预应力混凝土的施工质量控制

2014-10-21 20:07罗宗林
管理学家·学术版 2014年12期
关键词:预应力混凝土质量控制施工

罗宗林

摘要:预应力混凝土能充分发挥钢筋和混凝土各自的特性,能提高钢筋混凝土构件的刚度、抗裂性和耐久性,与普通混凝土相比,在同样条件下具有构件截面小、自重轻、质量好、材料省的特点,且能扩大预制装配化程度,加快施工速度,因而在公路桥梁施工中广泛采用预应力混凝土。此外,预应力混凝土构件刚度大、强度高,能很好的保证工程质量,但是施工质量控制不严格,也会使结构的安全性和耐久性大打折扣。本文主要从预应力混凝土施工的材料、设备、预应力张拉控制等几个方面进行探讨,对其实施整体控制,为整个工程项目的建设质量提供保证。

关键词:预应力混凝土;施工;质量控制

预应力混凝土技术经过十几年的发展,已经不断走向成熟,也引发了各种新技术的不断发展,预应力混凝土节省材料还能减少自重,使得高强度钢材和混凝土得以广泛使用,这也是其不断得以使用的优势所在。但就我国目前预应力混凝土施工状况来看,专业的施工队伍还很匮乏,由于对预应力混凝土的施工质量控制不严,使工程建设项目存在较多安全隐患,这对预应力混凝土技术的发展显然起到阻碍作用。在对预应力混凝土的施工质量进行控制时,主要考虑材料设备、施工技术控制等因素,这些因素对于预应力混凝土施工质量的整体控制起到关键作用,对于预应力混凝土施工技术的发展具有深远意义。

一、施工材料、设备的质量控制

对于预应力材料的质量控制是施工质量控制的首要步骤,这是实施预应力施工质量控制的源头。施工中要准备的主要材料就是预应力钢绞线,对于不同牌号和不同规格的钢绞线,应当成批验收,将相同生产工艺制度下的鋼绞线按规格存放,每一批的重量一般不超过60t。对于每一批钢绞线,应至少选取3根,进行质量和直径偏差的试验,同时进行力学性能测试,还要不定期由生产厂商抽检至少一根,做屈服度及松弛度试验,这样能较好的保证对供应商的资格管理,确保工程施工材料都符合设计要求。对于预应力锚具和连接器等存放环境要求较高的材料,除了检查出场合格证外,还要在进场时抽查至少10套锚具,对每批的外观和尺寸进行检查,对锚具夹片还要进行硬度试验,对于表面有裂纹、尺寸不符和规定偏差范围或硬度超标的锚具,应进行多次抽查或逐套检查,确保试验合格才能使用。同时对预应力筋和金属管道等,在保管时应进行严格控制,确保施工使用材料符合设计要求。

对于预应力设备如液压千斤顶等,在预应力张拉使用前,要做好试验验收工作,如空载运行检验,满载运行测试都是对油泵使用的测验,负载效率测验,也是必要的检测,这样能确保设备在施工过程中不出故障,防止各种事故发生,影响预应力混凝土施工质量和进度。此外千斤顶和油泵、油压表应配套校验后方可使用,国家规定张拉设备每6个月或使用200次就需重新校验,预应力设备的校验应遵循以下原则:首先千斤顶在张拉前必须实行校验,多次校验取平均值,且校正系数平均值应小于等于1.05;其次将油压表与千斤顶及油泵进行配套校验,并采取编号措施,不得混用。油压表选择防震型,额定压力在60Mpa以上,同时精度不得低于1.0级,正常的油压应位于表盘最大读数的1/3与2/3之间,检验后予以标记,并记录下校验日期。最后油泵的油箱容量约为千斤顶总输油量的1.5倍,额定油压一般为使用油压数的1.4倍。对于以上张拉设备,应严格按照报告所注明的油泵号、油表号和千斤顶实行配套使用,建立校验台账,并定期予以检查。

二、预应力筋及孔道布置的质量控制

预应力筋下料的技术控制是预应力混凝土构件制作的管理要点。通常预应力筋下料长度要依据计算确定,在下料前确保预应力筋表面无润滑剂、油渍等杂物(润滑剂、油渍等杂物会极大降低预应力筋与混凝土之间的粘合力),对预应力筋下料长度的加工尺寸更要严格控制,以确保在预应力预加后能保持均匀。同时控制预应力筋的切割,采用砂轮锯或切断机切割,因为这样能保证预应力筋切口平整、不分散。若采用电弧焊切割,则容易产生意外打火,损伤预应力筋的质量。在挤压预应力筋时,要对挤压套筒进行检查,确保套筒内有弹簧钢丝,还要保证油表读数满足设计要求。对于堆放于室外的预应力筋,应采取架空、雨棚覆盖等措施,这样可以避免雨露等腐蚀的影响,但是即便如此,对于预应力筋的室外堆放时间也应良好控制,不能过长,避免预应力筋的腐蚀,防止断丝等不良状况的发生。

在对孔道布置的质量进行控制时,首先审核施工单位提供的施工组织设计,重点审核波纹管的坐标与箱梁钢筋有无冲突,可对钢筋规格和排列方式进行调整,最终保证管道坐标位置要准确。在对定位筋的布置情况进行核查时,将定位筋做成“井”字,对曲线段和上层波纹管的钢筋尽量做加密处理,间距控制在0.5M以内,这样能防止混凝土浇筑时波纹管的移动。当然,波纹管也要进行质量控制,一般使用接头长度不小于20cm的波纹管,且不卷边、无毛刺,这样将波纹管两端密封牢固后,在浇筑混凝土时就不会出现向波纹管内漏浆的现象。在对预应力筋穿束控制时,确保穿束前孔道轴线与锚垫板处于垂直状态,这样不会出现张拉时堵管的现象,如不垂直则加楔形垫板调整至垂直。穿束时均匀用力,可以使用胶带包裹预应力筋,这样便于穿入管道,对于严重分叉的预应力筋,要先进行砂轮打磨,再穿入,防止预应力筋刺穿管壁。在结束穿束后,对连接器和张拉端实行密封处理,防止泥浆渗入,同时检查定位筋是否牢固,避免因定位筋松动导致的管道变形。

三、预应力筋张拉质量的控制

预应力筋的张拉质量是预应力混凝土施工控制的重点内容,这要求施工企业必须严格遵循要求进行预应力筋的张拉质量控制。对张拉设备的安装,对于直线预应力筋,要保证张拉力作用线和孔道中心线重合,或对于曲线预应力筋,则使两线切线重合。在张拉准备阶段,混凝土的强度一般不低于设计的90%,弹性模量也要在设计标准的90%以上,而浇筑养护不少于7d。对于张拉过程的控制,应对应力和延伸率实行双向控制,按顺序进行张拉,或者按构件对称张拉,对千斤顶的延伸量要进行量测,并及时准确记录,以便进行张拉结果分析和资料查阅。等到张拉应力稳定以后,方可进行锚固,锚固结束要进行检查,无质量隐患的情况下,对多余的预应力筋切除,同时用水泥浆封堵,压浆表明张拉过程的结束。

四、预应力孔道灌浆质量控制

孔道灌浆是预应力筋处在高应力状态时,将其永久固定的过程,因此这一过程实行的越早越好,预应力张拉后就要尽快实行孔道灌浆,这要求必须做好压浆的准备工作。对于压浆设备每次都要注水充分清洗,同时保证孔道的通畅,这样才能使灌入的水泥浆密实。孔道灌浆的质量控制主要在于水泥浆的配比,控制水泥浆搅拌到灌入孔道的时间在30~45分钟之内。在压浆时,先将压浆端封闭,用真空泵抽空管道空气,保持真空1min,如果压力值不发生改变则能顺利灌浆,此时保持真空泵连续运作,这样水泥浆能顺利从排浆阀流至孔道,待稠度与灌入的浆体一致时方可关闭排浆阀,关闭压浆泵和灌浆阀,则孔道灌浆作业结束。同时对于孔道灌浆,应督促施工人员准确做好记录,以便对工作的及时查阅和今后工作的控制。

五、结论

通过以上主要施工过程的质量控制得知,对预应力钢绞线要定期抽检做松弛试验,还要对锚具等材料进行抽取做硬度测试,对设备也要进场验收,这样才能防止工程使用中出現故障。同时改善预应力管道定位和预应力筋的质量,才能减少孔道摩擦,避免不必要的损失。对于预应力筋的弹性模量取值也要预先测定,这样能很好保证对预应力筋张拉质量的控制,确保其张拉程序按标准执行。此外除对施工主要过程进行控制外,还要提升施工人员素质,对于预应力混凝土这种较为复杂的施工技术,要对施工人员进行定期培训,加强施工过程中人员的控制,避免安全隐患问题发生,确保施工质量,以科学的施工管理体系为基础,确保对预应力混凝土施工质量的全程控制,运用现代管理理念和科学施工技术,为预应力混凝土施工质量保驾护航。

参考文献:

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