先張法預(yù)應(yīng)力砼空心板預(yù)制要求及常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題探討

陳松奇

摘要：本文主要針對(duì)預(yù)應(yīng)力砼空心板在預(yù)制過(guò)程中一些常規(guī)的控制要求進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，并對(duì)施工過(guò)程中一些易見(jiàn)的質(zhì)量通病進(jìn)行重點(diǎn)闡述，以供同行兄弟參考借鑒。

關(guān)鍵詞：空心板預(yù)制；工藝要求；質(zhì)量問(wèn)題

在近年來(lái)的公路工程設(shè)計(jì)中，為了盡可能地優(yōu)化設(shè)計(jì)、便于施工，使工程建設(shè)向規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展，越來(lái)越多的橋梁在設(shè)計(jì)上大量地采用了預(yù)應(yīng)力砼空心板的結(jié)構(gòu)模式。在一般項(xiàng)目中，8m 、13m、16m、20m跨的預(yù)應(yīng)力砼空心板可謂是設(shè)計(jì)中的主流。對(duì)此，為了對(duì)這種大量使用的梁板結(jié)構(gòu)有更深的了解，下面就讓我們來(lái)熟悉一下其預(yù)制過(guò)程的一些主要工藝要求及質(zhì)量通病。

1原材料要求

1．1細(xì)集料的要求

砂要求質(zhì)地堅(jiān)硬、顆粒潔凈、耐久性好，且不得包含團(tuán)塊，以及粘土、灰土、鹽、堿、壤土和其他有害物質(zhì)。如果需要時(shí)，砂應(yīng)經(jīng)過(guò)篩洗以達(dá)到上術(shù)要求。砂中雜質(zhì)的含量應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定，其最大含量不宜超過(guò)合同《技術(shù)規(guī)范》表408-2的規(guī)定。砂中含泥量超過(guò)要求時(shí)，可經(jīng)過(guò)水洗使用。砂的級(jí)配應(yīng)符合JTJ041-89表10.2.8-2砂的分區(qū)級(jí)配范圍所列三個(gè)級(jí)配區(qū)中任何一個(gè)級(jí)配區(qū)所規(guī)定的級(jí)配范圍。

1.2粗集料的要求

粗集料應(yīng)按產(chǎn)地、類(lèi)別、加工方法和規(guī)格等不同情況，分批進(jìn)行檢驗(yàn)，機(jī)械集中生產(chǎn)時(shí)，每批不宜超過(guò)400m3；人工分散生產(chǎn)時(shí)，每批不宜超過(guò)200m3。最大顆粒尺寸應(yīng)不超過(guò)結(jié)構(gòu)最小邊尺寸的1/4和鋼筋最小凈距的3/4。對(duì)粗集料石質(zhì)抗壓強(qiáng)度如有需要檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行石質(zhì)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，碎石的巖石試件(邊長(zhǎng)為5cm的立方體或直徑與高均為5cm的園柱體)為含水飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度極限強(qiáng)度與混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)無(wú)比，對(duì)于空心梁40#、50#砼不應(yīng)小于2。碎石壓碎指標(biāo)應(yīng)符合同《技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。粗集料中雜質(zhì)含量不超過(guò)合同《技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。一般針片狀顆粒含量應(yīng)≤10%。

1.3鋼鉸線(xiàn)的要求

鋼鉸線(xiàn)進(jìn)場(chǎng)后，承包人慶妥善保管及采取相應(yīng)措施存放，以防止鋼鉸線(xiàn)表面帶有降低鋼鉸線(xiàn)與混凝土粘結(jié)力的潤(rùn)滑劑、油漬等物質(zhì)，并防止鋼鉸線(xiàn)過(guò)度銹蝕。比如存放應(yīng)保持與地面或底模有一定空間并加以覆蓋，充許有輕微的浮銹，但不得銹蝕成內(nèi)眼可見(jiàn)的麻坑。預(yù)制空心梁所用鋼鉸線(xiàn)，承包人在材料進(jìn)場(chǎng)的同時(shí)，應(yīng)向材料供應(yīng)部門(mén)索取隨附每捆鋼鉸線(xiàn)的質(zhì)量證明書(shū)，特別是在鋼鉸線(xiàn)施工加預(yù)應(yīng)力時(shí)應(yīng)以每捆鋼鉸線(xiàn)隨附的彈性模量控制張拉伸長(zhǎng)量。鋼鉸線(xiàn)的切斷，宜采用砂輪鋸切斷，采用其他方法時(shí)應(yīng)得到監(jiān)理工程師的同意，但不得使用電弧焊切割。對(duì)于預(yù)應(yīng)力鋼筋的露頭部份，對(duì)于后張法應(yīng)在距錨具外端不小于其直徑處切斷，且不應(yīng)使用火焰切割。

1.4張拉設(shè)備的要求

千斤頂?shù)木葢?yīng)在使用前核準(zhǔn)，千斤頂一般使用超過(guò)6個(gè)月或200次，以及在使用過(guò)程中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)重新核準(zhǔn)。當(dāng)任何時(shí)候在工地測(cè)出的各預(yù)應(yīng)力鋼筋延伸量有異時(shí)，千斤頂應(yīng)進(jìn)行核準(zhǔn)。用于測(cè)力的千斤頂?shù)膲毫Ρ?，其精度不低?.5 級(jí)。壓力表應(yīng)具有大致兩倍于工作壓力的滿(mǎn)載能力，量測(cè)的壓力荷載，應(yīng)不小于1/4，不大于3/4的壓力表的總刻度容量，除非刻度數(shù)據(jù)在較大范圍內(nèi)清楚地具有一致精度。另外，每臺(tái)千斤頂及壓力表應(yīng)視為同一個(gè)單元且同時(shí)核準(zhǔn)，以確定張拉力與壓力表讀數(shù)之間的關(guān)曲線(xiàn)。

2應(yīng)力張拉過(guò)程的技術(shù)要求

2.1預(yù)應(yīng)力鋼鉸線(xiàn)用應(yīng)力控制方法張拉時(shí)，應(yīng)以伸長(zhǎng)值進(jìn)行校核。實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值之差控制在6%以?xún)?nèi)，否則應(yīng)暫停張拉，待查明原因并采取措施加以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。

2.2預(yù)應(yīng)力張拉宜從兩端同時(shí)進(jìn)行，當(dāng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)僅從一端張拉時(shí)，應(yīng)精確量測(cè)另一端的壓縮量，并從千斤頂量測(cè)的伸長(zhǎng)值中適當(dāng)給予扣除。

2.3對(duì)于先張法預(yù)應(yīng)力施工，由于大多都采用單根鋼鉸線(xiàn)線(xiàn)拉方法施加預(yù)應(yīng)力，如采用僅從一端張拉，由于固定端的位移，將導(dǎo)致每根鋼鉸線(xiàn)施加預(yù)應(yīng)力及伸長(zhǎng)量的不均勻性，為保證每根鋼鉸線(xiàn)施工加預(yù)應(yīng)力的均勻性，應(yīng)在每根鋼鉸線(xiàn)都施加預(yù)應(yīng)力到0.8б com每根施加預(yù)應(yīng)力到控制應(yīng)力。

2.4鋼鉸線(xiàn)張拉程序：0-10%бk -30%бk -50%бk -70%бk-100%бk(錨固)。在實(shí)際操作中，往往為了安全起見(jiàn)，在進(jìn)行應(yīng)力的施加時(shí)都人為地比設(shè)計(jì)多增設(shè)了幾個(gè)張拉的中間環(huán)節(jié)，這樣，可以避免因應(yīng)力的驟然突變而因此可能帶來(lái)的安全事故。

2.5先張法構(gòu)張預(yù)應(yīng)力應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到85%后方可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的放張。

3常見(jiàn)的一些質(zhì)量通病

在預(yù)制砼空心板的過(guò)程中，往往容易出現(xiàn)以下5個(gè)常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題：

3.1預(yù)制空心板底板超厚，頂板厚度不足，或是預(yù)制空心板高度控制不嚴(yán)，超過(guò)設(shè)計(jì)高度。

3.2空心板底混凝土不密實(shí)，出現(xiàn)滲水、漏水現(xiàn)象。

3.3底板鋼筋混凝土保護(hù)層厚度不足，鋼筋被脫模劑污染。

3.4預(yù)應(yīng)力空心板封端對(duì)梁板總長(zhǎng)控制不嚴(yán)出現(xiàn)長(zhǎng)短不一，有的封端端面不垂直、斜交角大小不一致，增加了伸縮縫安裝難度。

3.5底座平面不平整，板兩端安設(shè)支座的位置高度不一致，使板產(chǎn)生扭曲力。

綜其過(guò)程，導(dǎo)致出現(xiàn)以上質(zhì)量問(wèn)題的原因有：

多邊形空心預(yù)制板采用一次性裝模一次性澆注混凝土，由于板較寬（1米）芯模底面下的底板混凝土不能直接振搗密實(shí)，而是兩側(cè)的混凝土（有的大部分是水泥砂漿）擠壓流動(dòng)填充空心板的底板，如果混凝土石料規(guī)格過(guò)大，水灰比不當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)底板混凝土不密實(shí)、滲水漏水現(xiàn)象或縱向收縮裂縫。如不處理，底板鋼筋易銹蝕，影響橋梁使用壽命。所以采用先澆底板后裝芯模再澆底板以上混凝土的工藝流程，施工質(zhì)量容易得到保證。

空心預(yù)制板的芯模固定不牢，混凝土振搗時(shí)因擠壓力的作用使芯模上浮，造成空心板底面超厚，頂板厚度不足，有的施工單位為了保證頂板厚度，人為加大了板高的尺寸，影響到橋面鋪裝層的厚度。采用充氣膠囊作空心板芯模的空心板雖裝脫模較方便，但膠囊固牢難度大，加之膠囊本身材質(zhì)問(wèn)題、上浮和局部鼓包的現(xiàn)象更易發(fā)生，所以除特殊結(jié)構(gòu)非用不可的情況下采用充氣膠囊作芯模，一般采用的鋼模板作芯模為佳。

預(yù)制板空心板混凝土頂板出現(xiàn)橫向裂縫，底板出現(xiàn)縱理解縫的主要原因：出現(xiàn)橫向裂縫的主要原因，一是水泥用量過(guò)大或溫差過(guò)大或養(yǎng)生不及時(shí)等易出現(xiàn)干縮裂縫，二是底座不牢，沉降不均勻出現(xiàn)橫向斷裂，三是吊裝或堆碼，受力支點(diǎn)不當(dāng)出現(xiàn)斷裂；底板出現(xiàn)縱向裂縫的主要原因是振搗不到位的混凝土不密實(shí)，水泥砂漿或水泥聚集在一起，出現(xiàn)干縮裂縫造成底板滲水漏水。

預(yù)制空心板幾何尺寸與設(shè)計(jì)的幾何尺寸不相符（主要是長(zhǎng)度）、底座平面不平整的主要原因是施工馬虎，施工前、施工中、施工后沒(méi)有進(jìn)行工序檢測(cè)所致。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，預(yù)應(yīng)力砼空心板的生產(chǎn)過(guò)程并不是一件多么復(fù)雜的技術(shù)工程，其實(shí)，只要從原材料的控制開(kāi)始，到鋼筋安裝、模板立模，以及到預(yù)應(yīng)力的張拉等一系列的工藝過(guò)程，做好中間各道環(huán)節(jié)的把關(guān)，形成一種高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求的作業(yè)流水線(xiàn)，生產(chǎn)出一片合格的空心板梁完全是沒(méi)有問(wèn)題的。加上對(duì)預(yù)制過(guò)程中幾個(gè)易現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)預(yù)防，有針對(duì)性地進(jìn)行控制，這些在日常預(yù)制過(guò)程中所謂容易出現(xiàn)的通病問(wèn)題也就可以盡量地避免了。

參考文獻(xiàn)

[1]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000；人民交通出版社，2000-11

[2]王昆,周瑞生；先張法預(yù)應(yīng)力空心板梁預(yù)制技術(shù)；交通科技；2001年06期