CN103397601B - 排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程施工技术领域，尤其涉及一种排除预应力混凝土箱梁中超长钢绞线张拉故障的施工方法，包括故障判断，处理部位准确定位，精细开孔，若钢绞线接头松动则进行波纹管切割，喇叭管保护罩切割，更换钢绞线接头，重接波纹管，混凝土结构恢复，混凝土结构养护，预应力筋张拉，灌浆、封锚。若混凝土堵管则进行波纹管切割，堵管混凝土清理，重接波纹管，混凝土结构恢复，混凝土结构养护，预应力筋张拉，灌浆、封锚等步骤。采用本方法比大面积破除的方法大幅度降低成本，加快了施工进度，节省了相应的人工费、材料费用。使支撑体系材料的周转加快，节约了周转材料租金，经济效益显著；最大限度降低对原结构的扰动，对原结构受力无影响。

Description

排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法

技术领域

本发明涉及工程施工技术领域，尤其涉及一种排除预应力混凝土箱梁中超长钢绞线张拉故障的施工方法。

背景技术

现桥梁施工预应力混凝土箱梁为现浇混凝土箱梁，纵、横向预应力，预埋波纹管，分次张拉，预应力钢绞线采用连接器接长，后施工段的钢绞线固定端设置在连接器上，要保证该部位固定可靠，否则钢绞线容易脱落、预应力张拉值满足不了设计要求，必须更换处理。梁长向(腹板)钢绞线两端无张拉空间，采用梁顶张拉，后施工段钢绞线采用一端固接在连接器上，另一端为张拉锚固端，张拉长度长，张拉达到设计要求难度大；节点部位钢绞线分部数量多张拉力量大，开孔更换处理空间有限，必须确保每个环节施工质量，连接器部位钢绞线固定安装容易出现隐患，造成后续张拉作业难以满足设计要求，对存在质量隐患的钢绞线如何方便快捷地更换处理极为重要，箱梁混凝土强度高，从箱梁混凝土面到梁底大面积破除混凝土，更换处理难度较大，对相邻部位有所损害，也会造成工程质量隐患缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法。

为实现上述目的，本发明采用的方案为：排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法，它包括如下步骤：

(1)施工前的准备

1.1故障判断：张拉过程中张拉力明显不正常时应及时停止张拉，若钢绞线的受力状态为某根或某几根钢绞线异常，则判断为钢绞线接头松动，若张拉段没有钢绞线接头则初步判断为混凝土堵管；

1.2处理部位准确定位：如果为混凝土堵管，则采用超声波进行测试，以准确确认混凝土堵管部位和范围；如为钢绞线接头松动，则根据施工记录准确判定接头的部位；

1.3精细开孔：选用适合现场实际情况的小型配套机具，精细破除上述1.2确定部位的外层结构混凝土，至露出波纹管或接头喇叭管保护罩后，再次确认堵管范围、钢绞线接头的准确位置，处理过程中应防止对预应力筋的破坏；

(2)施工处理

若钢绞线接头松动则进行如下步骤：

(a)波纹管切割：将松动钢绞线接头部位的波纹管切割，直至喇叭管露出保护罩；

(b)喇叭管保护罩切割：切割喇叭管保护罩，直到需要更换的钢绞线接头完全露出；

(c)更换钢绞线接头：将松动的钢绞线接头及对应的钢绞线拉出钢绞线连接器，将松动的钢绞线接头切割掉，然后换上新接头，再重新安装在连接器的对应位置上；

(d)重接波纹管：用新的波纹管将钢绞线包裹住，并将新装入的波纹管和原波纹管旋接在一起，保证结构混凝土浇注时混凝土不进入新安装的波纹管内；

(e)混凝土结构恢复：将破碎的混凝土清理干净，并在其表面刷混凝土界面处理剂，在结构开孔部位支设侧模板，浇注混凝土恢复混凝土结构，并留模现场养护试块；

(f)混凝土结构养护：保温保湿养护至试块强度达到设计要求，即可拆模；

(g)预应力筋张拉：待混凝土结构强度满足张拉设计要求时，进行预应力张拉满足规范要求后进行锚固；

(h)灌浆、封锚：对波纹管内按照常规方法进行注浆，直至满足规范要求，进行封锚；

若混凝土堵管则进行如下步骤：

(A)波纹管切割：将堵管部分的波纹管切割掉，直至完全漏出堵管混凝土；

(B)堵管混凝土清理：将堵管部分的混凝土清理掉并随时注意防止对钢绞线的损坏；

(C)重接波纹管：用新的波纹管将钢绞线包裹住，并将新装入的波纹管和原波纹管旋接在一起，保证结构混凝土浇注时混凝土不进入新安装的波纹管内；

(D)混凝土结构恢复：将破碎的混凝土清理干净，并在其表面刷混凝土界面处理剂，在结构开孔部位支设侧模板，浇注混凝土恢复混凝土结构，并留模现场养护试块；

(E)混凝土结构养护：保温保湿养护至试块强度达到设计要求，即可拆模；

(F)预应力筋张拉：待混凝土结构强度满足张拉设计要求时，进行预应力张拉满足规范要求后进行锚固；

(G)灌浆、封锚：对波纹管内按照常规方法进行注浆，直至满足规范要求，进行封锚。

所述混凝土结构恢复步骤中侧模板呈外倾喇叭型，并比浇注混凝土面高50mm。

所述混凝土结构养护步骤中，若对结构表面有外观要求，可采用砂轮机将梁外侧的梁混凝土清除。

所述重接波纹管步骤中选用的波纹管直径大于且长度长于切割掉的原波纹管，沿圆周中心线将新波纹管切成两瓣或三瓣，切开的新波纹管包裹住钢绞线后各瓣搭接后粘贴，再插入结构中，新波纹管两头与原波纹管也采用搭接的方式粘贴。

所述混凝土结构养护步骤中养护时间为28天。

本发明的有益效果是：采用本方法比大面积破除的方法大幅度降低成本，并可加快材料周转。本施工工艺，无需另外投入大型、特殊设备就可以完成，加快了施工进度，节省了相应的人工费、材料费用。施工进度的加快，使支撑体系材料的周转加快，节约了周转材料租金，经济效益显著；最大限度降低对原结构的扰动，对原结构受力无影响，满足使用和外观要求；采用精细开孔更换处理技术，减少建筑垃圾产生，降低工程材料用量，体现环保建设的特点。

附图说明

图1为本发明实施例中需施工部位的结构示意图；

图2为图1的剖面示意图；

图3为本发明实施例清理堵管混凝土后的结构示意图；

图4为本发明实施例混凝土结构恢复并灌浆封锚后的结构示意图；

图中标记说明：1—预应力混凝土箱梁，2—更换部位定位破除孔，3—波纹管切割，4—钢绞线接头，5—钢绞线，6—松动预应力钢绞线，7—连接器，8—新波纹管，9—混凝土清理掉，10—预应力张拉，11—破除孔接头更换、波纹管灌浆、封锚。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步的说明，参见图1至4：

按本发明实施的排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法，主要是为了克服传统的从箱梁混凝土面到梁底大面积破除混凝土的方法，局部开孔进行堵管混凝土的清除或松动接头的更换。其包括施工前的准备及施工处理两个过程。

施工前准备包括：(1)故障判断：张拉过程中张拉力明显不正常时应及时停止张拉，根据钢绞线的受力状态和施工情况综合分析判断是混凝土堵管还是钢绞线接头松动。如张拉段没有钢绞线接头则初步判断为混凝土堵管，如张拉过程中，某根或某几根钢绞线异常，则可判断为钢绞线接头松动，对张拉出现的问题所对应的原因作出正确分析判断。(2)处理部位准确定位：如果为混凝土堵管，则采用超声波进行测试，以准确确认混凝土堵管部位和范围，如为钢绞线接头松动，则根据施工记录可准确判定接头的部位。(3)精细开孔：采用石匠作为混凝土开孔的主要作业人员，实现精细开孔。结合现场实际情况，分析对比选用方便、实用、效率高的小型配套机具，可以是小型空压机、小型砂轮机、风镐、锤子、扁钻，安排3～5人配合作业，先精细破除外层结构混凝土，至露出波纹管或接头喇叭管保护罩后，再次确认堵管范围和钢绞线接头4的准确位置，处理过程中应防止对预应力筋的破坏。

如果是钢绞线接头松动则按下列步骤(a)至步骤(h)进行施工，若混凝土堵管则进行步骤(A)至步骤(G)进行施工。

钢绞线松动接头更换包括：(a)波纹管切割：石匠采用小型砂轮机和小型电钻、小型钻子配合作业，将需要更换接头部分的波纹管切割掉，直至完全漏出喇叭管保护罩。(b)喇叭管保护罩切割：石匠采用小型砂轮机和小型电钻配合作业，将喇叭管保护罩切割掉，直到需要更换的钢绞线接头完全露出。(c)更换钢绞线接头：将松动的钢绞线接头及对应的钢绞线5拉出钢绞线连接器，将松动的钢绞线接头切割掉，然后换上新接头，再重新安装在连接器7的对应位置上。(d)重新接波纹管：根据切除的波纹管的实际情况，选用的新波纹管8直径略大于且长度稍长于切割掉的原波纹管，沿圆周中心线将新波纹管切成两瓣或三瓣，切开的新波纹管8包裹住钢绞线后各瓣搭接后粘贴，再插入结构中，新波纹管8两头与原波纹管采用搭接的方式粘贴。(e)混凝土结构恢复：将破碎的混凝土清理干净，并在其表面刷混凝土界面处理剂，在结构开孔部位支设侧模板，侧模板呈外倾喇叭型，并比浇注混凝土面高50mm，若底部、外部无损坏，不必重新安装，不影响混凝土成型外观，此处是否要浇注混凝土恢复混凝土结构，并留现场养护试块。(f)混凝土结构养护：保温保湿养护28天，试块强度达到设计要求，即可拆模，如对结构表面有外观要求的可采用砂轮机将梁外侧的梁混凝土切割掉。(g)预应力筋张拉：待混凝土结构强度满足张拉设计要求时，进行预应力张拉10满足规范要求后进行锚固。(h)灌浆、封锚：对波纹管内按照常规方法进行注浆，直至满足规范要求，进行封锚11。

堵管混凝土清除施工包括：(A)波纹管切割：石匠采用小型砂轮机和小型电钻、小型钻子配合作业，将堵管部分的波纹管切割掉，直至完全漏出堵管混凝土。(B)堵管混凝土清理；石匠采用凿子和小型电钻配合作业，将堵管部分的混凝土清理掉9并随时注意防止对钢绞线的损坏。(C)重新接波纹管：根据切除的波纹管的实际情况，选用的新波纹管8直径略大于且长度稍长于切割掉的原波纹管，沿圆周中心线将新波纹管切成两瓣或三瓣，切开的新波纹管8包裹住钢绞线后各瓣搭接后粘贴，再插入结构中，新波纹管8两头与原波纹管采用搭接的方式粘贴。(D)混凝土结构恢复：将破碎的混凝土清理干净，并在其表面刷混凝土界面处理剂，在结构开孔部位支设侧模板，侧模板呈外倾喇叭型，并比浇注混凝土面高50mm，若底部、外部无损坏，不必重新安装，不影响混凝土成型外观，浇注混凝土恢复混凝土结构，并留现场养护试块。(E)混凝土结构养护：保温保湿养护28天，试块强度达到设计要求，即可拆模，如对结构表面有外观要求的可采用砂轮机将梁外侧的梁混凝土切割掉。(F)预应力筋张拉：待混凝土结构强度满足张拉设计要求时，进行预应力张拉10满足规范要求后进行锚固。(G)灌浆、封锚：对波纹管内按照常规方法进行注浆，直至满足规范要求，进行封锚11。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (5)

1.排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法，其特征在于它包括如下步骤：

（1）施工前的准备

1.1故障判断：张拉过程中张拉力明显不正常时应及时停止张拉，若钢绞线的受力状态为某根或某几根钢绞线异常，则判断为钢绞线接头松动，若张拉段没有钢绞线接头则初步判断为混凝土堵管；

1.2处理部位准确定位：如果为混凝土堵管，则采用超声波进行测试，以准确确认混凝土堵管部位和范围；如为钢绞线接头松动，则根据施工记录准确判定接头的部位；

1.3精细开孔：精细破除上述1.2确定部位的外层结构混凝土，至露出波纹管或接头喇叭管保护罩后，再次确认堵管范围、钢绞线接头的准确位置，处理过程中应防止对预应力筋的破坏；

（2）施工处理

若钢绞线接头松动则进行如下步骤：

（a）波纹管切割：将松动钢绞线接头部位的波纹管切割，直至喇叭管露出保护罩；

（b）喇叭管保护罩切割：切割喇叭管保护罩，直到需要更换的钢绞线接头完全露出；

（c）更换钢绞线接头：将松动的钢绞线接头及对应的钢绞线拉出钢绞线连接器，将松动的钢绞线接头切割掉，然后换上新接头，再重新安装在连接器的对应位置上；

（d）重接波纹管：用新的波纹管将钢绞线包裹住，并将新装入的波纹管和原波纹管旋接在一起，保证结构混凝土浇注时混凝土不进入新安装的波纹管内；

（e）混凝土结构恢复：将破碎的混凝土清理干净，并在其表面刷混凝土界面处理剂，在结构开孔部位支设侧模板，浇注混凝土恢复混凝土结构，并留模现场养护试块；

（f）混凝土结构养护：保温保湿养护至试块强度达到设计要求，即可拆模；

（g）预应力筋张拉：待混凝土结构强度满足张拉设计要求时，进行预应力张拉满足规范要求后进行锚固；

（h）灌浆、封锚：对波纹管内按照常规方法进行注浆，直至满足规范要求，进行封锚；

若混凝土堵管则进行如下步骤：

（A）波纹管切割：将堵管部分的波纹管切割掉，直至完全漏出堵管混凝土；

（B）堵管混凝土清理：将堵管部分的混凝土清理掉并随时注意防止对钢绞线的损坏；

（C）重接波纹管：用新的波纹管将钢绞线包裹住，并将新装入的波纹管和原波纹管旋接在一起，保证结构混凝土浇注时混凝土不进入新安装的波纹管内；

（D）混凝土结构恢复：将破碎的混凝土清理干净，并在其表面刷混凝土界面处理剂，在结构开孔部位支设侧模板，浇注混凝土恢复混凝土结构，并留模现场养护试块；

（E）混凝土结构养护：保温保湿养护至试块强度达到设计要求，即可拆模；

（F）预应力筋张拉：待混凝土结构强度满足张拉设计要求时，进行预应力张拉满足规范要求后进行锚固；

（G）灌浆、封锚：对波纹管内按照常规方法进行注浆，直至满足规范要求，进行封锚。

2.根据权利要求1所述的排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法，其特征在于，所述混凝土结构恢复步骤中侧模板呈外倾喇叭型，并比浇注混凝土面高50mm。

3.根据权利要求1所述的排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法，其特征在于，所述混凝土结构养护步骤中，若对结构表面有外观要求，可采用砂轮机将梁外侧的梁混凝土清除。

4.根据权利要求1所述的排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法，其特征在于，所述重接波纹管步骤中选用的波纹管直径大于且长度长于切割掉的原波纹管，沿圆周中心线将新波纹管切成两瓣或三瓣，切开的新波纹管包裹住钢绞线后各瓣搭接后粘贴，再插入结构中，新波纹管两头与原波纹管也采用搭接的方式粘贴。

5.根据权利要求1所述的排除预应力箱梁超长钢绞线张拉故障的施工方法，其特征在于，所述混凝土结构养护步骤中养护时间为28天。