预应力混凝土结构质量问题的系统分析
上海市市材料工程学校 汪荣津 2017/4/6 9:10:50
(接上页)题。
2、预应力孔道安装
在钢筋绑扎阶段,宜通过轨道固定法固定预应力孔道。安装好的波纹管一定要进行加固处理,在拐弯处安装波纹管,不仅要定位准确,而且要保证形状圆滑,否则浇筑砼时波纹管极易上浮或被压弯。
3、混凝土浇筑及养护
结束预应力筋穿束工序后,经隐蔽验收合格后进入混凝土浇筑工序。预应力砼应在保证足够的强度前提下,并应具有良好的流动性、粘聚性和保水性以及拌和的均匀性。为防止波纹管在浇筑施工中被振捣棒等器械划破,浇筑时切忌振动棒与波纹管直接接触。钢筋密集的关键部位,宜采用小直径振捣棒进行振捣,否则采用大直径振捣棒振捣混凝土内部会产生蜂窝状孔洞,砼浇筑过程中,由于砼坍落度小,从而增加了振捣的难度,砼很容易浇捣不密实,出现蜂窝现象。在砼施工完成之后,要做好砼的养护工作,每天定时进行洒水,并用湿布覆盖在混凝土上。
4、预应力张拉时间的控制
在预应力施工中,张拉时间是一个比较难控制的问题,一方面要确保混凝土早期的强度,另一方面还要保证施工之后的整体质量。通常情况下张拉的时间为浇筑完工三天之后,但是,混凝土的强度增长和弹性增长不在同一个速度上,强度的速度要快于弹性的速度,而在砼浇筑完成之后的早期,其存在着较大的变形率,所以,如果张拉过早会导致存留的预应力不足,最终的结果是结构的承载力达不到要求。而如果张拉的时间过晚,对结构的承载力也会产生不良影响。所以,在实际施工中对于张拉的时间要根据现场状况进行具体分析,控制张拉时间。
5、后张法张拉力控制
在预应力施工中需要对张拉力进行准确的计量和控制,尤其是采用后张法的张拉力。一般来讲,主要是张拉力的控制,而预应力筋伸长率则作为张拉力的校核标准。张拉力控制要求施工人员必须经过专业化的培训,在伸长率计算时,如果计算结果误差较大会导致张拉力控制出现较大的误差。解决的办法,一是选用先进的张拉力计量仪表,二是选用专门培训的操作人员,根据规范张拉过程中严格控制伸长率在±6%范围内,否则应停止张拉。张拉过程若出现滑丝和断丝,具体分析滑丝的主要原因是钢绞线严重锈蚀、表面有杂物、油污等,还是工作夹片尺寸偏差过大等问题;若出现断丝的原因主要是钢绞线间相互纠缠而发生受力不均或者钢绞线受到机械损伤等。找出原因后,采取相应的措施进行予以避免。若出现整束或大量滑丝断丝,应将锚头取下,检验并更换钢束重新张拉。
6、孔道压浆
孔道压浆主要是为了确保预应力筋与混凝土同时发挥作用,为防止预应力筋生锈和确保良好工作性能,张拉工序结束后及时压浆。压浆时,用注浆泵将水泥浆匀速、缓慢、持续地压入孔道,直至水泥浆从最高点的排气孔及孔溢出均质水泥浆为止。但是,在实际施工中在该工序中总会出现管道压浆不实、不满、渗漏等问题。按照施工规范要求,压浆前必须进行孔道清理,安装的波纹管内通常都有锈蚀现象,且管内有大量灰尘、油污等杂物,应彻底清洗管内杂物后再进行压浆。一般可采用高压气流、水流进行管道清理,管内油污可通过中性洗涤剂清洗干净。此外,孔的位置预留、浆体的配合比等也存在问题,解决的办法是在配置浆体时要选用减水剂,在水胶比降低到0.35时,仍保持较高的流动度,确保浆体的密实。同时,采用先进的搅拌机械,提高搅拌速度,保证水泥浆的均质性,这样才能确保孔道压浆的质量。
7、预应力砼裂缝控制
预应力砼结构产生裂缝是不可避免的问题,裂缝超过一定范围,会造成预应力筋的锈蚀,从而影响预应力砼的耐久性、使用寿命和结构的安全性,甚至造成安全事故。
预应力砼裂缝控制问题贯穿于结构的设计勘察、施工、运行各个阶段。
譬如,桥梁工程应对选址、桥墩基础进行正确的勘察,结构的设计人员应选择正确的计算模型,精确计算,保证结构配筋、砼强度选用合理。
在施工阶段,施工前应制定切实可行、详尽的施工工艺,在把好原材料质量关的同时,按照施工工艺、有关钢筋混凝土施工、验收规范进行施工,预应力筋保护层应防止过厚、过薄,浇筑砼时,防止砼振捣不良,形成蜂窝、麻面,影响砼的对钢筋的保护,产生结构裂缝。另外,泵送砼为了增大流动性,加大水灰比,砼硬化后产生不规则收缩裂缝;在分段浇筑、分层浇筑时,施工缝或新旧砼之间产生裂缝;砼浇筑后的养护过程中,水泥水化砼内部发热,造成内外温差,导致砼表面出现不规则裂缝;低温条件下浇筑砼,砼受到冻胀,在砼表面形成不规则裂缝;砼强度达不到拆模要求,拆模过早,在自重或施工荷载的作用下,砼表面形成裂缝。
在预应力构件的吊装过程中,不了解预应力构件受力特征,任意调整构件的放置方法、吊装吊点位置不合理,以及运输、堆放,临时支撑位置不合理、运输过程剧烈颠簸等,都能引起构件产生裂缝(未完,下一页)
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