浅谈后张法现浇箱梁预应力张拉施工问题处理

路桥科技　２０１４年第１１期ｌ科技创新与应用　浅谈后张法现浇箱梁预应力张拉施工问题处理　徐金字　（中铁十九局集团第五工程有限公司，辽宁大连ｌ１６１００）　摘要：预应力混凝土在公路桥梁施工中已普遍采用，且施工方法较多，尤其是在跨线、立交现浇梁建设中，普遍采用后张法预应　力。笔者结合龙青高速公路Ｔ—Ｊ８标段华山南互通立交桥后张法现浇箱梁Ｙｅ＿ｚ－实践，对张拉施工过程中遇见的非常见问题进行初　步分析和对实际问题采取的特殊处理方法，供从事预应力施工同行参考。　关键词：现浇箱梁；后张法施工；非常见问题；特殊处理　１引言　随着我国大规模基础建设的开展，以钢绞线为主作为铁路公路桥　梁、路基高边坡抗滑加固、房屋建筑等工程施加预应力的载体，特别是　洗管道然后由较低一端向另一端进行压浆，另一端及通气孔无空气排　出、出与压浆端一样的浆液停止压浆，封闭通气孔和出浆孔，加压至０　０．７Ｍｐａ，持荷２ｍｉｎ。压浆要连续进行不得中途停顿，若中途堵塞不能连　大型构件及现浇构件中，得到了普遍的应用。由于预应力有其独特的施　工工艺要求＇在进行预应力施工时＇由于设计、施工的原因就会发生各种　异常『青况。下面就后张法预应力混凝土在预应力张拉施工中遇到的一　些问题的原因分析及采取的处理措施作简单的介绍。　２工程概况　龙口至青岛公路起自烟台的龙口市，经招远市、莱阳市，青岛的莱　西市、即墨市，至青岛城阳区接已建青（岛）新（河）联络线，全线长　８９．６０８ｋｍ。华山南互通立交所属第八合同段，位于即墨市境内，设计为双　向六车道高速公路标准建设，设计速度１２０公里／／Ｊ、时桥涵设计荷载为　公路一Ｉ级。华山南互通立交有３７片现浇箱梁，梁高分别为１．４ｍ、１．６ｍ　和２．３ｍ，其中需进行预应力张拉作业的有３６片，包括两端张拉、单端张　拉，需要进行单端张拉的箱梁均设有施工缝，一片单端张拉的箱梁需浇　筑两次张拉两次，施工缝处使用连接器完成梁体预应力体系的连续。每　孔钢绞线根数分别为９束、１２束、１３束和１５束四种，单端张拉锚固端采　用挤压头钢绞线穿固定锚板预埋的形式锚固。　３后张法预应力施工　３．１预应力钢绞线下料　预应力钢绞线下料前，应根据设计梁型、钢绞线编号复核其下料长　度，预应力钢绞线下料长度根据孑Ｌ道长度、工作锚、工具锚厚度、千斤顶　长度和外露长度按下式｛寸算。　两端张拉：　Ｉ　Ｉ＋２（１１＋ｌ２＋ｌ３＋７５）　—端张拉：　Ｌ＝Ｉ＋Ｉ１＋１２＋１３＋７５　（２）　（１）、（２）式中，　Ｌ道长度；ｌ１一夹片式工作锚厚度；ｌ２一穿心千斤顶长　度；１３—夹片式工具锚厚度。　３．２预应力管道定位　按照设计弯起点位置、角度、半径计算波纹管定位坐标。在其竖向　弯折点及水平弯折点焊接定位筋，确定位置准确无误后直线段１米间　距、曲线段０．５米间距设一道定位筋固定完整条波纹管。波纹管定位完　毕使用专用穿束机完成钢绞线穿束。　３．３预应力张拉　３．３．１张拉前的准备工作　复核预应力筋伸长量，由锚下垫板开始向中间逐段分段计算，由锚　下垫板制应力开始逐段计算应力值和伸长量，每段应力值为该段起、终　点应力平均值。对所使用千斤顶及配套油压表进行标定，进行锚具安　装。　３．３．２预应力张拉　（１）张拉Ｊｌ　靖；　张拉顺序按照设计所给施工顺序进行，遵循先腹板，后底板，先短　索，后长索，先外侧，再内侧的原则，施工时严格按此步骤进行对称张拉。　（２）张拉控制　混凝土强度和弹陛模量达到９Ｏ９　设计值以上且混凝土浇筑时间大　于７ｄ时方可进行预应力张拉。预应力张拉分四级进行控制，即１５％￣ｋ、　３０＇Ｔ：ｄＳｋ、６０＇ＶｄＳｋ、１００￣ｋ每级张拉完后测量活塞伸长值，张拉达到设计应　力时持荷５ｍｉｎ回油至２Ｍｐａ，夹片自行回缩锚固，测量活塞伸长值，确　定夹片回缩值和千斤顶内钢铰线伸长值之和。预应力张拉过程中进行　引伸量与张拉力双控，以张拉力为准，引伸量校核，要求实测引伸量与　设计引伸量两者误差在：ｔ－６％以内。当实际伸长量与理论伸长量的差值超　过　时暂停张拉，待查明原因并采取有效措施予以调整后方可继续张　拉。　３．４管道压浆　预应力束张拉完毕在２４ｈ后，４８ｈ内进行压浆施工。压浆前压水冲　续压浆时，立即用压力水冲洗管道，确保管道通畅。　４预应力施工问题分析及处理　４．１锚具沉陷　４．１．１问题叙述　单孔１２束钢绞线两端张拉完毕后，锚垫具周围有起皮现象，１２ｈ后　无明显发展随之切割钢绞线进行堵头封锚做压浆准备。６ｈ查看封锚水　泥硬度情况发现半球形封锚碎裂，其后锚具已向梁体内沉陷并且锚垫　板有裂纹，经量测沉陷２．１ｃｍ，再过６ｈ沉陷量未增加。　４．１．２问题分析　通常锚垫板附近钢筋布置很密，浇筑混凝土时，振捣不密实，混凝　土疏松或仅有砂浆，以致该处混凝土强度低，薄弱处混凝土在长时间受　力后发生变形或者压碎；锚垫板下的钢筋布置不够、受压区面积不够、　锚板或锚垫板设计厚度不够，受力后变形过大。　４．１．３问题处理　此束钢绞线已经割除如果更换锚具、钢绞线及处理张拉位置混凝　土将对下步施工造成很大影响，我标段钢绞线在混凝土浇筑前完成的　穿束，浇筑过程波纹管存在漏浆、变形的可能性，更换钢绞线有可能不　能够将１　２束钢绞线全部穿到位，少一根钢绞线将影响此孑Ｌ　８３％的施　力，同时锚后混凝土需要进行处理及更换锚垫板。此柬设计伸长量两端　之和为５４．６ｅｍ，查施工记录实际伸长量两端之和与设计偏差为＋１．２％。　锚具沉陷２ｃｍ，为设计伸长值的３．７％，在±６％范围内，同时张拉偏差为正　值，钢绞线回缩２ｅａｒ不影响此孔在整体应力体系中的作用。同时锚具下　沉量一直未增加，沉陷应经平稳。　通过以上综合分析，我标段决定不更换锚具及钢绞线立即组织人　员进行注浆作业，在此孔张拉３０ｈ时完成了注浆，经过观察再无其他变　化。通过此实例，在规范允许的偏差内、确实不影响实体质量的情况下　此种问题应及时完成注浆让应力稳定，不是每一次锚具回缩、锚垫板碎　裂的情况都要进行返工处理。　４．２锚下混凝土压溃　４．２．１问题叙述　单孔１５束钢绞线施工缝处单端张拉（位于梁体倒角处），在应力达　到９０％时，混凝土突然崩裂，经查锚后下侧面混凝土开裂、锚垫板崩碎、　连接器的支撑环变形。　４．２．２原因分析　梁体混凝土浇注完毕养护不当出现混凝土试件强度、弹胜模量合　格而可能实际梁体混凝土强度还未达到设计的张拉强度要求；锚具角　度设置有偏差或连接器未卡入锚垫板的刻槽中造成偏压；混凝土振捣　不密实存在蜂窝、孑Ｌ洞等质量缺陷；张拉端锚垫板后起加固作用的钢筋　网片或弹簧筋漏设、加固数量不足或设置位置不准确布置不合理导致　混凝土局部承载力过大。　４．２．３锚下混凝土压溃的处理　常规做法对钢绞线放张、松锚取下张拉端锚垫板将破裂的混凝土　全部凿除并清洗干净再安设锚垫板、浇注高强混凝土待混凝土强度和　弹性模量达到设计张拉条件时重新张拉。　由于后补混凝土是在侧面进行、体积较小，混凝土的密实度难得到　保证同时新老混凝土结合面必然也是个薄弱点，再次张拉很少有拉到　设计应力的一般都要打个折扣拉至８０％一９∞　没计值。同样我们再次张　拉拉至设计８５％，应力尚未达到要求不满足设计及规范要求，此束长度　２９ｍ，伸长值１９．１ｃｍ。经计算连接的后一束超张３％时根据钢绞线分段应　力计算到连接器位置时此束设计应力能够达到９７％，经咨询预应力设　计方面的专家２４孔现浇梁有一孔应力小３％不影响此箱梁质量。此束　张拉完毕暂不注浆，连接钢绞线正常连接，保护套筒加长３ｃｍ，后半联浇　筑完毕进行超张３％进行整体灌浆，完成此箱梁预应力体系。　一１６５—　科技创新与应用ｌ　２０ｌ４年第１１期　路桥科技　水泥稳定碎石基层施工中离析的控制措施　赵金伟－　卢艳平ｚ　沈阳市市政公用工程监理有限公司，辽宁沈阳１１００００）　（１、辽宁正昊市政建设工程有限公司，辽宁沈阳１　１０１６１　２、摘要：骨料离析是水泥稳定碎石基层施工中比较常见的质量问题之一，在施工中经常会出现局部离析的现象，在细集料较少　粗集料较多的部位空隙较大，板体性差、容易渗水，极易发生早期破坏，离析产生的原因涉及基层施工中的各个环节，混合料的拌　合、运输、摊铺等环节控制不＇３，－都会造成混合料的离析现象，文章从施工角度，对水泥稳定碎石基层施工中产生离析的原因以及　控制措施进行一下系统的阐述。　关键词：水稳基层；离析；控制技术　随着我国国民经济的快速发展，城市化进程的逐步加快，道路建设　越来越受到各个职能部门的高度重视，国家有关部门也对道路工程的　建设质量提出了更高的要求，基层作为道路结构中主要承重层，在道路　各个结构层中占据着非常重要的地位，我们公路建设者更应该重视基　层的质量控制，水泥稳定碎石基层具有整体强度高，板体　好、施工速　度快等优点，水泥稳定碎石基层属于半刚性基层，被广泛应用在沥青混　凝土路面的基层，但是如果施工中质量控制不好，就会出现各种质量问　题，将直接影响整个道路工程的工程质量，进而造成沥青路面的早期破　坏，缩短整个道路的使用寿命，离析问题是水泥稳定碎石基层施工时比　较常见又难于控制的质量问题之一。因此，为了提高道路工程的质量，　避免基层混合料离析现象的发生，本人从施工的角度研究产生离析的　原因，以及采取的质量控制技术措施。　１离析产生的危害　１．１基层强度降低。离析改变了集料的连续级配，使骨料之间的孔　隙率没有足够的细集料来填充，从而导致基层强度不足。　１．２整体ｌ生差。形成离析的地方，粗骨料集中，孔隙率增大，碾压过　程中极易破碎，很难形成整体。　１．３水稳ｌ生差。形成离析的地方，孑Ｌ隙率大，密实度差，积水容易下　渗，导致基层损坏。　１４平整度降低。形成离析的地方，由于改变了集料级配，导致压实　系数的改变，致使平整度降低。　２产生离析的原因　水泥稳定碎石混合料级配中的最大粒径越大，离析的可能越大；集　料级配曲线愈接近最大密度线离析的可能性越小。施工时应高度重视　混合料离析的产生。　２．１混合料从贮料筒向运输车里卸落时，粗集料滚落在车厢外侧下　方，细集料则在内侧上方，形成粗集料的第１次集中。　２．２运输车里的混合料卸向摊铺机时，部分大骨料滚落在摊铺机受　料斗侧壁附近，形成粗集料的第２次集中。　２．３摊铺机送料器在送混合料过程中，先将中间集料送于布料器，　剩余粗集料留存在料斗中，摊铺机收斗时，形成粗集料的第３次集中。　２．４螺旋布料器形成的离析。摊铺机产生离析的主要环节在螺旋分　混合料过程，在作业中功率消牦最大的环节也在螺旋分料过程（约为整　机的５０％－６０％）。摊铺机在设计过程中，主要考虑功率因素，使螺旋分料　器中的物料表面位于螺旋直径的１／２－２／３处。按照这种隋况，输料量加大　时，而螺旋只有位于物料内部的部分才有输料能力，因此为满足作业要　求，只能将转速提高。这样，高速旋转且暴露在空中的螺旋布料器顶端　就会向物料层上部的空间抛送物料。这是分料过程中形成离析的主要　原因。　３．２运料车辆在运输过程中，应匀速行驶，平稳起步缓陧刹车，路况　比较差时应放慢行驶速度，避免由于路况不好而引起的运输过程中颠　簸离析。　３Ｉ３在每辆卡车卸料之间，不要完全用完受料斗中的混合料，留少　部分混合料在受料斗内。一般受料斗两侧的混合料含粗粒料多，另一辆　卡车立即向受料斗卸料后，与受料斗中剩余的粗粒料多的混合料一起　输送到后面分料室，螺旋分料器布料过程中可使新旧混合料较好拌　和。　３４尽可能减少将侧板翻起的次数，仅在需要将受料斗中的混合料　弄平时，才将受料斗的两块侧板翻起。翻起侧板可以消除两侧材料堆积　过多现象，从而可以减少往后输料时发生的滚动现象。　３－５在摊铺时，运料车辆在向摊铺机受料斗卸料时，应缓慢均匀地　提升车厢，切忌速度太陕。　３．６在摊铺过程中，摊铺机的螺旋布料器应有三分之二埋入混合料　中，应使螺旋布料器均匀地运转，不要忽慢忽快。如分料器运转不连续，　混合料会在摊铺机内产生显著离析。每台摊铺机的摊铺宽度不宜太宽。　３．７尽可能连续摊铺混合料，只有在必要时才可停顿和重新启动。　调整摊铺机的速度，使摊铺机的产量与拌和机的产量相平衡。　４结束语　基层作为道路结构的主要承重层，在道路各个结构层中具有非常　重要的地位，所以基层质量的好坏，对整个道路工程的质量和使用寿命　的影响是非常大的，水泥稳定碎石基层施工过程中，离析现象的发生，　会降低基层的强度以及板体胜，这就要求我们道路施工技术人员增强　质量意识，一定要严格控制每一个能够引起混合料离析的环节，严格按　照公路基层施工技术规范和设计文件的要求进行施工，避免离析问题　的发生，确保基层的施工质量，从而来保证道路工程的施工质量。以上　是本人对水稳基层施工中离析问题的一些见解，希望能够对大家有所　帮助。　参考文献　［１险向阳，王启光．水稳基层集料离析的探讨ｌ　Ｊ１．科技之窗，２０１２年２１期．　『２］李芳．浅析水泥稳定碎石底基层离析现象的防治叨．湖南交通科技，　２０１３年３期．　［３］冉明，张华．水泥稳定碎石基层离析原因及防治措施明．筑路机械与施　工机械化，２０１０年７期．　【４］张新峰．水泥稳定碎石基层离析现象施工控制探讨【Ｊ１．黑龙江科技信　息，２０１３年８期．　１５１张松，刘娜，范庆余．水泥稳定碎石混合料离析问题的防治叨．科技致富　向导，２０１１年ｌ６期．　３混合料离析的控制措施　３．１从拌和机贮料罐向运料车上卸料时，分３层放料，即每卸１斗　混合料，汽车挪动１个位置。等１层放完后，再逐次进行第２、３层放料，　从而减少粗集料的集中。　４．３压浆后堵管　４．３．１问题叙述　１６］田军，朱晔．水泥稳定碎石施工中离析的防治叨．辽宁省交通高等专科　学校学报，２００８年３期．　压浆没有完成，再次补压已经压不动，造成后半部分空洞无浆。　４．３．２原因分析　压浆过程中突然断电、设备损坏或者拌浆将不及时压至一半料供　应不上注浆料开始凝固导致堵管。　４Ｉ３＿３问题处理　注浆料已经注超过５０ｍ以上即使发现堵管使用高压水清理也不　５结束语　随着科学技术的发展预应力混凝土工程造价低、结构形式多样、跨　度大、抗裂性好的优点越来越明显，现代桥梁建设中应用也越来越广　泛，为了确保结构安全使用，充分发挥设计功能我们在预应力施工过程　中针对容易出现的问题必须提前预控，严格执行，科学施工确保结构应　力值和整体受力正确，最大限度发挥结构设计功能和使用寿命。在遇到　问题时不要盲目处理，分析各项处理方案能够保证结构质量又能够操　作时在进行处理，科学组织、认真对待、妥善处理。　参考文献　能够清除，事后根据压浆料灌注量及横梁位置的通气孑Ｌ估测浆料到达　位置，根据波纹管标高使用电钻打孑Ｌ确定准确位置，找到浆料到达位置　『Ｉ￣ＴＧ／ＴＦ５０－２０１　１．公路桥涵施工技术规范．交通运输部发布．　并在其位置往后空洞钻—孔安设出浆管，从另一端再次注浆注满。　［２］ＪＴＧＤ６２—２００４．公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范ｌｓ１．　——１６６——