【摘 要】隨著我國經濟的不斷增長,我國的現代化城市建設步伐也不斷的加快,由此也導致,我國的建筑行業也有了長足的發展,尤其在建筑工藝上。預應力后張法是一種形成預應力混凝土的施工方法,也是在現代橋梁和大跨度建筑中廣泛應用的技術。
【關鍵詞】后張法;預應力混凝土;施工工藝
隨著改革開放的不斷深入,我國在技術領域的更新上,步伐越來越快,這也就形成多元化的技術市場,預應力后張法作為廣泛應用的混凝土施工技術,它有著自己獨特的優點,但是又存在著確定,所以我們在建筑施工過程中,要對工藝不斷的進行完善,為以后建筑施工中預應力后張法的使用,提供有效的素材。
1.后張法預應力混凝土施工工藝的概念及預應力混凝土的分類
1.1后張法預應力混凝土施工工藝的概念
后張預應力混凝土的施工技術是指先進性混凝土澆筑,等到混凝土達到設計強度75%以后,再對預應力鋼進行張拉,并形成的預應力混凝土構件的施工方法。具體步驟是:起初我們要做后構件,并在組件體內根據擱置預應力筋孔道相應的設置位置,當混凝土強度件以達到所需的強度(一般不低于75%的設計強度標準值)后,在預留好的孔道插入預應力筋。然后進行張拉,同時用錨具把張拉后的預應力筋錨固在構件的端部,依靠構件端部的錨具將預應力筋的預張拉力傳給混凝土,使其產生預壓應力,最后在孔道中灌入水泥漿,使預應力筋與混凝土構件形成整體
1.2預應力混凝土的分類
預應力混凝土可以按照預加應力的方式進行分類,分為先張法預應力混凝土和后張法預應力混凝土。先張法指的是鋼模上先張拉預應力筋并用夾具進行臨時澆筑,然后再澆筑混凝土,等到混凝土達到一定強度后,放開并切斷構件的外預應力筋,這個方式的特點能夠有效的將預應力通過預應力筋和混凝土間的粘結力傳遞給混凝土,同時使其產生一定的預壓應力。而后張法是先進行結構混凝土的澆筑,等到其形成一定的強度,才在構件上張拉預應力筋,之后用錨具使預應力筋固定,這個方法的特點在于在澆筑混凝土后,預應力可以靠錨具傳遞給混凝土,同時產生育英壓力。后張法的方式還可以按照預應力筋的粘結狀態分為;有粘結預應力鋼筋混凝土和無粘結預應力鋼筋混凝土。
2.預應力后張法施工材料及主要機具
(1)預應力筋:預應力用的熱處理鋼筋、鋼絞線的品種、規格等必須符合設計要求及國家標準,應有出廠質量證明書反復試報告。冷拉Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級鋼筋還應有冷拉后的機械性能試驗報告。
(2)預應力筋的夾具、錨具和連接器的形式,應符合設計和應用技術規程的要求,必須有出廠合格證,進入施工現場后應嚴格按《 混凝土結構工程施工及驗收規范 》的規定進行驗收和組裝件的靜載試驗。
(3)灌漿用的水泥不得低于425號、普通硅酸鹽水泥或按設計要求選用,應有出廠合格證書和復試報告單。
(4)主要機具有:電動高壓油泵、液壓拉伸機、灌漿機具、試模等。
3.后張法預應力混凝土箱梁的工藝流程
在進行后張法預應力混凝土的工藝流程中,首先我們要檢查構件,確保構件中的尺寸和位置正確,同時保證孔道符合我們的設計要求,并做好清理和相應的處理準備,隨后進行預應力筋穿插工作,穿筋前我們要檢測好鋼筋的規格等是否符合要求,穿筋是要時刻的注意傲虎好似口,以及安裝的順序編號,穿預應力筋之后,我們要進行錨具及張拉設備的安裝,這時,我們應該使張拉力的作用線與孔道末端中心點的切線相互重合對與直線預應力筋來說,應使張拉力的作用線與孔道中心線在張拉過程中相互重合。
之后是整個流程中最重要的一部分“張拉”在進行張拉的程序中我們首先要進行張拉順序的設計,然后按照張拉設計的情況進行張拉程序,操作中;我們首先要進行預拉,目的在于檢測鋼筋的長度是否一致,之后進行張拉和頂壓的操作程序,然后進行核對,觀測鋼絲滑入錨具中的內縮量是否符合要求,隨后對鋼絲斷絲和滑脫的數量做出嚴格規定的,不能超過構件同一截面鋼絲總數的 3% ,而且一束鋼絲只允許一根,如果超過上述規定,必須重新張拉。張拉操作過后對預應力進行記錄并且進行孔道灌漿;灌漿時要注意灌漿孔和出氣孔是不是與預應力筋孔道連通,操作中避免損失預應,灌漿順序嚴格按照先下后上,盡量避免上層孔道漏漿堵住下層孔道,待排氣孔冒出。最后對澆筑封端混凝土或端部防護處理,并且注意混凝土的養護工作。
4.施工中的注意事項
(1)預應力后張法施工時應注意一些問題,首先預應力張拉端的設置,應符合設計要求,當設計無具體要求時,應符合下列規定:
1)抽芯成形孔道時的預應力張拉:對長度不大于 24m 的直線預應力筋,可在一端張拉;對曲線預應力筋和長度大于 24m 的直線預應力筋,應在兩端張拉。
2)預埋波紋管孔道時的預應力張拉:對長度不大于 30m 的直線預應力筋,可在一端張拉;對曲線預應力筋和長度大于 30m 的直線預應力筋,宜在兩端張拉。當在同一截面之內有多根一端張拉的預應力筋時,張拉端最好分別設置在結構的兩端的位置上。當兩端同時張拉一根預應力筋時,最好先在一端錨固,然后再在另一端補足張拉力后進行錨固。
(2)預應力錨固后的外露長度,不宜小于 30mm。錨具應用封端混凝土保護 , 如需長期外露,應采取相應的防護措施防止銹蝕。
(3)平臥重疊澆筑的構件,適合先上后下逐層進行張拉。為了減少上下層之間因摩擦阻礙引起的預應力損失,可衣逐層適當地加大張拉力。 但底層張拉力不宜比頂層張拉力大 5%(鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋)或 9%(冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級鋼筋),而且要保證最大張拉應力: 冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級鋼不得超過屈服強度90%,鋼絲、 鋼絞線不得超過屈服強度的75%,熱處理鋼筋不得超過標準強度的70%。張拉后的實際預應力值的偏差不得超過規定值的 5%。
(4)孔道灌漿需采用標號不低于425號的普通硅酸鹽水泥配置的水泥漿;對孔隙大的孔道,可采用砂漿灌漿。水泥漿及砂漿強度,應滿足設計要求,且均不應低于 20N/mm2。
(5)預應力筋張拉后,孔道應盡快灌漿。用連接器連接的多跨連續預應力筋的孔道灌漿 ,應張拉完一跨隨即灌筑一跨,不應在各跨全部張拉完畢后一次連續灌漿。
(6)灌漿水泥漿的水灰比為0.4~0.45,攪拌后3小時泌水率宜控制在2%左右,最大不得超過3%,水泥漿中可摻入對預應力筋無腐蝕作用的外加劑。一般可摻入0.05%~0.1%的鋁粉或0.25%的木質素磺酸鈣減水劑。
(7)當用冷拉粗鋼筋作預應力筋時,切忌直接進行冷拉,必須先焊上端桿螺絲,然后再進行冷拉,使各對焊接頭進行一次冷拉考驗。
5.總結
預應力后張法的施工工藝是整個工程建筑中,要求非常高的一門技術,但在建筑工程的施工中卻比較常見,因此,我們必須要不斷的抓住繼續,對技術不斷的革新,掌控好更多的數據,才能夠使預應力后張法的技術,在以后的建筑工程中成功的運用。
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