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施工质量通病防治手册-桥梁
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一、钻孔灌注桩基础

1-1成孔过程中间出现坍孔

1、现象

钻孔时,水位突变或钻孔检测成孔时,发现孔径明显大于设计尺寸,或事后发现灌注的砼数量与设计的砼数量相差较大。成孔过程中或成孔后,孔壁坍落,造成孔底积泥,孔深不足。

2、原因分析

⑴陆上挖埋式护筒的底部和四周未用粘土填实;

⑵泥浆技术指标不适用孔内土质护壁要求,沉浆含砂率高,泥浆胶结力较差;

⑶孔内水位高度不够,易导致孔底平衡水头压力;

⑷出现较强承压水时,易导致孔底翻砂和孔壁拥塌;

⑸泵量开得太大,钻速过快,成孔速度过快,在孔壁上来不及形成泥膜;

⑹吊放钢筋笼时,碰撞了孔壁或破坏了孔壁泥膜;

⑺成孔后未及时浇筑砼,静置时间过长;

⑻钻孔附近的振动影响。

3、防治措施

⑴陆上埋设护筒时,宜在护筒底部夯填表50cm厚粘土,必须夯打密实,放置护筒后,在护筒四周对称均衡的夯填粘土,防止护筒变形或移位,应夯填密实不渗水;

⑵应根据不同土层采用不同的泥浆比重,泥浆比重一般为1.1~1.3,粘度为10~25s,含砂率<6%;

⑶孔内水位必须稳定地高出水位1m以上;

⑷应根据不同土层面采用不同的转速,在地下水位高的粉砂中钻进时,宜用低档慢速钻进,同时应加大泥浆比重和提高孔内水位;

⑸钢筋笼的吊放、接长均应注意不碰撞孔壁,均匀慢速吊放;

⑹尽量缩短成孔后至浇筑砼的间隔时间,一般在第二次清孔后一小时进行砼灌注;

⑺避免钻孔附近的振动影响;

4、治理方法

⑴遇有坍孔,应查明原因和位置,坍孔不严重时,应用优质粘土回填至坍孔处1m以上,待自然沉实后再继续钻进,采取改善泥浆性能,加高水头、埋深护筒等。当坍孔严重时,应立即将钻孔全部用砂或夹粘土回填,暂停一段时间查明原因后采取相应措施重钻;

⑵糊钻、埋钻时应降低泥浆稠度,控制适当的进尺,以减少糊钻,用空气吸泥机吸走埋钻的泥砂,卡钻、掉钻时,宜采用清泥沙法。

1-2成孔过程中出现缩孔

1、现象

成孔过程中或成孔后局部孔径小于设计要求。

2、原因分析

⑴软土层受地下水位影响或周边机械、车辆振动。

⑵塑性土膨胀,造成缩孔。

3、预防措施

采用钻头上下反复扫孔,直至孔径扩大至设计孔径。

1-3钢筋笼位置偏差

1、现象

钢筋笼就位后与桩中心位置不符合,其偏差超过了质量标准的允许范围。

2、原因分析

⑴钢筋笼上未设置垫块或垫块不足,间距大,不能有效控制砼保护层厚度。

⑵钢筋笼未垂直放入孔内,而是斜插入孔内,或孔内垂直度超过规范要求。

⑶钢筋笼过长,未按设计要求间距设置笼内加劲支架钢筋,提高笼体的整体刚度,在反复吊运过程中造成较大变形,甚至无法垂直吊入,而采取强行插入最终造成偏差较大。

⑷焊接时上下节钢筋轴心呈折线形。

⑸钻头过大,孔过大。

3、防治措施

⑴在钢筋笼主筋上,应每隔一定距离环周在钢筋骨架上设置垫块,以此控制钢筋砼的保护层厚度,并使钢筋笼的平面位置对准桩孔轴线。

⑵偏差的桩孔应反复扫孔纠正。

⑶钢筋笼应在垂直状态时吊放入孔。

⑷焊接时,钢筋笼一定要悬吊、垂直,保证上下节轴线重合。

1-4钢筋笼上浮

1、现象

浇筑砼时钢筋笼突然上浮,把固定在护筒或钻机上的钢筋也顶弯曲了,甚至将钻机顶起,钢筋笼高出设计标高。

2、原因分析

⑴砼在进入钢筋笼底部时浇筑速度太快,砼顶托力大于钢筋笼自重,钢筋混凝土笼顶起。

⑵导管突出部分绊住钢筋笼,导管提升时,钢筋笼被带着一起上升。

3、防治措施

⑴当砼上升至接近钢筋笼下端时,应放慢浇筑速度少灌勤拨,减小砼面上升的动能作用,以免钢筋笼被顶托而上浮,当钢筋笼被埋入钢筋砼中有一定深度时(2~3m)时,再提升导管,使导管下端高出钢筋笼下端,在相当距离时再按正常速度浇筑,可防止钢筋笼上浮。

⑵浇筑砼前,应将钢筋笼固定在孔位护筒上,可有效防止上浮。

⑶改变砼性能,确保砼浇筑时坍落度在20cm左右,砼的和易性要好。

4、治理方法

已浮起的钢筋笼无法使它沉下去的,只有报告设计部门,请他们计算一下能否使用此桩。

1-5成桩结果呈断桩

1、现象

成桩后经探测,桩身局部空洞,存在泥夹层,造成断桩。

2、原因分析

⑴砼坍落度太小,骨料太大,运输距离过长,砼和易性差,产生离析致使导管堵塞,砼供应中断,不能连续浇筑,中断时间过长,造成堵管事故。

⑵计算导管埋管深度时出错,或盲目提升导管,使导管脱离砼顶面,再浇筑砼时,中间形成夹层。

⑶钢筋笼将导管卡住,强力拨管时,使泥浆混入砼中。

⑷导管接头处渗漏,泥浆进入导管内,进入砼中。

⑸导管埋入砼过浅而使导管内进水,造成断桩夹泥,导管埋入砼过深,而造成导管内砼内砼压不出或导管为砼埋住凝结,不能提升,导致中止浇灌而成断桩。

3、预防措施

⑴砼配合比应严格按照有关水下砼的规范要求配制并经常测试砼坍落度(每根桩灌注时至少两次),提高砼的和易性,防止导管堵塞,灌注桩浇注砼前准备工作应充分,组织严密,杜绝人为事故发生。

⑵严禁不经测量盲目提拔导管,防止导管脱离砼面。

⑶导管不要贴近钢筋笼,以免提升导管时,法兰挂住钢筋笼。

⑷导管应进行水密,承压和接头抗拉试验。

4、治理方法

⑴当导管堵塞而砼尚未初凝时,可猛提一下导管(必须严格控制导管的埋置深度),将堵管的砼抖落,或适度提起导管,再用一节钢轨或重锤在导管内冲击,把堵管的砼冲散,导管通畅后重新浇筑砼。

⑵当断桩位置在地下水位以上时,如桩的直径较大(1m以上)可抽掉桩孔内的泥浆,在钢筋笼的保护下,人下到桩孔中,对先前浇筑的砼面进行凿毛处理并清洗钢筋,然后继续浇筑砼。

⑶当断桩位置在地下水位以下时,可用直径较原桩直径较小的钻头,在原桩位处钻孔,钻至断桩部位到下适当深度时,重新清孔,并在断桩部位增设一节钢筋笼,笼的下半截埋入新钻的孔中,然后继续浇筑砼。

⑷当导管被钢筋笼卡住时,如钢筋埋入砼不深,可提起钢筋笼,转动导管,使导管脱离,如钢筋笼埋入砼中很深,只好放弃导管。

⑸灌注桩因严重塌方而断桩或导管拔出后重新放入导管时均形成断桩,根据实际情况,与设计单位商定是否需要进行加桩,加补桩须报请设计单位并审定同意,批准后实施。



二沉入桩

2-1桩顶碎裂

1、现象

在沉桩过程中,桩顶裂缝出现混凝土掉角,碎裂拥塌、桩顶钢筋网片外露,主筋扭曲。

2、原因分析

⑴制桩质量不合格,桩顶强度不够。

⑵桩锤选择不当,没有根据地质条件、桩型、土的密实程度、单桩轴向承载力及现有施工条件选择桩锤。

⑶桩顶与桩帽的接触面不吻合,桩沉入时桩身不垂直,致使桩表面倾斜偏心锤击,在沉桩过程中造成桩顶面局部应力集中而碎裂。

⑷沉桩时,没有随时检查桩垫、锤垫,结果桩、锤垫早已损坏,仍在锤击,使桩顶承受过多的冲击荷载面破碎。

⑸在锤击过程中桩尖严重受阻,如遇到硬土层、孤石等,贯入度极小,仍不停锤继续锤击,结果桩头被打坏。

3、预防措施

⑴沉桩前应对桩质量进行严格检查验收,对不符合质量标准和规范要求的桩不予验收或经过修整达到质量标准后,才能使用。

⑵合理选择桩锤和安排沉桩顺序,发现贯入度很小,甚至几百锤无贯入的情况,要立即停击,查明原因,以防打破桩头。

⑶桩帽与桩顶的接触面一定要平整,并经常检查。插桩要垂直,随时检查员桩垫、锤垫,如失效应及时更换。

⑷当设计要求沉桩进入坚硬持力层较深时,宜将上节桩混凝土强度提高一等级或再在桩顶设置钢帽或在桩顶部分浇筑钢纤维混凝土。

4、治理方法

⑴桩锤选择不当时,应换用合适的桩锤。

⑵发现桩顶破碎时,应立即停止沉桩,查明原因,不严重时,更换并加厚桩垫,然后再继续沉桩,在沉桩过程中发现桩顶严重破碎,应维修桩头,待强度达到后继续沉桩。

⑶每根桩必须一次沉到设计标高,不允许长时间停歇。

2-2桩身断裂

1、现象

沉桩过程中,桩身突然倾斜桩顶位移,当桩尖处土层无特殊变化,而贯入度突然增加,同时当桩锤跳起后,桩身随之出现回弹现象。

2、原因分析

⑴插桩不垂直,接桩轴线不顺直,使桩身轴线偏差较大,在桩锤的反复冲击作用下,桩身不能承受抗弯强度时,即产生断裂,锤击次数太多,锤击应力过大,引起桩身疲劳破坏。

⑵制桩砼配合比不符合要求,砂、石料含泥量大或石子中有大量石屑,使桩身局部强度不足。

⑶桩在起吊、运输、堆放过程中,操作不当,亦容易产生裂缝或断裂。

⑷吊点设置不合理,运输时支点位置不正确,桩身受损。

⑸桩位放样失准,中途采取机械校正,造成桩身断裂,地质情况突出变化强行沉桩。

3、预防措施

⑴严格控制制桩质量,确保桩体强度,桩尖与桩身在同一轴线上。

⑵吊桩时,起吊均匀平衡,按设计设置吊环,变更吊点及吊装方式应按程序报请设计审批。

⑶施工前,应将桩位下的障碍物清除干净,必要时可对每个桩位用触探了解。

⑷选用适当桩锤并控制落距,保证缓冲垫均匀受力,厚度适当并经常检查更换。

⑸每一节桩的长细比还宜过大,一般不超过30。

⑹提高桩的就位和打入精度,避免强力矫正。

⑺保证接头质量,填实接头间隙,确保桩身在同一轴线上,沉桩过程中避免长时间中断。

⑻根据土质,采用预钻打桩,先钻透中间硬夹层,或用钢冲桩冲透中间硬夹层,以减小桩的贯入阻力,钻孔垂直偏差严格控制在1%以内。

⑼使用符合桩径的桩帽和替打桩,送桩不宜矿长,保持桩锤、桩帽、桩体在同一轴线上。

4、治理方法

出现断桩时,应会同有关人员共同研究处理方法。根据工程地质条件,上部荷载及桩位处的结构部位,确定补桩方法。

2-3桩身跳动、桩身回弹

1、现象

⑴沉桩过程中桩身反复跳动,贯入度很小或基本不下沉,桩锤或替打桩回弹。

⑵已沉入的桩,在邻近桩沉入时,产生较大上浮。

2、原因分析

⑴桩尖遇障碍物或坚硬土层。

⑵桩身弯曲超过规定或桩锤过小。

⑶由于桩沉入过程中的挤土效应,使地基土发生隆起和位移,使已沉入的桩在土体挤压作用下随同上浮。

⑷沉桩速度控制不当,施打过快而引起回弹。

3、预防措施

⑴遇到地下障碍物,应于排除,如埋置过深无法排除时,则变更桩位。

⑵不使用桩身弯曲超过规定的桩。

⑶选用与桩重相适的锤重并选用合适的落锤高度。

⑷合理布置和安排沉桩顺序,严格控制沉桩速度。

4、治理方法

⑴入土不深时,可将桩拔出,排除障碍物后再重新沉入。

⑵更换弯曲度不符合要求的桩或更换不符要求的锤。

2-4桩顶位移

1、现象

沉桩过程中相邻的桩产生横向位移或桩身上浮。

2、原因分析

⑴桩身弯曲,桩尖遇障碍物,接桩不顺直或插桩不准等。

⑵在软土地基沉入较密集的群桩时,由于沉桩顺序不当或土壤水控制沉桩速度,使沉桩引起的空隙水压力将相邻的桩向一侧挤压,引起位移或上浮。

⑶桩尖遇流沙或密实土体,土被挤紧到极限密实度而向上隆起,同时使相邻的桩一起上涌。

⑷桩位处于河床边坡,坡度较陡,两侧土压力不一致。

3、预防措施

⑴严格控制桩质量,桩尖、桩身必须在同一轴线上。

⑵施工前应将一切障碍物清除干净。

⑶根据地基土性和工程环境资料,确定合理的打桩顺序。

⑷在沉桩期间,不得同时开挖基坑,待没桩完毕后根据基坑大小、深度、桩的密集程度和孔隙水压力消散情况减小土的挤密和孔隙水压力。

⑸采用“植桩法”减小土的挤密和孔隙水压力。

⑹采用井点,砂井或肓沟等降水措施。

⑺边坡处沉桩宜将桩孔适当挖深,并采用围囹夹桩等强制限位的措施。

2-5贯入度超过设计值

1、现象、

桩已沉至设计标高,但贯入度很大。

2、原因分析

桩已沉入软土层或饱和的粘土层阻力很小,或产生吸入现象,桩尖已达到设计标高,但贯入度很大。

3、治理方法

停击一段时间进行复打,使贯入度控制控制贯入度。若仍然很大应与设计单位和监理研究。

2-6贯入度小于设计值

1、现象

在锤击过程中往往会遇到贯入度很小,每米的锤击甚至达200多击以上,但桩头已被击破,主筋外露且已变形,无法继续锤击。

2、原因分析

⑴桩尖已到硬层,短时间不易通过。

⑵桩尖到砂层产生水垫,使桩一时打不下去,出现假极限。

3、治理方法

如果外露桩头标高在设计允许范围内,继续锤击100mm(30~50击) 如无变化可停击,如果桩尖击至设计标高还差很大,停击与设计单位和监理研究确定。


三、预应力混凝土T梁

3-1预应力管道漏浆或堵塞

1、现象

预应力管道漏浆或堵塞

2、原因分析

⑴金属螺旋管出厂后没有按出厂合格证核其型号、规格,检验外观尺寸,集中荷载下径向刚度,荷载作用后抗渗漏及时性弯曲抗渗漏,检测法应按现行《预应力险用金属螺旋管》(JG/3013)的规定执行。其它管道也要有合格证,也要核对检查。

⑵波纹管安装好后,未插入塑料管作为波纹管的内衬引起,或混凝土尚未凝固,就抽出塑料管。

⑶波纹管接头处套接不牢或安装时产生了孔洞,套管过短。

⑷波纹管受外力振动或碰撞,造成管道径向变形。

⑸孔道直径过小,没有满足管道的内截面应是预应力筋净截面积2~5倍这一要求。

⑹管道定位钢筋间距过大(大于1m),尤其管道的曲线部分没有加密,致使管道折曲。定位筋的疏密应因管道的刚度大小而异。钢管直线孔道可大些,螺旋管和胶管刚度可小些。

⑺大跨径长梁用橡胶抽拔管时,浇筑砼顺序不正确,其抽拔时间没有掌握好,过早则塌孔,过晚则胶管拔不出。

⑻梁的跨中往往管道很集中,砼浇筑不密实,管道相互串通,致使压浆时将相邻管道堵塞。

3、预防措施

⑴产品进场要认真按出厂合格证和质量保证书核对其类型、规格,检验外观、尺寸,集中荷载下的径向刚度,以及抗渗漏,抗弯曲等,使其符合国标。

⑵管道中间接头,管道与锚垫板喇叭的接头,必须做到密封、牢固、不易脱节和漏浆。

⑶管道定位筋,直线段不得大于1m,曲线段不得大于0.5 m,并且要绑牢。

⑷波纹管接头处应采取大一号同类型波纹管作接头管,接头管长不小于波纹管内径的5~7倍,波纹管连接后用力口厚密封胶带封口。

⑸施工安装时防止电焊火花烧破波纹管的管壁。

⑹波纹管安装好后,应插入塑料管作为内衬,以加强波纹管的刚度和顺直度,防止波纹管变形、碰瘪、破损。

⑺内衬抽芯后及时用高压水冲洗管道,并用通孔器检查,管道是否畅通。内衬抽芯完成,立即将预应力钢绞线束穿入,在张拉前反复抽拉3~5次。

⑻采用新工艺、新材料,如橡胶波纹管。

⑼强调并提高操作人员意识,操作细心、负责防止振动棒打瘪、碰损。

⑽如果图纸中波纹管支撑钢筋较密(或承包人加密)亦可采取浇注砼之前,即将预应力钢绞线穿入,在砼施工过程中反复抽拉,亦可有效防止管道堵塞。

⑾采用裸孔时,橡胶抽拔管预制孔道,抽芯时间宜控制在砼初凝后,终凝前进行,一般以手指压砼表面不显凹坑为宜。

4、治理方法

⑴抽芯后用通孔器检查发现不通,采用高压水辅助软管疏通器进行处理,及时发现可用此法解决。

⑵由于人员疏忽,到穿束时发现,砼已到一定强度,堵塞长度不大的情况下,按管道布设坐标确定堵塞位置后,用小号电锤软轴钻头钻进辅加人工开凿,打通。

⑶对于堵塞长度过长,先采用钻头探明范围,然后采取开槽口凿通处理,待张拉后用环氧砼补上。

3-2预制T梁横隔梁错位、钢筋焊接质量不符合要求

1. 现象

相邻T梁横隔梁安装时对接不齐,一种情况是横隔梁前后错位,另一种情况是横隔梁上下错位。钢筋错位严重,焊接质量无法保证。

2. 原因分析

⑴T梁模板外形尺寸,或横隔梁方向角度有偏差。

⑵T梁架设位置有偏差。梁体编号、顺序出现偏差,造成架梁混乱。

⑶T梁安装后,经检查一孔梁的拱度大体上是一致的,只是相邻两梁横隔梁前后错位。此种现象并非横隔梁的间距不相等,因为目前绝大部分梁预制均使用钢模。横隔梁间距不会有太大误差。上述情况的出现是安装过程中只照顾梁端伸缩缝宽度的一致性,而忽视了横隔梁的对齐。

⑷封锚时,只控制了梁的总长,忽视了两个梁端距跨中长度均为二分之一总长,即形成一端长一端短。安装时只照顾梁头留逢,横隔梁却错位了。

⑸造成横隔梁上下错位的主要原因是各梁的拱度不一致。拱度大的横隔梁偏上,反之横隔梁偏下。

⑹钢筋焊接质量不合要求。主要是由于横隔梁错位,或主筋较密,直径大,主筋轴线无法保证重合,焊接时操作空间小,难度大。

⑺部分T梁架梁时为图方便割去梁体预埋的钢筋,造成焊接长度不足。

3. 预防措施

⑴模板尺寸和方向角度要严格检查,确保正确。

⑵标明桥、墩台编号、梁体编号,架设中对号入座,架梁时既要照顾梁端的缝宽,又要使梁与梁之间横隔梁对齐。

⑶封锚时,控制住以跨中为中心距两端各二分之一梁长,并保持梁端截面铅垂。

⑷要使横隔梁上下不错位,唯一的一条就是使所有的梁拱度一致,要达到这一目的,原材料要一样,如全部用硅酸盐水泥或普通硅酸水泥,收缩徐变一样。护方法一样,蒸汽养生均为蒸汽养生,自然养生都不得是自然养生。水泥用量控制准确,水泥用量大,收缩徐变大养护龄期不到,张拉时拱度大,反这拱度小,存梁时间长徐变大,反之拱度小。;

⑸T梁出模张拉后,安装前采取预压的办法,是克服上拱的一个有效办法,工作服负荷大小须请示设计部门。

⑹控制横隔梁不错位,保证横隔梁钢筋位置准确是控制钢筋焊接质量的首要条件,通过设计对主筋直径,位置进行优化,尽量提供焊接操作空间。选择优秀焊工,进行操作。

⑺外伸钢筋长度符合设计要求,但于焊接,不得随意割掉梁体外伸钢筋,必要时须局部凿去一些混凝土使钢筋焊接长度符合要求。

4、治理方法

⑴加强现场施工管理人员责任心,各部位尺寸要进行综合较正,发现问题要及时处理,防止酿成大错,造成损失。

⑵凿除已制部分横隔梁,调整钢筋角度。

⑶适当加厚横隔梁。

⑷提高操作人员思想认识,对不符合要求的接头重新补焊,直到合格。

3-3梁管道压浆不饱满或空管

1、现象

竖向弯管压浆后,在顶部(凸形部位)出现浆体不饱满或空管。

2、原因分析

⑴施工时水灰比过大,泌水收缩引起。

⑵管道积水,出浆未达原浆稠度,压浆稳定持续时间不足。

⑶往往在竖向弯管凸形部位易形成气囊,无法压满。

3、预防措施

⑴严格浆体水灰比,宜控制在0.4~0.45,掺外掺剂防止浆体收缩。

⑵注浆前应先用清水把孔道冲洗干净并排净管内积水,同时要检查压浆孔和排气孔是否畅通

⑶注浆过程中要缓慢、均匀地进行,不得中断,出口处流出水泥浆要与原浆稠度一致,关闭出浆口后,应保持不小于0.Mpa的一个稳压期,即不少于2min。

⑷对竖向弯管凸形部位设置排气管,稳压过程中从出浆口向注浆口方向逐一排气孔率放浆,封闭。

⑸压浆应使用活塞式压浆泵,不得使用压缩空气。

⑹当管道较长时,最大压力宜为1Mpa梁体竖向预应力筋孔道的压浆其最大压力可控制在0.3~0.4Mpa。

4、治理方法

找准位置,高低位置设置双眼,补压浆。


四、预应力混凝土箱梁

4-1箱梁常见的裂缝

1、现象

⑴箱梁易在桥面板产生横向裂缝,裂纹方向较有规律。

⑵桥面板及下缘斜向产生龟裂,裂纹方向无规律,但裂纹有的很宽,达1~2mm。

⑶腹板产生竖向裂缝,制作过程中的一种主要裂缝,严重的达0.2~0.4mm。

⑷下翼缘板产生纵向裂缝,一般位于梁侧附近,通常在锚头后面或压浆孔附近首先开裂,然后沿钢束走向开裂,裂纹宽度一般为00.5~0.1mm,长度在0.5~4m之间。

2、原因分析

⑴桥面板产生横向裂缝可能是由于连续梁混凝土浇筑顺序不当引起的,个别可能发展到腹板,也可能是由于桥面板在局部消弱处产生应力集中。

⑵桥面板及下缘斜向产生龟裂主要是由于混凝土的干缩产生。

⑶腹板产生竖向裂缝主要由于混凝土收缩(与水泥品种、用水量及养护方式有关)引起,也可能是由于温差引起的。

⑷下翼缘板产生纵向裂缝主要是由于预应力作用,梁体产生过大横向应变,也有可能是预应力管道保护层太薄以及寒冷季节压浆中的多余水分受冻膨胀引起的。

3、预防措施

⑴严格按照施工技术规范及设计文件执行。

⑵按实际情况、条件做好混凝土的配合比试验。

⑶对现浇结构严格控制好支架的沉降。

⑷降低混凝土的浇筑温度、降低水泥水化热的升温。

4、治理办法

⑴发现细微裂缝时,及时抹平压实,再覆盖养护。

⑵对于一般结构裂缝宽度小于0.1mm的,可采用水泥浆或环氧胶泥进行修补。

⑶裂缝宽度较大时,应先沿缝凿成八字形凹槽,然后用水泥砂浆或环氧胶泥嵌补,裂缝较深时,可根据受力情况,采用灌化学浆液,包钢丝网水泥等法处理。

4-2腹板与底板承托部位出现空洞、蜂窝、露筋、麻面

1、现象

由于漏振或振捣不足,混凝土结构不密实,钢筋与混凝土不能有效握裹,造成蜂窝、空洞、露筋等质量问题。构件表面混凝土内的水分被吸产生麻面现象。

2、原因分析

⑴振捣间距过大,在振捣器振捣不到的地方形成漏振。

⑵在预留孔、预埋件及钢筋过密处浇注、振捣方式不对。

⑶施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,在构件表面产生麻面。

3、预防措施

⑴为保证底板与腹板相交处密实,底板混凝土一部分由梁腹板下料,一部分由梁顶面下料,使用插入式振捣器振捣梁腹混凝土,使其下部混凝土溢流出来与箱梁底板混凝土相结合。然后再次充分振捣,使两部分混凝土完全融合在一起,消除底板和腹板之间出现脱节和空虚不实的现象。

⑵注意掌握振捣间距及插入式振捣器的操作方法(快插慢拔)。

⑶采用优质模板,并注意模板内侧的湿润。

4、治理方法

⑴混凝土修补法(直接灌筑、喷射及压浆等)。

⑵水泥砂浆修补法(水泥砂浆人工涂抹法、喷浆修补法)。

4-3预应力束张拉时钢束伸长值超出允许偏差值

1、现象

预应力束张拉时实行双控,应力值达标,伸长值未达标,说明张拉中存在不正常因素,构件预应力将达不到要求。

2、原因分析

⑴张拉系统未进行标定,或测力油表读数不准确。

⑵张拉系统中,未按标定配套的千斤顶、油泵、压力表进行安装,造成油表读数与压力数的偏差。

⑶计算伸长理论值所用的弹性模量E和预应力束面积不准确。

⑷伸长值实测时读数有误,或理论伸长值为0至σk的值,实测未加初应力时的推算伸长值;或压力表读数错误;或压力表千斤顶有异常。

⑸预应力钢材,有些弹性模量E或直径达不到产品标准,或个别钢材为应力松弛值的材料。

⑹预留孔道质量差,产生过大的管道摩阻。

3、预防措施

⑴张拉设备应配套定期校验和标定。

⑵张拉人员必须经过培训,有上岗证,且人员要固定。

⑶张拉前做好理论伸长值的计算。

⑷初应力的取舍,必须与理论计算时相同。

⑸操作中应缓慢回油。

4、治理办法

找出原因,返工后重新张拉。

4-4预应力筋的滑(束)丝

1、现象

⑴预应力束在锚具处锚固失效,预应力束随千斤顶回油而回缩。

⑵预应力束在锚具处暂时锚固,但当卸顶时却发生滑丝,还有的工作锚的楔片凹入锚杯中。

⑶上述现象产生超过设计考虑的预应力损失,降低结构或构件的承载力。

2、原因分析

⑴张拉后锚固时,顶楔器在顶压时不伸出,则工作变成利用滑动楔原理自锚的锚具。

⑵工作锚的锚环与楔片、夹片之间有锈、泥沙或毛刺等异物存在,造成横向压力不能满足锚固时的要求,特别是使楔锚固开始处不能满足牢固啮合,结果当预应力转换时出现滑丝。

⑶工具锚与工作锚之间的预应力束编排不平行,有交叉现象,则卸顶时钢束有自动调整应力的趋势,可能因钢束轴线不平等于锚环孔轴线,使楔片、夹片受力不均而锚固失效或发生滑丝现象。

3、预防措施

⑴安装顶楔器前进行试顶,检查顶压时是否伸出。

⑵锚具安装前对锚环孔和楔片、夹片进行清清洗打磨,工具锚锚环孔、楔片用油石打磨。

⑶工具锚的楔片要与工作锚的楔片分开放置,不得混淆,每次安装前应对楔片、夹片进行检查,看是否有裂纹及齿尖损坏等现象,若发现此现象,应及时更换楔片、夹片。

⑷严格检查钢束编排情况,防止交叉现象发生。

4、治理办法

张拉完毕,卸下千斤顶及工具锚后,要检查员工具锚处每根钢绞线上的夹片的刻痕是否平齐。

4-5张拉中断丝(束)

1、现象

⑴张拉预应力钢绞线,顶锚或稳压时发生断丝,其发生部位多在工具锚或联结夹片前端,位置相同而数量不等。

⑵张拉中断丝,造成断丝的预应力束预应力损换增加,如超过允许根数,导致结构或构件的报废。

2、原因分析

⑴由于锚圈上口倒角不圆顺,再加上顶锚力过使钢丝断丝,或因钢绞线材质不均,钢绞线全断飞出,或由于钢绞线受力不匀,如钢绞线有扭拧麻花现象,导致张拉受力不均,或因锚塞过硬,有刻伤造成钢绞线断掉。

⑵预应力钢材下料时,采用电、气焊切割,使其材质变脆张拉中断裂。

3、预防措施

⑴检查张拉槽与锚垫板垂直的平整度,保证锚垫板与千斤顶的顶面在张拉过程中始终保持平行。

⑵严格检查锚具,导角不圆顺,锚具热处理太硬的都不使用,预应力钢材在材质上严格把关。

⑶对钢绞线采用预拉工艺,使其各钢丝理顺,以便均匀受力,张拉时适当减慢加载速度,避免钢丝内应力过快增长。

⑷预应力钢材的下料,不得采用电、气焊来切割,避免其材质冷脆。

4、治理办法

切除锚头,换新束重新张拉。


五钢管混凝土系杆拱桥

5.1钢管焊接缺陷

钢管焊接缺陷有:对接焊冷裂纹、贴角焊冷裂纹、对接焊变形冷裂纹、对接焊缝热裂纹及对接焊缝的重热裂

5.1.1对接焊冷裂纹

1.现象

发生在热影响区和焊缝金属处的根部裂纹,纵向裂纹、横向裂纹、焊道下方的裂纹。危害影响焊缝的强度。

2.原因分析

⑴焊缝钢中扩散性氢产生内压引起。

⑵钢材由于热影响使延伸性下降引起。

⑶约束应力和应力集中引起。

3.治理方法

⑴进行预热或热处理施工。

⑵使用烘干的低氢焊条。

5.1.2贴角焊冷裂纹

1.现象

在热影响区产生的焊缝边缘裂纹,贴角焊缝根部裂纹。

2.危害

影响贴脚焊缝的强度。

3.原因分析

⑴焊缝钢中扩散性氢产生内压引起。

⑵钢材由于热影响使延伸性下降引起。

⑶因为咬边,造成形状不连续,而引起的应力集中,或因热变形,使基材出现错动,引起的应力。

4.治理方法

⑴进行预热及热处理施工。

⑵使用烘干的低氢焊条。

⑶修整焊缝端部或选择适当的焊接条件防止基材错动。

5.1.3对接焊变形冷裂纹

1.现象

发生于热影响区的变形冷裂纹。

2.危害

产生焊接变形及损伤焊缝强度。

3.原因分析

⑴由于咬边等造成形状不连续引起应力集中。

⑵由于随后进行焊接所引起的角变形。

4.治理方法

⑴修整焊缝边缘。

⑵采用合理的焊接顺序。

5.1.4对接焊缝热裂缝

1.现象

在焊缝金属中出现弧坑裂纹和梨状变形焊道裂纹。

2.危害

焊缝的质量达不到要求。

3.原因分析

⑴前者是由于焊接热,钢中的S、P等杂质,在弧坑中心处析出,引起或由于收缩产生的空孔引起。

⑵后者是低熔点杂质的析出。

4.治理方法

⑴前者处理弧坑。

⑵后者选择适当的焊接条件以高速焊缝的截面形状。

⑶约束应力和应力集中引起。

5.1.5对接焊缝的重热裂纹

1.现象

在热影响区消除应力的裂纹。

2.危害

影响对接焊缝的强度。

3.原因分析

进行消除应力处理时,在开关不连续处的塑性变形集中引起。

4.治理方法

⑴选择消除应力的条件。

⑵防止应变的集中。

⑶控制残余应力的数值。

5.2拱脚钢管与混凝土相交处,混凝土表面产生纵向裂缝

1.现象

在拱脚钢管与混凝土相交处,沿拱轴线方向产生纵向裂缝。

2.危害

影响拱脚强度。

3.原因分析

拱肋钢管与拱脚预埋钢管的焊缝距混凝土拱座太近,且焊接温度高,混凝土拱座产生温度裂缝。

4.治理方法

⑴增大焊缝距拱座的距离。

⑵焊接时在拱座混凝土表面采取降温措施。

5.3无支架施工时,拱肋的纵横向失稳

1.现象

利用拱肋吊装纵梁(系梁)和横梁时发生拱肋平面内和平面外失稳。

2.危害

影响成桥后拱轴线的形状,严重的将导致桥梁坍塌。

3.原因分析

⑴在吊装纵梁(系梁)和横梁时未按设计要求(顺序)操作。

⑵在吊装纵梁(系梁)和栋梁时未设临时风撑和风缆。

4.治理方法

⑴严格按照设计要求和施工大纲操作。

⑵吊装时加强拱肋标高和位移观察。

5.4钢管混凝土灌注质量缺陷

1.现象

在钢管内产生空腔、混凝土收缩、混凝土与管壁粘结不良、混凝土离析及混

2.危害

影响钢管拱强度。

3.原因分析

⑴空腔,由灌注过程中排气不良或灌注间断而残留在混凝土内的空气造成。

⑵收缩缝,由混凝土水灰比过大,水泥用量过多,微膨胀量不足造成。

⑶混凝土与管壁粘结不良,由管内壁修蚀造成。

⑷混凝土离析,由配料不好、骨料堆积或抛投灌注造成。

⑸混凝土疏松不密实,由泵压不足、灌注速度过快造成。

4.治理方法

⑴在灌注混凝土的前进方向上应每隔30m调车一个排气孔。

⑵严格控制混凝土配合比设计及加入的微膨胀剂量。

⑶灌注开始前,应压入清水洗管,润湿内壁,管内不得留有油污和锈蚀物。

⑷灌注混凝土前,应先泵入水泥浆,然后连续泵入混凝土。

⑸应从两岸拱脚对称灌注混凝土,严禁抛投灌注。

5.5钢管油漆质量缺陷

1.现象

钢管表面油漆流坠、漆膜皱纹、漆膜剥离、漆膜生修。

2.危害

影响钢管外观质量、保护效果。

3.原因分析

⑴油漆流坠,油漆时加稀释剂过多、漆膜太厚、施工时环境温度低、温度大、漆质干性较慢、喷漆时嘴孔径及距离选择不当、物面不平、物面有污物等。

⑵漆膜皱纹,遇高温及太

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