存在结构分层问题由于塑料本身强度和弹性模量均较低,塑料与水泥浆和混凝土均无粘结力,因此在结构内沿波纹管界面客观上存在薄弱层。对于在截面同一高度密集配直线预应力束的结构,会在截面该高度上出现结构分层现象。
如果预应力束在长度方向出现偏差,则会出现较大的横向拉应力。在预应力张拉时,如果施工阶段预压应力较大,由于材料泊松比 μ的影响,也会出现横向拉应力。这两种应力叠加后, 极有可能造成混凝土截面沿分层面分离,产生裂缝,严重时有可能造成面层混凝土剥落。某跨线桥采用钢管混凝土下承式系杆简支拱, 矢跨比 15。系杆采用预应力混凝土箱形截面。 为了平衡拉应力,系杆箱形截面顶板及底板均配有直线预应力束。预应力筋均采用1 860MPa级高强低松弛钢绞线。预应力束为 15s15.2mm 钢绞线,塑料波纹管内径90mm,水平方向最小间距为 200mm。在预应力张拉过程中,在底板预应力束部位混凝土突然向下迸出。
预应力塑料波纹管预应力孔道在施工时被振捣移位上浮,上下层普通钢筋拉接筋放置严重不足。剥落混凝土后外露波纹管表面干净,未粘结混凝土,表明塑料波纹管与混凝土基本无粘结力。以上因素综合导致底板局部混凝土横向主拉应力超过混凝土极限抗拉强度, 致使混凝土向下迸裂。随后对该桥采用竖向植入防崩横向钢筋, 浇筑C60 灌浆料, 并补张拉预应力束等措施进行了修复。
