摘 要：預(yù)應(yīng)力張拉施工中出現(xiàn)錨墊板張拉破壞的情況是預(yù)應(yīng)力施工非常棘手的問題，本文為筆者結(jié)合工程實踐，對某立交橋40+55+40m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工中出現(xiàn)的錨墊板張拉破壞事故進(jìn)行了分析與處理。

　　關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁 錨墊板 張拉破壞 分析與處理

　　1 概述

　　公路橋梁建設(shè)工程中，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)以其優(yōu)良的結(jié)構(gòu)性能已被廣泛地應(yīng)用，適應(yīng)了現(xiàn)代橋梁結(jié)構(gòu)型式的多樣性和復(fù)雜性的發(fā)展趨勢。但預(yù)應(yīng)力施工實踐中，有時難免會出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力錨墊板張拉破壞的現(xiàn)象，給工程施工帶來了不可預(yù)見的損失。筆者僅就某互通式立交A匝道預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋施工中出現(xiàn)的錨墊板張拉破壞事故進(jìn)行了原因分析和處理措施，僅供同行參考。

　　某高速公路某互通式立交A匝道橋下部結(jié)構(gòu)為樁基礎(chǔ)、柱式橋墩和肋板式橋臺，上部結(jié)構(gòu)為40+55+40m一聯(lián)變截面單箱三室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，梁高為1.7~3.2米，梁頂設(shè)8cm的瀝青混凝土面層。全橋位于R=199.5m右轉(zhuǎn)平曲線上。箱梁采用C50級混凝土，預(yù)應(yīng)力管道為塑料波紋管，張拉錨具型號為OVM15—16，預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用`1860MPa高強(qiáng)低松馳鋼絞線，設(shè)計采用兩端通長一次性張拉。

　　2 錨墊板張拉破壞事故情況說明

　　該連續(xù)梁施工時，鋼筋檢查合格、預(yù)應(yīng)力管道固定位置準(zhǔn)確、混凝土施工過程順利。當(dāng)混凝土同條件養(yǎng)護(hù)試件10d抗壓強(qiáng)度為51.3MPa，具備了設(shè)計張拉條件的要求時，使用四套張拉機(jī)具開始對梁體實施左右對稱兩端同時張拉;設(shè)計張拉順序依次為：N13、N12—N14、N11—N15、N10—N16、N9—N5、N4—N6、N3—N7、N2—N8、N1—N21、N20—N22、N19—N23、N18—N24、N17，采用應(yīng)力、伸長量雙控法張拉。總共24束鋼絞線，一天半張拉完畢。第三天，經(jīng)檢查，鋼束均沒有產(chǎn)生回縮現(xiàn)象，隨后準(zhǔn)備進(jìn)行封錨、壓漿工作。當(dāng)工人正在按次序?qū)嵤┣谐摻g線工作長度的時候，位于曲線外側(cè)的第N17鋼束錨具墊板出現(xiàn)崩裂，其它鋼束沒有發(fā)生變化。此時，距該鋼束實施張拉剛滿二十四小時。

　　3 錨墊板張拉破壞事故原因分析

　　錨墊板破壞大致可分為三類五項，一是強(qiáng)度不足導(dǎo)致，二是位移過大導(dǎo)致，三是應(yīng)力集中導(dǎo)致。

　　a、錨墊板質(zhì)量存在缺陷，如有砂眼、氣泡、微裂縫等，強(qiáng)度雖然達(dá)到設(shè)計要求，但由此形成的薄弱點在張拉中或張拉后形成破壞疲勞而導(dǎo)致錨墊板被破壞。

　　b、錨下局部混凝土振搗不密實，有空洞現(xiàn)象，或其它原因造成錨下混凝土局部強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計張拉要求值，這二種情況下，張拉中或張拉后都有可能使錨下混凝土破壞引起過大變形而導(dǎo)致錨墊板被破壞。

　　c、鋼束不順，在管道內(nèi)發(fā)生絞繞導(dǎo)致磨阻力增大，在雙控法張拉中為了達(dá)到鋼束的計算伸長量，沒有進(jìn)行具體分析而一味加力超張拉，致使錨墊板破壞。

　　d、錨墊板安裝傾斜，或與梁端部鋼束彎起角度不垂直，因張拉使錨墊板偏心受壓，導(dǎo)致錨墊板被破壞。

　　e、錨墊板卡槽內(nèi)表面不平整、不清潔，或錨環(huán)未完全嵌進(jìn)錨墊板卡槽內(nèi)，因張拉產(chǎn)生局部應(yīng)力集中而導(dǎo)致錨墊板破壞。

　　以上所述結(jié)合張拉破壞現(xiàn)場的實際情況，我們從以下三個方面進(jìn)行了分析。

　　(1)施工質(zhì)量。查閱施工記錄，對梁體施加預(yù)應(yīng)力時，混凝土同條件養(yǎng)護(hù)試件10d抗壓強(qiáng)度為51.3MPa，滿足設(shè)計要求的混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%才可施加預(yù)應(yīng)力。但從現(xiàn)場錨墊板及錨下混凝土局部破壞的情況來看，箱梁端橫梁錨固區(qū)由于鋼筋較密，錨下局部混凝土有蜂窩現(xiàn)象，存在質(zhì)量缺陷。另外，錨固區(qū)端部小于30cm范圍內(nèi)沒進(jìn)行加密設(shè)置防崩鋼筋(防崩鋼筋設(shè)計間距為30cm)，因此在施加了預(yù)應(yīng)力后，沒有對位于小半徑平曲線箱梁錨下混凝土外法線方向形成足夠約束和防崩作用。

　　(2)端橫梁錨固區(qū)混凝土局部設(shè)計承壓。箱梁端橫梁錨固區(qū)局部承壓按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG D62—2004)中局部承載力的計算公式進(jìn)行檢算，并對配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件局部受壓區(qū)的截面尺寸進(jìn)行了驗算。通過檢算和驗算得出，OVM15—16錨墊板下混凝土局部承壓設(shè)計滿足要求。

　　(3)錨墊板質(zhì)量。從現(xiàn)場采集了實際采用的錨固體系各部尺寸，與兩階段施工圖設(shè)計的錨固體系尺寸進(jìn)行了詳細(xì)比對，沒有發(fā)現(xiàn)超出規(guī)范允許的差值。另外，從被破壞的錨墊板斷口來看，也沒有明顯的砂眼、氣泡和微裂縫等缺陷。說明錨墊板質(zhì)量沒有問題。

　　綜上，箱梁端橫梁錨固區(qū)混凝土澆筑和端部小于30cm范圍加密設(shè)置防崩鋼筋這兩個工序質(zhì)量是這次張拉破壞事故發(fā)生的主要原因。但是，我們在實際的預(yù)應(yīng)力施工過程中，往往會數(shù)種情況并存，如果各施工環(huán)節(jié)、各工序的工藝操作不能規(guī)范地落實到位，可能會引起更嚴(yán)重的梁體破壞。

　　4 錨墊板張拉破壞事故處理措施

　　(1)拆除錨墊板。用張拉千斤頂、拆錨套筒、挑鉤等組成拆錨機(jī)具拆除所有已張拉的鋼束。具體為：先安裝拆錨套筒，再安裝張拉千斤頂。將千斤頂油缸伸長到15cm左右(按千斤頂行程和張拉伸長量確實)，用千斤頂?shù)墓ぷ麇^對稱錨固1或2根鋼絞線進(jìn)行張拉至夾片松動，再用挑鉤挑落夾片。拆除時鋼絞線的張拉力以標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度控制。

　　(2)修復(fù)破壞的錨端。先用切割機(jī)沿需處理范圍邊緣線切出平順、整齊、方正的槽縫。然后人工鑿除需處理范圍內(nèi)的混凝土;鑿除面要凹凸不平且大面平順，尤其是橫橋向界面要盡量保證與預(yù)應(yīng)力管道垂直。再修整與補(bǔ)齊錨下鋼筋，接長波紋管，安裝新的錨墊板，現(xiàn)澆改性環(huán)氧樹脂混凝土，養(yǎng)生至該部分混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%。

　　(3)重新穿束張拉。重新穿鋼絞線束，嚴(yán)格按照張拉計算值和張拉程序進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，保證張拉質(zhì)量。

　　通過采取上述處理措施，成功解決了連續(xù)箱梁中錨墊板的張拉破壞問題。通過一年的運營情況來看，處理的效果非常好，達(dá)到了設(shè)計和使用要求。

　　5 結(jié)束語

　　預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是一項多工種、高技術(shù)的工作，需要通過不斷的施工實踐和總結(jié)，才能有效地預(yù)防張拉事故的出現(xiàn)。筆者通過此次錨墊板張拉破壞事故的處理，也進(jìn)行了簡單小結(jié)。

　　a、預(yù)應(yīng)力相關(guān)的產(chǎn)品如錨具、錨墊板和鋼絞線等要選用合格的供應(yīng)商，并在使用前進(jìn)行抽樣試驗和嚴(yán)格的逐個檢查，有缺陷的嚴(yán)禁使用。

　　b、嚴(yán)格按施工圖設(shè)計文件和施工規(guī)范要求安裝錨墊板，控制好錨墊板的平面及中心位置，避免出現(xiàn)偏心受壓或應(yīng)力集中現(xiàn)象。

　　c、鋼束要嚴(yán)格按施工規(guī)范要求進(jìn)行編束穿置，保證鋼束不發(fā)生絞繞。

　　d、預(yù)應(yīng)力管道要具有很好的密水性，預(yù)埋安裝時定位要精確、牢固，整個施工過程中都要保證管道內(nèi)清潔、暢通。

　　e、錨下大多布設(shè)有螺旋筋又有鋼筋網(wǎng)片，特殊結(jié)構(gòu)及線形時還設(shè)有其他鋼筋，所以密集的鋼筋不利于混凝土澆注，施工時要特別注意錨下混凝土的振搗，確保其密實，并加強(qiáng)該部位混凝土的養(yǎng)生。

　　f、當(dāng)施工圖設(shè)計文件要求采用雙控法張拉時，對于實際伸長量達(dá)不到計算伸長量時，應(yīng)分析原因并采取合理的處理措施，而不能通過一味加力來達(dá)到計算伸長量。

　　以上總結(jié)比較簡單，以便同行相互借鑒、參考或批評指正。而要克服錨墊板張拉破壞這種極端個別的現(xiàn)象，還需要材料、設(shè)計、施工等諸多方面相互配合;尤其是施工，每個環(huán)節(jié)、每道工序的精心施工和檢查，才能保證工序質(zhì)量，從而保證工程質(zhì)量。

　　參考文獻(xiàn)：

　　1、王濤.廈門海滄大橋西引橋箱梁預(yù)應(yīng)力張拉事故處理.中南公路工程.2001(4)

　　2、李玉基.關(guān)于預(yù)應(yīng)力梁板克服錨墊板張拉破壞施工技術(shù)的探討.甘肅縱橫科技.2006(6)

　　3、周尚春.淺析混凝土施工缺陷引起預(yù)應(yīng)力梁板局部承壓破壞.浙江建筑.2006(7)