预应力钢绞线破坏的鉴别和分析.docx

: .
预应力钢绞线破坏的鉴别和分析相关专题：有色金属
预应力钢绞线已广泛应用于桥梁、建筑、水利水电、岩: .
预应力钢绞线破坏的鉴别和分析相关专题：有色金属
预应力钢绞线已广泛应用于桥梁、建筑、水利水电、岩土锚固、工业及民用的特殊结构工程中，在运输、保管、应用及服役阶段，钢绞线可能发生各种形式的破坏(指钢绞线的品质受到损害)，严重时可导致材料不能使用或结构失效。本文分析常见的破坏原因，提供调查的基本程序及预防建议。
1、预应力钢绞线破坏的分类
(1) 机械性破坏:指外置钢绞线张拉及股役时发生的机械破坏。
(2) 腐蚀破坏：因防护不当及环境因素造成的各种腐蚀破坏。
(3) 热损害：火灾、电焊等热因素造成的钢绞线损害。
按破坏现象还可分类为断裂、腐蚀、变形、机械性损伤等。
2、钢绞线的断裂

(1) 因锚具质量问题或施工技术问题导致锚具的工作效率不足。
(2) 轩设计或施工原因导致的钢绞线受力不当。
(3) 断裂发生在热损伤或机械损伤处。
(4) 材料的冶金缺陷。
(5) 钢绞线规格与需求出现偏差(如级别不对)。
拉拔造成的钢绞线方向性结构组织使其横向性能与纵向性能差别很大，侧压力的作用会降低钢绞线的强度，使断裂提早发生。曲线孔道、钢绞线交错、锚具及千斤顶安装操作不当均可能增大侧压力。
接近400弋的稳定化处理已经减少了热力学的不稳定性，若再次受热，在400弋的较长时间加热会使位错运动加快并减少，强度开始下降，537弋的短时间加热也会破坏拉拔形成的纤维结构，使用强度明显下降，完全退火粕可能降至1100MPa以下。
表1是根据近十几年中对一些断裂情况的调查总结。
表1钢绞线断口的分类、断裂因素及原因
断口分
类
因素
可能的原因
斜面断
口
常见的锚具内
断裂
锚具效率系数不够，安装问题或润滑过度造成压力增大；锚具出口钢绞线有偏转，啮齿咬住的地方侧压力增大；滑丝问题改变力的分布，可能导致断丝
孔道内断裂
钢绞线交错、孑孔道质量问题或张力问题
超张拉断裂
操作失误、摩阻估计过大或计量等问题造成张力过
大
放张时断裂
放张过快或自由段过短
养护期断裂
由于养护后降温、混凝土收缩或开始切割后导致钢绞线应力增大，可能发生断丝，一般对构件质量没有影响
不平整
的断口
热损伤型断裂
由火焰切割的金属、火花、直接电焊或间接的电焊
回路打火烧损造成，强度及延伸率会明显下降
机械损伤断裂
卸货、转运、现场操作等问题
其他类型
偶然出现的冶金缺陷
有缩颈
的断口
张力过大
操作失误、摩阻估计过大或计量等问题造成；卸货
时的猛烈钩拉
电焊回火
在电焊回路中发热可能会出现强度下降
火灾
火灾导致的强度下降（表面可能有烧损的包装残留物或色泽变化）
同时有其他断
口
缩颈不是首次断裂，原因可能在其他钢丝上
按照FIP（现改为FIB）验收