浅谈桥梁预应力钢绞线防断丝措施

黄剑颖

（中建五局土木工程有限公司 广西南宁 530031）

1 前言

桥梁是构成交通路网重要部分，为我们交通出行提供了便利。桥梁根据建筑材料可以分为多种形式：有木桥、石拱桥、钢结构桥梁以及钢筋混凝土结构桥梁。为适应社会环境变化，桥梁需要有更长的跨距，才能满足生活需要。随着桥梁建造技术的发展，在桥梁上施加预应力技术也被普遍釆用。施加的预应力大大改善了桥梁的受力情况，很好的解决桥梁跨径问题，能更好的发挥桥梁的作用。桥梁预应力混凝土结构中多采用钢丝丶钢绞线丶无粘结预应力筋等。按施工工艺可以划分为先张法施工和后张法施工。无论先张后张都有可能会发生钢丝、钢绞线、无粘结预应力筋断丝情况，这里就分析发生断丝产生的原因及预防断丝的控制措施。

2 预应力钢绞线断丝产生的原因是多方面的，主要有以下几个方面

（1）原材料源头控制管理不当。合格的实体都是以合格材料做为前提的，断丝产生一个主要原因是原材料不合格，原格料不满足设计要求，抗拉强度不符合规范要求。原材料进场后没有及时采取措施进行防护，导致原材料的污染及生锈，弱化了原材料本身的性能、强度。

（2）现场交底没有落到实处，交底没有交清主要控制点。在预应力施工前交底要清楚，作为指导作业人员施工的主要依据。交底人员没有充分了解预应力施工要点，被交底人没有领会交底内容，这主要是人为造成的断丝原因。

（3）张拉设备未配套使用，导致超张拉。张拉用到的设备：千斤顶、压力表没有按要求进行标定校准或者是配套标定的千斤顶和压力表没有配套使用，导致读数不准确，引起超张拉，发生断丝。

（4）张拉结束未及时注浆，封闭孔道，钢绞线处于潮湿环境中生锈和及时分散应力。后张法施工的预应力在张拉后未合理安排张拉压浆，承受的压力未能及时传递分散。

3 我们在了解可以引起断丝的原因后，可以做到有的放矢，及时进行预防

预应力钢绞线防断裂措施应从以下几个方面进行控制预防：

（1）严控源头，做好进场验收、材料复检工作。原材料供应商应经过市场调查选择良好信誉厂家，防止不良厂家以次充好，造成材料不稳定，达不到标准要求。材料进场组织联合材料部门进行验收，检查材料外观质量及附料的质量保证书，仔细核对质量保证书的信息，尤其注意进场材料铭牌上的生产批号与质量保证书上的生产批号是否一致，做到无质量保证书不验收，生产批号不一致不验收，外观存在严重缺陷不验收。在外观质量验收合格后及时进行取样复检。钢绞线检验每批不得大于60t，从每批钢绞线中任取3盘，并从每盘所选用的钢绞线端部正常部位截取一根试样，进行表面质量，直径偏差检查及力学性能试验。第批少于3盘应全数检查，试验结果有一项不合格时，则不合格盘报废，并再从该批未检验过的钢绞线双倍取样进行该不合格项的复验，如仍有一项不合格，则该批钢绞线为不合格，要对不合格品进行退场处理，不得使用。

（2）落实材料保管责任，做好材料保护措施。材料进场前要明确材料保管人，落实保管责任，对材料做好保护措施，并进行日常巡查工作。材料进场数量应跟据施工现场进度进行控制，综合考虑进场时间、使用时间以及存放时间。材料不宜进场地过早，避免存施时间过长导致锈蚀。材料堆放位置应综合考虑施工影响因素，尤是环境，环境应选择干澡无水做为保管地点。材料底部可采用木方垫起离地10～20cm，做为雨水季节排水措施。材料上方采用防水土工布或者其他防水隔水材料进行覆盖，将材料与潮湿环境进行隔离。

（3）交底明确，过程旁站，监督到位。质量管控要做到事前交底，事中监管，事后评价。对预应力施工也要做到事前交底要清晰，易懂。交底并应明确预应力孔道安装控制，测量放点，准确定位预应力孔道位置，安装孔道应符合设计要求，位置偏差应符合规范要求。孔道接口位置应优先采用套管相接，并对接头做好密封处理，避免浇筑混凝土时水泥浆流入堵塞管道，影响后期张拉。孔道安装完成后应进行安装坐标位置进行复核，如有必要，应及时调整。待孔管道安装验收合格后方可进行穿束施工。预应力筋由多根钢绞线组成编束时，应逐根梳理顺直，不扭转，绑扎牢固，每隔1m一道，不得互相缠绞。穿束应使用卷扬机进行，钢绞线端头应做有保护管道的防护处理，避免穿束造成管道的破坏，水泥浆流入堵塞管道。

（4）张拉前对张拉设备复核检查，主要检查设备是否正常，是否按要求进行标定校准，核查标定证书的有效期，并对证书相对应的压力表编号进行复核。张拉设备的校准期限不得超过半年，且不得超过200次张拉作业。张拉设备应配套校准，配套使用。对未进行标定，或无法提供标定证书的设备不得用于预应力张拉。现场人员应按照标定证书的数据核算压力表读数与施加荷载关系式，准备提供相应荷载时在压力表上的读数为多少，以作为是否到达控制应力的判别依据。张拉前应检查构件混凝土强度，混凝土强度应符合设计要求，设计未规定时，不得低于设计强度的75%，且应将限制位移的模板拆除后，方可进行张拉。控制应力计算准确，防止超张。张拉力按下式计算：N=αk·Ay。《公路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023）规定：预应力张拉控制应力αk符合下列规定：对于钢丝、钢绞线αk≤0.75Rby。N-预应力的张拉力；αk-预应力筋的张拉控制力；Ay-预应力筋的截面积。张拉过程应进行理论伸长量与控制力双控进行张拉控制，并以张拉控制应力为主。张拉程序应按《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2）表8.4.7-1、表8.4.8-1规定执行。预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，当设计无规定时，可采用分批、分阶段对称张拉，宜先中间，后上、下或两侧。张拉过程应注意观察压力表读数，并对伸长量进行复核，发现异常情况应检查原因，及时处理。后张法施工张拉过程中预应力筋断丝、滑丝的数量不得超过表1规定。

表1

先张法施工在张拉预应力筋断丝、断筋控制值为：钢丝、钢绞线在同一构件内断丝不得超过钢丝总数的1%。现场做好安全防护措施，张拉端正前方不得有人员站立，并应在张拉端前方设置挡板，防止钢丝断裂引发安全事故。

（5）严控注浆时间丶控制浆体稠度，防止钢绞线生锈。预应力筋张拉完成宜在48h内完成注浆，还应注意穿束后至孔道注浆完成控制在表2时间范围内，否则应对预应力筋采取防锈措施。

表2

注浆前应按设计压浆强度值试配压浆配合比，配合比所用的水泥，压浆剂等原材检测均应符合相应规范的要求。压浆前应进行管道通水检查，检查管道是还存在堵塞情况。如果管道有堵管情况，要排查具体堵塞位置，制定处理方案，处理堵塞后，方可进行注浆。浆液搅拌应按设计配比合进行拌制，保证稠度符合设计要求，便于施工。注浆应采用真空注浆，待出浆口流出浓稠浆液方能停止注浆，保证浆液充满预应力管道。注浆施工要对浆液进取样检测，现场采用泥浆稠度计检测浆液的稠度。制作压浆试块，检测强度是否达到设计要求。取样应每工作班不少于3组。

4 结语

预应力是桥梁结构中质量关键控制点，也是桥梁结构安全的重要环节。在桥梁施工中应进行重点管理、重点控制。要控制好预应力施工质量除以上所述还应充分发挥集体的力量，拓宽思路，借鉴经验，提前预前可能会出现的问题。分析出现相关问题的原因所在，做到对症下药，防患于未燃。