淺析預應力混凝土施工技術應用

（江蘇邗建集團有限公司 225127）

摘要：在建筑行業日益發展的今天，我國的建筑施工中預應力混凝土技術的應用范圍也越來越大，多年來經驗和工程實踐總結，預應力混凝土施工技術使得房屋建筑工程更加牢固，更加完善，根據本人從事建筑施工現場很多年，結合本文詳細闡述下建筑工程預應力混凝土施工工藝。

關鍵詞：混凝土；施工工藝；預應力；建筑工程；

預應力混凝土施工技術源于上世紀20年代，發展于世界大戰后資源短缺年代，其可以利用高強鋼筋節省材料，預應力在結構構件承受外荷載之前，對其施加預張應力，具有大幅度提高構件的承載能力，減小構件截面高度，目前，預應力混凝士不僅較為廣泛地應用于工業與民用建筑的屋架、吊車梁、空心樓板、大型屋面板和交通運輸方面的橋梁、軌枕，以及電桿、樁等方面，而且已應用到礦井支架、海港碼頭、造船等方面，預應力混凝土構件與普通混凝土構件相比，除了能提高構件的抗裂度和剛度外，還具有能增加構件的耐久性，節約材料，減少自重等優點。但是在制作預應力混凝土構件時，增加了張拉工作，相應增添了張拉機具和錨固裝置，制作工藝也較為復雜。下面筆者就簡要介紹有粘結機械張拉后張法預應力混凝土施工的工藝原理、張拉機械、錨具及施工工藝技術。

一、工藝原理

有粘結機械張拉后張法預應力混凝土是在構件制作時，在放置預應力筋的部位預留孔道，待混凝土達到一定強度（一般不低于設計強度標準值的75%），將預應力筋穿入孔道中并進行張拉，然后用錨具將預應力筋錨固在構件上，最后進行孔道灌漿。預應力筋隨的張拉力通過錨具傳遞給混凝土構件，使混凝土產生預壓應力。

二、張拉設備及機具

后張法使用張拉機械有拉桿式千斤頂、錐錨式雙作用千斤頂及YC-60型穿心式千斤頂。機具設備及儀表，應由專人使用和管理，定期維護和標定。

張拉設備應配套標定，以確定張拉力與壓力表讀數的關系曲線，并配套使用。標定期限不宜超過半年。張拉設備標定時，千斤頂活塞的運行方向應與實際張拉工作狀態一致；標定張拉設備用的試驗機或測力計精度，不得低于±2%。壓力表的精度不宜低于15級，最大量程不宜小于設備額定張拉力的13倍。當發生機具有下料用的放線盤及吵輪切割機，灌漿用砂攪拌機、灌漿泵、過濾器及噴漿嘴等時應對張拉設備重新標定。

三、后張法施工的錨具

單根粗鋼筋用作預應力筋時，張拉端采用螺絲端桿錨具，固定端采用幫條錨具或鐓頭錨具。

鋼筋或鋼絞線束用作預應力筋，張拉端采用JM12型錨具，固定端采用鐓頭錨具。

鋼絲束用作預應力筋，張拉端采用錐形螺桿錨具、DM5A型鐓頭錨具，固定端采用DM5B型鐓頭錨具。另外，還有多孔夾片錨固體系QM、XM、OVM等。

四、后張法施工工藝

1、預應力筋制作

（1）單根鋼筋的制作：—般包括配料、對焊、冷拉制等工序。鋼筋的下料長度應由計算確定，計算時應考慮錨具的特點、對焊接頭的壓縮量、鋼筋的冷拉氣率和彈性回縮率、構件的長度等因素。

（2）鋼筋束（鋼絞線束）的制作：鋼筋束或鋼絞線束的下料長度計算既要考慮受錨具影響又要考慮受張機械影響。為了保證穿入構件孔道中的預應力筋束不發生扭結，必須要進行編束工作：首先把鋼筋理順，然后用18-22號鉛絲每隔1.0 m左右綁扎一孔道，形成束狀。

（3）鋼絲束的制作：包括調直、下料、編束和安裝錨具等工序。鋼絲下料時如發現鋼絲表面有電接頭或機械損傷，應隨時剔除。為了保證每根鋼絲長度相等，以使預應力張拉時每根鋼絲受力均勻—致，采用錐形螺桿錨具和鐓頭錨具時，均應壓采用應力下料。為了防止鋼絲互相扭結，應對鋼絲進行編束，在平整的場地把鋼絲理順放平，然后在全長每隔1米用鐵線將鋼絲編成簾子狀。最后，每隔l米放置—個直徑與螺桿直徑相—致的鋼絲彈簧圈做為襯圈，將編好的鋼絲簾繞襯圈形成束，再用鐵線綁扎牢固。

2、孔道留設

孔道留設是后張法預應力混凝土構件制作中的關鍵工序之一。預留孔道的尺寸與位置要正確，孔道應平順；端部的預埋墊板應垂直于孔道中心線并用螺栓或釘子固定在模板上以防止澆筑混凝土時發生走動。

對于直線孔可采用鋼管抽芯法、膠管抽芯法和預埋管法；對于曲線、折線孔道可采用膠管抽芯法和預埋管法。鋼筋抽芯法和膠管抽芯法主要用于預制構件，管道可重復使用，成本較低。預埋管法可采用薄鋼管、鍍鋅鋼管與波紋管（金屬波紋管或塑料波紋管）等。用金屬波紋管留孔，一般均用于鋼絞線或鋼絲束作為預應力筋的大型構件或結構中，可直接將下好料的鋼絞線、鋼絲束在孔道成型前就穿入預波紋管中，這樣可以省去穿束工序。對現澆預應力結構金屬波紋管留孔，可在波紋管上開洞，其上覆蓋海綿墊片與帶嘴的塑料弧形壓板，并用鐵絲扎牢，再用增強塑料管插在嘴上，并將其引出梁頂面400～500mm，且灌漿孔的間距不宜超過30m。

3、預應力筋的張拉

預應力筋張拉時，構件的混凝土強度應符合設計要求，若設計無要求，混凝土強度不應低于設計強度等級的75%。對于拼裝的預應力構件，其拼縫處混凝土或砂漿強度如無設計要求時，不宜低于塊體混凝土設計強度等級的40%，而且不能低于15MPa。

4、孔道灌漿

預應力筋張拉后，孔道應盡快灌漿。—般采用水泥砂漿，對于空隙大的孔道，水泥漿中可摻入適量細砂。應采用不低于425級普通硅酸鹽水泥，水灰比宜采用0.4～0.5，摻入適量減水劑時，水灰比可減小到0.35，但減水劑應對鋼筋無腐蝕性作用。灌漿前應對錨具夾片空隙和其他可能產生的漏漿處采用水泥漿或結構膠封堵。灌漿順序應先下后上。拌好的水泥漿必須通過過濾器置于貯漿桶內，并不斷攪拌，以防泌水沉淀。灌漿應緩慢均勻地進行，不得中斷，并要做到排氣通順。不摻外加劑的水泥漿，可采用二次灌漿法。封閉順序沿灌注方向依次封閉。二次灌漿時間要掌握恰當，一般在水泥漿泌水基本完成但初凝尚未開始時進行。當室外溫度低于+5℃時，孔道灌漿應采取抗凍保溫措施，以防止漿體凍脹使混凝土沿孔道產生裂紋。

5、封錨施工

構件張拉完畢后，應檢查端部和其它部位是否有裂縫，并填寫張拉記錄表，預應力筋錨固定后的外露部分宜采用機械方法切割，其外露長度不宜小于預應力筋直徑的15倍，且不宜小于30mm。對外露的錨具，必須要涂刷防銹漆，并用混凝土進行封裹。

五、結束語

綜上所述，預應力混凝土施工技術是一項特別靈活、實用的技術，為了能夠充分發揮其效應，筆者認為應該提倡預應力混凝土施工技術與其他工程予以綜合應用，以此可以解決各種工程中遇到的問題，其次唯有強化監督、管理、精心施工、嚴把技術和質量關，并嚴格要求與實際準則實行，我相信在我們各方共同努力下，預應力混凝土施工技術將成為21世紀工程建設中很有發展前途的重要技術方案，攜手推進工程順利、安全竣工。

參考文獻：

1、白光.小議工民建工程中預應力混凝土技術的應用

2、張偉.淺談建筑工程項目質量控制與管理的重要因素