后张法预应力箱梁张拉通病的应对策略

摘要：张拉施工作为预应力箱梁的关键施工工序，任意张拉通病的处治不当均会对箱梁的施工质量产生极大不利影响。鉴于此，本文对后张法预应力箱梁张拉通病的所致成因展开全面分析并提出了相应的应对策略，以供借鉴参考。

关键词：后张法预应力箱梁;张拉通病;所致成因;应对策略

中图分类号：TU74 文献标识码：A    文章编号：2096-6903（2021）01-0000-00

1后张法预应力箱梁张拉通病的所致成因

1.1预留孔道穿丝困难

在进行预应力钢束的穿孔过程中，因孔道异常而导致穿束困难。究其成因主要为：箱梁砼浇筑施工中，浆液流入孔道，穿束时间过长砼发生凝固堵塞孔道;预应力管道预埋时操作不当出现挤压变形，以致实际孔道直径变小;预埋胶管安装时误差超标，致使孔道发生折弯，从而导致预应力束无法顺利穿过。

1.2伸长量偏大或偏小

箱梁张拉对钢绞线伸长量有明确的规定，即实际伸长量不得超过理论伸长量的6%，但在实际张拉施工中，往往会出现实际伸长量偏大或偏小的情况。

（1）伸长量偏大的成因：箱梁砼浇筑施工中，预应力束翘曲端管道因下沉而趋于平顺，如若此时仍然依照设计应力值实施张拉，就会出现“超张”的情况，从而导致实际伸长量超过理论值。

（2）伸长量偏小的成因：造成预应力筋伸长量偏小的成因众多，一是由于砼振捣作用的影响使预应力管道出现偏移，加大了预应力束与管壁的摩擦造成预应力损失而导致伸长量偏小;二是部分张拉人员为保证预应力钢束平直顺滑，通常将初始张拉力设置较大，从而导致部分伸长误差而造成计算偏差;三是部分预应力管道在水平面设有拐角，而在实际伸长量计算时未考虑拐角的影响，导致摩擦较大出现预应力损失而造成伸长值偏小;四是液压泵未趋于稳定便进行读数及记录，此种情况下的计算结果也会导致伸长量偏小。

1.3钢绞线滑丝或断丝

完成预应力张拉后，锚具夹片未夹紧钢绞线，以致钢绞线发生滑动，张拉值达不到设计预期;锚具夹片咬合过度，使得夹片处钢绞线被夹断而出现断丝。分析发现造成滑丝及断丝的成因主要为：锚具夹片质量不满足要求，夹片硬度过高或硬度不足，从而导致出现夹断或未夹紧钢绞线的情况;锚固作业不规范，锚具夹片齿形及夹角不合理也会引起断丝;钢绞线硬度偏低、质量较差，外径公差超限与夹片不匹配等均会造成钢束断丝。

1.4锚板处砼变形开裂

张拉完成后，锚头下锚板位置处砼出现严重变形开裂甚至碎裂的情况。究其成因主要为：锚头下锚板砼出现温度裂缝;锚板处钢筋布置较密，施工无法振捣密实，以致砼强度较差而形成裂缝;锚板砼厚度过小，钢筋布置过少，受压面积不足以抵抗应力变形而出现开裂。

1.5钢束预应力损失过大

在进行预应力张拉后，钢束过于松弛而不满足相关的应力值大小。究其成因为：钢束松弛较大超出标准要求;预应力束个别钢绞线断丝或滑丝;测量仪表存在误差造成实际张拉值偏小;锚头下锚板砼严重变形，以致钢束与孔壁摩阻增加导致预应力损失。

1.6孔道注浆不够密实

孔道压浆后无浆液从排气孔或观察孔溢出，在进行钻孔抽样时发现孔道无灰浆存在空隙。经分析发现，造成这一现象的原因主要为：灰浆配比不达标，存在离析、泌水而出现干缩空隙;或未提前用水冲洗湿润孔道，以致灰浆水分被吸收而导致流动性过差;孔道因存在异物堵住灰浆流通通道。

2后张法预应力箱梁张拉通病的应对策略

2.1孔道穿丝困难的应对

首先，预应力钢筋束穿孔前，应对孔道予以细致清理，可通过来回抽拉橄榄球进行异物清理;其次，采用机械牵拉进行穿束作业，可使钢束在牵拉的作用下高效通过微变形的孔道;另外，砼浇筑施工中，需在砼初凝前不时拉动通孔器检查孔道的疏通性，或通过实时拉动预置的预应力钢束保持孔道畅通，防止砼凝固而导致的穿束困难。

2.2伸长量偏差的应对

（1）伸长量偏大的应对：首先，在进行张拉施工中，应检查夹具与钢束是否夹紧，以免钢绞线滑动导致受力不均而造成伸长量偏大;其次，砼浇筑施工中，应对预应力束翘曲端管道进行检查，对翘曲点出现下沉的应结合工程实际合理调整张拉值以确保伸长值满足要求。

（2）伸长量偏小的应对：首先，加强砼振捣施工的控制，防止振捣幅度过大造成管道偏移，或通过将管道的定位钢筋焊接在上下排的受力钢筋上予以固定，以避免砼浇筑及振捣过程中操作不当而导致的预应力管道发生的偏移;其次，张拉施工前，使夹片夹紧钢束，张拉时应保证千斤顶、预应力束、锚具中心线保持同一轴线，以免预应力束与管道摩擦出现预应力损失而造成伸长量偏小;另外，结合预应力箱梁施工实际，按要求提前进行摩阻试验，并根据测量所得到的摩阻系数，合理调整张拉力的大小，进而确保预应力束伸长量满足要求;此外，张拉力测量应由专人进行，要求同点测量并在液压泵稳定后再读数与记录。[1]

2.3滑丝、断丝的应对

（1）锚夹片及钢绞线进场前，应严格按照质量要求进行复检，确保具备出厂合格证、质量验收报告等证明文件，对于条件允许的可逐片进行质量检查;（2）针对夹片及钢绞线硬度指标应列入质量检测内容，钢绞线直径偏差及椭圆度等参数应满足要求，对于偏差超标及检验不达标的应予以退场处理，并更换符合要求的供应商;（3）规范锚夹具的锚固作业，防止用力过大或不足而导致的断絲或滑丝现象，对于断丝及滑丝在允许范围内的可不予处理，对于断丝及滑丝量较大时需取下锚头更换预应力钢束。[2]

2.4锚板处砼变形的应对

一是，对锚板、锚垫板的厚度及设计强度进行复核，以确保其具有足够的刚度抵抗受力。二是，锚垫板下方应结合预应力箱梁施工要求布置足够数量的钢筋，以增强其抗弯折、抗压裂能力，确保锚垫板砼强度足以抵抗预应力张拉时产生的拉应力与压应力。三是，砼浇筑时应合理控制锚头区的砼质量，尤其的对于钢筋密集区域，应确保砼振捣密实，不漏振、不欠振，温控措施合理有效，以防止应力过于集中而导致的开裂现象。[3]

2.5预应力损失的应对

（1）张拉施工前，按要求对钢束实际松弛情况进行检查，并通过张拉值与伸长量对张拉质量进行双重控制;（2）对于预应力束的滑丝或断丝情况进行檢查，对于断丝及滑丝超出允许范围时应及时予以更换;（3）事前对张拉力测量仪表及测力系统进行校核，减少仪表及系统误差而造成的张拉值误差;（4）加强锚垫板砼强度的控制，对于张拉过程中因受力出现碎裂的，可先将预应力释放后，采用高强砼对锚垫板补强后再实施张拉。

2.6注浆不密实的应对

首先，严格控制注浆浆液质量，其中水泥强度应>32.5MPa，浆液水灰比约0.1～0.45，泌水率应<2%，并依照配合比设计要求进行浆液拌制，进而确保浆液具备良好的流动性，最大限度规避压浆过程中的离析现象。其次，孔道压浆作业前，须采用高压水对孔道进行细致清理湿润，以充分清理管道内杂质，确保孔道压浆保持畅通。另外，增加压浆时的注浆压力，或通过真空注浆工艺，提高孔道压浆的密实性。

3结语

总而言之，为有效规避箱梁张拉施工中出现各类质量通病，参建各方务须对箱梁施工全程予以严抓紧控，切实做好各工序、各细节的全面管控，针对性做好问题、隐患的防控，从根源上规避各类质量通病的发生，进而促使箱梁建设质量得以根本确保。

参考文献

[1]陈余，卫千峰，房飞.浅谈后张法现浇箱梁预应力张拉施工问题处理[J].城市建筑，2014（30）：227.

[2]李灵，徐秀维.现浇箱梁非梁端预应力张拉断丝的成因及措施[J].筑路机械与施工机械化，2018，35（2）：106-109.

[3]李银涛.后张法箱梁张拉锚垫板后混凝土开裂分析及处理措施[J].建筑工程技术与设计，2016（6）：1027+880.

收稿日期：2020-12-05

作者简介：陶炜（1984—），男，山西大同人，本科，研究方向：市政工程技术与管理。

Method of Post-tensioned Prestressed box Girder of a Disease and Coping Strategies

TAO Wei

（Beijing Municipal Construction Co.，Ltd.，Beijing  100032）

Abstract： Tension construction is the key construction process of prestressed box girder. Any improper treatment of tension common problems will have a great adverse effect on the construction quality of box girder. In view of this， this paper carries out a comprehensive analysis of the causes of the common failure of post-tensioned prestressed box girder and puts forward the corresponding countermeasures for reference.

Key words： post-tensioned prestressed box girder; Tensioning disease; The cause of; Coping strategies