关于桥梁施工中若干技术问题的探讨_论文发表__墨水学术,论文发表(2)
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阻和预应力损失增大,已成为预应力施工中的通病。后张法预留孔道普遍采用金属波纹管,建设部1994年颁布了相关产品标准《预应力砼留孔用金属螺旋管》(JG/T3013-94),然而市场上应用的金属波纹管,90%以上达不到产品标准要求[5]。标准规定钢带厚度宜为0.3mm,而实际常用的仅0.24～0.28mm;波高要求≥2.5mm,而实际波高仅1.25～1.5mm,标准所要求的径向刚度也普遍达不到。扁管的质量标准更低,扁管内径高度规定两种高度19mm(Φj12.7钢绞线用)和25mm(Φj15.24钢绞线用),现在普遍为22mm,由于径向刚度小,导致留孔空间更小。建议重新修订1994年的产品标.准要,并强制执行。近两年预留孔道又推广应用塑料波纹管,交通部2004年出台了《预应力砼桥梁用塑料波纹管》(JT/T529-2004),建设部目前正在编制,并已出台了征求意见稿。目前生产的塑料波纹管质量问题较多,若不加强质量控制和管理,对后张预应力结构将导致严重后果。
2.2扁锚和扁锚连接器应用的问题
扁锚多应用于结构截面尺寸受到限制或构造连接等特定条件下。例如,应用于先简支后连续桥梁结构的支座负弯矩处作为构造连接和桥面横向整体连接,不作为主要受力用。然而近年来部分单位为了减小截面尺寸,追求经济指标,在预应力箱梁底板和板梁结构中都采用扁锚,有的单位还申请专利、出标准图,这是不可取的。由于扁锚的张拉工艺是采用逐根张拉,整体张拉设备技术不成熟,导致钢绞线受力不均匀。采用扁波纹管留孔,扁孔空间很小,孔道摩阻大,特别是超长孔道采用一端张拉工艺,问题更加严重。上述某大桥5跨30m跨度连续箱梁,第一联跨66m,采用5孔扁锚,扁金属波纹管留孔,预应力筋的张拉伸长值偏差在-10%～-40%,平均偏差-25%,超出规范要求的范围。由此可见,由于超长束、扁孔孔道摩阻大和一端逐根张拉工艺不合理性,导致有效预应力值平均减少25%。第二联跨和第三联跨分别为88m和150m,其有效预应力将减少更多。另外,由于扁孔本身空间小,孔道压浆困难,无法做到孔道压浆饱满。某高速公路25m跨预应力空心板梁,采用扁锚预应力,后因出现质量事故,检查发现只有两端2m范围内的孔道有浆体,中间孔道几乎没有浆体,所以成桥后一旦通车必然出现裂缝。建议箱梁底板、腹板、空心板梁等结构禁止采用扁锚。对于扁锚连接器的应用更要慎重,尤其是5孔和3孔连接器,由于设计构造不合理会导致偏心受力,不宜推广使用。
2.3锚具尺寸减小而影响锚具质量的问题
2000年以后由于低价中标的影响,尽管钢材价格在上涨而锚具的价格逐年下滑。2005年每孔价格在20元(三件套)左右,最低每孔15元;而2000年前每孔40元左右,跌幅达50%,使生产厂家无利润空间,政府又没有保护措施,其后果只能是偷工减料。目前很多厂家将夹片长度减为38～40mm,锚环厚度、直径和孔距的减小,使锚具质量得不到保证。锚具的所有几何尺寸都是经过严格计算和无数次试验确定的,无任何科学依据,不可随意更改尺寸,否则会影响锚固性能。国、内外专家研究发现,夹片对高强度钢绞线的夹持长度对锚具的锚固性能影响很大,夹持长度过小,会引起钢绞线滑移锚不住;因此对夹片长度应严格控制,一般不宜小于50mm[6-7]。锚板尺寸和厚度过小,会影响锚具的承载力,因此随意地减小锚具尺寸后果将非常严重。
3结语
预应力技术从理论到工程实践经过几代人的研究和不断创新,已发展为比较成熟的技术,然而经调查和研究发现,由于张拉工艺不适合、孔道和锚具质量不合规范等原因,造成预应力施工中仍存在许多不足之处,本文针对预应力桥梁施工中可能出现的问题进行分析,以期引起相关设计和施工人员的高度重视。
【参考文献】:
[1]凌贤长,王东升;液化场地桩-土-桥梁结构动力相互作用振动台试验研究进展[J];地震工程与工程振动;2002年04期
[2]张新军;吕燕萍;;悬索桥施工过程抗风研究回
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