后張預應力混凝土技術在房屋建筑施工中的應用

摘要：在房屋建筑工程施工中，只有根據工程施工的具體要求，選擇與之相適應的新技術，才能更好地提升工程的質量。將后張預應力混凝土技術應用到房屋建筑工程施工中，不僅可以縮短施工工期，還可以提高工程質量。文章對后張預應力混凝土技術的概況、房屋建筑施工中后張預應力混凝土技術的施工流程及施工難點進行了分析。

關鍵詞：后張預應力；混凝土；房屋建筑；橋梁；大跨度建筑 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU757 文章編號：1009-2374（2015）17-0058-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.029

1 后張預應力混凝土技術概況

后張法指的是先澆筑水泥混凝土，待達到設計強度的75%以上后再張拉預應力鋼材以形成預應力混凝土構件的施工方法。在橋梁、大跨度建筑中這種技術得到了廣泛應用及推廣。在后張預應力混凝土技術中應先進行構件的制作，并遵循預應力筋的部位在構件體內進行一定孔道的預留，確保構件混凝土強度符合施工要求后，將預應力筋在預留孔道內進行張拉施工，隨后通過錨具在構件端部錨固預應力筋，依托構件端部錨具向混凝土傳遞預應力筋預張拉力，使其出現預壓應力，最后將水泥漿灌入孔道內，促使預應力筋和混凝土構件形成整體。后張法預應力混凝土一般分為兩種：有粘結預應力混凝土和無粘結預應力混凝土。

2 房屋建筑施工中后張預應力混凝土技術的施工流程

房屋建筑工程已經成為國民經濟增長的重要組成部分。在房屋建筑工程施工中，由于現代科學技術的發展及新材料、新工藝、新設備的涌現，也為工程施工質量的提升奠定了基礎。后張預應力混凝土技術作為一種新技術，隨著時代的發展，在房屋建筑施工中得到了廣泛的應用與推廣。

2.1 工程案例

某高層建筑地上為26層，地下為2層，為現澆框架剪力墻結構，建筑總面積為77635平方米，使用功能為商場與公寓。按照其使用功能與結構設計需求，選用后張無粘結預應力技術作為基礎底板，選用后張有粘結預應力技術作為首頂板到12層頂板部分框架梁。

2.2 施工流程圖

2.3 施工工藝

2.3.1 制作預應力筋。在制作和組裝預應力筋時，不能選用加熱、焊接與電弧切割。選用氣割與焊接的方式在預應力筋附近進行其他部位施工，避免焊接火花與接地電流影響到預應力筋。必須在平坦、干凈的場地上進行預應力筋下料施工。并選用鋼尺對下料長度進行丈量，斷機則應選用砂輪鋸與專業液壓剪，鋼絲下料施工中，必須剔除表面存在接頭或損傷機械的鋼絲。選用砂輪切割機進行鋼絞線下料，其公式計算為：

兩端張拉：L=L0+2（L1+L2+L3+100）

單端張拉：L=L0+L1+L2+L3+L4+100

式中：

L0——構件孔道曲線長度

L1——夾片式工作錨厚度

L2——穿心式千斤頂長度

L3——夾片式工具錨厚度

L4——擠壓錨長度，選取1000mm為L1+L2+L3+L4+100

鋼絲束選用鐓頭錨具時，下料切斷面必須有鋼絲垂直。應同時進行鋼絲編束、安裝張拉端鐓頭錨具與鋼絲鐓頭，首先在錨具與鐓頭內穿入鋼絲，選用細鐵絲在另一端按錨具位置相同的順序分別將內外圈鋼絲編扎，確保端頭的牢固性。鋼絞線壓花錨具成型時，應清理干凈其表面。

2.3.2 預應力孔道成型。選用預埋管法進行后張預應力孔道成型施工。金屬波紋管接長施工中，接頭管應選用同型大一號的波紋管。必須選用粘膠帶將接頭管兩端密封，避免漏漿現象出現在施工過程中。塑料波紋管接長，主要選用電熱板對接口進行加熱處理，直至熱塑狀態壓接。在安裝金屬波紋管及塑料波紋管前，在箍筋施工中必須遵循相關設計要求將預應力筋曲線坐標部位標出，并點焊鋼筋支托，確保其間距在1米以下。安裝時必須錯開波紋管接頭，為確保其牢固性，應選用鐵絲和支托鋼筋進行捆扎。

豎向預應力結構成孔應選用薄壁鋼管，固定則選用定位支架。必須按照施工分層澆筑高度對各段成孔鋼管長度進行確定，接頭位置必須對混凝土澆筑面高出500～800mm，封口時一般選用螺絲。將通孔器應用于混凝土澆筑施工后，可以避免漏漿堵塞孔道現象。在混凝土澆筑前將預應力筋穿入，應來回拉動預應力筋。

2.3.3 鋪設預應力筋。在混凝土澆筑前、后將預應力筋向孔道內穿入，選用先穿束法施工時，避免電火花對管道內預應力筋燒傷，同時應將塑料紙包裹在外露端頭，以此起到防銹作用。選用人力、卷揚機或穿束機進行單根、整束穿束。在直線束及曲線束（1～2跨）中主要選用人力穿束。選用卷揚機對超長束、特重束及多波曲線束進行整束施工，并將穿束網套與特制牽引頭設置在束的前端。在單根大批量鋼絞線選用穿束機，應將一個彈頭型殼帽套在鋼絞線前端。人力穿多跨曲線難度大時，應將束助力段設置在梁跨的中部位置。從下到上選用整束牽引的方式進行豎向孔道穿束施工，也可以從上到下單根對放盤速度進行控制，并向孔道內引入。

2.3.4 鋪設無粘結預應力筋。鋪設無粘接預應力筋時，必須嚴格遵循設計圖確保水平間距符合施工要求，并確保預應力筋順直。墻角火上加油結預應力筋鋪設時曲線坐標可用鋼筋馬凳控制。馬凳間距為1～2m，同時選用鐵絲捆扎無粘結筋和馬凳。在雙向預應力平板中，必須遵循無粘結預應力筋的各縱橫筋交叉的標高進行鋪放順序遍網圖的繪制。無粘結預應力筋張拉端的錨墊板在端部模板上固定，焊接可選用短筋或附近鋼筋，如選用凹入式作法作為張拉端施工方式時，可選用塑料穴模與其他方式的穴模。

必須事前安裝無粘結預應力筋的固定端，并遵循設計需求對其位置進行捆扎，放置時不能出現重疊現象。在梁、筒壁等構件中，集束應與無粘結預應力筋相結合，對其位置控制時，普遍選用鋼筋支托、定位支架等。集束筋走向應保持平行，避免出現扭絞現象。

2.3.5 預應力筋張拉。必須遵循結構受力特點、施工便利及操作安全等因素，對預應力構件與預應力筋張拉順序進行確定。應遵循一定順序，進行現澆預應力混凝土樓面結構張拉施工，如先對樓板、次梁進行張拉，隨后進行主梁張拉。按照對稱張拉原則，進行構件平面順序及截面預應力筋順序的安排。遵循設計規定進行張拉施工時，可進行一端或兩端施工。應選用一定噸位的千斤頂對同一束預應力筋整束張拉。通過計算對直線束每根預應力筋的張拉力值進行確定。

2.3.6 灌漿。完成預應力鋼筋張拉施工后，必須及時進行預應力孔道灌漿施工，通常在24小時以內進行。如無法在規定時間內完成灌漿施工時，必須保護錨固裝置和鋼絞線，保證較短時間內錨固裝置與鋼絞線不出現銹蝕現象，避免滑絲現象出現在后期施工中。孔道灌漿是粘結預應力結構施工的重要施工部分，對提升施工質量具有關鍵性的作用。

灌漿順序應先進行下層孔道灌漿，再進行上層孔道灌漿。必須確保慢速連續進行灌漿，確保灌漿的連續性，在排氣孔封閉后，應不斷進行壓力施加，確保壓力達到0.5～0.7MPa，穩壓2分鐘，隨后進行灌漿孔封閉。當灌漿不通暢或進行灌漿孔更換時，必須排出第一次灌入的水泥漿。當選用較大的孔道直徑，應對二次壓漿間隙時間進行有效控制，通常為30～45分鐘。在孔道最高處補漿應確保其連續性，確保漿體不出現下沉。

3 房屋建筑工程中后張預應力混凝土技術的施工難點

第一，選用鐓頭錨具作為鋼絲束兩端時，鋼絞線下料施工時，應確保其偏差在5mm以下，張拉段鋼絞線預留長度應控制在1.5m，明確標準不同單元。鋼絲鐓頭尺寸必須比施工設計值大，并確保其頭型圓整端正。確保斜裂紋等問題不出現在鋼絲鐓頭圓弧形附近。鋼絞線錨具擠壓成型后，必須確保外露擠壓頭在鋼絞線外端多出2～5m。下料施工中應對每個單元錨索不同長度加以重視，一律選用機械切割下料的鋼絞線。制作錨索時需要先搭建制作臺，因地形因素的影響，應在邊坡平臺上制作錨筋，并制作搭架及做好防曬防雨施工。

第二，必須順直鋪設波紋管與無粘結預應力盤，確保錨墊板內側預應力筋存有一定平直直線段，一般設置為300mm。必須捆扎牢固預留孔道與無粘結預應力筋，移位和變形情況不能出現在混凝土澆筑施工中。為方便施工，應明顯標記平板無粘結預應力筋鋪設的部位。灌漿漿液遵循配合比進行均勻攪拌，一般漿體強度控制在40MPa以上。選用孔底返漿的方式進行錨孔注漿施工，當漿液從孔底流出后，避免抽拔注漿管及孔口注漿。

綜上所述，隨著社會經濟的不斷發展，建筑工程已經成為我國基礎建設中的一項重要建設項目，房屋建筑施工作為建筑工程施工中的重要內容，相關部門必須根據工程實際施工情況，選擇與之相適應的技術進行有效處理，才能有效提升房屋建筑工程的整體質量，確保施工的質量。

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作者簡介：邵友棟（1982-），男（滿族），供職于河南五建建設集團有限公司，研究方向：土木工程，身份證號碼：211282198209104217。

（責任編輯：陳 倩）