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預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁質(zhì)量控制的幾個(gè)關(guān)鍵因素

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預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁質(zhì)量控制的幾個(gè)關(guān)鍵因素
 
一、 預(yù)應(yīng)力鋼絞線安裝
 預(yù)應(yīng)力鋼束的孔道位置、鋼絞線是否發(fā)生纏絞現(xiàn)象是質(zhì)量控制的關(guān)鍵??椎牢恢貌粶?zhǔn)確,改變了結(jié)構(gòu)受力狀態(tài),如果曲線孔道標(biāo)高變化段不圓順還會(huì)增大預(yù)應(yīng)力孔道摩阻損失。因此,孔道位置準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到施工的預(yù)應(yīng)力度能否與設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力度相吻合,對(duì)結(jié)構(gòu)安全和工程使用階段是否會(huì)產(chǎn)生裂縫都有很深的影響。多根鋼絞線如果纏絞在一起,張拉時(shí)各根鋼絞線受力不均勻,增大了鋼絞線之間的摩阻,造成預(yù)應(yīng)力損失加大。
 實(shí)際施工中很多施工單位并不重視這些細(xì)部工作,固定鋼束的井字架位置不準(zhǔn)確或不按照規(guī)范和設(shè)計(jì)規(guī)定的間距布設(shè),必然造成鋼束位置與設(shè)計(jì)不符,有的還會(huì)在曲線變化段產(chǎn)生急彎(半徑太?。┗蚩椎谰植科钸^大。目前仍有小部分隊(duì)伍使用人工進(jìn)行穿束,尤其對(duì)多根鋼絞線的長(zhǎng)束重量很大,人工穿束費(fèi)時(shí)費(fèi)力,容易造成工人轉(zhuǎn)動(dòng)鋼束穿進(jìn),使鋼絞線互相纏絞在一起。鄭州市環(huán)城快速路鄭卞路立交橋工程共有十七跨連續(xù)梁(單幅),施工時(shí)固定鋼束用的井字架間距為1米,梁高1.1~1.3米,因此豎彎變化不大,間距滿足要求,但是施工時(shí)由于工人工作不認(rèn)真,使井字架坐標(biāo)不準(zhǔn)確。并且采用人工穿束,束長(zhǎng)在100米到120米不等。張拉時(shí)發(fā)現(xiàn)大部分鋼束的伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值不符(有的比理論值少11﹪),張拉過程中經(jīng)常聽到內(nèi)部鋼束纏絞在一起后被拉開的聲音,當(dāng)時(shí)立即對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢定,在設(shè)備沒有問題的情況下,設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位和施工單位開始對(duì)問題進(jìn)行分析,其中鋼絞線計(jì)算伸長(zhǎng)值時(shí)采用實(shí)測(cè)彈性模量,µ、k取值按規(guī)范推薦值。設(shè)計(jì)單位對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新驗(yàn)算,最后確定在保證張拉力的情況下,伸長(zhǎng)值誤差保證在12﹪以內(nèi),無疑降低了結(jié)構(gòu)安全系數(shù)。
 南陽(yáng)路互通式立交橋D匝道為四孔一聯(lián)的曲線連續(xù)梁,梁長(zhǎng)220米,曲線半徑55米,因此鋼束即有平彎又有豎彎,井字架按照50㎝間距布設(shè)而且坐標(biāo)準(zhǔn)確,采用人工配合機(jī)械穿束(將鋼絞線固定在一個(gè)錐形的牽引裝置上,用卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引錐形牽引裝置)。在東區(qū)農(nóng)業(yè)路跨南北運(yùn)河А10橋四聯(lián)190米連續(xù)梁施工中,同樣使用以上方法,由于特別注意控制孔道坐標(biāo)和孔道線形圓順,并且很好的避免了鋼絞線間纏絞,張拉過程中以上兩項(xiàng)工程鋼束伸長(zhǎng)值均滿足要求。
二:預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉
張拉控制應(yīng)力與伸長(zhǎng)值:張拉控制能否達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定值直接影響預(yù)應(yīng)力效果,因此張拉控制應(yīng)力是張拉中質(zhì)量控制的重點(diǎn),張拉控制應(yīng)力必須達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定值。但是不能超過設(shè)計(jì)規(guī)定的最大張拉控制應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力值過大,超過設(shè)計(jì)值過多,雖然結(jié)構(gòu)抗裂性較好,但因抗裂度過高,預(yù)應(yīng)力筋在承受使用荷載時(shí)經(jīng)常處于過高的應(yīng)力狀態(tài),與結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫時(shí)的荷載接近,往往在破壞前沒有明顯的預(yù)兆,將嚴(yán)重危害結(jié)構(gòu)的使用安全。因此為了準(zhǔn)確把握預(yù)應(yīng)力的施加情況,預(yù)應(yīng)力控制方法張拉時(shí)必須以伸長(zhǎng)值進(jìn)行校核。因此,能夠提供準(zhǔn)確的理論伸長(zhǎng)值顯得尤為重要。必須對(duì)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(jTj041-2000)中理論伸長(zhǎng)值的計(jì)算有個(gè)正確理解。
○1、預(yù)應(yīng)力孔道坐標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求、曲線孔道圓順的情況下,孔道局部偏差和預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁 的摩擦系數(shù)對(duì)理論伸長(zhǎng)值大小的影響不大,均可按照規(guī)范中取值。
○2、鋼絞線的彈性模量EP取值對(duì)理論伸長(zhǎng)值大小的影響較大,應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)值進(jìn)行計(jì)算。
○3、L的取值:計(jì)算平均張拉力時(shí)應(yīng)按照孔道長(zhǎng)度計(jì)算,計(jì)算伸長(zhǎng)值時(shí)L的取值應(yīng)加上錨墊板至工具加片的前端距離。另外,在比較理論伸長(zhǎng)值與實(shí)際伸長(zhǎng)值時(shí)應(yīng)以初應(yīng)力到控制應(yīng)力部分的值為準(zhǔn)進(jìn)行比較,因?yàn)閺牧愕匠鯌?yīng)力的伸長(zhǎng)值是推算的,并且測(cè)量次數(shù)多,產(chǎn)生累計(jì)誤差較大。
○4、模板支架的影響:由于施加預(yù)應(yīng)力,砼必然產(chǎn)生彈性變形,同時(shí)產(chǎn)生軸向變型和上下方向的撓曲。張拉時(shí)如果約束其軸向收縮和撓曲,就會(huì)使砼產(chǎn)生預(yù)想不到的裂縫,重則出現(xiàn)質(zhì)量事故。因此,張拉前必須拆除對(duì)梁體軸向收縮有約束作用的梁側(cè)模板,拆除支座周圍對(duì)活動(dòng)支座在順橋方向的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn),以及對(duì)固定支座的旋轉(zhuǎn)有約束作用的模板和支架。我們對(duì)鄭東新區(qū)農(nóng)業(yè)路跨南北運(yùn)河А10橋四聯(lián)190米連續(xù)梁張拉前后進(jìn)行觀測(cè),結(jié)果表明每米梁長(zhǎng)約縮短0.2㎜。鑒于以上實(shí)踐,如果不拆除各種約束,很可能造成梁體局部裂縫或支座變形。據(jù)介紹在廣州東莞某高架橋120米連續(xù)梁施工中,由于張拉預(yù)應(yīng)力前支座周圍鋼底模未拆除,張拉后發(fā)現(xiàn)底模板大部分變形,固定盆式支座發(fā)生側(cè)翻。
3、張拉要點(diǎn):
○1張拉順序:張拉順序應(yīng)按照設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行,若設(shè)計(jì)沒有規(guī)定應(yīng)避免使構(gòu)件截面呈過大的偏心受力狀態(tài),不使構(gòu)件邊緣產(chǎn)生過大的拉應(yīng)力。尤其對(duì)曲線橋梁更應(yīng)注意,張拉時(shí)不能使曲線梁內(nèi)、外邊緣產(chǎn)生過大的拉應(yīng)力而使梁腹產(chǎn)生裂縫。張拉時(shí)必須先張拉靠近截面形心的鋼束,如果有多排鋼束,必須對(duì)稱進(jìn)行。
○2張拉長(zhǎng)度:連續(xù)梁鋼束長(zhǎng)度較大,提倡兩端同時(shí)張拉。如果設(shè)備不足,可先固定一端、張拉另一端,然后再?gòu)埨潭ǘ搜a(bǔ)足應(yīng)力。尤其對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力筋更應(yīng)如此,一端張拉時(shí)雖然張拉端達(dá)到了控制應(yīng)力,但由于孔道長(zhǎng)度大,導(dǎo)致鋼束轉(zhuǎn)角θ增大,摩擦力增大,使得預(yù)應(yīng)力由張拉端向固定端逐漸減小,固定端附近預(yù)應(yīng)力明顯不足。某市快速路(高架橋)工程120米預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁采用一端張拉,另一端扎花錨固于梁體內(nèi),張拉時(shí)伸長(zhǎng)值不能滿足要求,主要原因在于孔道摩擦損失太大,(受孔道轉(zhuǎn)角θ值太大和孔道長(zhǎng)度的影響)一端張拉束鋼絞線的做法是失敗的,一方面,一旦出現(xiàn)事故,(如斷絲等)將很難處理。另一方面,由于鋼束給結(jié)構(gòu)施加的預(yù)應(yīng)力不足,危害結(jié)構(gòu)使用安全。
○3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)斷絲和滑絲數(shù)不超過規(guī)定值時(shí),可采用超張拉方式補(bǔ)足應(yīng)力,若超過規(guī)定值必須卸錨,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。
○4補(bǔ)足應(yīng)力處理:根據(jù)斷絲數(shù)確定應(yīng)力損失值,通過提高其它鋼絲應(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。
○5更換鋼束的處理方法:
1)、絲束放松。將千斤頂按張拉狀態(tài)裝好,并且將鋼絲在夾盤內(nèi)揳緊。一端張拉,當(dāng)鋼絲受力伸長(zhǎng)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φ5㎜的鋼絲、端部磨尖制成,長(zhǎng)20~30㎝)。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)行至錨塞推出為止。然后拉出鋼絲束更換新的鋼絲束和錨具。
2)、單根滑絲單根補(bǔ)拉,將滑進(jìn)的鋼絲揳緊在卡盤上,張拉達(dá)到應(yīng)力后頂壓揳緊。
3)、人工滑絲放松鋼絲束,安裝好千斤頂并揳緊各根鋼絲。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1~2根鋼絲產(chǎn)生抽絲,這是錨塞與錨圈的錨固力就減少了,再次拉錨塞就容易拉出。
三、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)力鋼束與砼有效粘結(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。同時(shí)要求壓入孔道內(nèi)的水泥漿在結(jié)硬后應(yīng)有可靠的密實(shí)性,能起到預(yù)應(yīng)力筋的防護(hù)作用,并且具備一定的粘結(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砼。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、水泥、水、外加劑和壓漿設(shè)備符合規(guī)范要求。
○2、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。
○3、壓漿前檢查孔道是否暢通。
○4、壓漿順序正確,按孔道由低向高的順序進(jìn)行。
○5、嚴(yán)格控制壓漿力和速度。
○6、采用真空壓漿技術(shù)。
四、結(jié)束語(yǔ):
預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁一般都是作為全預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),準(zhǔn)確建立預(yù)應(yīng)力度極為重要。但是實(shí)際施工中常有以上原因造成預(yù)應(yīng)力不足、梁體產(chǎn)生裂縫、支座破壞等問題,因此施工過程中必須嚴(yán)格控制影響預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素,。尤其是對(duì)揳緊式錨具,必須滿足自錨和自銷的條件。才能防止滑絲、斷絲與滑脫等現(xiàn)象,確保結(jié)構(gòu)的安全。

發(fā)布:2007-07-27 12:02    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁(yè)]    [關(guān)閉]
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