關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)分析研究

【摘 要】預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)正是以其跨度大、自重輕、節(jié)約材料、節(jié)省層高、改善功能等突出優(yōu)點(diǎn)，迎合了當(dāng)代建筑的發(fā)展趨向。本主要從3方面探討了預(yù)應(yīng)力混凝土的施工技術(shù)及方法要點(diǎn)，可供同行參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】建筑施工；預(yù)應(yīng)力；混凝土； 技術(shù)探討；

前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍將更加廣闊，因此我們應(yīng)加強(qiáng)提高預(yù)應(yīng)力技術(shù)水平的科研工作。和發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我們預(yù)應(yīng)力混凝土工程的研究相對(duì)落后。設(shè)計(jì)和施工的分離也是影響我國(guó)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)迅速發(fā)展的因素之一。因此有必要成立大型強(qiáng)而有力的預(yù)應(yīng)力混凝土工程公司，承擔(dān)重大預(yù)應(yīng)力混凝土工程，擔(dān)負(fù)新技術(shù)開(kāi)發(fā)研究，并做好與設(shè)計(jì)和施工之間的聯(lián)系，以提高我國(guó)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)水平。

1 先張法施工技術(shù)分析研究

先張法是先張拉預(yù)應(yīng)力筋，后澆筑混凝土的預(yù)應(yīng)力混凝土生產(chǎn)方法。這種方法需要專用的生產(chǎn)臺(tái)座和夾具，以便張拉和臨時(shí)錨固預(yù)應(yīng)力筋，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，放松預(yù)應(yīng)力筋。先張法適用于預(yù)制廠生產(chǎn)中小型預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，預(yù)應(yīng)力是通過(guò)預(yù)應(yīng)力筋與混凝土間的粘結(jié)力傳遞給混凝土的。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件先張法（臺(tái)座）生產(chǎn)原理：首先將預(yù)應(yīng)力筋一端用錨固夾具固定在臺(tái)座上，另一端用張拉機(jī)械進(jìn)行張拉，張拉后也用錨固夾具固定在臺(tái)座的橫梁上，然后澆筑及養(yǎng)護(hù)混凝土，這時(shí)只有預(yù)應(yīng)力筋有應(yīng)力，混凝土沒(méi)有應(yīng)力。把混凝土養(yǎng)護(hù)至一定強(qiáng)度，一般達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 75 %后，放松預(yù)應(yīng)力筋。由于預(yù)應(yīng)力筋和混凝土之間存在黏結(jié)力，故在預(yù)應(yīng)力筋彈性回縮時(shí)使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。

2 后張法施工技術(shù)分析研究

2.1 混凝土構(gòu)件成型。準(zhǔn)備工作清理現(xiàn)場(chǎng)，如平基；模板清理、打油；鋼筋對(duì)號(hào)入庫(kù)；機(jī)械、腳手架等有序入場(chǎng)，三通及安全防備到位。安裝底模根據(jù)施工圖放樣并安裝底模。安裝底模時(shí)注意平整度、穩(wěn)定性和可操作性（位置準(zhǔn)確和操作臺(tái)足夠）。安裝鋼筋骨架根據(jù)施工圖要求，在搭設(shè)的底座上安裝鋼筋骨架。安裝時(shí)注意鋼筋位置的準(zhǔn)確性、鋼筋的保護(hù)層、各接頭的焊接長(zhǎng)度和焊縫質(zhì)量以及埋管位置的預(yù)留。埋管根據(jù)施工圖埋管的坐標(biāo)要求，埋設(shè)好鋼管，波紋、塑料管或膠管等。埋設(shè)過(guò)程中，注意坐標(biāo)，若有彎曲，注意彎曲半徑和彎曲位置，尤其是管的固定，一般用鋼筋或鋼管，每隔50～100 cm 焊接或綁扎一個(gè)孔道支架加以固定。支模鋼筋安裝完畢，管道預(yù)埋結(jié)束，經(jīng)檢查無(wú)誤后，按照施工圖要求支側(cè)模。支模過(guò)程中注意模板的加固和嵌縫以及管端位置的留設(shè)，以防澆搗混凝土?xí)r爆?；蚵{。澆搗混凝土。鋼筋、模板驗(yàn)收合格并簽字后方可澆筑混凝土。澆搗混凝土?xí)r，注意混凝土配合比的粒徑級(jí)配、投料順序及和易性。振搗時(shí)注意振搗方法，盡量避免接觸預(yù)埋管，以免將預(yù)埋管振移位或管內(nèi)漏漿，導(dǎo)致后續(xù)工作難以進(jìn)行?；炷恋酿B(yǎng)護(hù)、拆模和抽管?；炷翝矒v完畢 24 h 后必須按照施工規(guī)范要求養(yǎng)護(hù)，不得間斷，當(dāng)混凝土強(qiáng)度符合施工驗(yàn)收規(guī)范時(shí)即可拆邊模。預(yù)埋的管道若需抽出，必須注意抽出時(shí)間、順序和方法。抽管順序和方法：抽管順序宜先上后下進(jìn)行。抽管方法可以是人工或卷?yè)P(yáng)機(jī)。抽管時(shí)必須速度均勻，邊抽邊轉(zhuǎn)，并與孔道保持在一條直線上。抽管后應(yīng)及時(shí)檢查孔道情況，并做好孔道的清理工作，以防穿筋時(shí)發(fā)生困難。

2.2 預(yù)應(yīng)力筋的制作、安裝和張拉

2.2.1 張拉錨具。錨具是在后張法結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中，為保持預(yù)應(yīng)力筋的拉力并將其傳遞到混凝土上的永久性錨固裝置。錨具必須具有可靠的錨固性能，足夠的強(qiáng)度、剛度，同時(shí)還要求其構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、成本低廉、預(yù)應(yīng)力損失小，后張法錨具種類較多，不同類型的預(yù)應(yīng)力筋所配用的錨具也不相同，常用的有螺絲端桿錨具、幫條錨具等。

2.2.2 螺絲端桿錨具。螺絲端桿錨具適用于錨固直徑不大于 36 mm 的冷拉HRB335 級(jí)、HRB400 級(jí)鋼筋，也可作先張法夾具使用，螺絲端桿錨具是由螺絲端桿、螺母及墊板組成，使用時(shí)，螺絲端桿與預(yù)應(yīng)力筋對(duì)焊，用張拉設(shè)備張拉螺絲端桿，然后用螺母錨固，拉力由螺母?jìng)髦谅萁z端桿與預(yù)應(yīng)力筋。螺絲端桿與預(yù)應(yīng)力筋的焊接，應(yīng)在預(yù)應(yīng)力筋冷拉前進(jìn)行，冷拉后螺絲端桿不得發(fā)生塑性變形。螺絲端桿錨具的強(qiáng)度，不得低于預(yù)應(yīng)力筋抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值。

2.2.3 幫條錨具。幫條錨具可作為冷拉 HRB335 級(jí)、HRB400 級(jí)鋼筋固定端錨具用，它由一塊方形襯板與 3 根幫條組成。襯板采用 Q235 鋼，幫條用與預(yù)應(yīng)力筋同級(jí)別的鋼筋。幫條安裝時(shí)，3根幫條與襯板相接觸的截面應(yīng)在一個(gè)垂直面上，以免受力時(shí)產(chǎn)生扭曲，幫條的焊接，可在預(yù)應(yīng)力筋冷拉前或冷拉后進(jìn)行。

3 無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋施工工藝分析研究

后張法預(yù)應(yīng)力混凝土中，預(yù)應(yīng)力筋分為“有黏結(jié)”預(yù)應(yīng)力筋與“無(wú)黏結(jié)”預(yù)應(yīng)力筋兩種。凡是預(yù)應(yīng)力筋張拉后，通過(guò)灌漿或其他措施使預(yù)應(yīng)力筋與混凝土產(chǎn)生黏結(jié)力，在使用荷載作用下，構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力筋與混凝土不發(fā)生縱向相對(duì)滑動(dòng)的，稱為“有黏結(jié)”預(yù)應(yīng)力筋。反之凡是預(yù)應(yīng)力筋張拉后，永久地允許預(yù)應(yīng)力筋與其周圍的混凝土產(chǎn)生縱向相對(duì)滑動(dòng)的，稱做“無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋”。無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土的施工方法是：在預(yù)應(yīng)力筋的表面刷涂料并包塑料管后，如同普通鋼筋一樣先鋪設(shè)在安裝好的模板內(nèi)，然后澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固。這種預(yù)應(yīng)力工藝的優(yōu)點(diǎn)是不需要預(yù)留孔道和灌漿，施工簡(jiǎn)單，張拉時(shí)摩擦阻力小，預(yù)應(yīng)力筋易彎成曲線形狀，適用于曲線配筋的結(jié)構(gòu)。無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，對(duì)于板不應(yīng)低于 C30，對(duì)于梁及其他構(gòu)件不宜低于 C40，無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋涂料層應(yīng)采用防腐油脂，其性能應(yīng)符合下列要求：①在－20 ℃～＋70 ℃范圍內(nèi)，不流淌，不裂縫變脆，并有一定韌性；②使用期內(nèi)，化學(xué)穩(wěn)定性好；③對(duì)周圍材料（如混凝土、鋼材和外包材料）無(wú)侵蝕作用；④不透水、不吸濕、防水性好；⑤防腐性能好；⑥潤(rùn)滑性能好，摩阻力小。

3.1 無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的制作技術(shù)。無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋是由7根Ф5碳素鋼絲組成的鋼絲束或用7根碳素鋼絲扭結(jié)而成的鋼絞線，通過(guò)專門設(shè)備以防腐油脂作涂料層，由聚乙烯塑料作護(hù)套而構(gòu)成的一種新型無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋。無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋外包層材料，應(yīng)采用聚乙烯或聚丙烯，嚴(yán)禁使用聚氯乙烯，其性能應(yīng)符合以下要求：①在－20 ℃～＋70 ℃范圍內(nèi)，低溫不脆化，高溫化學(xué)穩(wěn)定性好；②必須具有足夠的韌性、抗破損性；③對(duì)周圍材料（如混凝土、鋼材）無(wú)侵蝕作用；④防水性好。鋼絲束、鋼絞線涂料層及包裹層的制作工藝為：并束→涂油→包塑→冷卻→牽引→收盤，單根無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的涂料層防腐油脂應(yīng)完全填充預(yù)應(yīng)力筋與外包層之間的環(huán)形空間，塑料外包層宜采用塑料注塑機(jī)注塑成形。成束無(wú)黏結(jié)筋可用防腐瀝青或防腐油脂作涂料層。當(dāng)使用防腐瀝青時(shí)，應(yīng)用密纏塑料帶作外包層，塑料帶各圈之間的搭接寬度不小于帶寬的 1/2，纏繞層數(shù)不應(yīng)少于 4 層。黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的鋪設(shè)要求：①無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的定位應(yīng)牢固，澆筑混凝土?xí)r不應(yīng)出現(xiàn)移位和變形；②端部的預(yù)埋錨墊板應(yīng)垂直于預(yù)應(yīng)力筋；③內(nèi)埋式、固定式端墊板不應(yīng)重疊，錨具與墊板應(yīng)夾緊；④無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋成束布置時(shí)應(yīng)能保證混凝土密實(shí)并能裹住預(yù)應(yīng)力筋；⑤無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的護(hù)套應(yīng)完整，局部破損處應(yīng)采用防水膠帶纏繞緊密。

3.2 錨具的封閉保護(hù)

錨具的封閉保護(hù)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)具體要求時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：①應(yīng)采取防止錨具腐蝕和免受機(jī)械損傷的有效措施；②凸出式錨固端錨具的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于 50 mm；③外露預(yù)應(yīng)力筋的保護(hù)層厚度，處于正常環(huán)境時(shí)，不應(yīng)小于20 mm；處于易受腐蝕的環(huán)境時(shí)，不應(yīng)小于 50 mm。

4 結(jié)語(yǔ)

在預(yù)應(yīng)力混凝土施工中，只有熟練掌握先張法施工技術(shù)、后張法技術(shù)與無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋施工工藝，才能提高施工質(zhì)量與水平。

參考文獻(xiàn)

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