挂篮悬臂现浇梁施工质量通病及预防措施.docx
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挂篮悬臂现浇梁施工质量通病及预防措施
挂篮悬臂现浇梁施工质量通病及预防措施
⑴露筋
①产生原因
A、混凝土振捣时钢筋垫块移位，或垫块太少，钢筋紧贴模板，致使拆模后露筋。
B、钢筋混凝土构件断面小，钢筋过密，如遇大石子卡在钢筋上水泥浆不能充满钢筋周围，使钢筋密集处产生露筋。
C、混凝土振捣时，振捣棒撞击钢筋，将钢筋振散发生移位，因而造成露筋。
②预防措施
A.钢筋混凝土施工时，注意垫足垫块，保证厚度，固定好。
B.钢筋混凝土结构钢筋较密集时，要选配适当石子，以免石子过大卡在钢筋处，普通混凝土难以浇灌时，可采用细石混凝土。
C.混凝土振捣时严禁振动钢筋，防止钢筋变形位移，在钢筋密集处，可采用带刀片的振捣棒进行振捣。
⑵墩顶梁段（零号块）临时固结不牢
①原因分析
A.临时固结措施选用不当。
B.对临时固定结构的计算及稳定性验算考虑欠周到。
②预防措施
A.正确选用临时固结方式和采用可靠的支承措施。
B.临时固结或支承措施的要求是固结和支承可靠，确保施工中的的稳定与安全，同时又能在体系转换时，方便快捷地解除约束。
C.正确设置临时支座。
⑶起步段（零号段两侧安装挂篮的起始节段）线形偏差过大
①原因分析
A.起步段长度选择不当，对安装吊蓝要求考虑不周。
B.支架设计未经整体刚度、稳定性验算。
支架未经预压或抛高不够。
结构弹性、非弹性变形过大或地基沉降过大。
C.施工时实际工况与设想相差过大，对施工中可能发生的因素考虑不周。
②预防措施
A.为拼装挂篮，需在桥墩中心两侧先用支架浇筑一定长度的梁段，称为起步段。
其施工支架可视实际情况，分别支承在墩身、承台或经过加固的地基上。
该起步段可在零号段完成后利用支架对称浇筑，亦可将起步段与零号段同时浇筑。
B.起步段应有足够的长度能满足两侧拼装挂篮的作业长度。
同时确定其长度时应与全桥节段施工相协调，混凝土工艺与机械设备应与工程量相配套。
C.施工支架的长度视所选用的挂篮拼装的需要而定。
支架顶面应与箱梁底面纵向线形的变化一致。
支架有扇形、门形等。
D.为了减少支架变形，除了考虑支架的强度和刚度外，还应尽可能增大支架的整体性，并采用等荷载预压，设置抛高及调整措施，以减少支架变形对混凝土箱梁质量的影响。
E.支架上模板安装及混凝土浇筑，应符合模板施工和混凝土施工的要求。
⑷支座安装缺陷
①原因分析
A.墩顶支座安装面不平整，未经修整找平。
B.支座中心线与标高未经校核，放样不准。
②预防措施
A.安装永久支座的墩顶表面应按设计标高修整，并精确放样。
在墩顶画出中心线或轮廓线，并需经复核。
B.支座除标高符合设计要求外，还应保持平面的两个方向水平，支座的四角高差不得大于2mm。
C.支座中心线与主梁中心线应平行。
D.安装地脚螺栓时，螺杆顶面不得低于螺母的高度。
E.考虑橡胶的压缩，在安装支座时一般抬高10mm，以便在体系转换后保证成桥时的梁顶面设计标高。
F.用悬臂浇筑法施工的连续梁，一般应先将墩顶梁段（即零号块）与桥墩临时固定，合拢前由各墩临时支座承受反力，而永久支座不受力。
合拢后，临时支座的反力全部按连续梁支点反力的要求进行转换。
此时，支座反力的调整，应以标高控制为主，反力作为校核。
⑸混凝土质量不稳定
①原因分析
A.对悬浇施工的每一节段未作详细的混凝土施工工艺流程。
B.未遵守预应力混凝土箱梁悬臂浇筑“由前往后，两腹向中对称浇筑”的基本施工顺序。
C.对配备适合各节段特点的机具、设备与人员配备考虑不周。
②预防措施
A.根据零号段、起步段与以后各节段的分段及结构特点，制定各节段的施工工艺流程。
B.根据梁段的位置、工程量，配备合理的机具，运输吊装工具及人力，并有应付突发不测情况的预案。
C.按照季节、气象条件选择合理的混凝土配合比及合适的浇筑、养生、张拉工艺。
D.混凝土浇筑应遵守“由前往后，两腹向中对称浇筑”的基本施工顺序。
两腹板对称同时浇筑，然后浇筑中间部位的底板；浇筑顶板及翼板混凝土时，应从两侧向中央推进，以防发生裂缝。
E.两侧悬臂要对称均衡浇筑，若遇到特殊情况不能均衡时，应按设计验算平衡重工况。
原则上节段两端最多不得相差半个节段的混凝土重量。
悬臂浇筑施工过程中，为确保施工期间结构的稳定，需采用临时锚固或支承措施。
⑹中跨合拢段施工线形偏差过大
合拢段混凝土发现裂缝，合拢处下挠，线形与设计不符。
①原因分析
A.当悬臂较长时，由于结构的恒栽和施工重量将产生较大的挠度，这些施工变形在各节段施工过程中经过不断调整后，将最后反映在合拢段两端。
如果高差过大或合拢段施工不当，将不仅使合拢段两端变形过大，还会影响全桥最终的线形和成桥后的受力状态。
B.对影响合拢段的各项因素，如温度、临时“锁定装置“的刚度，强度、混凝土工艺、体系转换的方式与时机等考虑不周。
C.施工组织、技术措施不当。
②预防措施
A.按照设计要求，正确制定合拢段施工顺序。
B.临时锁定合拢段两端。
C.做好合拢段混凝土浇筑前的准备工作。
D.做好合拢段混凝土的浇注和养护工作。
E.按设计要求完成结构体系转换。
⑺箱梁常见裂缝
①原因分析
A.主桥总体设计中对箱梁截面尺寸的拟定不合理，其中包括梁高，腹板及顶板厚度尺寸，承托布置及尺寸。
B.设计抗弯剪能力不足。
C.未合理考虑温度应力。
D.对超静定预应力混凝土连续梁桥设计中的次内力影响估计不足。
E.预应力束布置不合理。
F.预应力张拉未达到设计要求。
G.材料自身强度不足。
H.施工技术差错或未考虑施工精度的误差。
②预防措施
A.设计时除了按有关规范进行主应力计算外，还要对各种应力，尤其是局部应力的可能分布状态要有足够的的定性分析和进行必要的定量分析。
以便优化调整箱梁截面尺寸，合理布置预应力束；对预应力钢束锚固端两侧的危险截面应加以验算。
B.布置适量的普通钢筋，以提高箱梁结构局部区域的抗裂性能，增加构件的局部强度，取用合理的技术经济指标。
C.精心施工，充分考虑施工中的各种不利因素，对施工方法、材料强度及预应力张拉工艺等需要有可靠的保证，做到符合设计要求。
D.对工程中出现的裂缝应作详细的调查，进行科学的分析。
必要时还应进行有关试验和测试，对症下药。
采取相应的对策。
以确保结构的强度、安全性和耐久性。
⑻箱梁底板在沿预应力钢束波纹管位置下出现的纵向裂缝。
①原因分析
A.预应力钢束的波纹管的保护层厚度偏薄，加上采用的高标号水泥用量偏多，水泥浆含量偏大，导致较大的收缩变形。
由于箱梁结构的内约束，包括底板截面的不均匀收缩和波纹管对混凝土收缩的约束作用，导致较大的混凝土收缩应力，超过了当时混凝土的抗拉强度，从而出现沿波纹管纵向的裂缝。
B.箱梁底板横向分布钢筋间距偏大。
C.箱梁底板预应力钢束布置不合理。
D.混凝土振捣不密实，养护措施不到位。
E.张拉预应力钢束时的混凝土龄期偏小。
②预防措施
A.改进混凝土的配置，优化降低混凝土收缩变形的材料配合比。
其中包括水泥用量、水灰比、外加剂等。
B.采取技术措施，确保预应力钢束的波纹管的保护层厚度。
C.对底板构造钢筋和底板预应力钢束的间距采取合理布置。
D.加强对箱梁底板混凝土外表面的养护。
E.适当延长混凝土张拉龄期。
⑼箱梁腹板出现斜向裂缝
①原因分析
A.出现与底板呈45度斜裂缝的原因极大可能是该区域的主拉应力超过了该处的预应力束和普通钢筋的抗剪及混凝土的抗拉强度。
也有可能是混凝土拆模过早，混凝土尚未达到其设计抗拉强度。
B.出现沿预应力钢束管道方向的裂缝的原因往往是由于预应力钢束张拉时，管道及其周边混凝土受到集中的压应力。
C.混凝土未达到拆模、张拉的龄期。
D.腹板的非预应力普通钢筋网的钢筋间距过大，不能满足抗裂要求。
E.施工时临时荷载超载或在作用点产生过大的集中应力。
②预防措施
A.悬臂现浇混凝土箱梁腹板斜向裂缝的出现往往是设计、施工、材料、工艺等综合因素作用的结果，原因复杂。
这里我们主要针对施工产生的原因进行分析。
B.施工工况、工艺流程必须与设计相符。
如有变更应立即与设计单位联系，核算无误后方可施工。
C.混凝土未到龄期和强度，不得拆模。
D.施工时严格控制施工荷载，不得有超载或有不同于设计工况的集中荷载。
E.确保混凝土的保护层厚度及其质量。
⑽预应力钢束张拉时，钢束伸长值超出允许偏差值
①原因分析
A.实际使用预应力钢材弹性模量和钢束截面积与设计计算值不一致。
B.由于预应力预留孔道的位置不准确，波纹管形成空间曲线，使张拉时钢束的摩阻力变大，当张拉到设计吨位时，预应力钢束的伸长值偏小。
C.预应力施工工序不规范。
D.千斤顶与压力表等预应力机具未能按规定定期进行校验。
②预防措施
A.预应力筋在使用前必须按实测的弹性模量和截面积修正计算。
B.正确量得预应力筋的引伸量，按计算的引伸量误差修正伸长值。
C.确保波纹管的定位准确。
D.若实际发生的摩阻力偏大，预应力钢束张拉后的实测值相差较大，此时可考虑使用备用孔道增加预应力钢束。
⑾预应力筋的断丝和滑丝
①原因分析
A.实际使用的预应力钢丝或钢绞线直径偏大，锚具与夹片不密贴，张拉时易发生断丝和滑丝。
B.预应力钢束没有或未按规定要求梳理编束，使得钢束长短不一或发生交叉，张拉时造成钢束受力不均，易发生断丝。
C.锚具与夹片的尺寸不准确，夹片的锥度误差大，夹片的硬度与预应力筋不配套，易发生断丝和滑丝。
D.锚圈放置位置不准确，支承垫块倾斜，千斤顶安装不正，也会造成预应力钢束的断丝。
E.施工焊接时，把接地线接在预应力筋上，造成钢丝间短路，损伤预应力筋，造成预应力钢束的断丝。
②预防措施
A.穿束前，预应力钢束必须按技术规程进行梳理编束，并正确绑扎。
B.张拉前锚具与夹片需要按规范要求进行检验，特别对夹片的硬度一定要进行测定，不合格予以更换。
C.张拉时锚具、千斤顶安装要准确。
D、当预应力钢束张拉到一定吨位时，如发现油压回落，再加油压又回落，这时有可能发生断丝，若这样，需更换预应力钢束。
E.焊接时严禁利用预应力筋作为接地线，也不允许电焊烧伤波纹管与预应力筋。
F.张拉前必须对预应力筋进行清理，如发生预应力筋锈蚀应重新更换。
⑿锚具碎裂
①原因分析
A.锚具（锚板、锚垫板、夹片）热处理不当，硬度偏大，导致钢材延性下降太多，在高应力下发生脆性断裂。
B.锚具钢本身存在裂纹、砂眼、夹杂等隐患或因热处理淬火、锻压等原因产生裂缝源，在受到高应力的集中作用裂缝发展碎裂。
②预防措施
A.加强对锚夹具的出厂前和工地检验，锚夹具的技术要求应符合我国国家标准《预应力筋用锚夹具和连接器》（GB/T14370—93）类锚具的要求。
有缺欠、隐患或热处理后质量不稳定的产品一律不得使用。
B.立即更换有裂缝和已碎裂的锚具。
同时对同批量的锚夹具进行逐个检查，确认合格后才能继续使用。
⒀锚垫板面与孔道轴线不垂直或锚垫板中心偏离
①原因分析
锚垫板安装时没有仔细对中，垫板面与预应力索线不垂直。
造成钢绞线或钢丝束内力不一，当张拉力增加到一定程度时，力线调整，会使锚杯突然发生滑移或抖动，拉力下降。
②预防措施
A.锚垫板安装应仔细对中，垫板面应与应力索的力线垂直。
B.锚垫板要可靠固定，确保在混凝土浇筑过程中不会移动。
⒁锚头下锚板处混凝土变形开裂
①原因分析
A.通常锚板附近钢筋布置很密，浇筑混凝土时，振捣不密实，混凝土疏松或仅有砂浆，以致该处混凝土强度低。
B.锚垫板下的钢筋布置不够、受压区面积不够、锚板或锚垫板设计厚度不够，受力后变形过大。
②预防措施
A.锚板、锚垫板必须有足够的厚度以保证其刚度。
锚垫板下应布置足够的钢筋，以使钢筋混凝土足以承受因张拉预应力索而产生的压应力和主拉应力。
B.浇筑混凝土时应特别注意在锚头区的混凝土质量，因在该处往往钢筋密集，混凝土的粗骨料不易进入而只有砂浆，会严重影响混凝土强度。
⒂滑丝与断丝
①原因分析
A.锚夹片硬度指标不合格，硬度过低，夹不住钢绞线或钢丝；硬度过高则夹伤钢绞线或钢丝，有时因锚夹片齿形和夹角不合理也可以引起滑丝与断丝。
B.钢绞线或钢丝的质量不稳定，硬度指标起伏较大，或外径公差超限，与夹片规格不相匹配。
②预防措施
A.锚夹片硬度除了检查出厂合格证外，在现场应进行复检，有条件的最好进行逐片复检。
B.钢绞线或钢丝的直径偏差、椭圆度、硬度指标应纳入检查内容。
如偏差超限，质量不稳定，应考虑更换钢绞线或钢丝的产品供应单位。
C.滑丝断丝若不超过规范允许的数量，可不预处理，若整束或大量滑丝和断丝，应将锚头取下，经检查并更换钢束重新张拉。
⒃波纹管线形与设计偏差较大
①原因分析
浇筑混凝土时，预应力管道没有按规定可靠固定。
管道被踩压、移动、上浮等，造成管道变形。
②预防措施
A.要按设计线形准确放样，并用U形钢筋按规定固定管道的空间位置，再用细铁丝绑扎牢固。
曲线及接头处U形钢筋应该加密。
B.浇筑混凝土时要注意保护管道，不得踩压，不得将振捣棒靠在管道上振捣。
C.应有防止管道上浮的措施。
⒄波纹管漏浆堵管
①原因分析
A.预应力索管（波纹管）接头处脱开漏浆，流入孔道。
B.预应力索管（波纹管）破损漏浆或在施工中被踩、挤、压瘪。
②预防措施
A.使用波纹官作为索管的，管材必须具备足够的承压强度和刚度。
有破损管材不得使用。
波纹管连接应根据其号数，选用配套的波纹管。
连接时两端波纹管必须拧至相碰为止，然后用胶布或防水包布将接头缝隙封闭严密。
B.浇筑混凝土时应保护预应力管道，不得碰伤、挤压、踩踏。
发现破损应立即修补。
C.浇筑混凝土开始后，在其初凝前，应用通孔器检查并不时拉动疏通；如采用预置预应力束的措施，则应时时拉动预应力束。
在混凝土浇筑结束后再进行一次通孔检查。
如发现堵孔，应及时疏通。
D.确认堵孔严重无法疏通的，应设法查准堵孔的位置，凿开该处混凝土疏通孔道。
E.如不能采用凿开混凝土的办法恢复堵孔的预应力而不得不将其废弃，则可起用备用预应力管道或与设计商量采用其他补救措施。
⒅张拉后预应力筋延伸率偏差过大
①原因分析
A.预应力筋的实际弹性模量与设计采用值相差较大。
B.孔道实际线形与设计线形相差较大，以致实际的预应力摩阻损失与设计计算值有较大的差异或实际孔道摩阻参数与设计取值有较大的出入也会产生延伸率偏差过大。
C.初应力用值不合适或超张拉过多。
D.张拉钢束过程中锚具滑丝或钢束内有断丝。
E.张拉设备未做标定或表具读数离散性过大。
②预防措施
A.每批预应力筋应复验，并按实际弹性模量修正计算延伸值。
B.校正预应力孔道的线形。
C.按照预应锚具力筋的长度和管道摩阻力确定合适的初应力值和超张拉值。
D.检查和预应力筋有无滑丝和断丝。
E.校核测力系统和表具。
⒆预应力损失过大
①原因分析
A.锚具滑丝或钢绞线内有断丝。
B.钢束的松弛率超限。
C.量测表具数值有误，实际张拉值偏小。
D.锚具下混凝土局部破坏变形过大。
E.钢束与孔道间的摩阻力过大。
②预防措施
A.检查预应力筋的实际松弛率，张拉钢索时应采用张拉力和引伸量双控制。
事先校正测力系统，包括表具。
B.锚具滑丝失效，应预更换。
C.钢束断丝率超限，应将锚具、预应力筋更换。
D.锚具下混凝土局部破坏，应将预应力释放后，用环氧混凝土或高强度混凝土补强后重新张拉。
E.改进钢束孔道施工工艺，使孔道线形符合设计要求，必要时可采用减摩剂。
⒇张拉预应力后结构产生较大的扭曲变形
①原因分析
张拉顺序未按设计要求进行操作，构件受力严重不对称。
②预防措施
张拉时按照设计要求的顺序进行，左右对称施加预应力张拉速度应一致。
（21）预应力孔道压浆不密实
①原因分析
A.灌浆前孔道未用高压水冲洗，灰浆进入管道后，水分被大量吸附，导致灰浆难以流动。
B.孔道中有局部堵塞或障碍物，灰浆被中途堵住。
管道排气孔堵塞，灌浆时空气无法彻底排出。
C.灰浆在终端溢出后持荷继续加压时间不足。
D.灰浆配置不当。
如所有的水泥泌水率高（3h后超过3%），水灰比大（大于0.5）灰浆离析等。
②预防措施
A.孔道在灌浆前应以高压水冲洗，除去杂物、疏通和润湿整个管道。
B.配置高质量的浆液。
灰浆应具有良好的流动速度并不易离析，可掺入适量的减水剂和微膨胀剂，但不得掺入对管道和钢束有腐蚀作用的的外掺剂，掺量和配方应试验确定。
C.管道及排气口应通畅。
压浆时应从低处往高处压（参考压力0.3～0.5Mpa），待高端孔眼冒溢浓浆后，堵住排气口持荷（0.5～0.6Mpa）继续加压，待泌水流干后在塞住孔口。
D.对管道较长或第一次压浆不够理想的，可进行二次压浆。
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