關于建筑工程后張法預應力施工的分析

羅毅

摘 要：本文作者結合實際工作經驗，對建筑工程后張法預應力施工技術進行了分析探討，提出了自己的見解。

關鍵詞：建筑工程施工；后張法預應力施工

1 前言

預應力混凝土技術是建設部重點推廣的新技術之一，這種技術可使建筑結構無論在使用功能和結構性能方面，還是在工程施工、投資經濟效益方面都具有突出的優越性。當代建筑向著大柱網、大開間、多功能方向發展，投資者總想在有限的建筑面積和空間內獲得最好的使用功能和最佳的投資回報。預應力混凝土技術正是以其跨度大、自重輕、節約材料、節省層高、改善功能等突出優點，迎合了當代建筑的發展趨向。已被廣泛應用于高層建筑中，成為結構工程中的一種十分重要的新技術。

2 后張法預應力施工技術及其優勢

后張法是指在完成混凝土澆筑、養護達到一定強度后才進行預應力筋張拉的方法。后張預應力工藝的要點為：在構件混凝土澆筑之前按預應力筋的設計位置，通過預埋管道或其它方法形成預留孔道（或明槽）；待混凝土養護達到一定強度和齡期（一般不低于混凝土強度等級的75%，混凝土齡期達到某一數值）后，將預應力筋穿入孔道內；以混凝土構件本身作為支承件，張拉預應力筋使混凝土構件壓縮；待張拉力達到設計值后，用特制的錨具將預應力筋錨固于混凝土構件上，使混凝土獲得永久的預壓應力；在預留孔道內壓注水泥漿，以保護預應力筋并使其與混凝土粘結成整體。

預應力混凝土的特點是混凝土構件或結構中對高強度鋼筋進行張拉，使混凝土獲得預壓應力，以改善結構性能以適應現代化建筑的需要。預應力混凝土與鋼筋混凝土相比，具有構件截面小、自重輕、剛度大、抗裂度高、耐久性好、材料省等優點，為建造大跨度結構創造條件。如房屋建筑工程、橋梁工程、水工結構工程、地下工程、市政及給排水工程、港口及海洋工程、核電工程、高聳塔桅工程等。但預應力混凝土施工主要在于如何按照設計要求建立預應力值，而預應力值的建立，則與材料的性能、施加預應力的方法、張拉設備的選擇和校正、張拉工藝、臺座與錨具的可靠性、施工質量和養護等因素有關。因此，在施工過程中如何控制各工序工程質量，是保證整個工程質量的關鍵。

3 后張法施工原材料及設備的質量控制

3.1 材料檢驗

預應力混凝土所使用的鋼材，強度很高，是施加預應力和承載時受拉的主要對象，其質量好壞直接影響整個預應力混凝土構件的安全與成敗。如卡具、套管等關鍵部位，使用前必須對原材料及張拉設備進行檢驗。

（1）檢驗鋼絲、鋼絞線有無出廠質量合格證明，并對其進行外觀檢查，鋼絲和鋼絞線的表面不得有裂紋、油漬及銹蝕現象，然后取樣送規定的檢測部門檢驗。（2）錨、夾具連接器應有產品出廠合格證明文件，并按有關規定取樣送檢測部門檢驗。（3）波紋管要逐根進行外觀檢查，表面不得有砂眼，咬口必須牢固，不得有松散現象，波紋管表面要保持清潔，不得銹蝕，同時在使用前必須做強度和密封性試驗，以保證其在外力作用下有抵抗變形的能力，并滿足在混凝土灌注過程中水泥漿不會滲入管內的要求。

3.2 張拉機具的檢驗

千斤頂的檢驗：千斤頂使用前要對接好的油路進行試運轉，不得有油外滲現象，并根據有關規定進行檢驗標定；電動油泵及液壓控制閥在調試運轉良好后方可使用；壓力表的檢驗：壓力表在使用前須單獨校驗，并與千斤頂配套標定使用。

3.3 套管、錨具安裝質量控制

（1）套管安裝。波紋管的鋪設，一定要嚴格按設計給定孔道坐標位置固定，固定管道的鋼筋支架，間距不得大于50cm，支架要與梁體鋼筋焊牢，管道與定位鋼筋要綁扎結實，綁扎間距不應大于50cm，并防止管道位置移動。施工人員不得隨意踩踏套管，同時要防止套管接口松散、脫落，以避免灌注混凝土時水泥漿的滲入。電焊作業時，不得傷及套管，并派專人負責檢查處理。混凝土灌注過程中，要注意保護套管，振搗時振搗棒不得觸及套管，防止套管發生位移或變形，避免造成孔道堵塞。（2）錨具的安裝。在模板上安裝錨具時，必須保證錨具安裝牢靠，防止混凝土灌注時從模板與錨具之間漏進水泥漿。當布設錨具時，一定要進行詳細檢查，以保證錨固面與預應力管道垂直，而且在錨具和套管的接縫部位不產生折線，保證錨具的安裝質量。

4 后張法施工中應注意的問題

4.1 預留孔道應注意的問題

應注意以下幾個問題：①預應力筋預留孔道的尺寸與位置應正確，孔道應平順，端部的預埋鋼墊板應垂直于孔道的中心線。②管道應采用定位鋼筋固定安裝，使其能牢固的置于模板內的設計位置，并在混凝土澆筑期間不產生位移。固定各種成孔管道用的定位鋼筋的間距，對于鋼管不宜大于1m；對于波紋管不宜大于0.8m；對于膠管不宜大于0.5m；對于曲線管道易適當加密。③金屬管道接頭處的連接管道宜采應用大一個直徑級別的同類管道，其長度宜為被連接管道內徑的5～7倍，連接時不應使接頭處產生角度變化及在混凝土澆注期間發生移動或移位，并應包裹緊密防止水泥漿的滲入，否則將給下一道工序留下隱患。④所有管道均應設壓漿孔，還應注意在最高點設排水孔及需要時在最低點設排水孔。

壓漿管、排水管和排氣管應是最小的內徑為20mm的標準管或適合的塑性管，與管道之間的連接應采用金屬塑料結構扣件，長度應是以從管道引出結構之外。管道在模板內安裝完畢后，應將其端部蓋好，防止水或其它雜物進入。

4.2 張拉過程中應注意的問題

張拉工序是關鍵工序，監理人員應監督施工單位按施工程序施工，并且做好施工記錄，監理全方位旁站。①承包人在張拉前，應向監理工程師提交詳細說明、圖紙、張拉應力筋及延伸量的計算，請求審核。②承包人應選派富有經驗的技術人員指導施工，所有操作人員都有上崗證。③所有預力張拉設備已經過校驗。④預應力筋的張拉順序應符合設計要求，當設計未按規定時，可采取分批、分階段對稱張拉。混凝土強度達到圖紙規定的傳遞預應力的混凝土強度，如圖紙無規定時，混凝土強度不低于設計等級的75%。⑤對曲線預應力筋或長度大于25m的直線預應力筋，應該兩端張拉；對于長度大于25m的直線預應力筋，可以一端張拉。⑥每個斷絲之和不應該超過斷面鋼絲總數的1%。張拉完成后，測得的延伸量與預計延伸量之差在6%以內，否則查明原因，重新張拉。錨固完畢并經檢驗合格后即可用砂輪機切割多余的預應力筋，外露長度不宜小于30mm，用封端混凝土保護。

4.3 灌漿施工質量控制的問題

（1）灌漿前孔道應濕潤、潔凈，所有灌漿孔、排氣孔、溢流孔、泌水孔均應暢通，否則孔道不密實。

（2）灌漿順序宜先灌下層孔道，后灌上層孔道，灌漿孔的間距一般為30cm-60cm。

（3）灌漿工作應緩慢均勻地進行，不得中斷，并應防止空氣壓入孔道內而影響灌漿質量。灌漿壓力以0.5-0.6N/mm2為宜，如壓力過大，易張裂孔壁。為了灌漿飽滿，孔道的出入口應及時封閉。

（4）在工程中我們常發現一次灌漿往往不密實，為了提高孔道灌漿的密實度，可以進行二次灌漿，二次灌漿時間要掌握恰當，一般在水泥漿泌水基本完成，初凝尚未開始時進行（夏季約30cm-45cm，冬季約l-2h）。

（5）預應力筋孔道灌漿后，預應力筋錨固的外露錨具及預應力筋也應及時進行防腐處理，用混凝土封端保護。

5 結束語

目前，后張法預應力施工技術已廣泛應用于建筑工程結構領域，尤其在房屋建筑中，加強施工質量控制是預應力技術優良特性實現的可靠保證。

參考文獻：

[1] 俞林忠，李丹彤.后張法預應力施工技術建筑結構應用淺述[J].科技經濟市場，2016（5）.