预制小箱梁后张法施工控制——钢绞线的断束断丝的防治及发生时采取的措施

岳秀峰（中交一航局第四工程有限公司,天津　300456）

预制小箱梁后张法施工控制
——钢绞线的断束断丝的防治及发生时采取的措施

岳秀峰
（中交一航局第四工程有限公司,天津300456）

随着预应力技术的发展，大跨度预应力混凝土在桥梁施工中得到了越来越广泛的应用，预应力钢绞线的张拉施工作为后张预应力梁施工中的关键技术，对控制梁的质量起着至关重要的作用。

器具准备；断丝防范；放张

本工程为辽宁省营口经济技术开发区长江路公铁立交桥，桥梁正桥全长525m，分为21跨，每跨25米；全桥共预制小箱梁8*21共计168片。全部采用预应力后张法技术，在整个预制过程中，共发生一次钢绞线断束和四次断丝现象，通过观察分析断束断丝的原因，发现钢绞线断束和断丝发生的位置都在梁两端工作锚具处，结合本人在工程施工中的经历，谈谈对现场预制小箱梁施工过程控制中钢绞线的断束断丝的防治及发生时的采取的措施。

1　器具准备

千斤顶、压力表选择：选择合适的千斤顶和压力表,通过计算钢绞线张拉的初应力,选择合适的压力表，能准确表示出钢绞线的初读数、末读数，这样能准确测算出钢绞线的伸长值，对预制梁体的工程质量影响非常大。

锚具准备：首先必须选择正确的锚具类型，在对这168片梁的张拉观察中发现在张拉后工作锚具前端的钢绞线，普遍存在严重的划痕，严重的甚至引起断丝断束，最终引起工程质量问题。通过观察分析，确定工作锚具的形状是引起上诉症状的罪魁祸首，下面来用图1来演示分析一下。

图1即为在张拉工作状态下的各部件，左边为梁体内的管道、喇叭口和钢绞线，在张拉过程中千斤顶对各根钢绞线施加拉应力，由于管道内的钢绞线穿入到锚具中时由于管道口径的原因，在孔道内成束，在喇叭口处必须要分开，这样致使钢绞线与工作锚具的接触部分在拉应力的作用下极易受到锚具摩擦引起划痕，严重的会引起断丝断束。所以，锚具的楔形孔后部做成圆滑的倒角，这样能减少锚具对钢绞线产生的划痕。

2　钢绞线断丝及产生严重划痕的处理办法

上面已经提到过，由于锚具形状的原因，还有在施工过程中由于电焊、切割等原因引起钢绞线的灼伤、划痕，很可能在钢绞线的张拉过程中使钢绞线产生严重的划痕甚至断丝，但断丝又满足同一构件内断丝数不得超过钢绞线总数的1%，发生这种状况时该怎么处理？我们利用施工中锚具的作用组合，采用锚具自锚方法来避免断束的发生。锚具自锚原理由图2所示。图2中左部为正常的张拉工作，右边及为锚具自锚的图示，下面来介绍一下锚具自锚的工具原理：如果在张拉工作中，1#钢绞线出现了低于断面1%的断丝现象，在钢绞线的末端由图示按上2个锚具和一个U形卡塞，锚具楔形口的小口端面靠面放置，如果外伸的钢绞线长度不够安装这套工具，因为钢绞线断丝肯定在张拉的过程中发生，千斤顶已经有了一定的伸长量，可以通过一次倒顶使此部分的钢绞线外露，这就解决了外伸钢绞线长度不够的问题。在继续张拉的过程中，如果1#钢绞线断丝继续恶化，产生断束的问题，1#钢绞线会向外射出，在A锚具处，由于夹片的作用，飞射的钢绞线的力作用在A锚具上，A锚具的作用力通过U形卡塞作用到B锚具上，B锚具继续向前运动，此时2#、3#甚至4#、5#钢绞线上的夹片会卡紧在B锚具的楔形孔内，B锚具的力作用在2#、3#、4#和5#钢绞线上，通过4根钢绞线的作用，1#钢绞线及A锚具、B锚具会停止运动，避免了钢绞线飞射带来的危险性。完成后取出U行卡塞，取下锚具。

3　钢绞线断束的放张施工

张来过程中会出现大于断面1%数量的断丝、断束，可以采取整体放张方法。

本方法采用的方法就是张拉过程的逆过程，唯一的区别就是在锚具与千斤顶之间加入了3号工具，就是一直径大于锚具且大于千斤顶内口径的具有一定抗压强度的钢管，长度在25cm左右，在离一端7cm处开四个直径15mm的口子，开口位置如左图所示，使插入的钢筋棍能正好卡住锚具的上下端，在钢管的15cm到20cm处开3到4个椭圆形的口，方便后面放张时作业。

准备工作完成后，按图2安装好各部件，千斤顶的伸长值由张拉过程中出现断束或多跟断丝时的千斤顶的张拉应力确定，本工程的钢绞线在完成后伸长值为180mm在张拉过程中出现断束或多跟断丝时应该立即停止张拉，记下此时的压力表读数，算出钢绞线的伸长值并用千斤顶的伸长值演算，若算出此时的伸长值为150mm，按上图安装各部分将千斤顶先伸长至160mm（比150mm大10到20mm为宜），前端安好工具锚，装紧工具夹片。所有工作完成后即可通电对千斤顶进行加压，至千斤顶伸长至180mm处停止，此时由于工具锚具夹紧钢绞线前进30mm，后方工作夹片在钢绞线的带动下向前运动，锚具前又有两根钢筋棍的阻拦，夹片脱离锚具直至分开，用长形工具通过圆管上预留的几个孔将工作夹片一一拨出脱离钢绞线。打开油泵，千斤顶回油，直至回油完成，钢绞线的应力释放完毕。

岳秀峰（1979-），男，山东文登人，本科学历，工程师，项目副经理。