李輝
摘 要:張拉作為T梁施工的重點(diǎn)與關(guān)鍵,如若作業(yè)施工不規(guī)范、質(zhì)量把控不嚴(yán),則極易導(dǎo)致一系列質(zhì)量通病的頻頻出現(xiàn),嚴(yán)重威脅橋梁的整體建設(shè)質(zhì)量。本文就市政橋梁后張法預(yù)應(yīng)力T梁張拉通病的所致成因與防控策略展開全面探討,以供借鑒參考。
關(guān)鍵詞:后張法;預(yù)應(yīng)力T梁;張拉通病;防控策略
1 T梁張拉通病的成因分析
1.1 鋼絞線滑絲
預(yù)應(yīng)力張拉完畢后,夾片不能夾緊鋼絞線,導(dǎo)致鋼絞線出現(xiàn)滑絲,而不滿足設(shè)計張拉值。造成鋼絞線滑絲的成因主要為:(1)錨具質(zhì)量不達(dá)標(biāo),夾片硬度低或硬度不一,與鋼絞線存在較大的硬度差,從而導(dǎo)致易發(fā)生滑絲。(2)鋼絞線直徑存在偏差,與夾片內(nèi)孔錐形角度及齒形不符,由于兩者尺寸的差異,使得較小直徑的鋼絞線易發(fā)生滑絲。(3)夾片式錨具因限位板槽口尺寸不合理,使得夾片無法同步跟進(jìn),外露不齊也易在一定程度上出現(xiàn)滑絲。
1.2 鋼絞線斷絲
張拉過程中,出現(xiàn)崩裂聲或油表抖動嚴(yán)重,即為斷絲的征兆。造成鋼絞線斷絲的成因主要為:(1)錨具夾片與鋼絞線硬度不匹配,夾片硬度過大,導(dǎo)致鋼絞線被夾斷而出現(xiàn)斷絲。(2)受錐形錨頂楔力的影響,若頂楔力過大,往往會導(dǎo)致錨具外鋼絞線出現(xiàn)斷絲。(3)鋼絞線出現(xiàn)銹蝕,使得鋼絞線截面變小,抗拉強(qiáng)度降低,張拉時易造成斷絲。(4)錨具安裝時,錨環(huán)孔中心、預(yù)留孔中心與千斤頂軸線未保持三軸同心,以致張拉時鋼絞線被壓傷出現(xiàn)斷絲。(5)鋼絞線編束質(zhì)量不達(dá)標(biāo),存在扭結(jié)、纏繞,以致組成鋼束的鋼絞線受力不均而出現(xiàn)斷絲。
1.3 錨墊板處砼開裂
預(yù)應(yīng)力張拉完成后,錨墊板處砼發(fā)生變形甚至開裂的情況。究其成因主要為:(1)錨墊板處鋼筋布置數(shù)量不足或布置位置不合理,以致受壓面無法抵抗張拉時的應(yīng)力而出現(xiàn)碎裂。(2)錨墊板固定螺栓的預(yù)埋數(shù)量不足,或受砼澆筑振搗時外力擾動的影響,造成錨墊板發(fā)生偏斜,并與預(yù)應(yīng)力束的軸線未保持垂直而導(dǎo)致錨板受力不均發(fā)生開裂。(3)錨下砼振搗不均勻、不密實,砼強(qiáng)度不符合設(shè)計要求無法承受張拉時的應(yīng)力而出現(xiàn)開裂。
1.4 孔道穿束困難
預(yù)應(yīng)力束穿孔時遇到困難,即鋼束無法順利穿過孔道或穿束時難度較大。造成這一現(xiàn)象的成因主要為:(1)在進(jìn)行T梁砼澆筑時,因操作不當(dāng)使?jié){液發(fā)生滲漏進(jìn)入孔道并發(fā)生凝固造成堵塞。(2)在前期預(yù)埋管道的過程中,因防護(hù)不當(dāng)或受壓變形,導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力孔道的實際孔徑變小而使鋼束難以通過。(3)預(yù)埋管安裝作業(yè)不規(guī)范、位置存在偏差,以致孔道出現(xiàn)彎折,由此使得鋼束難以順利通過。
1.5 伸長量偏差過大
預(yù)應(yīng)力張拉過程中,要求鋼絞線的實際伸長量應(yīng)<理論伸長量的6%,但在實際預(yù)應(yīng)力張拉時,實際伸長量往往會出現(xiàn)一定的偏差,即伸長量偏大或偏小,究其成因主要為:(1)伸長量偏大。T梁砼澆筑時,鋼束翹曲端管道受砼自重下沉并趨于平順,若此時張拉值仍采用原設(shè)計張拉值,則往往會導(dǎo)致超張,進(jìn)而出現(xiàn)實際伸長量偏大,此種情況通常不會對橋梁結(jié)構(gòu)造成影響。(2)伸長量偏小。①砼振搗時的擾動使管道發(fā)生偏移,進(jìn)而增加了與鋼絞線間的摩阻,使張拉時出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失;②為確保預(yù)應(yīng)力筋張拉后保持平順,通常將初始張拉值設(shè)置稍大,由此就導(dǎo)致實際伸長存在一定偏差而影響計算的準(zhǔn)確性;③實際伸長量的計算未考慮拐角的影響,以致受拐角摩阻的影響出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失而導(dǎo)致伸長值偏小。
2 T梁張拉通病的防控策略
2.1 鋼絞線滑絲的防控
(1)張拉過程中,一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)異響或壓力表出現(xiàn)大幅跳動等異常情況時,應(yīng)立即停止張拉作業(yè),緩緩回油,并對鋼絞線、夾片、錨具等進(jìn)行細(xì)致查驗,對于檢查發(fā)現(xiàn)問題的應(yīng)及時予以處理或更換。(2)嚴(yán)格按照要求對鋼絞線及錨具質(zhì)量進(jìn)行檢查,必要時適當(dāng)加大鋼絲的極限強(qiáng)度上限值,并對鋼絲表面硬度予以抽查。(3)結(jié)合預(yù)應(yīng)力束直徑及其允許的浮動量,選擇合理的限位板槽深。(4)實施張拉的過程中,應(yīng)做到小心謹(jǐn)慎,以免對完成張拉的預(yù)應(yīng)力束造成擾動而導(dǎo)致出現(xiàn)滑絲。
2.2 鋼絞線斷絲的防控
(1)加強(qiáng)對熱處理質(zhì)量不穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗,必要時應(yīng)對錨具夾片的硬度予以逐一檢查,并對錨具外觀尺寸及錨固性能進(jìn)行檢驗。(2)結(jié)合T梁施工的進(jìn)度計劃制定進(jìn)料計劃,做好到場材料的防雨、防潮、防銹。其中,對于鋼絞線銹蝕較輕的,可進(jìn)行除銹處理后使用;對于鋼絞線銹蝕較重的,可按要求降級使用;若銹蝕十分嚴(yán)重,則應(yīng)及時退場不得投入使用。(3)對頂楔力予以嚴(yán)格把控,確保頂楔力應(yīng)小于60%的張拉力。(4)夾片錨固應(yīng)規(guī)范,避免用力過大導(dǎo)致鋼絲斷裂,如若操作不當(dāng)出現(xiàn)斷絲且斷絲量在允許范圍內(nèi),可不進(jìn)行處理,如若斷絲量超出規(guī)定的范圍則應(yīng)重新更換預(yù)應(yīng)力束。
2.3 錨墊板處砼開裂的防控
(1)嚴(yán)格依照施工圖紙的要求,使錨墊板的布置位置與數(shù)量準(zhǔn)確無誤,錨板下加強(qiáng)筋的數(shù)量應(yīng)足夠、位置應(yīng)準(zhǔn)確,并按要求綁扎牢固,確保錨固區(qū)受壓面足夠的抗壓能力及抗彎折能力。(2)錨墊板固定螺栓的預(yù)埋數(shù)量應(yīng)足夠,位置應(yīng)準(zhǔn)確并固定牢穩(wěn),以免砼振搗時受擾動影響出現(xiàn)偏移或滑落。(3)嚴(yán)加把控錨下砼的振搗質(zhì)量,確保砼振搗均勻、密實,不漏振、不欠振、不過振,并采取合理的溫控養(yǎng)護(hù)措施,防止養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成砼開裂而導(dǎo)致錨下砼的強(qiáng)度降低,且錨下砼強(qiáng)度須滿足強(qiáng)度要求后才可實施張拉作業(yè)。(4)對于錨固區(qū)砼出現(xiàn)碎裂的,應(yīng)及時將松散的砼徹底清除,并按照強(qiáng)度要求重新澆筑與振搗。
2.4 孔道穿束困難的防控
(1)在進(jìn)行孔道穿束作業(yè)前,可采用穿拉橄欖球的方式,將孔道內(nèi)堵塞的異物清理干凈。(2)由機(jī)械牽拉穿束代替人工穿束,使鋼束在機(jī)械較大的牽引作用下,高效順利通過微受壓變形的孔道。(3)T梁砼灌注施工中,應(yīng)在砼未發(fā)生初凝之前,安排專人時常拉動通孔器對孔道進(jìn)行疏通,或不時拉動預(yù)先穿過的鋼束保證孔道的通暢。
2.5 伸長量偏差過大的防控
(1)伸長量偏大的防控:①預(yù)應(yīng)力張拉施工前,應(yīng)對錨具夾片、預(yù)應(yīng)力束進(jìn)行檢查,確保夾片與鋼束保持夾緊狀態(tài),防止預(yù)應(yīng)力鋼束出現(xiàn)滑動而導(dǎo)致伸長量偏大;②砼澆筑過程中,應(yīng)對鋼束翹曲端管道進(jìn)行檢查,對于翹曲點(diǎn)因澆筑出現(xiàn)的沉降量進(jìn)行測量,并根據(jù)實際對張拉值進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而保證伸長值滿足要求。
(2)伸長量偏小的防控:①加強(qiáng)砼振搗控制,防止振幅過大對管道造成擾動而使管道出現(xiàn)偏移,或通過將管道定位鋼筋予以固定,進(jìn)而有效防止砼澆筑及振搗過程中,因振搗擾動或砼壓力的作用而導(dǎo)致管道偏移;②張拉作業(yè)前,應(yīng)確保錨具夾片與鋼束保持夾緊狀態(tài),張拉時應(yīng)控制千斤頂軸線、預(yù)應(yīng)力束、錨具中心線處于同一軸線,以免預(yù)應(yīng)力束與孔道間摩阻增加造成預(yù)應(yīng)力出現(xiàn)損失而導(dǎo)致伸長量偏小;③結(jié)合T梁施工實際,對孔道摩阻進(jìn)行試驗,并結(jié)合試驗所得摩阻系數(shù),對張拉值進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而確保鋼束的伸長量滿足要求;④在實施張拉的過程中,張拉力測量及讀數(shù)應(yīng)安排專業(yè)人員,嚴(yán)格按照同點(diǎn)測量并在液壓泵趨于穩(wěn)定才可讀數(shù)與記錄。
3 結(jié)語
T梁張拉通病的成因復(fù)雜、影響重大,但只要對相應(yīng)通病的具體成因有足夠多了解,并切實予以針對性妥當(dāng)防控,加強(qiáng)各相應(yīng)環(huán)節(jié)、各相應(yīng)工序、各相應(yīng)細(xì)節(jié)的施工管控,則可很好的規(guī)避或是減少相應(yīng)張拉通病的生成,保障橋梁建設(shè)質(zhì)量。
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