預(yù)應(yīng)力箱梁張拉施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

姚永春

隨著現(xiàn)代橋梁建筑技術(shù)的不斷提高和發(fā)展,預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)已經(jīng)極為普及,預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉施工作為后張預(yù)應(yīng)力箱梁施工中的關(guān)鍵技術(shù),對(duì)控制箱梁的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。結(jié)合本人在施工中的經(jīng)歷,談?wù)勵(lì)A(yù)應(yīng)力箱梁張拉施工中的質(zhì)量控制要點(diǎn)。

1 鋼絞線的敷設(shè)、張拉、管道壓漿等預(yù)應(yīng)力的質(zhì)量控制

1.1 預(yù)應(yīng)力施工準(zhǔn)備階段

鋼絞線必須符合設(shè)計(jì)要求,鋼絞線進(jìn)場(chǎng)須有生產(chǎn)廠家合格證書,按試驗(yàn)室作鋼絞線的最大負(fù)荷、屈服負(fù)荷、伸長率、彈性模量檢測(cè),作為監(jiān)理依據(jù)。合格的鋼絞線系上標(biāo)簽放在棚內(nèi)存放臺(tái)上,存放臺(tái)高于地面50 cm以上。

1)檢驗(yàn)鋼絞線開盤:將成捆鋼絞線豎向放入開盤器中,將鋼絞線自盤的中心抽出,鋼絞線下料臺(tái)面須光潔衛(wèi)生,不得使鋼絞線受到磨損。

2)檢驗(yàn)鋼絞線的下料:下料長須計(jì)算確定,鋼絞線只準(zhǔn)用砂輪切割機(jī)切割。

鋼束長度=鋼束通過的孔道長度+(工作錨高度+限位板厚度+千斤頂長度+工具錨高度+預(yù)留長度)×2(兩端張拉×2)。

其中,預(yù)留長度一般為15 cm～20 cm。

3)檢查鋼絞線編束:鋼絞線分別用其錨環(huán)作為梳理工具,將一束鋼絞線由一端開始向另一端梳理,使其平行順直,自一端開始每距1 m用20號(hào)扎絲綁扎一道,待全長綁扎完即成鋼束。將編好的鋼束掛牌分別放在存放臺(tái)上并及時(shí)入孔張拉。

扁鋼束用特制扁束梳理器,扁束操作工藝同上。

4)鋼束成孔:鋼絞線鋼束根據(jù)設(shè)計(jì)要求的波紋管成孔,波紋管扁管鋼帶厚度應(yīng)滿足規(guī)范及施工要求。

1.2 預(yù)應(yīng)力張拉前準(zhǔn)備工作的檢驗(yàn)

1)檢查錨墊板和鋼絞線上的污物、銹蝕;對(duì)錨環(huán)、夾片做硬度檢查;檢查張拉順序號(hào)是否寫在錨墊板上;檢查千斤頂校正報(bào)告;預(yù)應(yīng)力施工檢測(cè)流程。

2)檢查張拉端的鋼絞線是否理順,嚴(yán)禁交叉→裝工作錨環(huán)和夾片→裝限位板:限位板上的每一個(gè)孔對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的鋼絞線和錨卡環(huán)小孔后,使限位板緊貼錨環(huán)、無縫→裝千斤頂:鋼束穿過穿心千斤頂?shù)目椎?千斤頂緊貼限位板使千斤頂、限位板、錨環(huán)、錨墊板都在同一中心線上(即四對(duì)中)→裝工具錨環(huán)、夾片。

3)檢查張拉現(xiàn)場(chǎng)安全措施的落實(shí),是否設(shè)有明顯的警告標(biāo)志或繩索阻擋,工作人員戴防護(hù)面罩。非工作人員不得進(jìn)入,千斤頂對(duì)面嚴(yán)禁站人。

1.3 預(yù)應(yīng)力張拉

1)張拉控制應(yīng)力(σcon)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求進(jìn)行施工。

2)張拉程序:0→初應(yīng)力(10%σcon)→20%σcon→50%σcon→80%σcon→100%σcon→錨固持荷2 min。

3)兩端張拉,規(guī)定聯(lián)絡(luò)信號(hào),行動(dòng)統(tǒng)一,規(guī)范操作→初應(yīng)力停拉,記錄張拉缸行程,作為測(cè)算實(shí)際伸長值的起點(diǎn)數(shù)→張拉缸繼續(xù)進(jìn)油分級(jí)張拉,達(dá)到100%σcon后持荷2 min,核對(duì)伸長值與理論伸長值在±6%范圍內(nèi)即符合規(guī)范要求,否則應(yīng)停止張拉,分析原因,采取措施后再張拉。達(dá)到張拉控制應(yīng)力時(shí)先一端錨固后,另一端補(bǔ)足張拉控制應(yīng)力后再錨固,千斤頂回油即錨固;當(dāng)鋼束伸長值大于千斤頂行程時(shí)應(yīng)分次錨固,千斤頂回油后再張拉至達(dá)到張拉控制應(yīng)力后錨固。鋼絞線張拉錨具回縮量的量測(cè)應(yīng)在達(dá)到100%σcon持荷 2 min后關(guān)閉油閥時(shí)量測(cè)。

1.4 斷絲、滑絲的處理

施工過程中,由于操作失誤或千斤頂壓力不準(zhǔn)確或錨具安裝誤差、夾片質(zhì)量差等原因,有時(shí)會(huì)發(fā)生斷絲和滑絲的情況,當(dāng)斷絲或滑絲數(shù)不超過規(guī)范值時(shí),可采用超張拉方式補(bǔ)足應(yīng)力,若超過規(guī)范值必須卸錨,更換鋼束。對(duì)此處理時(shí)必須慎重,必須保證質(zhì)量和安全。

1)補(bǔ)足應(yīng)力處理:根據(jù)斷絲數(shù)確定應(yīng)力損失值,通過提高其他鋼絲應(yīng)力補(bǔ)足斷絲造成的應(yīng)力損失,但在任何情況下都不得使鋼絞線應(yīng)力達(dá)到0.8Rb,否則必須更換鋼束。

2)更換鋼束的處理方法:a.絲束放松。將千斤頂按張拉狀態(tài)裝好,并將鋼絲在夾盤內(nèi)楔緊。一端張拉,當(dāng)鋼絲受力伸長時(shí),錨塞稍被帶出。這時(shí)立即用鋼釬卡住錨塞螺紋(鋼釬可用5 mm的鋼絲、端部磨尖制成,長20 cm～30 cm)。然后主缸緩慢回油,鋼絲內(nèi)縮,錨塞因被卡住而不能與鋼絲同時(shí)內(nèi)縮。如千斤頂行程不夠可如此反復(fù)進(jìn)行至錨塞退出為止。然后拉出鋼絲束更換新的鋼絲束和錨具。b.單根滑絲單根補(bǔ)拉。將滑進(jìn)的鋼絲楔緊在卡盤上,張拉達(dá)到應(yīng)力后頂壓楔緊。c.人工滑絲放松鋼絲束。安裝好千斤頂并楔緊各根鋼絲。在鋼絲束的一端張拉到鋼絲的控制應(yīng)力仍拉不出錨塞時(shí),打掉一個(gè)千斤頂卡盤上鋼絲的楔子,迫使1根～2根鋼絲產(chǎn)生抽絲。這時(shí)錨塞與錨圈的錨固力就減少了,再次張拉錨塞就容易拉出。

2 預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉完后應(yīng)盡快進(jìn)行孔道壓漿

預(yù)應(yīng)力管道壓漿工作在后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中起著舉足輕重的作用:防止預(yù)應(yīng)力鋼材銹蝕;使預(yù)應(yīng)力鋼材與混凝土有效粘結(jié),實(shí)現(xiàn)整體應(yīng)力效果,增強(qiáng)梁體的承載能力;減輕錨固體系的負(fù)荷。因此必須高度重視壓漿質(zhì)量。要求壓入孔道內(nèi)的水泥漿在結(jié)硬后應(yīng)有可靠的緊密性,能起到預(yù)應(yīng)力筋的防護(hù)作用,同時(shí)也要具備一定的粘結(jié)強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度,以便將預(yù)應(yīng)力有效的傳遞給周圍的混凝土。在以往的工程實(shí)踐中,由于施工人員對(duì)孔道壓漿的工藝和材料質(zhì)量未給予足夠的重視,導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力筋過早生銹,降低結(jié)構(gòu)耐久性。要想使壓漿工作成功,必須做到以下幾點(diǎn):

1)孔道壓漿按JTJ 041-2000中12.1后張孔道壓漿、土木工程技術(shù)規(guī)范的要求施工。2)水泥、水、外加劑和壓漿設(shè)備符合規(guī)范要求。3)水泥漿的水灰比、泌水率、膨脹率和稠度等指標(biāo)符合規(guī)范要求。灰漿要具有較好的稠度,水灰比控制在0.4～0.45,每次調(diào)制的水泥漿應(yīng)在30 min內(nèi)用完,漿筒內(nèi)的灰漿必須不斷的低速攪拌。水泥顆粒要細(xì),有塊的嚴(yán)禁使用,出漿口處應(yīng)過篩,以保證能順利的壓入孔道。4)壓漿前檢查孔道是否暢通,壓漿順序正確。按孔道由低向高的順序進(jìn)行,嚴(yán)格控制壓漿壓力和速度(可采用真空壓漿技術(shù))。壓漿過程中及壓漿后48 h內(nèi)結(jié)構(gòu)混凝土溫度不得低于5℃,否則應(yīng)采取保溫措施。當(dāng)氣溫高于35℃時(shí),壓漿應(yīng)在夜間進(jìn)行。5)壓漿時(shí)每一工作班應(yīng)留取三組試件,填寫壓漿施工記錄。6)每次壓漿結(jié)束,應(yīng)立即對(duì)機(jī)具、閥門進(jìn)行沖洗。7)錨具壓漿后應(yīng)將其周圍沖洗干凈,梁端鑿毛,安裝堵頭板;非連續(xù)端進(jìn)行鋼筋綁扎后澆封錨混凝土。

[1]王新嶺.后張連續(xù)梁中預(yù)應(yīng)力質(zhì)量控制的關(guān)鍵工序[J].山西建筑,2009,35(14):195-196.