后張法現澆梁預應力施工常見質量問題及其控制

孟 通

(中鐵十六局集團鐵運工程有限公司，河北 高碑店 074000)

1 后張法現澆梁預應力施工步驟簡介

1.1 設置預拱度

初步拱形跨度是跨中的預留空間，稍微高出結構工程梁的下部平面，這使得其整體在施加預應力后受力更均勻，有助于提高工程耐用性，一定程度上增加了安全性。精度控制在搭建支架結構和安裝模板中具有重要作用。最主要的是在橋梁支架的安裝和施工過程中，有必要身處實地進行研究，分析支架基礎的性能并進行部分基礎的加固工作，在達到穩定性要求之后，才可以安裝支架進行下一步施工工作。待支架完工后就可以緊接著進行模板的部分施工，此時應按序完成底模、側模和預模，根據項目的技術標準初步估算預計算留出拱度。進一步量化分析預壓沉降量數據，微調預拱度，結合項目預案達到相應技術指標。完成上述工作后檢查預拱度，在質量控制過程中，可以利用位于模板底部的沉降觀察目標，準確地測量預拱數據，以確保模板的平坦度符合項目標準要求。

1.2 預應力張拉

(1)拉伸順序 拉伸按照設計中提出的設計順序執行，按照底腹板前于背面，短線纜前于長線纜，外部前于內部順序，并在結構的兩側嚴格對稱施工。(2)張力控制 必須使混凝土的彈性模量和實際強度達到90%理論量時才能執行預應力張拉。張拉的4個不同的控制階段分別在10%δk，20%δk，50%δk，100%δk，測量活塞伸長量的工作應放置在測量每個階段的張拉后，當張拉力達到理論值時進行5min持荷工作，回油夾自動縮回并鎖定，測量活塞延伸量，確定千斤頂內部鋼絞線伸長量和夾片返回行程量的總和。控制張拉力和拉伸量在預應力張拉的實施過程中同樣重要。可以根據張拉力檢查校準伸長量，并且測得的伸長量和理論計算值之間的誤差必須控制在±6%之內。如果二者之差超過±6%，張拉停止，發現問題的具體出處后，采取措施進行有效校正，才可以繼續進行張拉工作。

2 后張法現澆梁預應力常見質量問題

2.1 堵管

①管道發生全斷面堵塞是指波紋管部分被全截面堵塞，在一定長度內沒有間隙。實際使用如下方法評估，使用空氣壓縮機將風推入波紋管隧道的一端。另一出口處無風或鋼絞線不能自動抽動即為該故障類型。如果不進行處理，則通過拉伸鋼絞線測得的伸長量值遠小于理論值。 ②如果管道不是發生整個橫截面的堵塞(非全斷面堵管)，則截面有間隙。故障識別方法，使用空氣壓縮機，將風從波紋管的一端壓入，從另一端排出空氣。幾根鋼絞線能自由抽動但并非所有(整束)。如果故障未經解決就張拉鋼絞線，則測得的伸長率將小于理論值。

2.2 滑絲與斷絲

不合格錨夾片，其硬度指數會導致滑絲或者斷絲。如果硬度達不到設計要求，夾片不能夾緊絞線，如果硬度太高，則使鋼絲或絞線被夾傷，有時齒形和錨固角度不正確，會導致鋼絲打滑或撕裂。同一批次鋼絲/鋼絞線的質量差異較大會導致其硬度指數波動很大，或者外徑公差不合規，不能與夾片配合使用。

2.3 孔道壓漿不通暢

在預應力結構中，通道不平滑且水泥漿不致密，這通常是人為紕漏造成的。具體問題在于將混凝土倒入梁中時，波紋管沒有包裹塑料襯管。在澆筑過程中，外力和自然振動會作用在孔壁上，由于附加振動擠壓及方向錯誤會產生額外的振動。先穿孔道，如果施過大外力或速度過快會使波紋管破裂，接縫張開進而阻塞管道。對于彎曲通道，錯誤注漿順序也是故障原因之一。孔道灌漿是連續的，否則某些通道會被阻塞。

3 后張法現澆梁預應力施工質量措施

3.1 堵管的處理

確定位置是第一步。鋼絲繩放入管道中，大致找到堵塞管道的位置，然后用沖擊鉆在堵塞管道的近似范圍內鉆孔進行檢測，以提高位置精度和實際長度。確定并標記油漆。第二步鑿槽，由堵管鋼絞線設計和布局圖，結合堵管發生的位置，于梁內側鉆孔開槽，工具上可以選擇鋼釬。縫隙的深度達到波紋管中心，寬度是7cm～8cm，長度要求達到堵管長度。最后是處理環節-首先去除水泥漿(波紋管內)，并在操作時注意不要發生絞線的損壞。然后徹底清洗通道，安裝鑿除波紋管，然后根據規定將新埋入的波紋管連接到原管上。接著進行鋼筋復原工作。最后，用微膨混凝土填充切割的混凝土(抗拉強度與梁的抗拉強度相同)，并等待強度達到理論值后張拉和固錨，最終完成灌漿工作。

3.2 滑絲與斷絲的處理措施

檢查錨片夾的硬度時，除了需查閱廠合格證，必要時還需要在現場重新檢查每片錨夾片的硬度。測試環節應包括鋼絲和鋼絞線的橢圓率，直徑偏差以及硬度。如果偏差超過極限規定或質量不達標，則必須考慮用其他廠商提供的產品。

滑絲處理，如果鋼絲的滑絲股數超過允許范圍，則需要進行多種處理。若一束鋼絲中出現一根滑絲且其余部分未達到理論最大拉力，根據實際情況使其余部分達到最大拉力(理論值)，然后將滑線的鋼絞線依次用千斤頂拉至計算出的最大控制應力。多股滑絲出現在一束線上，但幾根沒有滑絲的線尚未被拉至其屈服強度(彈性形變范圍內)，將所有鋼絞線放張，松開錨固設備，更換工具夾，然后再次張拉整束鋼絞線。當然實際還存在拉至屈服的絞線，此時必須放棄使用并完成絞線更換。

3.3 孔洞壓漿處理措施

壓漿前先清潔孔道內部,保證孔道無阻塞發生，也稱為測試通孔裝置。需要借助一定經驗，利用出口水流速判斷灌漿進度,使用空氣壓縮機清潔開口中的水，按序展開分段壓漿，確保每個孔道密實度。對于管道密實程度不達標的問題，科學使用壓漿設備，并在中間設置排氣接口，可以較好地解決這類問題。

4 結 語

預應力混凝土材料的使用在現代工程施工過程中逐漸普及，這種常見的混凝土結構設計，可以有效地提高結構的性能及優化質量，采取較低的使用成本即可實現設計項目的要求,有助于提高工程質量和施工效率。