁常見張拉問題的所致成因

（1）預(yù)留孔道穿束困難。人工或機(jī)械牽引將預(yù)應(yīng)力鋼束穿入孔道過程中，預(yù)留孔道異常造成穿束不暢通。究其原因主要是：砼澆筑時(shí)漿液進(jìn)入預(yù)留孔道，抽拔時(shí)間長(zhǎng)孔內(nèi)砼凝固堵塞；或是預(yù)埋波紋管受壓變形，使孔徑變小；或是預(yù)埋膠管安裝偏離過大，造成孔道彎折，使成束后的預(yù)應(yīng)力筋無法通過變形的管道。

（2）出現(xiàn)滑絲或斷絲。在預(yù)應(yīng)力張拉后，錨具夾片咬不住鋼絞線，使得鋼絞線出現(xiàn)滑動(dòng)，張拉值不滿足設(shè)計(jì)要求；或夾片齒痕很深，咬斷了鋼絞線，造成夾片處鋼絞線斷裂。究其原因主要為：錨具夾片有質(zhì)量問題，硬度過低或過高而造成夾不住或夾傷鋼絞線的情況；另外，錨固操作不規(guī)范，錨具夾片齒形和夾角不合理，或是鋼絞線質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、硬度指標(biāo)不穩(wěn)定，外徑公差超限與所用錨具夾片不相匹配等，均會(huì)造成鋼絞線被夾斷。

（3）鋼絞線伸長(zhǎng)值超限。施工規(guī)范要求鋼絞線伸長(zhǎng)值實(shí)際與理論之差控制在6%范圍內(nèi)，但實(shí)際操作中伸長(zhǎng)值超過規(guī)定值上下限。造成此問題的原因?yàn)椋孩偕扉L(zhǎng)值偏大，是由于在砼澆筑時(shí)鋼絞束翹曲管道隨鋼筋下沉后相對(duì)平順，但如若按設(shè)計(jì)應(yīng)力實(shí)施張拉則出現(xiàn)了類似“超張”的效果，這就造成計(jì)算的伸長(zhǎng)值大于理論值，兩者差值很小，在安全允許范圍內(nèi)，此種情況下導(dǎo)致的伸長(zhǎng)值偏大對(duì)主體質(zhì)量不會(huì)造成影響。②伸長(zhǎng)值偏小，有較多原因?qū)е拢浩湟?，因砼振搗導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力管道出現(xiàn)偏移軸線變化，由此致使摩阻損失變大而造成伸長(zhǎng)值減小。其二，為確保較長(zhǎng)鋼束的順直度，通常會(huì)加大初始張拉力的設(shè)置，這往往會(huì)造成部分伸長(zhǎng)誤差而導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確。其三，部分預(yù)應(yīng)力管道為規(guī)避主塔鋼絞束骨架、鋼筋等的施工，在水平面設(shè)有拐角，計(jì)算伸長(zhǎng)值時(shí)未考慮，導(dǎo)致摩擦阻力損失增大導(dǎo)致伸長(zhǎng)值變小。其四，在液壓泵未穩(wěn)壓狀態(tài)下讀數(shù)并記錄，該計(jì)算結(jié)果造成伸長(zhǎng)值偏小。

（4）錨頭砼變形碎裂。張拉后，發(fā)現(xiàn)錨頭板下砼變形出現(xiàn)裂縫或裂紋。究其原因?yàn)椋哄^頭下砼產(chǎn)生溫度裂縫；鋼筋密布，施工振搗不密實(shí)，砼強(qiáng)度低，抗拉應(yīng)力低于極限抗拉強(qiáng)度產(chǎn)生裂縫；錨墊板砼設(shè)計(jì)厚度不夠，鋼筋布置不夠，受壓面積不夠，不足以抵抗應(yīng)力變形產(chǎn)生裂縫。

（5）孔道注漿不密實(shí)。壓入漿液后排氣孔無漿液溢出，鉆孔抽樣發(fā)現(xiàn)無灰漿現(xiàn)象，甚至存在空隙。分析發(fā)現(xiàn)：灰漿配合比問題，如灰漿離析、泌水率高、水灰比大，造成干縮空隙；注漿過程中排氣不舒暢，灰漿流通受堵；灌漿前未清孔，灰漿水分被吸收難以流動(dòng)。

（6）預(yù)應(yīng)力損失過大。施加預(yù)應(yīng)力后鋼絞線過于松弛，達(dá)不到設(shè)計(jì)的應(yīng)力值要求。究其原因?yàn)椋哄^具夾板滑絲或鋼絞線內(nèi)出現(xiàn)個(gè)別斷絲；鋼絞束的松弛超過極限要求；量測(cè)表具誤差造成實(shí)際張拉力??；錨頭下砼變形應(yīng)力超限局部破壞嚴(yán)重，鋼絞束與孔壁摩擦阻太大，造成預(yù)應(yīng)力損失大[1]。

2 箱梁常見張拉問題的應(yīng)對(duì)策略

（1）穿束困難的應(yīng)對(duì)。做好孔道清理處理，在孔道內(nèi)來回拉動(dòng)橄欖球清除雜物；做機(jī)械牽拉穿孔，鋼束在受力牽引力作用下可穿過輕微變形的孔道；砼澆筑前鋼束先穿入，澆筑過程或澆筑后需要來回拖動(dòng)鋼束以防止水泥漿液凝固包裹鋼束而致使穿束困難。

（2）滑絲斷絲的應(yīng)對(duì)。首先，嚴(yán)格把關(guān)錨具夾片和鋼絞線的質(zhì)量，不僅要有出廠合格證，還需要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行復(fù)檢合格后方可使用；其次，規(guī)范夾具操作，滑絲、斷絲若在規(guī)范允許范圍內(nèi)，可不進(jìn)行處理，如若出現(xiàn)大量鋼絞線滑絲、斷絲，則需將取下錨頭并對(duì)鋼束進(jìn)行更換后重新張拉。

（3）伸長(zhǎng)值超限的應(yīng)對(duì)。①對(duì)于預(yù)應(yīng)力鋼絞線使用前，務(wù)須要嚴(yán)格依照實(shí)際測(cè)量所得的彈性模量與截面積進(jìn)行修整計(jì)算。②對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)值進(jìn)行精準(zhǔn)量測(cè)，然后依照伸長(zhǎng)值誤差對(duì)伸長(zhǎng)值進(jìn)行修整處理。③嚴(yán)格控制砼振搗施工質(zhì)量，防止振幅過大而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力管道出現(xiàn)偏移；而為確保預(yù)應(yīng)力管道位置的精準(zhǔn)性，可通過將波紋管的定位鋼筋與上下排的受力筋進(jìn)行焊接固定，從而有效規(guī)避砼澆筑及振搗而導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力管道軸線偏移。④結(jié)合施工實(shí)際對(duì)預(yù)應(yīng)力張拉進(jìn)行摩阻試驗(yàn)，并根據(jù)測(cè)得的摩阻系數(shù)，對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長(zhǎng)值進(jìn)行調(diào)整。

（4）錨頭砼變形碎裂的應(yīng)對(duì)。首先，復(fù)核錨板、錨墊板設(shè)計(jì)強(qiáng)度及厚度，確保設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)滿足強(qiáng)度和剛度要求；其次，錨墊板下方須按要求配置足夠的抗彎、抗裂鋼筋，使砼足以承受預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的主拉應(yīng)力和壓應(yīng)力；此外，注重該處鋼筋砼的質(zhì)量要求，保證砼強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)、振搗施工規(guī)范、溫控符合規(guī)定，預(yù)防應(yīng)力集中出現(xiàn)裂縫，避免鋼筋密集導(dǎo)致砼振搗不密實(shí)而造成的砼質(zhì)量問題。

（5）注漿不密實(shí)的應(yīng)對(duì)。首先，在進(jìn)行孔道壓漿前利用高壓水將管道內(nèi)雜質(zhì)沖洗干凈，并起到濕潤(rùn)管道的作用。其次，按設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格配置灰漿，確保漿液質(zhì)量滿足孔道壓漿的要求，具有良好的流動(dòng)性、無離析現(xiàn)象，壓漿時(shí)適當(dāng)增加注漿壓力，采取真空壓漿工藝，必要時(shí)進(jìn)行二次壓漿。

（6）預(yù)應(yīng)力損失的應(yīng)對(duì)。首先，按規(guī)范要求對(duì)鋼絞束的松弛率進(jìn)行檢查，并通過張拉力與伸長(zhǎng)量雙層控制對(duì)預(yù)應(yīng)力張拉質(zhì)量進(jìn)行控制；其次，更換滑絲的錨具，鋼絞線斷絲超出要求的，也應(yīng)對(duì)預(yù)應(yīng)力筋與錨具予以更換；另外，加強(qiáng)錨具下砼防裂和強(qiáng)度控制，對(duì)于張拉時(shí)出現(xiàn)砼碎裂的，須釋放預(yù)應(yīng)力后對(duì)砼進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理后重新張拉；此外，創(chuàng)新改進(jìn)鋼絞束及孔道施工技術(shù)，從施工材料、工序環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控，孔道線性與設(shè)計(jì)相符，并結(jié)合施工實(shí)際使用減摩劑，減少預(yù)應(yīng)力張拉過程中的損失[2]。

3 結(jié)束語

綜上所述，為促使箱梁張拉質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)，務(wù)須全面熟知施工技術(shù)規(guī)范、操作規(guī)程與質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，并在施作全程中予以嚴(yán)格遵循，不斷提升作業(yè)人員技能水準(zhǔn)，抓好關(guān)鍵，緊抓細(xì)節(jié)，勤于總結(jié)，不斷創(chuàng)新，立創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程造福民眾。