后張法預(yù)應(yīng)力箱梁常見張拉問題的應(yīng)對策略探討

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：砼澆筑時漿液進(jìn)入預(yù)留孔道，抽拔時間長孔內(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，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，均會造成鋼絞線被夾斷。

（3）鋼絞線伸長值超限。施工規(guī)范要求鋼絞線伸長值實(shí)際與理論之差控制在6%范圍內(nèi)，但實(shí)際操作中伸長值超過規(guī)定值上下限。造成此問題的原因?yàn)椋孩偕扉L值偏大，是由于在砼澆筑時鋼絞束翹曲管道隨鋼筋下沉后相對平順，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)致的伸長值偏大對主體質(zhì)量不會造成影響。②伸長值偏小，有較多原因?qū)е拢浩湟唬蝽耪駬v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值減小。其二，為確保較長鋼束的順直度，通常會加大初始張拉力的設(shè)置，這往往會造成部分伸長誤差而導(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)算伸長值時未考慮，導(dǎo)致摩擦阻力損失增大導(dǎo)致伸長值變小。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。

（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)個別斷絲；鋼絞束的松弛超過極限要求；量測表具誤差造成實(shí)際張拉力小；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)對策略

（1）穿束困難的應(yīng)對。做好孔道清理處理，在孔道內(nèi)來回拉動橄欖球清除雜物；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。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鋼束進(jìn)行更換后重新張拉。

（3）伸長值超限的應(yīng)對。①對于預(yù)應(yīng)力鋼絞線使用前，務(wù)須要嚴(yán)格依照實(shí)際測量所得的彈性模量與截面積進(jìn)行修整計(jì)算。②對預(yù)應(yīng)力筋的伸長值進(jìn)行精準(zhǔn)量測，然后依照伸長值誤差對伸長值進(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)際對預(yù)應(yīng)力張拉進(jìn)行摩阻試驗(yàn)，并根據(jù)測得的摩阻系數(shù)，對預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長值進(jìn)行調(diào)整。

（4）錨頭砼變形碎裂的應(yīng)對。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。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，具有良好的流動性、無離析現(xiàn)象，壓漿時適當(dāng)增加注漿壓力，采取真空壓漿工藝，必要時進(jìn)行二次壓漿。

（6）預(yù)應(yīng)力損失的應(yīng)對。首先，按規(guī)范要求對鋼絞束的松弛率進(jìn)行檢查，并通過張拉力與伸長量雙層控制對預(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，對于張拉時出現(xiàn)砼碎裂的，須釋放預(yù)應(yīng)力后對砼進(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)量優(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。