芻議無粘結預應力混凝土結構工程施工技術

張靜　羅芳

摘要：在建筑工程施工建設過程中，后張無粘結預應力混凝土施工技術已經得到廣泛應用與推廣，其有效節省了施工時間以及施工步驟。在實際分析無粘結預應力混凝土結構過程當中，可從施工工藝流程、后張粘結預應力結構以及施工工藝幾方面著手，并在分析其中不足的基礎上制定科學的措施與建議，這對無粘結預應力混凝土結構施工工作的順利開展有重要作用。幫助建筑實現對自身質量以及水平的整體提升，為建筑行業的進一步發展打下堅實基礎。

關鍵詞：無粘結預應力；混凝土結構；裂縫；張拉

張拉后通過灌漿使預應力筋與混凝土粘結是現階段后張預應力混凝土結構所使用的主要方法，進而促使預應力筋與周圍的混凝土實現共同工作的目標，這種做法就是后張有粘結預應力的實質。在不斷發展過程當中，后張無粘結預應力技術已經取得較為明顯的進步。但是在實際施工過程中還是有多種缺陷與不足存在其中，相關部門以及工作人員必須提高對上述問題的重視程度，借助必要的措施與手段對其進行有效解決。

一、無粘結預應力鋼筋混凝土的施工工藝流程

無粘結筋一般由鋼絲、鋼絞線等柔性較好的預應力鋼材制作。當用電熱法張拉時，亦可用冷拉鋼筋制作，無粘結筋的涂料層應由防腐材料制作。一般防腐材料可以用瀝青、油脂、蠟、環氧樹脂或塑料。涂料應具有良好的延性及韌性；在一定的溫度范圍內（至少在-20℃-70℃之間）不流淌、不變脆、不開裂；應具有化學穩定性，與鋼、水泥以及護套材料均無化學反應，不透水、不吸濕，防腐性能好；油滑性能好，摩擦阻力小。

如規范要求，防腐油脂涂料無粘結筋的張拉摩擦系數不應大于0.12，防腐瀝青涂料則不應大于0.25。無粘結筋的護套材料可以用紙帶或塑料帶包纏或用注塑套管。護套材料應具有足夠的抗拉強度及韌性，以免在工作現場或因運輸、儲存、安裝引起難以修復的損壞和磨損；要求其防水性及抗腐蝕性強；低溫不脆化、高溫化學穩定性高；對周圍材料無侵蝕性。

二、施工時應注意的要點

1.預應力筋的鋪設要點

無粘結預應力筋的鋪設是無粘結預應力混凝土結構施工過程中的重要環節，其要點如下：

（1）安裝模板，將模板支撐牢固。

（2）按設計圖紙要求進行鋼筋放線。

（3）綁扎下部非預應力鋼筋。

（4）埋設電氣和其他配套暗管，當與預應力束相遇時，埋管讓路。

（5）安裝側模，埋設各類預埋件。

（6）綁扎支承預應力束的鋼筋馬凳，應具有足夠的剛度，一般1m間距放置一個，以確保預應力束有準確的矢高。

（7）鋪設無粘結預應力筋并定位。

（8）為保證張拉順利，無粘結預應力筋在靠近錨板處要有350mm的平直段并與錨板垂直，用鐵絲綁牢。

（9）安裝螺旋筋，綁扎上部非預應力筋。

（10）對無粘結筋的束形、矢高及埋入端錨具進行認真檢查，發現問題及時改正，并及時對隱蔽工程進行檢查驗收。

2.澆筑混凝土的注意事項

在混凝土澆筑過程當中，嚴格禁止出現踏壓無粘結筋以及觸碰錨具的現象出現。從根本上保障無粘結筋的束形和矢高的準確性，注意搗密實混凝土，尤其是在張拉端墊板處絕對不可以出現蜂窩孔洞現象。

3.無粘結預應力筋的張拉

首先，無粘結預應力筋的張拉按先梁后板、對稱均勻的原則進行，按設計要求，混凝土強度達到設計標定值的75%以上時方可進行張拉。通常短束采用一端張拉，長束采用兩端張拉的工藝。目前存在的不足及其未來的發展，雖然后張無粘結預應力混凝土技術在施工工藝上有所簡化，但施工質量與施工精度要求相應提高，這就需要工程技術人員在施工過程中嚴把質量關，切實做到現場記錄、隨時檢查、及時糾正，使無粘結預應力技術在施工中真正充分發揮其優越性及先進性。

其次，無粘結預應力混凝土在截面出現彎曲破壞問題時不能實現對強度的最大限度發揮，同時也對錨具的質量提出較高要求。除此之外，在無粘結預應力混凝土的影響之下，端部壓應力不斷增加，因此會出現局部承壓不足的問題，該項問題與有粘結預應力混凝土相比占據極大的缺陷。

三、無粘結后張預應力鋼筋混凝土結構張拉前的裂縫控制

預應力結構產生裂縫的關鍵原因是收縮變形受約束，混凝土出現拉應力，拉應力超過自身抗拉強度。針對產生裂縫的關鍵原因，著力解決收縮與變形約束問題。

1.采用減少收縮、補償收縮技術措施

對于無筋素混凝土結構，由于無鋼筋約束，混凝土膨脹變形不能產生自應力結構，只能用膨脹補償收縮技術。使用膨脹補償收縮型混凝土，要掌握其膨脹率與收縮率一致，膨脹時間與收縮時間吻合（膨脹曲線與收縮曲線吻合）。同時，要盡量減少混凝土的收縮、減少水灰比（使用高效減水劑）、增加混凝土密實度、加強施工振搗、加強養護、蓄水保水、覆蓋等技術控制。減少收縮與膨脹補償收縮技術應成為綜合技術控制。

2.減少收縮變形的約束力

也就是減少混凝土收縮變形由于約束產生的拉應力，拉應力減少到低于混凝土抗拉強度時，就不會出現裂縫破壞。解決約束問題可以采用滑動約束，基面可采用橡膠板，有效地減少預應力混凝土結構向內滑動的約束力，可經過試驗與計算確定傾斜角度，也可在橡膠墊板上涂硅酯等潤滑劑，減少摩擦系數，以保證摩阻約束應力低于混凝土的抗拉應力。

3.無粘結預應力分期張拉技術控制

在控制混凝土前期裂縫過程當中可對多種方法進行使用，盡早張拉就是其中之一。注意強度不夠會對混凝土張拉造成一定的限制，因此我們可利用補足的方法對其進行有效完善，最后在混凝土達到相關標準與要求后在停止。一定要提高對錨具以及外露預應力筋的重視程度，對其進行嚴格保護。《現代預應力混凝土施工》充分說明在解決張拉前裂縫問題時，后張無粘結預應力結構有重要作用，同時也是其最大優點，具有一定的經濟性與可行性。

四、目前存在的不足及其未來發展

截面彎曲破壞時，無粘結筋的強度不能充分發揮，對錨具的質量要求也較高。另外，無粘結預應力混凝土加大了端部的壓應力，常造成局部承壓不足，此特點不如有粘結預應力混凝土。

五、結語

現階段鋼筋混凝土結構已經逐步實現對無粘結后張預應力鋼筋的大面積使用，但是還是有多種問題需要解決，曲線配筋偏差超過標準以及錨具固定不牢等問題普遍存在。

參考文獻：

[1]趙敬法，王曉明，張健.無粘結預應力混凝土結構工程施工技術及其應用[J].施工技術，2016（s1）：580-582.

[2]郭繼明.無粘結預應力混凝土結構施工技術的探討[J].工程經濟，2014（8）：42-45.

（作者單位：河南長城消防監控工程有限公司）