養(yǎng)護材料工藝百科
百科知識
您當(dāng)前所在位置:首頁 > 養(yǎng)護材料工藝百科 > 百科知識 > 正文穿束、張拉時的質(zhì)量缺陷
穿束、張拉時的質(zhì)量缺陷
五十三、穿束、張拉時的質(zhì)量缺陷
(一)漏穿鋼束
1.現(xiàn)象:后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中穿束時,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)。
2.危害:使構(gòu)件或結(jié)構(gòu)不能具有足夠的預(yù)應(yīng)力儲備,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。
3.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,未編號,使穿束人員心中底數(shù)不清。
4.預(yù)防措施:
(1)鋼絲(或鋼絞線)束編束時。應(yīng)將鋼絲(或鋼絞線)逐根排列理順.編扎成束,并按設(shè)計的不同規(guī)格依次編號,待對照設(shè)計圖檢查無誤時,方進行穿束。
(2)張拉前,質(zhì)檢人員應(yīng)對穿束情況進行檢查,防止發(fā)生丟束或丟股問題。
5.治理方法:當(dāng)可以補救時,用卸錨器對丟束(股)的鋼束進行卸錨,補足后重新張拉.否則.要經(jīng)設(shè)計驗算,并按設(shè)計提出的補強方案處理。
(二)張拉中滑絲(滑束)
1.現(xiàn)象:
(1)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。
(2)預(yù)應(yīng)力鋼材在錨具處暫時錨固住,但當(dāng)卸頂時卻發(fā)生滑絲。還有的工作錨的楔片凹入錨環(huán)中。
2.危害:使發(fā)生滑絲或滑束的鋼束.產(chǎn)生超過設(shè)計考慮的預(yù)應(yīng)力損失,降低結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力。
3.原因分析:
(1)張拉后錨固時,頂楔器在頂壓時不伸出。則工作錨變成利用滑動楔原理自錨的錨具。由于XM錨不宜于以滑動楔原理錨固.而且施工時又不是按滑動楔錨固操作。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人錨環(huán)內(nèi),造成鋼束回縮而表現(xiàn)為滑束。
(2)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的要求.特別是使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)換時出現(xiàn)滑絲。
(3)工具錨與工作錨之間的鋼絲束編排不平行。有交叉現(xiàn)象.則卸頂時鋼束有自動調(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。
4.預(yù)防措施:
(1)安裝頂楔器前進行試頂.檢查其頂壓時足否伸出。
(2)錨具安裝前對錨環(huán)與楔片、夾片進行清洗打磨,工具錨錨環(huán)孔、楔片用油石打磨。
(3)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)及時更換楔片;對夾片也應(yīng)按上述要求檢查或更換。
(4)嚴(yán)格檢查鋼絲束編排情況,防止交叉現(xiàn)象發(fā)生。
5.治理方法:
(1)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,對滑束進行補拉,使其達到控制應(yīng)力。
(2)如用XM錨時,可對已錨固的鋼束,用卸錨器進行卸錨,然后重新進行張拉和錨固。
(三)張拉中斷絲
1.現(xiàn)象:張拉預(yù)應(yīng)力鋼絲或鋼絞線,頂錨或穩(wěn)壓時發(fā)生鋼絲或鋼絞線斷掉,其發(fā)生部位多在工具錨或聯(lián)結(jié)器夾片前端.位置相同而數(shù)量不等。
2.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)件的報廢。
3.原因分析:
(1)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。
(2)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)。
(3)高強鋼絲碳化,造成冷脆,張拉時斷絲;或粗預(yù)應(yīng)力鋼筋材質(zhì)不勻,張拉時斷裂。
(4)預(yù)應(yīng)力鋼材下料時,采用電、氣焊切割.使其材質(zhì)變脆張拉中斷裂。
4.預(yù)防措施:
(1)檢驗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。
(2)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)。
(3)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;張拉時適當(dāng)減慢加載速度,避免鋼絲內(nèi)應(yīng)力過快增長。
(4)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。
5.治理方法:切除錨頭,換新束重新張拉。
(四)預(yù)留孔道摩阻值過大
1.現(xiàn)象:后張預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)埋波紋管孔道實測摩阻值大大超過沒計值。
2.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-5%偏差。
3.原因分析:
(1)波紋管安裝時水平變位.或振搗時造成水平變位過大。
(2)波紋管本身及接頭漏入水泥漿,使孔道管壁不光滑。
(3)預(yù)埋波紋管軸向剛度太小,綁扎間距為1m時,綁扎點問波紋管軸線呈明顯的懸鏈線形,造成管道局部偏差過大。
(4)預(yù)應(yīng)力束編束時,各根鋼絲(或鋼絞線)不順直,處于麻花狀增大摩阻值。
4.預(yù)防措施:
(1)波紋管使用前.要進行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗。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。
(2)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,要臨時封堵管口,嚴(yán)防雜物進入孔道;施工中要保護好波紋管,嚴(yán)防踩踏弄扁。
(3)管道就位后,要做通水檢查,看是否漏水,發(fā)現(xiàn)漏水及時修補,要進行試通。并應(yīng)對有所阻塞的孔道進行處理。
(4)改善軟管的直順度,減小造成孔道局部變位的因素。
(5)鋼筋骨架中波紋管的綁扎間距.由1m改為0.5m,并增設(shè)導(dǎo)向鋼筋,提高波紋管的軸向剛度。管道在彎曲段應(yīng)加密固定設(shè)施。
(6)對鋼束穿束前應(yīng)進行預(yù)拉.在預(yù)拉過程使扭絞在一起的鋼絲(或鋼絞線)得以順直。
(7)錨墊板附近的喇叭口與波紋管相接處,要用塑料膠布纏裹嚴(yán)密,防止灰漿流入管道。
(8)混凝土澆注過程中和澆注完畢后,要及時清理孔道內(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。直至孔道順暢為止。
5.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。
(五)張拉應(yīng)力超標(biāo)
1.現(xiàn)象:已張拉錨固后的鋼絲束(或鋼絞線束)抽樣檢測時,發(fā)現(xiàn)張拉應(yīng)力值不足.或超過設(shè)計要求值的5%。
2.危害:不能保證結(jié)構(gòu)在設(shè)計規(guī)定荷載作用下,不開裂。使結(jié)構(gòu)承載力達不到設(shè)計要求。
3.原因分析:
(1)預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)埋管道摩阻值過大。
(2)混凝土強度未達到要求強度就進行張拉.因混凝土收縮、徐變所引起的預(yù)應(yīng)力損失值,與設(shè)計不符而使應(yīng)力值不準(zhǔn)確。
(3)預(yù)應(yīng)力鋼材個別束應(yīng)力松弛率偏大。
4.預(yù)防措施:
(1)堅持超張拉按105%σk控制。
(2)堅持預(yù)應(yīng)力混凝土的強度達到≥70%R設(shè)(或設(shè)計規(guī)定值)才進行張拉或放張。
(3)堅持按設(shè)計文件持荷5min的要求持荷,堅持張拉力接近最后一級時慢進油,且油表指針穩(wěn)定后再頂錨。
(六)張拉伸長率不達標(biāo)
1.現(xiàn)象:張拉時,實行張拉應(yīng)力與伸長率雙控,產(chǎn)生張拉應(yīng)力值達標(biāo),伸長率超標(biāo)問題。
2.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)力達到設(shè)計要求。
3.原因分析:
(1)張拉系統(tǒng)未進行整體標(biāo)定,或測力油表讀數(shù)不準(zhǔn)確。
(2)張拉系統(tǒng)中,未按標(biāo)定配套的千斤頂、油泵、壓力表進行安裝.造成油表讀數(shù)與壓力數(shù)的偏差。
(3)計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。
(4)伸長值實測時,讀數(shù)錯誤,或理論伸長值為0至σk的值,實測值未加初應(yīng)力時的推算伸長值,或壓力表讀數(shù)錯誤;或壓力表千斤頂有異常。
(5)預(yù)應(yīng)力鋼材,有些彈性模量E或直徑達不到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),或個別鋼材為應(yīng)力松馳值大的材料。
(6)預(yù)留孔道質(zhì)量差,產(chǎn)生過大管道摩阻。
4.預(yù)防措施:
(1)張拉設(shè)備應(yīng)配套定其校驗和標(biāo)定。校驗時,應(yīng)使千斤頂活塞的運行方向,與實際張拉工作狀態(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)及時調(diào)整。
(2)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,并及時進行伸長率的復(fù)核,一旦伸長率發(fā)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)。
(3)張拉前,做好各束預(yù)應(yīng)力鋼材的理論伸長值計算。張拉中發(fā)現(xiàn)鋼材異常,應(yīng)重測其彈性模量.鋼絲直徑.重新計算其理論伸長值。如實測孔道摩阻大于設(shè)計值時,應(yīng)用實測摩阻弘值去重新計算理論伸長值。
(4)對初應(yīng)力張拉推算伸長值的取舍.必須與理論伸長值計算中,初應(yīng)力的取舍相對應(yīng)。
(5)操作中應(yīng)緩慢回油。勿使油表指針受撞擊,以免影響儀表精度。