岳秀峰(中交一航局第四工程有限公司,天津 300456)
預(yù)制小箱梁后張法施工控制
——鋼絞線的斷束斷絲的防治及發(fā)生時采取的措施
岳秀峰
(中交一航局第四工程有限公司,天津300456)
隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展,大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土在橋梁施工中得到了越來越廣泛的應(yīng)用,預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉施工作為后張預(yù)應(yīng)力梁施工中的關(guān)鍵技術(shù),對控制梁的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。
器具準(zhǔn)備;斷絲防范;放張
本工程為遼寧省營口經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)長江路公鐵立交橋,橋梁正橋全長525m,分為21跨,每跨25米;全橋共預(yù)制小箱梁8*21共計168片。全部采用預(yù)應(yīng)力后張法技術(shù),在整個預(yù)制過程中,共發(fā)生一次鋼絞線斷束和四次斷絲現(xiàn)象,通過觀察分析斷束斷絲的原因,發(fā)現(xiàn)鋼絞線斷束和斷絲發(fā)生的位置都在梁兩端工作錨具處,結(jié)合本人在工程施工中的經(jīng)歷,談?wù)剬ΜF(xiàn)場預(yù)制小箱梁施工過程控制中鋼絞線的斷束斷絲的防治及發(fā)生時的采取的措施。
千斤頂、壓力表選擇:選擇合適的千斤頂和壓力表,通過計算鋼絞線張拉的初應(yīng)力,選擇合適的壓力表,能準(zhǔn)確表示出鋼絞線的初讀數(shù)、末讀數(shù),這樣能準(zhǔn)確測算出鋼絞線的伸長值,對預(yù)制梁體的工程質(zhì)量影響非常大。
錨具準(zhǔn)備:首先必須選擇正確的錨具類型,在對這168片梁的張拉觀察中發(fā)現(xiàn)在張拉后工作錨具前端的鋼絞線,普遍存在嚴(yán)重的劃痕,嚴(yán)重的甚至引起斷絲斷束,最終引起工程質(zhì)量問題。通過觀察分析,確定工作錨具的形狀是引起上訴癥狀的罪魁禍?zhǔn)?,下面來用圖1來演示分析一下。
圖1即為在張拉工作狀態(tài)下的各部件,左邊為梁體內(nèi)的管道、喇叭口和鋼絞線,在張拉過程中千斤頂對各根鋼絞線施加拉應(yīng)力,由于管道內(nèi)的鋼絞線穿入到錨具中時由于管道口徑的原因,在孔道內(nèi)成束,在喇叭口處必須要分開,這樣致使鋼絞線與工作錨具的接觸部分在拉應(yīng)力的作用下極易受到錨具摩擦引起劃痕,嚴(yán)重的會引起斷絲斷束。所以,錨具的楔形孔后部做成圓滑的倒角,這樣能減少錨具對鋼絞線產(chǎn)生的劃痕。
上面已經(jīng)提到過,由于錨具形狀的原因,還有在施工過程中由于電焊、切割等原因引起鋼絞線的灼傷、劃痕,很可能在鋼絞線的張拉過程中使鋼絞線產(chǎn)生嚴(yán)重的劃痕甚至斷絲,但斷絲又滿足同一構(gòu)件內(nèi)斷絲數(shù)不得超過鋼絞線總數(shù)的1%,發(fā)生這種狀況時該怎么處理?我們利用施工中錨具的作用組合,采用錨具自錨方法來避免斷束的發(fā)生。錨具自錨原理由圖2所示。圖2中左部為正常的張拉工作,右邊及為錨具自錨的圖示,下面來介紹一下錨具自錨的工具原理:如果在張拉工作中,1#鋼絞線出現(xiàn)了低于斷面1%的斷絲現(xiàn)象,在鋼絞線的末端由圖示按上2個錨具和一個U形卡塞,錨具楔形口的小口端面靠面放置,如果外伸的鋼絞線長度不夠安裝這套工具,因為鋼絞線斷絲肯定在張拉的過程中發(fā)生,千斤頂已經(jīng)有了一定的伸長量,可以通過一次倒頂使此部分的鋼絞線外露,這就解決了外伸鋼絞線長度不夠的問題。在繼續(xù)張拉的過程中,如果1#鋼絞線斷絲繼續(xù)惡化,產(chǎn)生斷束的問題,1#鋼絞線會向外射出,在A錨具處,由于夾片的作用,飛射的鋼絞線的力作用在A錨具上,A錨具的作用力通過U形卡塞作用到B錨具上,B錨具繼續(xù)向前運(yùn)動,此時2#、3#甚至4#、5#鋼絞線上的夾片會卡緊在B錨具的楔形孔內(nèi),B錨具的力作用在2#、3#、4#和5#鋼絞線上,通過4根鋼絞線的作用,1#鋼絞線及A錨具、B錨具會停止運(yùn)動,避免了鋼絞線飛射帶來的危險性。完成后取出U行卡塞,取下錨具。
張來過程中會出現(xiàn)大于斷面1%數(shù)量的斷絲、斷束,可以采取整體放張方法。
本方法采用的方法就是張拉過程的逆過程,唯一的區(qū)別就是在錨具與千斤頂之間加入了3號工具,就是一直徑大于錨具且大于千斤頂內(nèi)口徑的具有一定抗壓強(qiáng)度的鋼管,長度在25cm左右,在離一端7cm處開四個直徑15mm的口子,開口位置如左圖所示,使插入的鋼筋棍能正好卡住錨具的上下端,在鋼管的15cm到20cm處開3到4個橢圓形的口,方便后面放張時作業(yè)。
準(zhǔn)備工作完成后,按圖2安裝好各部件,千斤頂?shù)纳扉L值由張拉過程中出現(xiàn)斷束或多跟斷絲時的千斤頂?shù)膹埨瓚?yīng)力確定,本工程的鋼絞線在完成后伸長值為180mm在張拉過程中出現(xiàn)斷束或多跟斷絲時應(yīng)該立即停止張拉,記下此時的壓力表讀數(shù),算出鋼絞線的伸長值并用千斤頂?shù)纳扉L值演算,若算出此時的伸長值為150mm,按上圖安裝各部分將千斤頂先伸長至160mm(比150mm大10到20mm為宜),前端安好工具錨,裝緊工具夾片。所有工作完成后即可通電對千斤頂進(jìn)行加壓,至千斤頂伸長至180mm處停止,此時由于工具錨具夾緊鋼絞線前進(jìn)30mm,后方工作夾片在鋼絞線的帶動下向前運(yùn)動,錨具前又有兩根鋼筋棍的阻攔,夾片脫離錨具直至分開,用長形工具通過圓管上預(yù)留的幾個孔將工作夾片一一撥出脫離鋼絞線。打開油泵,千斤頂回油,直至回油完成,鋼絞線的應(yīng)力釋放完畢。
岳秀峰(1979-),男,山東文登人,本科學(xué)歷,工程師,項目副經(jīng)理。