摘要:現(xiàn)代橋梁建造技術(shù)中后張法預(yù)應(yīng)力施工得到越來越深廣的應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力施工中的管道安裝、張拉、壓漿等對控制梁的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。后張法施工的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),除在模板、支架、鋼筋、混凝土方面,會(huì)產(chǎn)生各種質(zhì)量通病外,還有其特有的一些質(zhì)量通病。這些通病多發(fā)生于混凝土澆筑中,預(yù)應(yīng)力鋼材的穿束、張拉,以及預(yù)留孔道灌漿、錨具封錨時(shí)。結(jié)合本人在工程施工中的經(jīng)歷,談?wù)勛砸褜髲埛A(yù)應(yīng)力施工技術(shù)中的一些質(zhì)量通病及預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞:后張法;預(yù)應(yīng)力;質(zhì)量通病;預(yù)防
1 混凝土澆注時(shí)的質(zhì)量缺陷
1.1 預(yù)留孔道塌陷
現(xiàn)象:當(dāng)預(yù)留預(yù)應(yīng)力鋼材穿束的孔道時(shí),選用膠管、鋼管、金屬伸縮套管、充氣充水膠管抽芯方法預(yù)留的孔道發(fā)生局部塌陷,嚴(yán)重時(shí)與鄰孔發(fā)生串通。
危害:局部預(yù)留孔道塌陷,使預(yù)應(yīng)力鋼材不能順利穿過;張拉時(shí)孔道摩阻值過大;灌漿時(shí),不能保證灌漿密實(shí)。
原因分析:抽芯過早,混凝土尚未凝固;孔壁受外力和振動(dòng)影響,如抽管時(shí)因方向不正而產(chǎn)生的擠壓力和附加振動(dòng)等。
預(yù)防措施:鋼管抽芯宜在混凝土初凝后,終凝前進(jìn)行,一般以用手指按壓混凝土表面不顯凹痕時(shí)為宜,膠管抽芯時(shí)間可適當(dāng)推遲。澆注混凝土后,鋼管要每隔10~15min轉(zhuǎn)動(dòng)一次,轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)始終順同一方向,轉(zhuǎn)管時(shí)應(yīng)防止管子沿端頭外滑。抽管程序宜先上后下,先曲后直,抽管速度要均勻,其方向要與孔道走向保持一致。芯管抽出后,應(yīng)及時(shí)檢查孔道成型質(zhì)量,局部塌陷處可用特制長桿及時(shí)加以疏通。夏季高溫下澆注混凝土應(yīng)考慮合理的程序,避免構(gòu)件尚未全部澆注完畢就急需抽管。否則,鄰近的振動(dòng)易使孔道塌陷。
1.2 孔道位置不正
現(xiàn)象:孔道位置不正(水平向或豎向移位);危害:將引起張拉時(shí)管道摩阻系數(shù)加大或構(gòu)件在預(yù)加應(yīng)力時(shí)發(fā)生側(cè)彎和開裂;
原因分析:用抽芯法預(yù)留孔道時(shí),制孔管安裝位置不準(zhǔn)確,自身強(qiáng)度過不足,或制孔管管節(jié)連接不平順。充氣、充水膠管抽芯預(yù)留時(shí),管內(nèi)壓力不足,或膠管壁厚不均。預(yù)埋芯管時(shí),芯管安裝位置不準(zhǔn)確,或芯管因定不牢固,或“井”字固定回間距過大。
預(yù)防措施:抽芯法預(yù)留孔道時(shí),制孔管應(yīng)有足夠強(qiáng)度,管壁厚度應(yīng)均勻,安裝位置應(yīng)準(zhǔn)確,管節(jié)連接或接頭焊接應(yīng)保持管道形狀在接頭處平順。制孔用充氣或充水膠管抽芯時(shí),應(yīng)預(yù)先進(jìn)行膠管的充氣或充水試驗(yàn)。管內(nèi)壓力不低于0.5Mpa,且應(yīng)保持壓力不變直至抽拔時(shí)。預(yù)埋芯管制孔時(shí),芯管應(yīng)用鋼筋“井”字架支墊,“井”字架尺寸應(yīng)正確。“井”字架應(yīng)綁扎在鋼筋骨架上,其間距當(dāng)采用鋼管時(shí),不得大于100cm;采用膠管且為直線孔道時(shí),不得大于50cm;若為曲線孔道時(shí),取15~20cm?椎乐g凈距,孔道壁至構(gòu)件邊緣的距離,應(yīng)不少于25mm,且不小于孔道直徑的一半。澆注混凝土?xí)r,切勿用振搗棒振動(dòng)芯管,以防芯管偏移。需要起拱的構(gòu)件,芯管應(yīng)隨構(gòu)件同時(shí)起拱,以保證預(yù)應(yīng)力筋所要求的保護(hù)層厚度。在澆注混凝土前,應(yīng)檢查預(yù)埋件及芯管位置是否正確,預(yù)埋件應(yīng)牢牢固在模板上。
1.3 孔道堵塞
現(xiàn)象及危害:孔道被混凝土灰漿堵塞,使預(yù)應(yīng)力鋼材無法穿過。
原因分析:采用塑料套管被電焊火花擊穿后形成小孔,而又未及時(shí)發(fā)現(xiàn)補(bǔ)救。采用金屬套管銹蝕砂眼。澆注混凝土?xí)r,振搗棒碰壞套管,造成管身變形、裂縫,使水泥灰漿滲入。錨下墊板的喇叭管與套管連接不牢固,套管之間連接不牢,澆注混凝土?xí)r接口處混凝土灰漿流入孔道內(nèi)。安裝構(gòu)件內(nèi)處模板對拉螺栓時(shí),鉆孔用鉆頭碰壞套管。
預(yù)防措施:預(yù)埋芯管的各種套管安裝前要進(jìn)行逐根檢查,并逐根做U形滿水試驗(yàn);安裝時(shí)所有管口處用橡皮套箍嚴(yán)。入模后套管在澆混凝土前要做灌水試驗(yàn);在套管管接口處加煙筒套管或套管揣袖連接管。套管內(nèi)預(yù)穿襯管,混凝土凝固前反復(fù)抽拉襯管。錨墊板預(yù)先用螺栓固定在整體端鋼板上,縫隙夾緊海綿條,防漏漿。穿束前要試?yán)、通孔或充水檢查,看管道是否有不嚴(yán)和堵塞處。在張拉錨固區(qū)內(nèi),為加強(qiáng)錨墊板喇叭管與套管結(jié)合處的剛度,由錨墊板外口部插入直徑5cm鋼管約1~1.5m,可有效防止接口脫節(jié)。鋪設(shè)套管后嚴(yán)格控制電焊機(jī)的使用,防電焊火花擊穿孔道。
1.4 預(yù)應(yīng)力錨具錨固區(qū)缺陷
現(xiàn)象:錨墊板位置不準(zhǔn)確;錨固區(qū)漏埋錨固構(gòu)造鋼筋;張拉錨固端松動(dòng)或封錨區(qū)混凝土不密實(shí)。
危害:錨墊板位置不準(zhǔn),影響錨具安裝位置的準(zhǔn)確;錨區(qū)漏埋構(gòu)造鋼筋,使錨墊板下混凝土在張拉時(shí)易開裂損壞;張拉錨固端松動(dòng)造成預(yù)應(yīng)力損失加大;封錨區(qū)混凝土不密實(shí),不能有效保護(hù)錨頭和有發(fā)生崩錨事故的危險(xiǎn)。
原因分析:預(yù)應(yīng)力混凝土施工經(jīng)驗(yàn)不足或施工管理不嚴(yán)格,澆注混凝土前,未進(jìn)行鋼筋及預(yù)埋件位置的隱蔽檢驗(yàn),以致沒有發(fā)現(xiàn)錨墊板移位或漏置錨固構(gòu)造鋼筋。由于預(yù)埋套管位置發(fā)生變化,造成錨墊板不垂直套管軸線或造成偏離設(shè)計(jì)位置過大,影響錨頭正常安裝。封錨區(qū)由于空隙小,振搗措施不適當(dāng),造成混凝土不密實(shí)。
治理方法:鋼筋綁扎及預(yù)埋件安裝工作要交底清楚,責(zé)任到人。堅(jiān)持互檢、交接檢,發(fā)動(dòng)施工人員層層把關(guān)。必須經(jīng)專業(yè)隱檢鋼筋后方可開盤澆注混凝土。封錨區(qū)采用粒徑小的骨料配制混凝土,隱檢時(shí),如認(rèn)為有不能充分振搗處,應(yīng)重新布置鋼束套管及鋼筋;并加強(qiáng)振搗,確保該區(qū)域混凝土密實(shí)。
2 穿束、張拉時(shí)的質(zhì)量缺陷
2.1 漏穿鋼束
現(xiàn)象:后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中穿束時(shí),漏掉一束或一股,張拉后才發(fā)現(xiàn),或孔道灌漿后發(fā)現(xiàn)。
危害:使構(gòu)件或結(jié)構(gòu)不能具有足夠的預(yù)應(yīng)力儲蓄,或形成張拉后結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力不均勻,降低其承載能力。
原因分析:施工管理混亂,或預(yù)應(yīng)力鋼絲(或鋼絞線)編束時(shí),未編號,使穿束人員心中底數(shù)不清。
預(yù)防措施:鋼絲(或鋼絞線)束編號時(shí),應(yīng)將鋼絲(或鋼絞線)逐根排列理順,編扎成束,并按設(shè)計(jì)的不同規(guī)格依次編號,待對照設(shè)計(jì)圖檢查無誤時(shí),方進(jìn)行穿束。張拉前,質(zhì)檢人員應(yīng)對穿束情況進(jìn)行檢查,防止發(fā)生丟束或丟股問題。
治理方法:當(dāng)可以補(bǔ)救時(shí),用卸錨器對丟束(股)的鋼束進(jìn)行卸錨,補(bǔ)足后重新張拉,否則,要經(jīng)設(shè)計(jì)驗(yàn)算,并按設(shè)計(jì)提出的補(bǔ)強(qiáng)方案處理。
2.2 張拉中滑絲(滑束)
現(xiàn)象:預(yù)應(yīng)力鋼材在錨具處錨固失效,鋼絲束等隨千斤頂回油而回縮。預(yù)應(yīng)力鋼材在錨具處暫時(shí)錨固住,但當(dāng)卸頂時(shí)卻發(fā)生滑絲。還有的工作錨的楔片凹入錨環(huán)中。
危害:使發(fā)生滑絲或滑束的鋼束,產(chǎn)生超過設(shè)計(jì)考慮的預(yù)應(yīng)力損失,降低結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力。
原因分析:張拉后錨固時(shí),頂楔器在頂壓時(shí)不伸出,則工作錨變成利用滑動(dòng)楔原理自錨的錨具。由于XM錨不宜于以滑動(dòng)楔原理錨固,而且施工時(shí)又不是按滑動(dòng)楔錨固操作,形成預(yù)應(yīng)力鋼材或楔片的滑移量大,超過了回縮值允許范圍而表現(xiàn)為滑絲或楔片夾片被回縮鋼束拖入錨環(huán)內(nèi),造成鋼束回縮而表現(xiàn)為滑束。工作錨的錨環(huán)與楔片、夾片之間有銹、泥沙或毛刺等異物存在,造成橫向壓力不能滿足錨固時(shí)的要求,特別是使回楔錨固開始處不能滿足牢固嚙合,結(jié)果當(dāng)預(yù)應(yīng)力轉(zhuǎn)換時(shí)出現(xiàn)滑絲。工具錨與工作錨之間的鋼絲束編排不平行,有交叉現(xiàn)象,則卸頂時(shí)鋼束有自動(dòng)調(diào)整應(yīng)力的趨勢,可能因鋼束軸線不平行于錨環(huán)孔軸線,使楔片夾片受力不均而錨固失效或發(fā)生滑絲現(xiàn)象。
預(yù)防措施:安裝頂楔器前進(jìn)行試頂,檢查其頂壓時(shí)是否伸出。錨具安裝前對錨環(huán)孔和楔片、夾片進(jìn)行清洗打磨,工具錨錨環(huán)孔、楔片用油石打磨。工具錨的楔片要與工作錨的楔片分開放置,不得混淆。每次安裝前要對楔片進(jìn)行檢查,看是否有裂紋及齒尖損壞等現(xiàn)象,若發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象。應(yīng)及時(shí)更換楔片;對夾片也應(yīng)按上述要求檢查或更換。嚴(yán)格檢查鋼絲束編排情況,防止交叉現(xiàn)象發(fā)生。
治理方法:張拉完畢,卸下千斤頂及工具錨后,要檢查工具錨處每根鋼絞線上夾片的刻痕是否平齊,若不平齊則說明有滑束現(xiàn)象。應(yīng)用千斤頂,對滑束進(jìn)行補(bǔ)拉,使其達(dá)到控制應(yīng)力。如用XM錨時(shí),可對已錨固的鋼束,用卸錨器進(jìn)行卸錨,然后重新進(jìn)行張拉和錨固。
2.3 張拉中斷絲
現(xiàn)象:張拉預(yù)應(yīng)力鋼絲或鋼絞線,頂錨或穩(wěn)壓時(shí)發(fā)生鋼絲或鋼絞線斷掉,其發(fā)生部位多在工具或聯(lián)結(jié)器夾片前端,位置相同而數(shù)量不等。
危害:張拉中斷絲,造成斷絲的預(yù)應(yīng)力束預(yù)應(yīng)力損失增加。如超過允許根數(shù),導(dǎo)致結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的報(bào)廢。
原因分析:對于鋼質(zhì)錐形錨具而言,由于錨圈上口倒角不圓順,再加上頂錨力過大使鋼絲發(fā)生斷絲;或因鋼絞線材質(zhì)不均,鋼絞線全斷飛出;或由于鋼絞線鋼絲束受力不勻,如鋼絲束或鋼絞線有扭擰麻花現(xiàn)象,導(dǎo)致張拉受力不均,或因錨塞過硬,有刻傷造成鋼絞線斷掉。對于XM錨具,多由于千斤頂位置不正,造成夾片一側(cè)刻入鋼絲過深,或頂楔時(shí)鋼絲產(chǎn)生應(yīng)力集中,而發(fā)生斷絲(如鋼絲下料后,保管不好,有硬傷、死彎)。高強(qiáng)鋼絲碳化,造成冷脆,張拉時(shí)斷絲;或粗預(yù)應(yīng)力鋼筋材質(zhì)不勻,張拉時(shí)斷裂。預(yù)應(yīng)力鋼材下料時(shí),采用電、氣焊切割,使期材質(zhì)變脆在張拉中斷裂。
預(yù)防措施:檢驗(yàn)張拉槽與錨墊板垂直面的平整度,保證錨墊板與千斤頂?shù)捻斆嬖趶埨^程中始終保持平行。嚴(yán)格檢查錨具,導(dǎo)角不圓順、錨具熱處理太硬的都不使用,對預(yù)應(yīng)力鋼材在材質(zhì)上嚴(yán)格把關(guān)。對鋼絞線和鋼絲束采用預(yù)拉工藝,使其各鋼絲理順,以便均勻受力;張拉時(shí)適當(dāng)減慢加載速度,避免鋼絲內(nèi)應(yīng)力過快增長。預(yù)應(yīng)力鋼材的下料,不得采用電、氣焊來切割,避免其材質(zhì)冷脆。
治理方法:切除錨頭,換新束重新張拉。
2.4 預(yù)留孔道摩阻值過大
現(xiàn)象:后張預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)埋套管孔道實(shí)測摩阻值大大超過設(shè)計(jì)值。
危害:由于孔道摩阻過大,張拉中預(yù)應(yīng)力摩阻損失增加,且使張拉伸長率超出-6%偏差。
原因分析:套管安裝時(shí)水平變位,或振搗時(shí)造成水平變位過大。套管本身及接頭漏入水泥漿,使孔道管壁不光滑。預(yù)埋套管軸向剛度太小,綁扎間距為1m時(shí),綁扎點(diǎn)間套管軸線呈明顯的懸鏈線形,造成管道局部偏差過大。預(yù)應(yīng)力束編束時(shí),各根鋼絲(或鋼絞線)不順直,處于麻花狀增大摩阻值。
預(yù)防措施:套管使用前,要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)。要檢查有無開裂、縫隙,有無小坑凹癟現(xiàn)象及咬口不牢等問題。管道鋪設(shè)中要確保管道內(nèi)無雜物,嚴(yán)防管道碰撞變形,及被電焊燒漏;管道安裝完畢尚未穿束前,要臨時(shí)封堵管口,嚴(yán)防雜物進(jìn)入孔道;施工中要保護(hù)好套管,嚴(yán)防踩踏弄扁。管道就位后,要做通水檢查,看是否漏水,發(fā)現(xiàn)漏水及時(shí)修補(bǔ),要進(jìn)行試通。并應(yīng)對有所阻塞的孔道進(jìn)行處理。改善軟管的直順度,減小造成孔道局部變位的因素。鋼筋骨架中套管的綁扎間距,由1m改為0.5m,并增設(shè)導(dǎo)向鋼筋,提高套管的軸向剛度。管道在彎曲段應(yīng)加密固定設(shè)施。對鋼束穿束前應(yīng)進(jìn)行預(yù)拉,在預(yù)拉過程中使扭絞在一起的鋼絲(或鋼絞線)得以順直。錨墊板附近的喇叭口與套管相接處,要用塑料膠布纏裹嚴(yán)密,防止灰漿流入管道;炷翝沧⑦^程中和澆注完畢后,要及時(shí)清理孔道內(nèi)可能漏入的灰漿?稍诹簝啥藢H擞媒壓>d的鉛絲往復(fù)拉動(dòng),直至孔道順暢為止。
治理方法:采用超張拉來抵消摩阻過大所產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失。
2.5 張拉應(yīng)力超標(biāo)
現(xiàn)象:已張拉錨固后的鋼絲束(或鋼絞線束)抽樣檢測時(shí),發(fā)現(xiàn)張拉應(yīng)力值不足,或超過設(shè)計(jì)要求值的5%。
危害:不能保證結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)規(guī)定荷載作用下,不開裂,使結(jié)構(gòu)承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
原因分析:預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)埋管道摩阻值過大;炷翉(qiáng)度未達(dá)到要求強(qiáng)度就進(jìn)行張拉,因混凝土收縮、徐變所引起的預(yù)應(yīng)力損失值,與設(shè)計(jì)不符而使應(yīng)力值不準(zhǔn)確。預(yù)應(yīng)力鋼材個(gè)別束應(yīng)力松弛率偏大。
預(yù)防措施:堅(jiān)持超張拉按105%σk控制。堅(jiān)持預(yù)應(yīng)力混凝土的強(qiáng)度達(dá)到≥70%R設(shè)(或設(shè)計(jì)規(guī)定值)才進(jìn)行張拉或放張。堅(jiān)持按設(shè)計(jì)文件持荷5min的要求持荷,堅(jiān)持張拉力接近最后一級時(shí)慢進(jìn)油,且油表指針穩(wěn)定后再頂錨。
2.6 張拉伸長率不達(dá)標(biāo)
現(xiàn)象:張拉時(shí),實(shí)行張拉應(yīng)力與伸長率雙控,產(chǎn)生張拉應(yīng)力值達(dá)標(biāo),伸長率超標(biāo)問題。
危害:說明張拉中存在不正常因素,如不停,將不能使結(jié)構(gòu)的張拉應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
原因分析:張拉系統(tǒng)未進(jìn)行整體標(biāo)定,或測力油表讀數(shù)不準(zhǔn)確。張拉系統(tǒng)中,未按標(biāo)定配套的千斤頂、油泵、壓力表進(jìn)行安裝,造成油表讀數(shù)與壓力數(shù)的偏差。計(jì)算伸長理論值所用的彈性模量E和預(yù)應(yīng)力鋼材面積不準(zhǔn)確。伸長值實(shí)測時(shí),讀數(shù)錯(cuò)誤,或理論伸長值為0至σk的值,實(shí)測值未加初應(yīng)力時(shí)的推算伸長值,或壓力表讀數(shù)錯(cuò)誤;或壓力表千斤頂有異常。預(yù)應(yīng)力鋼材,有些彈性模量E或直徑達(dá)不到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),或個(gè)別鋼材為應(yīng)力松弛值大的材料。預(yù)留孔道質(zhì)量差,產(chǎn)生過大管道摩阻。
預(yù)防措施:張拉設(shè)備應(yīng)配套定期校驗(yàn)和標(biāo)定。校驗(yàn)時(shí),應(yīng)使千斤頂活塞的運(yùn)行方向,與實(shí)際張拉工作狀態(tài)一致,張拉前,應(yīng)檢查各設(shè)備是否按編號配套使用,若發(fā)現(xiàn)不配套應(yīng)及時(shí)調(diào)整。張拉人員必須經(jīng)過培訓(xùn),合格后方可上崗,并且人員要固定。要設(shè)專人測量伸長值,并及時(shí)進(jìn)行伸長率的復(fù)核,一旦伸長率超標(biāo),馬上停止張拉,查找原因。當(dāng)異常因素找到、消除后,方可繼續(xù)張拉作業(yè)。張拉前,做好各束預(yù)應(yīng)力鋼材的理論伸長值計(jì)算。張拉中發(fā)現(xiàn)鋼材異常,應(yīng)重測其彈性模量,鋼絲直徑,重新計(jì)算其理論伸長值。如實(shí)測孔道摩阻大于設(shè)計(jì)值時(shí),應(yīng)用實(shí)測摩阻μ值去重新計(jì)算理論伸長值。對初應(yīng)力張拉推算伸長值的取舍,必須與理論伸長值計(jì)算中,初應(yīng)力的取舍相對應(yīng)。操作中應(yīng)緩慢回油,勿使油表指針撞擊,以免影響儀表精度。
3 灌漿時(shí)的質(zhì)量缺陷
3.1 孔道灌漿不實(shí)
現(xiàn)象:灌漿強(qiáng)度低,在孔道內(nèi)填充不飽滿。
危害:由于孔道灌漿不實(shí),易產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力鋼材的銹蝕。對于通過灌漿握裹鋼材,來傳遞預(yù)加應(yīng)力給結(jié)構(gòu)混凝土的作用,將有所削弱。
原因分析:材料的選用、材料的配合比不當(dāng),或鋁粉的質(zhì)量不好,未使水泥漿有足夠膨脹,形成灌漿的抗壓強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)要求。灌漿的壓力低、灌漿的順序、時(shí)間不符合有關(guān)規(guī)定,當(dāng)采用純水泥漿時(shí),未從另一端進(jìn)行第二次灌漿。灌漿的操作工藝不當(dāng)。
預(yù)防措施:灌漿用的水泥,應(yīng)是新出廠,標(biāo)號不低于425#的硅酸鹽水泥或普通水泥,用水不得含有對灰漿和預(yù)應(yīng)力鋼材產(chǎn)生不良影響的物質(zhì);灰漿的水灰比宜控制在0.4~0.45之間,要求灰漿拌好3h后泌水率不大于2%,最大不超過4%,24h后泌水應(yīng)全部被漿吸收。為在盡量小的水灰比下獲得較大流動(dòng)性,可摻入適量減水劑(如木鈣);為減少灰漿的收縮,可加入水泥重的0.01%以下的鋁粉做為膨脹劑。但要注意鋁粉的細(xì)度、成份及顆粒形狀,注意鋁粉摻入時(shí)間,才能保證灰漿發(fā)生膨脹的時(shí)間正好在灌漿后與灰漿硬化前之時(shí)間區(qū)段內(nèi);覞{的配合比,必須結(jié)合施工季節(jié)、使用材料,現(xiàn)場條件等靈活選取,通過試配試驗(yàn)確定。灰漿強(qiáng)度最小不低于20Mpa,才能移運(yùn)。水泥漿的稠度宜控制在14~18s之間。灌漿前,要檢查灰漿質(zhì)量是否符合要求,檢查灌注通路的管道狀態(tài)是否正確通暢,對孔道應(yīng)在灌前用壓力水沖洗。張拉后應(yīng)盡早進(jìn)行孔道壓漿(一般不超過14h)。壓漿應(yīng)緩慢、均勻、連續(xù)進(jìn)行,灰漿入灰漿泵前應(yīng)過篩孔為1.2mm的篩子,防止灰漿中顆粒堵塞孔道。壓漿作業(yè)宜在灰漿流動(dòng)性未下降的30min內(nèi)進(jìn)行。壓漿順序應(yīng)先下后上,曲線孔道應(yīng)從最低點(diǎn)開始向兩端進(jìn)行,灌漿壓力以0.3~0.6Mpa為宜。孔道未端應(yīng)設(shè)排氣孔,灌漿到排氣孔溢出濃漿后,才能堵住排氣孔,繼續(xù)加壓到0.5~0.6Mpa,穩(wěn)壓2min后停止。為防止在錨具背面附近有空氣滯留,應(yīng)在此處設(shè)排氣管。灌漿后,應(yīng)填寫灌漿記錄,檢查孔道密實(shí)情況,如有不實(shí),及時(shí)處理糾正。壓漿中,每一工作班留取不少于3組的7.07×7.07×7.07(mm)試件,標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d,做為灰漿強(qiáng)度的評定依據(jù)。每孔道應(yīng)一次灌成,中途不應(yīng)停頓,否則需將已壓灌部分水泥漿沖洗干凈,從頭開始灌漿。
3.2 管道開裂
現(xiàn)象:構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力管道,在灌漿前后沿管道方向產(chǎn)生水平裂縫。
危害:導(dǎo)致孔道內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼材發(fā)生銹蝕。
原因分析:抽管、灌漿操作不當(dāng)產(chǎn)生裂縫。由于灰漿泌水量較多,或灰漿水灰比大,灰漿硬結(jié)后形成空腔,夏季有水滲入,冬季凍脹使管道產(chǎn)生開裂。施工中,個(gè)別鋼束孔未灌漿,存留其中的水發(fā)生凍結(jié),使管道產(chǎn)生裂縫。
防治方法:混凝土應(yīng)振搗密實(shí),特別是保證孔道下部的混凝土密實(shí);對于抽芯法預(yù)留孔道時(shí),防止抽管時(shí)使管道產(chǎn)生裂縫。避免冬季進(jìn)行灌漿。如需要時(shí),要保持管道周圍溫度在灌漿前不低于5℃,灌注灰漿的溫度宜控制在10~20℃之間,壓漿中及壓漿后48h內(nèi),結(jié)構(gòu)混凝土溫度不得低于+5℃,否則應(yīng)采取保溫措施。灌漿中認(rèn)真檢查,防止發(fā)生漏灌現(xiàn)象。對開裂管道,將裂縫部分混凝土鑿掉,排除積水,然后再壓注灰漿或樹脂劑等,填滿所有空隙。
3.3 管道壓漿困難
現(xiàn)象:預(yù)應(yīng)力鋼材張拉后,發(fā)理孔道無法灌漿,或灌注過程中,發(fā)生不能完成灌注灰漿的。
危害:無法保證預(yù)應(yīng)力鋼材的安全。
原因分析:澆注混凝土過程中,振搗器將灌漿管或排氣管碰壞,使混凝土鉆入管道內(nèi),造成無法灌漿。套管被振搗器壓振變窄,預(yù)應(yīng)力鋼材或套管生銹及存有異物,灌漿時(shí)灰漿將鐵銹及異物聚集,妨礙灰漿通過。灌漿前,未事前清洗管道,灰漿失水沉積;灰漿未過篩,混入灰漿的異物、顆粒堵塞灰漿通道。
防治方法:對于無法灌漿的情況,應(yīng)避免強(qiáng)行灌注,可采取措施鑿除侵入混凝土,設(shè)法讓灰漿通過。灌漿前,必須讓灰漿通過1.2mm篩孔的篩,并用壓力水沖洗管道。在炎熱夏天,壓力水沖洗,可降低灌注通路溫度和濕潤通道,避免灰漿早凝、早硬、沉積。當(dāng)發(fā)生灌注中管道堵塞時(shí),應(yīng)中止灌漿,立即由相反方向灌入壓力水,將已灌灰漿完全排除,待灌注通道暢通后,再重新灌漿。
3.4 錨具未用混凝土封堵
現(xiàn)象:后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件張拉后只灌漿,錨區(qū)未用混凝土漿錨頭封堵,就吊運(yùn)或安裝。
危害:未澆注封錨混凝土,應(yīng)吊運(yùn)、安裝構(gòu)件是十分危險(xiǎn)的做法。錨頭極易受振動(dòng)、碰撞產(chǎn)生滑束,甚至崩錨。輕者構(gòu)件報(bào)廢,重者件毀、人亡。
原因分析:對及時(shí)封錨的重要性認(rèn)識不足;或管理不嚴(yán)格,吊運(yùn)前未進(jìn)行認(rèn)真檢查。
防治方法:建立嚴(yán)格有效的出廠檢驗(yàn)制度。生產(chǎn)中的技術(shù)交底要強(qiáng)調(diào)及時(shí)澆注封錨混凝土,并嚴(yán)格控制其質(zhì)量和外形尺寸偏差。發(fā)現(xiàn)未封錨已移運(yùn)的構(gòu)件,要檢查錨頭錨固情況,根據(jù)其是否完好決定構(gòu)件是否報(bào)廢。對可用的封錨后,經(jīng)靜載試驗(yàn)檢驗(yàn)合格方可安裝。
預(yù)應(yīng)力施工是現(xiàn)代橋梁施工中的關(guān)鍵部分,只有通過正確的操作方法和嚴(yán)格的施工工藝和嚴(yán)格的材料檢驗(yàn),才能達(dá)到較高的施工質(zhì)量。