【摘 要】結(jié)合哈大客專沈陽樞紐文官屯動(dòng)車出入段線特大橋工程實(shí)例,提出預(yù)應(yīng)力混凝土張拉與壓漿常見問題、成因及預(yù)防措施,具有施工參考價(jià)值。
【關(guān)鍵字】預(yù)應(yīng)力混凝土;后張法;張拉;壓漿
1 概述
文官屯動(dòng)車出入段線特大橋?yàn)榭缭娇蛯W笥揖€、哈大線、崇山東路等立交而設(shè),全橋長2538.12單延米,第1-37孔為出、入段線分離的單線橋,38-54孔為出、入段線并行的雙線橋。客專左右線、哈大線處采用框架墩(12#-36#墩)及12m單線預(yù)應(yīng)力簡支T梁跨越、崇山東路處采用40+64+40m雙線連續(xù)梁跨越。
2 預(yù)應(yīng)力體系
2.1 連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力體系
2.1.1 縱向預(yù)應(yīng)力鋼束采用抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為1860MPa的高強(qiáng)度低松弛鋼絞線,公稱直徑15.2mm。錨具采用OVM圓塔型錨具,管道采用金屬波紋管;
2.1.2 橫向預(yù)應(yīng)力鋼束與縱向相同,錨固體系采用BM15-4、BM15P-4扁形錨具,管道采用70×19mm扁形金屬波紋管;
2.1.3 豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用Ф25預(yù)應(yīng)力混凝土用螺紋鋼筋,型號(hào)PSB830,管道 內(nèi)徑35mm鐵皮管。
2.2 框架墩預(yù)應(yīng)力體系
預(yù)應(yīng)力鋼束采用抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為1860MPa的高強(qiáng)度低松弛鋼絞線,公稱直徑15.2mm。錨具采用M 15-15錨具,管道采用金屬波紋管。
3 張拉、壓漿常見問題、成因及預(yù)防措施
3.1 張拉常見問題、成因及預(yù)防措施
3.1.1 錨頭處部位拉爆(砼、錨墊板)現(xiàn)象
(1)成因分析:
①澆筑砼時(shí)錨頭處部位震倒不到位,導(dǎo)致錨頭處、墊板后出現(xiàn)砼不密實(shí)、空缺。故施加力之后錨墊板或錨頭處砼整塊爆烈;
②錨墊板與設(shè)計(jì)不相符合或工作錨與錨墊板不配套;
③錨頭處內(nèi)部構(gòu)件未安裝齊全或安裝錯(cuò)誤(如彈簧筋、鋼筋網(wǎng)片、防崩鋼筋等);
④錨墊板等錨具質(zhì)量問題;
⑤施加力遠(yuǎn)超過設(shè)計(jì)力值。
(2)預(yù)防措施
①澆注砼時(shí)加強(qiáng)震倒,對(duì)于錨頭處特別注意;
②安裝錨墊板、工作錨前應(yīng)仔細(xì)核對(duì)圖紙,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)安裝采購、安裝;
③安裝錨頭部位時(shí),嚴(yán)格按圖紙施工,安裝注意細(xì)節(jié)。尤其注意鋼筋網(wǎng)片、防崩鋼筋等;
④材料到場(chǎng)抽樣實(shí)驗(yàn)檢測(cè)是否合格,如不合格須退換材料;
⑤油泵及表按要求檢測(cè),施工時(shí)常常檢查,張拉時(shí)注意控制好油泵壓力。
3.1.2 斷絲、滑絲現(xiàn)象
(1)成因分析:
①施工時(shí)焊渣等其他灼傷、碰傷鋼絞線;
②鋼絞線自身質(zhì)量問題;
③拉力大于設(shè)計(jì)值;
④夾片質(zhì)量以及安裝錯(cuò)位(工具、工作夾片);
⑤曲線過多導(dǎo)致摩阻增加,使鋼絞線各部位受力不均,所以使受力大的一側(cè)鋼絞線出現(xiàn)斷絲、滑絲情況,嚴(yán)重的則整根斷裂;
⑥限位板不配套,限位板限位量過小,張拉時(shí)則工作夾片較為松弛,使鋼絞線被拉出得長也回縮得長。既影響了張拉力又可能會(huì)導(dǎo)致滑絲。限位板限位量過大,張拉時(shí)則工作夾片較緊,過度擠壓鋼絞線。即影響伸長量又會(huì)導(dǎo)致斷絲。
(2)預(yù)防措施
①施工時(shí)注意做好相應(yīng)的保護(hù)措施,以防傷致鋼絞線(如用燒焊時(shí)用舊模板等其他廢料保護(hù)好鋼絞線);
②材料進(jìn)場(chǎng)必須試驗(yàn)檢測(cè)合格;
③在油泵、表合格的基礎(chǔ)上嚴(yán)格控制拉力;
④材料檢查、正確安裝到位,安裝夾片與工作錨、工具錨配套;
⑤施工時(shí)嚴(yán)格控制管道走向、彎曲度;
⑥材料到場(chǎng)投入使用前需實(shí)驗(yàn)檢測(cè)、復(fù)查。
3.2 壓漿常見問題、成因及預(yù)防措施
孔道壓漿是后張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工中最重要的環(huán)節(jié)之一,但設(shè)計(jì)部門提交的橋梁設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)其施工要求絕大多數(shù)是忽略的,僅要求按照施工技術(shù)規(guī)范執(zhí)行。因此,孔道壓漿的施工質(zhì)量實(shí)際上是與施工單位的技術(shù)素質(zhì)、管理水平和責(zé)任心聯(lián)系在一起。
3.2.1 水泥漿泌水率過大
(1)成因分析
①采用了較大的水灰比;
②水泥存放時(shí)間過長,里面含有了較多結(jié)塊。
③攪拌機(jī)攪拌能力差,將水泥漿攪拌均勻需增加攪拌時(shí)間,但過長的攪拌時(shí)間會(huì)導(dǎo)致水泥漿離析,泌水率增大。
(2)預(yù)防措施
①制漿用的水泥要新鮮,一定不能含有任何結(jié)塊;
②所用的其他原材料如外加劑等一定要符合規(guī)范要求,不能使用過期變質(zhì)的原材料;
③必須使用強(qiáng)制性攪拌機(jī)拌和灌漿料,避免攪拌時(shí)間過長影響水泥漿的質(zhì)量。
3.2.2 壓漿過程不連續(xù)
(1)成因分析
①水泥漿數(shù)量準(zhǔn)備不足;
②機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障,無備用設(shè)備。
(2)預(yù)防措施
①正確估計(jì)水泥漿用量,在實(shí)際施工時(shí)要充分考慮到排氣口、泌水管、出漿口等處的水泥漿損耗;
②注意機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng),并有備用設(shè)備;
③一旦出現(xiàn)這種中斷壓漿的情況,應(yīng)更換壓漿口,在第二個(gè)壓漿口內(nèi)灌入整個(gè)孔道的水泥漿量,把第一個(gè)壓漿口灌入的水泥漿和兩次灌漿之間的氣體完全排出,以保證壓漿密實(shí)。
3.2.3 漏漿
(1)成因分析
①出漿管和管道之間的接縫沒有處理好;
②排氣管和波紋管之間的接縫沒有處理好;
③兩波紋管之間的接頭沒有處理好;
④澆筑混凝土?xí)r振搗棒將波紋管碰裂。
(2)預(yù)防措施
①對(duì)排氣孔和波紋管之間的連接要在波紋管上開洞覆蓋海綿片和塑料弧形壓板并用鋼絲扎牢,再用內(nèi)徑不小于20mm的增強(qiáng)塑料管或標(biāo)準(zhǔn)管插在嘴上,并將其引至混凝土面以上50cm左右;
②對(duì)波紋管之間的接頭,可采用大一號(hào)的同型號(hào)波紋管作為接頭管,管徑為50~60mm時(shí)接頭管的長度取200mm,管徑為70~85mm時(shí)取250mm, 90~100mm時(shí)取300mm,接頭管的兩端用防水膠帶密封,不得漏漿;
③對(duì)壓漿口和出漿口處壓漿管和出漿管與波紋管的接縫之間使用防水膠帶進(jìn)行密封,防止漏漿;
④澆筑混凝土?xí)r注意避免振搗棒碰撞波紋管。
3.2.4 冬季施工措施不到位
(1)預(yù)防措施
①壓漿過程中及壓漿后48h內(nèi),結(jié)構(gòu)混凝土的溫度不得低于5℃,否則應(yīng)采取保溫措施;
②如果必須在冰凍氣候下進(jìn)行壓漿,要采取措施保證漿體在48h內(nèi)溫度超過5℃;
③在冷凍天氣過后開始?jí)簼{前,應(yīng)先用熱水沖洗套管(但不能用蒸汽)以排走冰凌。在溫度低于冰凍點(diǎn)時(shí),必須再用熱壓縮空氣把水吹盡以避免重新凍結(jié),至少要注入100%的額外漿然后排掉它以去掉被禁錮的水。
實(shí)踐證明以上預(yù)防措施能有效控制預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量,使得預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)得以有效發(fā)揮,滿足使用要求。