浅谈预应力混凝土工程质量通病及预防措施
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摘要：在预应力混凝土工程施工中常会发生一些常见的质量通病。本结合实际浅谈预应力混凝土工程质量通病及预防措施。
关键词：预应力 混凝土 通病 预防
1概述
预应力混凝土与普通混凝土相比，具有抗裂性高、刚度大、自重轻、增加构件的耐久性、降低造价、扩大预制装配化程度等优点，但是在预应力混凝土施工中，常会发生一些常见的质量通病。
2质量通病及预防措施
2.1张拉裂缝
预应力大型屋面板、墙板、槽形板常在上表面或横肋、纵肋端头出现裂缝;板面裂缝多为横向，在板角部位呈45°角，端头横肋靠近纵肋部位的裂缝基本平行于肋高，纵肋端头裂缝呈斜向;此外预应力吊车梁、桁架等构件的端头锚固区，常出现沿预应力筋方向的纵向裂缝，桁架端头有时还出现垂直裂缝，其中拱形桁架上弦往往产生横向裂缝;吊车梁屋面板在使用阶段，在支座附近出现由下而上的竖向裂。
产生原因：预应力板类构件板面裂缝，主要是预应力筋放张后，由于肋的刚度差，产生反拱受拉，加上板面与纵肋收缩不一致，而在板面产生横向裂缝;板面四角斜裂缝是由于端肋对纵肋压缩变形的牵制作用，使板面产生空间挠曲，在四角区出现对角拉应力而引起裂缝。
预应力大型屋面板端头裂缝是由于放张后，肋端头受到压缩变形，而模胎阻止其变形(俗称卡模)造成板角受拉，横肋端部受剪，因而将横肋与纵肋交接处拉裂;另外，在纵肋端头部位，预应力钢筋产生的剪应力和放松引起的拉应力均为最大，从而因主拉应力较大引起斜向裂缝。
预应力吊车梁、桁架、托架等端头锚固区，沿预应力方向的纵向水平或垂直裂缝，主要是构件端部节点尺寸不够和未配置足够的横向钢筋网片或钢箍，当张拉时，由于垂直预应力筋方向的“劈裂拉应力”而引起裂缝出现;此外，混凝土振捣不密实、张拉时混凝土强度偏低以及张拉力超过规定等，都会出现这类裂缝。
预防措施：严格控制混凝土配合比;加强混凝土振捣;预应力筋张拉和放松时，混凝土必须达到规定的强度;操作时，控制应力应准确，并应缓慢放松预应力钢筋;模胎端部加弹性垫层(木或橡皮)，或减小模胎端头角度，并选用有效隔离剂，以防止和减少卡模现象;板面适当施加预应力，使纵肋预应力钢筋引起的反拱减小，提高板面抗裂度;在吊车梁、桁架托架等构件的端部节点处，增配箍筋、螺旋筋或钢筋网片，并保证外围混凝土有足够的厚度。
轻微的张拉裂缝，在结构受荷后，会逐渐闭合，基本上不影响承载力，可不处理或采取涂刷环氧胶泥、粘贴环氧玻璃布等方法进行封闭处理;严重的裂缝，将明显降低结构刚度，应根据具体情况，采取预应力加固或用钢筋混凝土围套、钢套箍加固等方法处理。
2.2孔道坍塌、堵塞
孔道坍塌、堵塞是指后张法构件预留孔道塌陷或堵塞，使预应力筋不能顺利穿过，不能保证灌浆质量。产生原因：
1.抽芯过早，混凝土尚未凝固;或抽芯过晚，混凝土已凝固，粘着钢管，被抽塌。
2.孔壁受外力和振动影响，如抽管时因方向不正而产生的挤压和附加振动等。
3.管芯弯曲，表面不平整、光洁，抽管顺序不当，抽管的速度过快等。
预防措施：钢管抽芯宜在混凝土初凝后、终凝前进行;浇灌混凝土后，钢管应每隔10~15min转动一次，转动应始终顺同一方向;用两根钢管对接的管子，两根管子的旋转方向应相反;抽管程序宜先上后下，先曲后直;抽管速度要均匀，其方向应与孔道走向保持一致;芯管抽出后，应及时检查孔道成型质量，局部塌陷处，可用特制长杆及时加以疏通。
2.3孔道灌浆不实
孔道灌浆不实是指孔道灌浆不饱满，强度低。产生原因：
1.灌浆的水泥强度过低，或受潮、失效;
2.灌浆顺序不当，宜先灌下层后灌上层，避免将下层孔道堵住
3.灌浆压力过小;
4.未设排气孔，部分孔道被空气阻塞;
5.灌浆未连续进行，部分孔道被堵。
预防措施：灌桨水泥强度应采用32.5MPa以上普通水泥或矿渣水泥;灰浆水灰比宜控制在0.4左右，为减少收缩，可掺入0.01%的铝粉或0.25%的减水剂;灌浆前用压力水冲洗孔道，灌浆顺序应先下后上;直线孔道灌浆，可从构件一端到另一端，曲线孔道应从最低点开始向两端进行;孔道末端应设排气孔，每个孔道一次灌成，中途不应停顿;重要预应力构件可进行二次灌浆，二次灌浆在第一次灌浆初凝后进行。
2.4孔道裂缝
孔道裂缝是指构件灌浆前后，沿孔道方向产生水平裂缝。产生原因：
1.抽管、灌浆操作不当，产生裂缝;
2.冬期施工灰浆受冻膨胀，将孔道胀裂;
3.灌浆压力过大，孔道部分混凝土强度低，将孔道胀破。
预防措施：防止抽管、灌浆操作不当产在孔道裂缝的措施见防止“孔道塌陷、堵塞”有关内容。
混凝土应振捣密实，特别应保证孔道下部的混凝土密实;尽量避免在冬期进行孔道灌浆，必须在冬期灌浆时，应在孔道中通入蒸汽或热水预热，灌浆后做好构件的加热和保温措施。
2.5侧向弯曲变形
侧向弯曲变形是指屋架、薄腹梁等类型构件张拉后，产生侧向弯曲变形。
产生原因：制作构件的地基不坚实、不平整;模板刚度差或未维护保管好，产生变形，造成混凝土构件不平直;孔道偏移或张拉顺序不对称，使混凝土构件偏心受压。
预防措施：制作构件的场地地基要夯实平整、模板保证足够刚度.并维护保管好;采用钢筋井架卡住埋管，混凝土仔细捣实，保证留孔位置正确;采用两端对称同时张拉速度一致，构件同时对称受力。
2.6预应力值不足
重叠生产构件，如屋架等张拉后，常出现应力值不足情况，钢筋的应力损失，最大可达10%以上。
产生原因：后张法构件施加预应力时，混凝土弹性压缩损失值在张拉过程中同时完成，结构设计时，可不必考虑;而采用重叠入法生产构件，由于上层构件重量和层间黏结力将阻止上、下层构件张拉时的弹性压缩，当构件起吊后，层间摩阻力消除，从而产生附加预应力损失。
预防措施：采取自上而下分层进行张拉，并逐层加大张拉力，但底层张拉力不宜超过顶层张拉力的5%(对钢丝、钢绞线和热处理钢筋，不得大于其抗拉强度的80%);做好隔离层(用石灰膏加废机油或铺油毡、塑料薄膜);浇捣上层混凝土，防止振动捧触及下层构件。
3结语
总之，上文总结了预应力混凝土工程质量通病产生的原因，并结合实际阐述了预防措施及防治措施，通过这些希望对实际的工程施工人员有所启发，从而尽量的避免和消除这些通病，保证施工质量。
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