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1、第二篇桥梁结构物第一章桥梁上部结构第一节预应力混凝土土中永存预应力不足或过大111 施工中施加预应力不足11 具体体现1）预应力空心板梁等构件在预制场出场时即出现跨中下缘开裂。2）预应力Txx二年跨中下缘已开裂。1112 形成原因1）施工中施工加的预应力不足。按施工规范规定，预应力筋张拉时应“双 控”进行，即除千斤顶的油压表上读数控制外，实测的预应力筋的伸长量误差都 必须在理论计算值的6%误差范围内。但施工单位往往以拉力机的张拉吨位控 制，伸长量并不重视，或者测量不准。事实上由于预应力筋在张拉前是自然松 弛状态，拉力机械加的初始预应力大部分用来调直，用以克服这种自然松弛状 况，当拉直到一定吨位
2、后伸长量与拉力才是线性关系。2）施工中千斤顶和油压机未标定，不能用标定曲线来决定总吨位的大小和 分级，使预应力吨位不足。也有部分原因是机械故障和违章操作所致。3）预应力材质不过关，达不到部颁标准，特别是延伸率和弹性模量等。钢 绞线过粗，直径必须控制到C 15.4至C 15.24以内。4）计算错误：如伸长量的理论计算错误，特别是初始张拉吨位和初始伸长值的计算错 误。4）管道摩阻损失过大，曲线束甚至达到0.4-0.6ok,应实测后修正设计。从该点似乎坚持超 xx 程序。1115 防治措施1）预应力操作人员应进行岗前培训，提高业务能力并考核通过获上岗证 后，方允许参加实际生产操作。2）严格进行原材质
3、量试验，特别是延伸率和弹性模量试验。不合格产品应 坚决决退货。严格进行预应力张拉机械的计量标定。特别注意油泵、千斤顶的 漏油等故障的维修。3）严格计算、复核、审查施工计算程序。杜绝施工中的内业错误。如记录 出现反常应认真查找原因，待修正错误后方可继续施工。4）发现预应力不足成品梁，应提出有效的补救方案。如空心板可在体腔内 施加体外预应力（连续梁近似）等措施。经审查批准后方能实施。如预应力严 重不足时，产品应报废，不得使用。5）加强管道定位钢筋。认真清孔，防止振捣棒离波纹管太近。112 预应力筋的预留孔道不及时压浆，预应力筋锈蚀严重引起预应力损失过 大，造成预应力不足。1121 形成原因施工规范
4、规定：预应力张拉锚固后到压浆前这段时间最多不超过14 天。而此点对防止预应 力钢筋的锈蚀极为重要，但有些工地竟长达数月才压浆，这时的结构不仅是混 凝土部分反拱开裂性能最差，而且此时预应力筋锈蚀最快。由于张拉后的预应 力筋“毛孔”已张开，比原始钢材的碳素晶间隙加大，故水分子和不良气体最易 浸入，因此筋锈蚀严重的原因相当部分是此时造成的。同时，海风中含大量氯离子，对钢筋的锈蚀更为严重工业。预应力筋锈蚀 更为严重。预应力筋锈蚀后，必然引起预应力损失过大，从而造成预应力不 足。1122 防治措施xx 锚固后立即压浆，并加速混凝土凝固。113 预应力孔道压浆不满握裹力不够，预应力效应降低预应力筋所以能与
5、混凝土视匀质结构（同步变形、同步受力），是因为混 凝土凝固收缩后，握住了预应力筋，即有握裹力。如压浆不满，则不能充分地 产生这种握裹力。而且预应力筋锈蚀进一步减弱了这种握裹力，这样预应力效 应下降。例如德国调查了167束，竟有39 束的管道压浆不满，占23.4%。1131 形成原因1）压力泵的压力不够或操作不当，如出气孔数量不够等。波纹管径和孔道 的长度是选用压力泵型号的关键。当孔道较长时，压长泵压力过小而压不过 去。如钢管混凝土的输送泵就常有这种现象。出气孔的数量少，或位置的数量 少，或位置不合理，使波纹管中的气体排不出来也是其重要原因之一。2）水泥浆中漏掺膨胀铝粉。水泥粉在凝固过程中不膨胀
6、，甚至收缩与波纹 管分离。3）扁波纹管的使用，其孔道径向不均匀，而且短轴过小，预应力筋与 波纹管之间隔的间距太小，压力径向不均匀，根本无法满浆。4）其他原因，如预留的孔道内有漏浆产生的埂堵，虽然能耐勉强穿束，但 压浆无法压满。1132 防治措施1）在孔道的另一端，在压浆中测试该端的压力值。虽不必须要对全部进行 测试，但必须在最初2-3 片梁的最长的不同孔道（直线孔与曲线孔道）进行压 力测试，以验证压力泵选用是否合适。坚持掺加铝粉，坚持正确的压浆工艺。此前应认真清理孔道。建议采用“真空压浆法”。2）加大扁波纹管的短径尺寸，保证规范规定的最小值。曲线束不可使用竖 直编排束的扁波纹管。特别是多于三根
7、的钢绞线。由于是曲线束，又是竖直编排，张拉时，下面 的钢绞线向上顶移位，使多根钢绞线绞缠在一起，这不仅使压浆困难，更不易 密实，而且预应力效应和预应力损失计算与实际误差较大，造成预应力更加不 足。此外，为保证扁波纹管的抗压刚度，减少变形漏浆，提高压浆的密实效果 （主要是混凝土浇筑振捣阶段），建议供方改变扁波纹管同圆管压成扁管的生 产工艺，使用单位在签订供货合同时，坚持在文件中写明该项指标和要求。设计连续梁时，不宜布置全长的曲线预应力筋，以缩短孔道长度。114 锚具质量事故造成预应力不足1141 具体表现和形成原因预应务锚具是预应力工艺中关键所在，它的质量好坏关系预应力的成败。锚具质量事故常有以
8、下峁项。1）xx：锚具夹片夹不住预应力筋，造成滑丝，使预应力施加不上。滑丝时，梁内 响声极大，滑丝内缩，因此必须及时更换夹片，重新张拉锚固。2）夹片破裂、倒牙：共渗工艺不过关。3）锚具开裂、硬度不够等质量问题：锚具的关键工艺是热处理，常常造成锚具开裂、硬度不够等毛病，甚至强 度也未达标。由于其内部已有缺陷，锚固时就可能发展，甚至脱落，梁的预应 力将部分地失去，造成预应力不足。1142 防治措施1）严格检查产品的质量与法定合格证书、法定的质保书。不合格者坚决退 货更换。不得使用未经国家权威单位验收、审查获的产品。大型工程宜在现场 试验抽验。2）严格检查夹片的质量，工地试验静载锚固系数必须达到0.
9、95 以上。3）自锚锚具建议优先使用自锚式轧花锚，避免使用精轧螺栓时螺帽不紧的 毛病，特别是单端张拉时。115 锚后混凝土不密实，锚垫板变形过大，使预应力不足。1151 具体表现及形成原因由于锚垫板后普通钢筋、螺旋筋等密布，锚后混凝土常常振捣不密实，张 拉锚固时，锚垫板后脱空（狗洞等），垫板向梁内凹陷，预应损失过大，甚至 失败。1152 防治措施施工单位必须在锚后使用细骨料的混凝土配合比，并加强振捣。116 永存预应力过大，造成混凝土梁反拱开裂，同样是内在质量的主要通病 1161 具体表现及形成原因反拱开裂同样是预应力混凝土的主要通病之一，对于简支梁裂缝位于裂的 上表面，分布于端部至四分点之间
10、，越靠支点处裂纹越宽。从反拱度过大到开 裂的情况十分普遍，不仅影响二期恒载的施工（整体混凝土和桥面铺装混凝 土），而且在营运阶段梁体变形大，常常引起桥面铺装层的开裂，并引发桥面 水毁等质量问题。反拱度主要是端部预应力的负弯矩所产生的，这种负弯矩不仅要平衡恒载 所产生的正弯矩，而且也要平衡活载和其他外力所产生的正弯矩，因此除一期 恒载平衡掉一部分外，大部分负弯矩仍加在梁上，如果这时预应过大（有些设 计单位预压力扣除全部预应力损失和恒活载等组合所需要的以外，仍留有多至 8Mpa 以上永存预应力），梁端的负弯矩将更大。恰恰这时梁的抗弯刚度又最小 （也就是最危险期）。影响混凝土的刚度的因素很多，其中混
11、凝土的弹性模 量、截面尺寸，截面形状关系极大。如弹性模量尚达不到设计值；至於混凝土 的面积和形状，施工单位往往较重视外部尺寸，而忽视内腔尺寸，特别是气囊 施工时，常常改变了中性轴的位置和截面面积，从而影响混凝土的抗弯刚度。加之孔道的面积和整体混凝土的面积又不能计入刚度，所以过大的预应力 产生的负弯矩很容易较大的反拱度，甚至开裂。施工中永存的过大的预应力筋锚固位置和梁腹内管道位置往往偏移较大， 造成预应力合力产生不该有的偏心距。进一步增大了预应力负弯矩，更加速了 反拱开裂（横向偏孔，也往往使梁侧面开裂）。1162 防治措施1）设计时各截面的永存预应力不从不得超过2-3Mpa （扣除全部预应力损
12、失和恒活载等组合后剩余预应力2）必须坚持弹性模量试验，既必须保证设计弹性模量，也包括张拉时刻的 混凝土弹性模量的测试。选择优质的混凝土骨料和级配，严格控制预制尺寸和 形状，保证结构的抗弯刚度。3）及时出场，堆放时，适当加大支点跨度，但须进行相应计算。4）严格控制锚固点位置，确保锚垫板垂直于预应力筋，防止偏心距大于设 计值。5）预制梁装配上桥后，应尽早浇筑整体混凝土。由于整体预应力混凝土结构的特点可能概括成“敏感”二字，即预应力即不 能少，也不能多，更不是越多越好。预应力不够，不能抵消恒活载等组合产生 的拉应力，因而开裂，但预应力多了会反拱开裂而有负作用。第二节有支架浇筑施工中的预应力混凝土早期
13、开裂1121 具体表现及形成原因有支架现浇中，往往不愿意预压，浇筑混凝土时，更不肯坚持一边洚筑混 凝土，一边撤压的动态平衡的操作程序。连续梁自重使支架过多沉陷，导致混 凝土早期开裂。特别是“山”形箱梁的底葩腹板的浇筑。支架有塑性变形和弹性 变表必须克服。只有预压（可以预压后，一次撤压力再浇贡筑混凝土）和设支 架预拱度才能有效地克服上述二种变形，这是现浇混凝土质量的一大关键。122 防治措施坚持预压，如动态平衡的操作程序，执行确有困难时，也应预压撤离后再 浇筑混凝土，并加强支架的基础地基。弹性变形一定须设置支架预拱底。第二章下部结构及基础工程第一节钻孔灌注桩的通病221 钻孔灌注桩底沉淀土厚度超
14、 xx2211 形成原因桩底沉淀土的厚度是影响下部基桩承载力的最关键的参数之一，造成桩底 沉淀土厚度增加的原因是：清孔时未将孔底沉淀土彻底清除；钢筋骨架焊接、安装时间长，致使钻孔 桩成桩后，与浇筑水泥砼前相隔时间太长。2212 防治措施1）施工中一定要注意提高清孔效果，认真检测，严格控制桩底沉淀土厚度 在设计规定的允许值范围内。注意准确测试清孔后泥浆指标不超限，缩短清孔 后至浇筑前的各工序操作时间，最后一次测桩底沉淀时间不得早于浇筑“剪球” 时间 15分钟，发现沉淀超限过大应再次清孔，严禁用抽浆法清孔，必须全部提 起钢筋笼，重下钻头重新清孔。2）缩短焊接钢筋骨架及安装骨架的时间，保证清孔后尽快
15、灌注混凝土。222 桩长达不到设计值2221 形成原因桩长不够对桥梁的承载能力影响极大，应引起高度重视。造成桩长不够的 主要原因是施工时未按桩底高程进行控制，以相对长度测量桩长，造成高程测 量错误。22 防治措施桩长应以桩底高程进行控制，在钻桩时应核定水准点，正确确定桩底标 高，终孔时应检查孔底标高是否达到设计要求。对摩擦桩，终孔的孔底标高宜 比设计的孔底标高低30cm,对嵌石桩，宜比设计标高低10cm,保证设计桩 长。223 基桩混混土强度不够2231 形成原因桩身混凝土强度,尤其是桩顶和受弯部分的强度,是决定桩基承载力的一 个主要因素。在施工中桩身混凝土强度不够的情况时有发生,主要是未把好材 料关,水泥及砂石材料未达到质量要求；混凝土配合比选用不当,水灰比过大 施工时材料计算不准,拌和不均匀。2233 防治措施1）为保证桩基自身混凝土强度,要从进材料做起,严格把好材料质量关, 严禁使用不合格水泥等材料,对水泥、钢材必须出示法定质保资料（生产许可 证、部省级质量监督鉴定证书、方质保书、对进口钢材必须有商检批号证 明）,水泥标号必须有 1.13 的工程富余系数,不符合上述规定已进场的材料一 律退货或禁止用于永久工程。地材（碎石、河砂采取山场考察、取样方法）。2）确定正确的配合比,要求满足旨度、和易性、耐久性的要求。试配强度 应按规范方法计算,注意针对不同工艺不同结构特点
