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文档简介

预应力施工

常见质量问题探讨--工程监督总站

前言桥梁病害集中暴露期:建成投入使用的20~30年后。举例:2005年美国统计有桥梁588930座,有病害的桥梁158859座,约占总数的27%。设计寿命75年,实际平均寿命44年。现浇预应力混凝土梁的质量问题较为集中,其中预应力管道压浆不饱满、预应力损失大是影响梁体寿命的主要因素。预应力结构的预应力筋通常隐蔽在混凝土梁体内,并且处于高应力工作状态下,有时并无表象出现时即会发生脆断,极其危险。预应力混凝土桥梁事故实例1985年英国威尔士一座节段拼装式预应力混凝土桥梁因预应力束锈蚀而倒塌;1992年比利时横跨Scheldt河上的一座后张法预应力混凝土桥也因预应力束锈蚀而坠毁;1992年英国运输部鉴于发生于1960年的两座人行桥事故与1985年威尔士境内一座公路桥的事故,以及随后对9座拼装式预应力混凝土桥的检测结果,发布了暂时在设计中停止采用后张法预应力混凝土桥的禁令。4年后,颁布了新的后张法预应力桥的设计与检测等一系列文件,才恢复采用后张法预应力混凝土桥。后张法预应力混凝土桥出现事故的主要原因:(1)预应力束孔道的注浆质量得不到保证;(2)锚具失效。目录

一、预应力施工前的技术准备二、原材料及半成品质量控制三、设备与设施四、制作和安装五、预应力张拉六、孔道压浆七、近期典型案例八、自动张拉设备简介九、问题探讨

预应力施工质量控制的内容

预应力施工质量控制直接影响到预应力混凝土结构的安全和耐久性,包括以下内容:各类原材料及半成品质量锚垫板及管道安装精度及定位可靠性混凝土性能及灌注质量张拉设备选型张拉过程质量控制管道压浆及封锚

因铁路预制梁场目前有认证程序,且属于工厂化作业,预应力施工方面的问题较少。本案主要以现浇钢筋混凝土连续梁预应力施工常见问题、案例为主进行探讨,对预制梁、现浇简支梁等其它结构形式的梁体预应力施工问题涉及较少。一、技术准备(一)重点关注的问题三向预应力的相对位置有无冲突,设计有无调整原则或有无变更手续。预应力定位、防崩、防裂设计。设计对预应力孔道偏位、摩阻系数及锚下预应力损失测定的要求。采用设计值时有无错误,如将纵向预应力千斤顶施加张拉力(锚外控制力)直接采用设计给定的锚下控制力,不符合设计意图(锚下控制力+锚口预应力损失=锚外张拉控制力)。设计对于预应力单项、双向张拉的条件设定,对于分次张拉(如预制箱梁的预张、初张、终张)和二次张拉(精扎螺纹钢)的要求等。预应力压浆、封锚材料的技术要求等。施工单位施工方案、作业指导书的内容是否翔实、报批手续是否完善。现场是否按照方案、作业指导书进行作业。(二)提示应根据验标或设计要求对孔道摩阻损失、喇叭口摩阻损失和锚口摩阻损失进行实际测定;根据实测结果对张拉控制应力进行调整并经监理、设计单位认可。如果个别采用锚下控制应力致使张拉力偏小的,应暂停施工,由建设单位组织评估,排除质量隐患后再进行后续施工。二、原材料及半成品质量控制1.预应力管道材料品种、规格不符合设计、验标要求2.预应力材料管理不严格,易出现的问题3.材料报废标准1.预应力管道材料品种、规格不符合设计、验标要求(1)设计为镀锌波纹管,现场使用普通金属波纹管,或虽已镀锌,效果很差,锈蚀严重;

(2)氯盐环境下,后张法预应力结构,验标规定预留孔道应采用塑料波纹管,而设计未采用;(3)竖向预应力孔道制孔,设计采用铁皮管,实际采用波纹管,刚度小,易偏位紧贴预应力筋,孔道摩阻增大;易漏浆、堵管,产生质量问题。

(4)管道材料缺缺少试验报告告。检查中发发现有相当数数量的工地波波纹管相关试试验一次也没没有做,认为为波纹管质量量对工程实体体质量没有大大的影响,等等出了问题((漏浆、堵管管)才重视;;金属波纹管管集中荷载的的径向刚度、、抗弯曲渗漏漏试验,塑料料波纹管的环环刚度、抗冲冲击性、柔韧韧性、局部横横向荷载作用用性能是检验验波纹管质量量的主要指标标;参考的标准::《预应力混凝土土用金属波纹纹管》(JG225);《预应力混凝土土桥梁用塑料料波纹管》(JT/T529)。提示后张梁预留孔孔道用的金属属波纹管、塑塑料波纹管等等的品种、规规格和质量必必须符合设计计要求。预应力筋用锚锚具、夹具和和连接器的品品种、规格必必须符合设计计要求。监督督检查中如发发现后张梁预预留孔道以粗粗代细或以细细代粗(竖向向预应力)、、以波纹管代代替铁皮管((竖向预应力力)、以抽拔拔橡胶棒代替替波纹管等与与设计不符的的情况,应责责令改正。如发现预应力力筋用锚具、、夹片不配套套或混用,应应要求其改正正,查找原因因,并对此前前的施工质量量做出评估。。2.预应力材料管管理不严格,,易出现的问问题(1)保管不善引引起的质量问问题。如预应力筋、、制孔材料、、锚具的锈蚀蚀问题。预应应力材料的保保管是否规范范,是体现预预应力施工质质量控制水平平的一个方面面,比如制孔孔材料变质,,可能导致漏漏浆堵管或加加大摩阻系数数等。(2)钢绞绞线弹弹模变变化大大。造成伸伸长量量波动动较大大,双双控难难以实实现。。有的的厂家家预应应力筋筋技术术指标标不稳稳定,,主要要表现现是弹弹性模模量变变化较较大,,施工工单位位不及及时调调整有有关张张拉数数据,,双控控难以以实现现,对对结构构影响响就比比较大大。比比如,,预制制T梁如张张拉力力偏大大,其其上拱拱偏大大,进进而影影响到到桥面面附属属和后后期维维护;;如张张拉力力偏小小,加加载后后底板板易出出现微微裂纹纹,影影响耐耐久性性。预应力筋的的标准:《预应力混凝凝土用钢绞绞线》(GB/T5224-2003)《预应力混凝凝土用钢丝丝》(GB/T5223-2002)《预应力混凝凝土用螺纹纹钢筋》(GB/T20065-2006)(3)锚环与夹夹片不匹配配。在领用时易易出现不配配套现象,,即不同厂厂家的产品品混用;即即使同一厂厂家的产品品,不同批批次的锚环环与夹片也也不一定能能匹配。现现在的实际际情况是一一个供应商商可能使用用几个厂家家的产品往往一个工点点供货。进场检验和和匹配发放放很关键。检验标准::《预应力筋锚具、夹夹具和连接器》(GB/T14370-2007)《铁路工程预应力筋筋用夹片式锚具、、夹具和连接器技技术条件》(4)压浆材料中不应应含有高碱(总碱碱含量不应超过0.75%)膨胀剂或以铝粉粉为膨胀源的膨胀胀剂。不应掺入含含氯盐类、亚硝酸酸盐类或其它对预预应力筋有腐蚀作作用的外加剂。压压浆剂或压浆料中中氯离子含量不应应超过胶凝材料总总量的0.06%。3.材料报废标准(1)预应力筋现场预应力筋允许有轻微的浮锈锈,当预应力筋腐腐蚀严重且表面可可见有麻坑时应做报废处理。预应力筋受到损伤伤,表面有斑疤、裂缝等缺陷或有弯折时时应予以报废,对对预应力用精轧螺螺纹钢筋,不得有有横向裂纹。后张法预应力筋钢钢绞线夹片式锚具具在张拉到控制应应力锚固后因滑丝丝或锚下垫板破损损,预应力筋必须须重新张拉时,钢绞线已受到损伤,应重新换索张拉。(2)锚具、夹片、连连接器因产品表面有裂纹或夹片、锥孔有锈蚀时应做报废处理((供应商通常会返返厂酸洗上油后重重新发货)。夹片因保存不当或张拉拉滑丝后重新张拉拉时,内表面凸牙被损伤,该副夹片应做报报废处理。存在破损或裂纹的锚垫板应做报废处理。(3)制孔材料金属波纹管存在咬口开裂、脱口现象,变形严重不能满足制孔要求求时,此段波纹管管应做报废处理。。波纹管表面允许许有轻微的浮锈,,但不得有严重的锈斑,否则应做报废处处理。塑料波纹管在现场场被重压变形严重或高温烧伤变形;受油污或化学品污染染或损坏情况下应做做报废处理。制孔胶管在变形、表面开裂脱脱皮严重、直径小于设计孔径5mm时应报废。横向预应力张拉前前锈蚀严重竖向预应力张拉前前锈蚀严重下完料的钢绞线锈锈蚀严重波纹管被焊渣烧伤伤三、预应力施工设备、设施(一)张拉设备应应配套标定,配套套使用,定期检定定。根据“TB10415-2003铁路桥涵工程施工工质量验收标准””中“9.1.9条”,千斤顶校正正有效周期为1个月且不超过200次张拉作业;压压力表精度不低低于1.0级(检定期一周周),当使用0.4级时,检定有效效期可为一个月月。在施工中发生下下列情况之一时时,应重新校验验张拉设备:预应力筋连续崩崩断;千斤顶严重漏油油;千斤顶更换油压压部件或使用修修复后的测力仪仪表或更换油的的规格;油压表指针不能能回零;油压表在高压时时指针稳不住;;指针不归零千斤顶漏油油表上应张贴标标识,注明油表表编号、标定有有效期等(二)张拉设备备各部件与锚具具要配套夹片式锚具的限限位板和工具锚锚应采用与工作作锚同一家的配配套产品。现场场存在的问题主主要有:(1)工作锚代替工工具锚(通常是是工具锚丢失或或损坏,临时代代替),反复使使用后夹片产生生内伤肉眼不易易发现,张拉时时锚固不牢,造造成整束滑动或或滑丝等质量问问题;(2)限位板与工作作锚不配套,特特别是限位刻槽槽的深度(通常为7、8mm左右)是一个关关键数据,必须须严格依照产品品的相关说明设设置,且与钢绞线的直径径有直接的关系系,不得随意更改改。监督检查时时应将厂家提供供的有效技术文文件与实物进行行比对。图示为限位板与与千斤顶之间的的连接板,安装装时不对中,槽槽缘变形限位板限位槽(三)预应力施施工设施现场经常会遇到到预应力施工无无工作平台和人人员通道或不完完善的情况,不不只是存在安全全隐患,关键是是施工质量不能能保证,质检人人员和监理人员员不能有效履行行职责,有问题题不能及时发现现。在监督检查查过程中应首先先检查预应力施施工的工作环境境和施工设施,,设施不完善、作作业环境恶劣的的,施工质量存存在隐患的可能能性就大。重点是以下几几个方面:横向预应力张拉拉、压浆工作平平台,作业人员员通道;纵向预应力张拉拉、压浆工作平平台,作业人员员通道;竖向预应力压浆作作业人员安全通通道。横向预应力施工工平台纵向预应力施工工平台安全措施施不到位四、预应力制作作和安装预应力管道及预预应力筋的安装装质量是是保证证预应力施工质质量的重要前提提。预应力管道道通常采用抽拔拔胶管、金属波波纹管、塑料波波纹管、铁皮管管制孔,其质量量控制要点有以以下几个方面::1.首先要要确保保管道道定位位准确确、牢牢靠。。检查查要点点:设设计文文件要要求的的孔道道定位位形式式,现现场的的制作作安装装是否否符合合设计计和验验标要要求。。预应应力管管道安安装偏偏差应应符合合《铁路混混凝土土工程程施工工质量量验收收标准准》(TB10424-2010)第7.3.5条”预预应力力孔道道位置置允许许偏差差4mm”的要求求。预应力力预留留孔道位位置不不准确确,在进进行预预应力力张拉拉时,,实际张张拉力力及伸伸长值值就会会与设设计发发生较较大偏偏差,甚至至超出出设计计和规规范允允许范范围,,由于于预应应力筋筋位置置发生生变化化,还还会影响梁梁板强强度甚甚至使使用安安全。竖向预预应力力定位位不准准锚垫板板与预预应力力筋不不垂直直波纹管管存在在硬弯弯横向预预应力力偏位位、扭扭转纵向预预应力力定位位不准准定位网网格尺尺寸偏偏差大大定位网网格尺尺寸偏偏差大大图纸给给出的的定位位网格格尺寸寸2.保证管管道的的安装装质量量。因因混凝凝土浆浆液流流入管管道造造成的的管道道堵塞塞,造造成预预应力力筋无无法穿穿入或或预应应力筋筋因管管道堵堵塞、、摩阻阻力加加大张张拉质质量无无法保保证。。喇叭叭口内内杂物物影响响影响响钢绞线线的发发散角角和孔孔口摩摩阻,并且且影响响喇叭叭口内内的压压浆质质量,,在浆浆体和和喇叭叭口之之间形形成一一个隔离层层。孔道内内水泥泥浆未未清理理孔道堵堵塞、、混凝凝土凿凿开梁体开开槽梁体开开槽长节段现浇连续梁梁腹板钢绞线曲线线布置,梁体混凝凝土灌注前,孔道道内未预穿钢绞线线,波纹管接头不不顺畅,混凝土灌灌注后钢绞线难以以穿过孔道波纹管接头不平顺顺、带毛刺,易造造成穿束困难。喇叭口漏浆,波纹纹管与喇叭口不在在一个轴线上。3.对超长管道按照要要求设置中间排气气孔,管道驼峰处处也应设置排气孔孔;预应力孔道排气孔4.要保证喇叭口和端端模的连接牢靠密密贴,喇叭口上的的压浆孔必须防止止浆液流入。因喇喇叭口和端模连接接不牢,造成喇叭叭口端面和管道中中心不垂直,造成成张拉时锚具受力力不均发生断、滑滑丝现象;锚垫板上杂物未清清理5.曲线管道按照要求求安装锚下螺旋筋筋、网片筋、防崩崩钢筋等,钢筋安装漏缺、不规范,易造成锯齿块混凝土土张拉时崩裂。6.混凝土浇筑前设置置防止管道上浮的的措施,如穿入钢钢绞线、硬塑料管管、钢管、充气胶胶囊等措施;因管管道上浮造成预应应力施工时产生很很大的径向力,使使混凝土结构发生生径向崩裂。7.混凝土浇浇筑时振振捣棒严严禁触压压管道,,避免混混凝土或或者浆液液流入管管道。措措施主要要有在钢钢筋安装装时预先先布置预留振捣捣棒的点点位,采用小直径振振动棒或辅以附着式振动棒等等。波纹管密密集、振振捣困难难8.抽拔胶管管制孔时时要选择择合适的的抽拔时时间。抽拔管应应在混凝凝土初凝凝后、终终凝前进进行抽拔拔,抽拔拔时间应应通过试试验确定定,以混混凝土强强度达到到0.4~0.8MPa为宜,此时用用手指按压混混凝土表面不不显凹痕。夏夏季高温施工工时,混凝土土凝固快,有有时混凝土未未浇筑完成,,下方的胶管管就就开始抽抽拔,继续浇浇筑混凝土时时的振动易使使孔道塌陷。。芯管抽出后后,应用通孔孔器或压水等等及时检查孔孔道成型质量量,如发现孔孔道堵塞或有有残留物、或或串口,及时时处理。抽拔管抽拔管五、预应力张张拉1.张拉质量控制制要点张拉应符合设设计要求,控制要点如如下:(1)梁段预应力筋筋张拉应按先先纵向、后竖向、再横向的的顺序进行。。(2)张拉开始时保证锚圈口、工作作锚、千斤顶顶及工具锚中中心线保持一致。(3)预施应力应采采取双控措施施,预施应力力值以油压表表读数为主,,以预应力筋筋伸长值进行行校核。实际际伸长值与理理论伸长值的的差值,不得得超出理论伸伸长值的±6%,超出规定范范围时应停止止张拉锚固,,并查明原因因,确保预应应力控制应力力符合设计要要求。(4)纵向预应力力筋张拉应在在梁段(体))混凝土强度度达到设计值值的95%、弹性模量量达到设计值值的100%后进行,且必必须保证张拉拉时混凝土的的龄期不小于于5天。(5)当采用夹片式式锚具时,钢钢绞线的张拉拉方法为:(施工)0→初始应力(终终张拉控制应应力的10%~20%,测钢绞线线伸长值并作作标记,测工工具锚夹片外外露量)→张张拉控制应力力(各期规定定值。测钢绞绞线伸长值,,测工具锚夹夹片外露量))→静停5min,校核到张张拉控制应应力。(6)现浇梁段伸伸臂端的最最后1根横向预应应力筋,应应在下一梁梁段横向预预应力筋张张拉时进行行张拉,防防止由于梁梁段接缝两两侧横向压压缩不同引引起开裂。。(7)为减少竖向预应应力损失,竖向向预应力筋应采采用两次张拉方方式,即在第一一次张拉完成1天后进行第二次次张拉。预应力粗钢筋不不得出现断筋或或滑移。(8)横向和竖向预应应力筋张拉滞后后纵向预应力筋筋张拉不宜大于于3个悬浇梁段。(9)梁体纵向预施施力筋应两端同同步且左右对称称张拉,最大不不平衡束不得超超过1束。张拉顺序应应为先腹板再顶顶板后底板,从从外向内左右对对称进行。(10)预应力筋张拉锚锚固完成后,应应在锚口处的钢钢绞线上作标记记,观察是否存存在断、滑丝,,经复查符合相相关标准规定后后,应用机械切切割多余钢绞线线头,切断处距距锚具外端不宜宜小于30mm。钢丝束两端回缩缩量之和不得超超过8mm,锚固后每端锚锚塞外露量不得得小于5mm。(11)张拉后锚下混凝凝土应无破损,,锚垫板应无开裂。2.需要更换锚具、夹片片,并重新张拉的情况(1)夹片错台1mm以上;(2)夹片断裂;(3)锚板开裂;(4)切割预应力筋或压浆浆前滑、断丝;3.伸长量超标的原因分析:(1)张拉设备标定的的有效性,张拉千斤顶和油油表使用中是否否对应;(2)预应力筋的实测测弹模是否和设设计有误差;(3)预应力管道是否否堵塞?定位是是否准确;(4)预应力筋中是否否有个别滑丝或或断丝情况;(5)设计的伸长量是是否有误差;(6)钢绞线是否存在在因缠绕致使摩摩阻力增大。(7)伸长量测量误差差。4.锚下混凝土开裂原原因分析:(1)首先查看防崩钢钢筋、锚下螺旋筋筋和网片筋安装情情况;(2)检查验证管道是是否上浮;(3)锚下混凝土不密密实;(4)混凝土未达到设设计强度,提前张张拉;(5)锚垫板倾斜,喇喇叭口内充填混凝凝土致使孔道与喇喇叭口不对中,或或锚具未入槽,均均会造成锚垫板局局部压力过大,超超过混凝土极限抗抗压强度,引起混混凝土破坏。5.钢绞线滑丝的判断断(1)工具夹片滑丝张拉过程中,整束束钢绞线实测伸长长值较设计伸长值值偏大;张拉过程中,有异异响,压力表突然然跳动;出现滑丝的钢绞线线上无咬痕或咬痕痕不明显;工具夹片片末端标标记被覆覆盖或相相对距离离减少。。(2)工作夹夹片滑丝丝滑丝的钢钢绞线所所对应的的工作夹夹片外露露量比未未滑丝的的夹片外外露量明明显偏大大;千斤顶回回油过程程中产生生异响,,压力表表大幅度度跳动;;6.钢绞线滑滑丝的可可能原因因(1)锚板锥锥孔与夹夹片间有有杂物;;(2)喇叭口内有混混凝土或其它残残渣;(3)锚具、夹片有有质量缺陷或不不能紧密配合;;(4)回油卸载过快快;(5)锚垫板不垂直直于张拉面;(6)限位板限位深深度不合理;(7)油压表失灵;;7.钢绞线断丝的可可能原因判断是否有断丝丝现象,主要靠靠听声音及观察察张拉后的钢绞绞线外露部分。。(1)钢绞线在使用用过程中未做好好防护,严重锈锈蚀,有效截面面减小;(2)钢筋电焊作业业,导致导致钢钢绞线被电焊灼灼伤或因通电受受热局部化学性性能发生改变,,强度降低;(3)钢绞线本身材材质问题;(4)各种原因导致致钢绞线超张拉拉过多,如整束束中有一根滑丝丝导致其余钢绞绞线实际受力超超过了其破断荷荷载而断丝;(5)钢绞线与锚夹夹具的硬度不匹匹配,夹片硬度度过大,在夹持持钢绞线时切入入钢绞线内;(6)钢绞线在孔道道内缠绕、扭结结,导致受力不不均,受力大者者断丝;(7)孔道、锚具、、千斤顶不同心心,导致受力不不均。8.钢绞线断丝的预预防(施工)(1)严格进场检验验,保证钢绞线线和锚具夹片的的进货质量;(2)加强原材的防防护,锈蚀、腐腐蚀、焊伤、机机械碾压、硬质质物体划伤等。。(3)钢绞线编束,,保证穿入孔道道内的钢绞线顺顺直、不缠绕;;(4)严格按设计和和验标要求进行行张拉,不得随随意调整张拉力力和伸长量值。。9.钢绞线线滑、、断丝丝处理理方法法:(施工工)(1)滑、、断丝丝不超超过规规范规规定的的,可可不进进行处处理;;(注注:后后张法法预应应力筋筋断或或滑脱脱数量量不得得超过过预应应力筋筋总数数的5‰,并不不得位位于结结构的的同一一侧,,且每每束内内断丝丝不得得超过过1根;先先张法法构件件,混混凝土土浇筑筑前断断丝或或滑脱脱的预预应力力筋必必须更更换));(2)滑、断丝丝超过规范范规定,且且数量较少少的,可采采用单孔千千斤顶和退退锚器将钢钢绞线退锚锚后,重新新张拉至锚锚固应力;;(3)如滑、断断丝较多,,则需施工工、监理、、设计、材材料供应商商等进行专专项研究后后,制定专专项处理方方案,现场场人员不得得擅自处理理。10.钢丝束的的滑、断断丝处理理:(施工))(1)发生滑滑、断丝丝应立即即停止张张拉,除除掉全部部楔块,,重新张张拉;(2)张拉后后发生滑滑、断丝丝也应除除掉全部部楔块,,重新张张拉;(3)因处理理滑、断断丝引起起的钢丝丝束重复复张拉时时,同一一束钢丝丝束张拉拉次数不不得超过过3次,若钢钢丝与锚锚具因滑滑丝留有有明显的的刻痕时时,应予予以更换换;11.其它常见见预应力力施工问问题(1)未实测测摩阻系系数、张张拉力伸伸长量调调整未履履行程序序后张法预预应力筋筋张拉前前,应对对孔道摩摩阻损失失、喇叭叭口摩阻阻损失和和锚口摩摩阻损失失进行实实测,先先张法折折线配筋筋张拉前前应对折折线筋摩摩阻损失失进行实实测。根根据实测测结果对对张拉控控制应力力进行调调整,根根据实测测弹性模模量计算算预应力力筋理论论伸长值值。检查查中发现现很多工工点没有有进行摩摩阻实测测,有的的实测并并将张拉拉力伸长长量调整整后未履履行报批批手续,,不符合合《铁路混凝凝土工程程施工质质量验收收标准》(TB10424-2010)第7.1.7条之规定定。对于于长大孔道道、复杂杂曲线、、孔道锈锈蚀(因中途途停工、、或施工工周期长长等原因因导致))等特殊殊情况,,张拉前前必须进进行孔道道摩阻试试验。(2)张拉力力与锚下下控制力力混淆纵向预应应力千斤斤顶施加加张拉力力(锚外外控制应应力)直直接采用用设计给给定的锚锚下控制制应力进进行,没没有考虑虑锚下预预应力损损失,违违反设计计意图((设计给给定的锚锚下预应应力损失失一般为为锚外控控制应力力的6%,且根据据实测调调整)。。这种情情况是比比较严重重的问题题,现场场出现较较多,应应暂停施施工,对对已完相相关工程程进行评评估。(3)竖、横横向预应应力施加加滞后检查中经经常发现现有的连连续梁竖竖、横向向预应力力施加滞滞后多个个块件,,但验标标无强制制规定。。《高速铁路路桥涵工工程施工工质量验验收标准准》(TB10752-2010)10.7.1条第6款“横向向和竖向向预应力力筋张拉拉滞后纵纵向预应应力筋张张拉不宜宜大于3个悬臂梁梁段”。。(4)预应力力钢绞线线外露长长度不符符合要求求已切割钢钢绞线部部分外露露长度不不足30mm,不符合合《铁路混凝凝土工程程施工质质量验收收标准》(TB10424-2010)第7.5.7条之规定定。外露20mm火焰切割割长度1cm(5)竖向预预应力筋筋张拉端端长度不不够竖向预应应力筋锚锚垫板仅仅一个螺螺栓高度度,无法法张拉,,有的则则外露太太长,导导致埋入入砼中的的有效长长度不够够。此种种情况一一般是做做报废处理理。张拉端长长度不够够(6)横向预预应力筋筋张拉不不符合验验标要求求。《高速铁路路桥涵工工程施工工质量验验收标准准》(TB10752-2010)第10.1.7条第5款“……。每一梁梁段伸臂臂端的最最后1根横向预预应力筋筋,应在在下一梁梁段横向向预应力力筋张拉拉时进行行张拉””,现现场不遵遵守此条条的情况况较为普普遍。(7)锚下混混凝土不不密实。锚垫板螺螺旋筋外外露,砼砼振捣不不到位,,砼松散散;螺旋筋外外漏混凝土松松散锚下混凝凝土不密密实(8)锚垫板板刚度((强度))不足锚垫板刚刚度或强强度不足足易造成成张拉后后断裂,,但锚垫垫板尺寸寸结构没没有统一一的规定定,每个个厂家有有自己的的标准。。监督检检查时把把进场实实物与产产品说明明书进行行核对,,并现场场抽查已已受力的的锚垫板板外观是是否存在在缺陷,,如张拉拉后锚垫垫板是否否有掉角角、表面面有裂纹纹来判断断。锚垫板刚度不不足锚垫板开裂竖向预应力锚锚垫板厚度不不足设计12cm×12cm×25mm实测11cm×10.5cm×18mm混凝土松散、、锚垫板强度度不足张拉后锚垫板板断裂,局部部已脱落(9)预应力张拉拉工艺存在较较多缺陷,主要表现有:张拉前锚环安安装与锚垫板板不密贴;张拉前锚环安安装不入(锚锚垫板的)槽槽;张拉前两瓣瓣夹片缝隙隙没有调均均匀;长束钢绞线线安装锚环环时未单顶顶预拉;张拉时千斤斤顶、锚环环、孔道不不在一条直直线上;张拉前锚环环与锚垫板板不密贴张拉前锚环环不入槽预装夹片两两瓣缝隙不不均匀张拉前锚环环与锚垫板板不密贴张拉后锚环环不入槽张拉后锚环环不入槽张拉后不入入槽对于长束或或其它锚环环安装有困困难的,可可采用小顶顶预拉的方方法使锚环环与锚垫板板密贴。(10)防崩筋、、锚垫板安安装不正确确导致混凝凝土被拉裂裂锯齿块混凝凝土被拉裂裂锚垫板扭转转、偏位混凝土被拉拉裂混凝土凿除除重新立模浇筑环氧混混凝土锚垫板倾斜斜,用楔形形钢板调整整锚垫板位置置不准确,,造成锚垫垫板不垂直直孔道轴线线,使预应应力筋偏位位,梁体受受力发生变变化,同时时,由于孔孔口摩阻加加大,使预预应力损失失加大,而而且易造成成断丝、滑滑丝。锚垫板承压压面与孔道道中心不垂垂直时,应应当在锚环环下垫楔形形(不等厚厚)钢板。。(11)夹片、锚锚环不配套套导致夹片片错台大、、钢绞线咬咬伤夹片错台台钢绞线咬咬伤夹片错台台严重退锚重新新穿束、、张拉夹片破损损(12)夹片内内丝质量量问题导导致滑丝丝(束))夹片内丝丝质量问问题产生生的可能能原因有有:夹片材质质问题;;内丝槽深深问题;;夹片内锥锥度问题题;重复使用用(比如如已经做做工具夹夹片使用用过),,内丝已已经受伤伤;锈蚀严重重,经酸酸洗或油油洗后继继续使用用。整束滑丝丝夹片错台台大,钢钢绞线整整束滑丝丝(13)穿束前前的预应应力束梳梳理问题题现场不不重视预应力钢钢束未梳梳理,钢钢束发生生交叉或或长短不不一,张张拉后钢钢丝受力力不均匀匀,或钢钢丝受剪剪,造成成构件不不能达到到所要求求的预应应力度或或造成受受力大的的钢束断断丝。因因此,张张拉时进进行进行行初应力调调整是一一个比较较有效的的调整手手段,特别是是对于长长、大预预应力束束尤为重重要。(14)单端端与两两端张张拉问问题曲线预预应力力筋或或长直直线预预应力力筋从从一端张张拉,,增大大了预预应力力筋和和孔道道的摩摩擦,,造成成过大大的预预应力力损失失,为为了达达到设设计的的预应应力值值而增增大张张拉力力,而而过大大的张张拉力力可能能使预预应力力构件件出现现裂缝缝,挠挠曲变变形。对于于曲线线预应应力筋筋和长长度大大于等等于25m的直线线预应应力筋筋,要要采取取两端端同时时张拉拉,长长度小小于25m的直线线预应应力筋筋可以以一端端张拉拉,但但需要要设计计确认认。(15)两端端张拉拉不同同步。。两端张张拉时时,两两端千千斤顶顶的张张拉速速度不不等,,就会会造成成一端端张拉拉过快快,先先达到到张拉拉控制制应力力,而而另一一端被被动达达到控控制应应力,,使得得张拉速速度较较慢的的千斤斤顶由由于受受到被被动压压力,,张拉拉力和和压力力表就就会发发生误误差。(16)预应应力筋筋张拉拉时达达到设设计控控制应应力后后的超超张拉拉问题题超张拉应结结合锚固形形式和预应应力筋性能能来确定。。当使用具有有自锚性能能的夹片式式锚具时,,在千斤顶顶回程时力力筋即被锚锚固,造成成超张拉后后的预应力力筋实际应应力超过设设计应力,,使梁体预应力力加大,反反拱度加大大,超张拉较多多时,梁体体可能出现现裂缝,甚甚至导致预预应力筋断断裂。当预应力力松弛损失失较大,不不能满足设设计的预应应力度时,,为弥补松松弛损失后后引起的预预应力不足足,可按照照设计和规规范进行超超张拉。但但当使用夹夹片式等具具有自锚性性能的锚具具,张拉低低松弛预应应力筋时,,不应进行行超张拉。。精扎螺纹纹钢筋做预预应力筋时时,也不应应进行超张张拉。(17)张拉时选选择的初应应力值δ0不合适预应力筋张张拉前,如如果初始应应力偏小,,预应力筋筋未被拉紧紧,存在非非受力变形形,致使张张拉完成后后,量测的的实际伸长长值不准((偏大),,各根钢束束受力不均均。调整初应力力的方法::方法一,工作锚不不安装夹片片,用张拉拉千斤顶对对钢绞线预预拉至δ0,然后放松松,减少钢钢束的非受受力变形,,再卸顶、、安装工作作锚夹片、、装顶,进进行正常张张拉;方法二,张拉千斤斤顶安装就就位后,在在张拉千斤斤顶尾部用用小型穿心心顶(25t自锚式千斤斤顶)逐根根张拉,循循环调整各各束钢绞线线应力至δ0,再进行正正常张拉。。因功效问问题,一般对大长长束钢绞线线才采用上上述方法。δ0的确定方法法:一般图图纸给出((控制应力力的10%~25%),或绘制制张拉过程程中的P-L曲线,选取取该曲线中中直线段的的起点,对对应的应力力即可做为为δ0。(18)预应力实实际伸长值值与设计值值偏差超标标,未查明明原因,继继续张拉。。伸长值超出出允许偏差差后,无法法按照设计计要求控制制梁体预应应力度,致致使梁体受受力不明。。伸长值偏偏差超标的的原因很多多,见前述。一旦出现现伸长值与与张拉力不不一致,应应暂停张拉拉,查明原原因,采取取相应措。。现场经常常出现伸长长值不达标标,不查找找原因,弄虚作假,随意变更更张拉力,,导致梁体体实际预应应力度不明明的现象。。(19)先张法施工工,预应力张拉拉一次到位位。预应力一次次张拉到位位,后续钢钢筋绑扎、、模板安装装时难免会会碰到已经经张紧的预预应力筋,,而导致预预应力筋断断裂后伤及及施工人员员。同时,,预应力一一次张拉到到位后,在在钢筋钢筋筋绑扎、模模板安装期期间,预应应力产生松松弛,降低低预应力度度。因此,,如设计对对此有要求求,按照设设计工序进进行,若设设计没有明明确,应参参照如下程程序进行::先张拉至至初应力((调匀各钢钢束初应力力,并测定定伸长量初初始值),,然后张拉拉至设计吨吨位(记录录伸长值)),放张至至设计张拉拉力的80%,绑扎钢筋,安装装模板及预埋件等等,完成后张拉至至设计吨位,锚固固、浇筑混凝土。。(20)先张法施工,混凝凝土未达设计规定定就放张或直接切切断预应力筋放张张。混凝土未达到设计计规定就放张,造造成预应力筋与混混凝土握裹力不够够,混凝土达不到到设计预应力度的的要求,影响梁体体承载力;直接切切断预应力筋,对对梁体产生较大冲冲击,易使梁体产产生裂缝,造成预预应力损失,且容容易造成安全事故故。放张时,速度度不易过快,应采采用千斤顶整体放放张或沙箱放松法法;长线台座上预预应力筋切割时,,宜由张拉端开始始,逐次切向另一一端。(21)预应力张拉后梁体体侧弯。梁体侧弯对大跨度度预应力梁尤为明明显,危害也更大大,严重时可导致致梁体折断,或安安装时失稳,造成成伤亡事故。造成侧弯的原因因有:预应力预留孔道道偏向梁体一侧侧;后张法预应力束束张拉顺序不合合理;先张法施工,放放张时左右两边边不对称;应对措施:预应力布设(孔孔道)出现问题题后,应由设计计单位确定是否否可通过调整预预应力束、张拉拉顺序等进行补补救。预应力张拉时应应堆成进行,张张拉时专人观察察侧弯情况,随随时调整相关束束的张拉速度、、张拉力。先张法放张预应应力筋时,应先先放松上部预应应力筋,放松下下埠预应力筋时时,应从中间开开始,然后由内内向外,左右两两边同时进行。。对于边梁,因断断面不对称(一一侧有翼缘),,刚度不对称,,容易侧弯,设设计在布置预应应力束时应予以以考虑,并采取取在翼缘上设置置断缝减少刚度度等措施。施工过程中,若若构件仍出现部部分侧弯,应及及早安装,与其其它两片连成整整体,且在吊装装时可采用将梁梁体稍作倾斜,,以梁体自重分分力进行部分纠纠偏。(22)梁体张拉后上上拱值过大。上拱值过大,给给无砟轨道底座座板安装造成困困难,对于有砟砟轨道给运营维维护造成困难,,且上拱过大,,严重时导致梁梁体上部开裂((尤其T梁)。产生的原因因有:后张法施工,混混凝土未达到设设计规定就张拉拉;因设备、计算取取值原因实际张张拉力超过设计计给定值等。如出现上拱值较较大的情况,应应报设计对桥面面标高进行适当当调整,或架设设时适当降低支支座垫石标高。。(23)梁体张拉后腹板板沿预应力筋方方向出现结构裂裂纹预制T梁出现此情况较较多,可从以下下几个方面查找找原因,根据分分析出的原因,,采取相应预防防措施。张拉时混凝土强强度未达到设计计和验标要求,,从混凝土生产产和浇筑振捣工工艺查找存在的的问题;孔道偏位,预应应力孔道的混凝凝土保护层偏薄薄;钢筋布置间距过过大。(23)P锚质量控制问题题较多P锚固定端组装图图钢丝衬套挤压头(套)挤压机P锚施工过程控制制要点:材料配套。钢绞绞线、钢丝衬套套、挤压原件((套筒)、挤压压模(具)、挤挤压顶杆是否配配套,不同厂家家不得混用。控制钢绞线切口口质量。钢绞线线采用砂轮机切切断,保证切口口平整,不出现现斜面,线头不不散,否则挤压压时挤压套头部部易倾斜。压力表、压力机机标定符合有关关要求。确保挤压套表面面清洁。挤压套套表面不得有泥泥土、灰沙,可可采用柴油清洗洗后再用;也不不能有锈蚀,如如有锈蚀会使挤挤压套与挤压模模摩阻增大。钢丝衬套的安安装准确。钢钢丝衬套套在在距钢绞线端端部12~13mm处,衬套必须须紧紧地密排排在钢绞线上上,不得间断断和重叠。为为防止钢丝衬衬套在挤压过过程中移位,,应采取临时时固定措施,,如采用胶带带将钢丝衬套套尾部缠住。。原件过程不得得停顿,每个个挤压头均要要准确记录压压力最大值。。钢丝衬套安装装示意图钢丝衬套和挤挤压原件安装装挤压原件的安安装P锚质量检查验验收重点挤压后的锚固固头(套筒))钢绞线外端端应露出挤压压套筒1~5mm。如有挤压后后钢绞线缩在在挤压套内要要切割重新挤挤压,以保证证挤压套与钢钢绞线的握裹裹力。检查挤压后的的套筒表面有有无划痕。有有划痕时应立立即检查合金金模有无破损损开裂,有破破损必须更换换合金模。检查锚固头外外经尺寸。用用游标卡尺测测量挤压套直直径并记录,,挤压后套筒筒直径如超过过(产品)设设计允许值,,说明是因为为模具孔磨损损造成挤压后后的套筒直径径大于允许值值,此挤压头头为不合格件件,并需立即即更换挤压模模。检查油表读数数记录,挤压压时油表最大大压力小于额额定压力(厂厂家提供并经经现场拉力试试验验证合格格的压力)的的挤压头为不不合格件,必必须返工。挤压后一端看看不到钢丝衬衬套。说明挤挤压过程中滑滑移过大,造造成挤压套筒筒内局部缺失失钢丝衬套,,造成握裹力力不够,通常常情况下应予予以返工。横向预应力固固定端挤压套套与锚板之间间密贴情况。。锚固头张拉试试验。端头钢绞线内内缩,两端均未见到到钢丝端头钢绞线内内缩,两端均均未见钢丝锚固头与锚板板不密帖,钢钢丝滑向内侧侧,端头看不不到钢丝六、预预应力力孔道道压浆浆一、现现场常常用的的检查查方法法铁线探探测灌水测测试钻孔法法开孔孔检查查铁线探探测灌水检检查打孔检检查二、发发现压压浆不不饱满满的问问题后后,重重点检检查以以下几几项:1.计量量问题题。计量设设备精精度不不够或或未检检定,,或设设备合合格而而现场场不严严格计计量。。原材材料计计量不不准确确,造造成浆浆体不不合格格,泌泌水率率和膨膨胀率率等指指标不不达标标,是是出现现孔道道不饱饱满的的主要要原因因之一一。水水泥、、压浆浆剂、、水等等的计计量均均应准准确到到±1%(均以以质量量计))。水泥和和外加加剂((压浆浆料))混仓仓2.管道道压浆浆剂质质量是是否合合格。。实际施施工用用的管管道压压浆剂剂与做做配合合比试试验时时用的的不是是同一一种产产品,,致使使生产产的管管道压压浆料料性能能指标标不达达标,,特别别是泌泌水率率和膨膨胀率率等指指标不不达标标,造造成浆浆体回回缩大大,出出现空空洞。。可以以现场场对管管道压压浆剂剂取样样,送送监理理试验验室验验证,,或委委托第第三方方进行行进行行检测测。根根据TB10424中7.5.1条,压压力泌泌水率率(≤≤3.5%)很快快就有有结果果,流流动度度30分钟出出结果果,自自由泌泌水率率(0)和自自由膨膨胀率率(0~3%)取24小时的的值做做为标标准。。3.设备备性能能指标标。浆液搅搅拌设设备转转速应应不低低于1000r/min,压浆浆机采采用连连续式式压浆浆泵,,储料料罐应应带有有搅拌拌功能能(TB10424中7.1.8条)。。常见见问题题有压压浆机机漏油油,压压力不不足((应为为0.5~0.6MPa),油油表精精度不不足((最小小读数数应不不大于于0.1Mp)、没没有标标定或或出现现破损损、指指针不不回零零等。。4.是否否有效效持压压。出浆端端没有有持压压阀门门,以以钢筋筋头等等代替替,不不能实实现有有效持持压。。关闭闭出浆浆口后后,应应保持持0.5MPa的压力力不小小于3min。5.拌合合顺序序不正正确,,随意意加水水。拌合顺顺序不不正确确(正正确顺顺序可可照TB/T3192-2008中4.3.3条),,导致致浆体体不均均匀,,上部部浆体体排入入储料料罐后后,剩剩余的的浆体体流动动度不不足,,现场场就随随意加加水,,此现现象较较多,,也是是造成成压浆浆不饱饱满的的常见见原因因之一一。七、近近期期检查查发现现典型型案例例实例一一:某某桥连连续梁梁1#~6#节段(1)施工工艺不完善善,压浆不饱满。。抽查6#块线路左侧从小里里程到大里程方向向第3根竖向预应力筋、、中跨7#块线路右侧从大里里程到小里程方向向第1根竖向预应力筋,,铁丝从出浆管内内可伸入分别为31cm、36cm(从梁体顶面探测测)。铁丝伸入的的深度,并不代表表缺浆的深度,但但梁体不能轻易开开凿,浆体面深度不能立即判断,要要求建设单位、施施工单位、设计单单位研究处理。分分析原因有两种可可能:竖向预应力筋压浆浆后(水泥浆凝固前)进浆管未及时进行行封闭处理,导致致浆液外流,造成成压浆管、出浆管管内无水泥浆,管管道内浆体不饱满满。浆体拌制质量问题题导致浆体入孔后后泌水严重,现场场未进行二次补压压,也未从顶端((出浆口)进行补补浆。可探入36cm可探入31cm出浆管无浆体箱梁内下倒角处竖竖向预应力压浆管管被混凝土压扁(2)竖向预应力漏张张、漏压施工现场75#墩连续梁中跨7#块从小里程到大里里程方向第1、2组(左右各两根)竖向预应力筋已封封锚,但施工单位位施工日志、检验验批资料、监理单单位监理日志、监监理旁站记录均没没有此四根竖向预预应力筋的张拉及及压浆记录。根据据现场情况综合推推断,很可能是漏漏张、漏压,封锚锚人员没有检查就就将锚外多余预应应力筋和压浆管切切除,进行封锚,,无法补救。(3)竖向预应力没有二二次张拉施工单位施工日志志、检验批资料、、监理单位监理日日志、监理旁站记记录均没有75#墩连续梁梁中跨6#块竖向预预应力筋筋二次张张拉记录录。封锚锚前多余余预应力力筋已切切除,如如确属漏漏张,已已不可能能再补拉拉。6#块件7#块件竖向预应应力已封封锚实例二::某连续续梁桥(1)竖向预预应力压压浆管缺缺失、漏漏压。大桥6#墩第1节段(大大里程方方向左侧侧)箱内内腹板底底部倒角角位置仅仅发现1根已压浆的竖竖向预应力筋筋压浆管,且且用铁丝可探探入82cm(判断为漏压压),该节段其余5根设计的竖向向预应力筋压压浆管的管口口未找到,是是未埋设还是是振捣时掉入入混凝土中,,需进一步核核实,很难补补救。(2)工艺不完善善,压浆不饱饱满。大桥6#墩0#段用钢筋头探探入岀浆管内内抽查梁面2个竖向预应力力筋压浆质量量,发现钢筋筋头可探入岀岀浆管内分别别达到18cm、21cm。钢筋头伸入入的深度,并并不代表缺浆浆的深度,但但梁体不能轻轻易开凿,浆浆体面深度不不能立即判断断,要求建设设单位、施工工单位、设计计单位研究处处理。分析原原因有两种可可能:竖向预应力筋筋压浆后(水泥浆凝固前前)进浆管未及时时进行封闭处处理,导致浆浆液外流,造造成压浆管、、出浆管内无无水泥浆,管管道内浆体不不饱满。浆体拌制质量量问题导致浆浆体入孔后泌泌水严重,现现场未进行二二次补压,也也未从顶端((出浆口)进进行补浆。1#块箱内左侧下下倒角只有一一根压浆管,,且能探进82cm,其余5根没有见到0#块梁顶面已封封锚,只见到到1根出浆管,且且无浆体0#块出浆管钢筋筋可探入18cm,浆体位置暂暂不能准确确确定实例三:某连连续梁桥纵向预应力压压浆不饱满。。93#墩10#块纵向预应力力T10已经张拉压浆浆完成,但锚锚垫板上的压压(出)浆孔孔均未看到浆浆体,压浆痕痕迹不明显。。用扎丝探测测两个孔道的的出浆口,可可深入分别为为21cm、15cm,且扎丝端部部探测到有积积水。要求施施工单位采用用电锤在梁面面打检查孔并并压水检查、、补压。分析析产生的原因因:浆体拌制质量量问题导致浆浆体入孔后泌泌水严重;现场未认真进进行二次补压压和持压,出出浆后立即把把出浆口的阀阀门卸掉,浆浆体并未凝固固,部分浆体体流出;有纵坡的连续续梁预应力孔孔道压浆,更更要注意从低低端向高端压压浆,且补压压和持压特别别重要。本桥桥就存在纵坡坡。出浆口无浆体体痕迹用扎丝探入扎丝伸入21cm扎丝伸入15cm梁面打孔检查查压水检查,确确认孔道内浆浆体不饱满梁面安装出浆浆管、补浆出浆口出浆实例四某某节段预制制拼装梁预制场内处于于养护节段的的块段,所有纵向预应力孔道均均向同一方向向平弯(设计计孔道曲线无无平弯,只有有竖弯),经经弦线测量,,横向偏差最最大在35mm以上,远超出出±4mm的验标要求;;多数预应力力孔道端部与与喇叭口中心心位置不在一一直线上,最最大错台20mm以上。初步分分析原因是由由于预应力孔孔道定位措施施不到位,定定位不准确造造成。应加橡胶垫调调整,现场未未加弦线测量偏差差35mm以上实例五某某连续梁0#块大里程方向向连续破检5束横向预应力力的端头,发发现两束存在在问题,各有有1根钢绞线夹片片脱落,还有有1根7Φ5mm的钢绞线1根断丝,2根未见,剩余余4根钢丝;钢绞绞线切割后外外露长度不足足。夹片脱落、钢钢绞线断丝夹片脱落切割后外露

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