后張法施工工藝課件

1、后張法施工工藝1 5.2.35.2.3后張法施工工藝后張法施工工藝 5.2.3.1孔道留設(shè)孔道留設(shè) 預(yù)應(yīng)力筋的孔道形狀有直線、曲線和折線三種?？椎乐睆筋A(yù)應(yīng)力筋的孔道形狀有直線、曲線和折線三種?？椎乐睆?應(yīng)比預(yù)應(yīng)力筋外徑或需穿過孔道的錨具外徑大應(yīng)比預(yù)應(yīng)力筋外徑或需穿過孔道的錨具外徑大1015mm（粗鋼粗鋼 筋）或筋）或610mm（鋼絲束或鋼轎線束）；且孔道面積要大于預(yù)鋼絲束或鋼轎線束）；且孔道面積要大于預(yù) 應(yīng)力筋面積的應(yīng)力筋面積的2倍，在孔道的端部或中部應(yīng)設(shè)置灌漿孔，其孔倍，在孔道的端部或中部應(yīng)設(shè)置灌漿孔，其孔 距不宜大于距不宜大于12m。 孔道留設(shè)方法有鋼管抽芯法、膠管抽芯法和預(yù)埋波紋管法?？?/p>

2、道留設(shè)方法有鋼管抽芯法、膠管抽芯法和預(yù)埋波紋管法。 對孔道留設(shè)的要求是：孔到場的尺寸與位置應(yīng)正確，孔道的線對孔道留設(shè)的要求是：孔到場的尺寸與位置應(yīng)正確，孔道的線 形應(yīng)平順，接頭嚴(yán)密不漏漿，孔道的端部預(yù)埋鋼板應(yīng)垂直于孔形應(yīng)平順，接頭嚴(yán)密不漏漿，孔道的端部預(yù)埋鋼板應(yīng)垂直于孔 道中心線。道中心線。 后張法施工工藝2 1 1、鋼管抽芯法、鋼管抽芯法 鋼管抽芯法是預(yù)先將鋼管埋設(shè)在模板內(nèi)的孔道鋼管抽芯法是預(yù)先將鋼管埋設(shè)在模板內(nèi)的孔道 位置處，在混凝土澆筑過程中和澆筑后，每間隔一位置處，在混凝土澆筑過程中和澆筑后，每間隔一 定時間慢慢轉(zhuǎn)動鋼管，使其不與混凝土粘結(jié)，待混定時間慢慢轉(zhuǎn)動鋼管，使其不與混凝土粘結(jié)，

3、待混 凝土凝固后抽出鋼管即形成孔到。此法適用于直線凝土凝固后抽出鋼管即形成孔到。此法適用于直線 孔道留設(shè)?？椎懒粼O(shè)。 后張法施工工藝3 鋼管應(yīng)平直、光滑，預(yù)埋前應(yīng)除銹、刷油。固定 鋼管用的鋼筋井字架的間距不宜大于1000mm，鋼管的 長度不宜大于15m，以便轉(zhuǎn)動與抽管。抽管的時間與 混凝土性質(zhì)、氣溫和養(yǎng)護(hù)條件有關(guān)，通常在混凝土初 凝后、終凝前，以手指按壓混凝土不粘漿又沒有明顯 印痕時即可抽管（常溫36h）。抽管過早容易塌孔， 太晚則抽管困難。抽管順序應(yīng)先上后下，抽管要邊抽 邊轉(zhuǎn)，速度均勻，并與孔道成一直線。 后張法施工工藝4 2、膠管抽芯法 膠管抽芯法是采用57層帆布夾層的普通橡膠管，在管內(nèi)充

4、 壓力空氣或壓力水，使管內(nèi)壓力保持在0.81.0MPa，此時橡膠 管直徑增大約3mm，利用鋼筋井字架固定在模板內(nèi)的孔道位置處 ，井字架的間距不宜大于500mm，混凝土澆筑過程中不需要轉(zhuǎn)動 膠管，待混凝土澆筑完凝固后，將管內(nèi)的空氣或水放掉，膠管 縮徑與混凝土脫離，即可抽出膠管。適用于直線一般的折線或 曲線孔道。 后張法施工工藝5 3、預(yù)埋管法、預(yù)埋管法 波紋管是由鍍鋅薄鋼帶（厚波紋管是由鍍鋅薄鋼帶（厚0.3mm）經(jīng)壓波后卷成，具經(jīng)壓波后卷成，具 有重量輕、剛度好、彎折方便、連接簡單、摩阻系數(shù)小、與有重量輕、剛度好、彎折方便、連接簡單、摩阻系數(shù)小、與 混凝土粘結(jié)好等優(yōu)點，可用于各種形狀的孔道，是現(xiàn)

5、代后張混凝土粘結(jié)好等優(yōu)點，可用于各種形狀的孔道，是現(xiàn)代后張 法預(yù)應(yīng)力筋孔道成型的理想材料。波紋管預(yù)埋在構(gòu)件中，混法預(yù)應(yīng)力筋孔道成型的理想材料。波紋管預(yù)埋在構(gòu)件中，混 凝土澆筑后不再拔出，預(yù)埋時用間距不大于凝土澆筑后不再拔出，預(yù)埋時用間距不大于600mm的鋼筋井的鋼筋井 字架固定。要求波紋管在外荷載的作用下，有抵抗變形的能字架固定。要求波紋管在外荷載的作用下，有抵抗變形的能 力，在混凝土澆筑過程中，水泥漿不得滲入管內(nèi)。力，在混凝土澆筑過程中，水泥漿不得滲入管內(nèi)。 后張法施工工藝6 a）單波紋管 b）雙波紋管 扁金屬扁金屬 波紋管波紋管圓金屬圓金屬 波紋管波紋管 后張法施工工藝7 施工現(xiàn)場卷制金屬

6、波紋管施工現(xiàn)場卷制金屬波紋管 鋼帶鋼帶 金屬波紋管金屬波紋管 后張法施工工藝8 預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋 孔道孔道 金屬金屬 波紋管波紋管 后張法施工工藝9 波紋管的連接是采用大一號同型波紋管。接頭的長度一般波紋管的連接是采用大一號同型波紋管。接頭的長度一般 為為200300200300mmmm，用塑料熱塑管或密封帶封口，如圖用塑料熱塑管或密封帶封口，如圖4-364-36所示。灌所示。灌 漿孔與波紋管的連接做法是在波紋管上開洞，在其上覆蓋海綿漿孔與波紋管的連接做法是在波紋管上開洞，在其上覆蓋海綿 墊片與帶嘴的塑料弧形壓板，并用鐵絲棒扎牢固，再用增強(qiáng)塑墊片與帶嘴的塑料弧形壓板，并用鐵絲棒扎牢固，再用增強(qiáng)

7、塑 料短插在嘴上，并將其引出構(gòu)件外面見圖。料短插在嘴上，并將其引出構(gòu)件外面見圖。 波紋管的連接 1-波紋管；2-接頭管； 3-密封膠帶 灌漿孔的留設(shè) 1-波紋管；2-海綿墊片；3-塑料弧 形壓板；4-增強(qiáng)塑料管；5-鐵絲 后張法施工工藝10 5.2.3.25.2.3.2預(yù)應(yīng)力筋張拉預(yù)應(yīng)力筋張拉 張拉預(yù)應(yīng)力筋時，構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計要求，當(dāng) 設(shè)計無要求時，則不低于混凝土標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度值的75%。 1、張拉控制應(yīng)力和超張拉最大應(yīng)力值確定 最大張拉控制應(yīng)力允許值 碳素鋼絲，刻痕鋼絲，鋼絞線 0.75fptk 熱處理鋼筋，冷拔低碳鋼絲， 0.7fptk 冷拉鋼筋 0.9fpyk fptk,預(yù)應(yīng)力筋極限

8、抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 fpyk屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 pconj AP con 后張法施工工藝11 2、張拉程序 張拉程序按下列程序之一進(jìn)行：張拉程序按下列程序之一進(jìn)行： 01.05 01.05concon（持荷持荷2 2分鐘）分鐘）concon 或或01.0301.03concon 式中con為預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力。 第一種程序，超張拉5%，并持荷2min，目的是加速鋼筋松 弛早期發(fā)展，減少應(yīng)力松弛引起損失（減少50%）。 第二種程序超張拉3%，是為彌補(bǔ)應(yīng)力松弛引起損失。 在交通部規(guī)范中對粗鋼筋及鋼絞線的張拉程序分別采用： 0 ( 0 . 1c o n ) 1 . 0 5c o n （ 持 荷 5 分

9、 鐘 ） 0.9concon 或01.05con（持荷5分鐘）0con 后張法施工工藝12 3、張拉方法、張拉方法 張拉方法有一端張拉和兩端張拉。張拉方法有一端張拉和兩端張拉。 對曲線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)在兩端進(jìn)行張拉；對抽芯成孔的直對曲線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)在兩端進(jìn)行張拉；對抽芯成孔的直 線預(yù)應(yīng)力筋、長度大于線預(yù)應(yīng)力筋、長度大于24m應(yīng)采用兩端張拉，長度不大于應(yīng)采用兩端張拉，長度不大于 24m可采用一端張拉；對預(yù)埋波紋管的直線預(yù)應(yīng)力筋，長度可采用一端張拉；對預(yù)埋波紋管的直線預(yù)應(yīng)力筋，長度 大于大于30m宜兩端張拉，不可一端張拉；對豎向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，宜兩端張拉，不可一端張拉；對豎向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)， 軋鋼拉端宜分別設(shè)

10、置在結(jié)構(gòu)的兩端；當(dāng)采用兩端同時張拉同軋鋼拉端宜分別設(shè)置在結(jié)構(gòu)的兩端；當(dāng)采用兩端同時張拉同 一根預(yù)應(yīng)力筋時，宜先在一端錨固，再在另一端補(bǔ)足張拉力一根預(yù)應(yīng)力筋時，宜先在一端錨固，再在另一端補(bǔ)足張拉力 后進(jìn)行錨固。后進(jìn)行錨固。 后張法施工工藝13 4 4、張拉順序、張拉順序 預(yù)應(yīng)力張拉順序應(yīng)符合設(shè)計要求，當(dāng)設(shè)計無要求預(yù)應(yīng)力張拉順序應(yīng)符合設(shè)計要求，當(dāng)設(shè)計無要求 時，應(yīng)采用分批、分階段對稱張拉，防止構(gòu)件承受過時，應(yīng)采用分批、分階段對稱張拉，防止構(gòu)件承受過 大的偏心壓力，同時應(yīng)盡量減少張拉設(shè)備的移動次數(shù)大的偏心壓力，同時應(yīng)盡量減少張拉設(shè)備的移動次數(shù) 。分批張拉時，應(yīng)計算分批張拉的預(yù)應(yīng)力損失，分別。分批張拉

11、時，應(yīng)計算分批張拉的預(yù)應(yīng)力損失，分別 加到先張拉的預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力值內(nèi)，即先張拉加到先張拉的預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力值內(nèi)，即先張拉 的預(yù)應(yīng)力筋張拉應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力筋張拉應(yīng)力concon應(yīng)增加。但張拉時增加了麻應(yīng)增加。但張拉時增加了麻 煩，實際張拉時可采用下列方法解決：煩，實際張拉時可采用下列方法解決： 1 1）采用同一張拉值，而后逐根復(fù)拉補(bǔ)足；）采用同一張拉值，而后逐根復(fù)拉補(bǔ)足； 2 2）分兩階段建立預(yù)應(yīng)力，即全部預(yù)應(yīng)力筋先張拉）分兩階段建立預(yù)應(yīng)力，即全部預(yù)應(yīng)力筋先張拉 90%90%以后，第二次拉至以后，第二次拉至100%100%。 后張法施工工藝14 疊層構(gòu)件張拉疊層構(gòu)件張拉 平臥重疊澆筑的構(gòu)件

12、， 宜先上后下逐層進(jìn)行 張拉，為了減少上下 層之間因摩擦引起的 預(yù)應(yīng)力損失，可采取 逐層加大張拉力。 預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序圖預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序圖 (a) 屋架下弦桿；屋架下弦桿；(b)吊車梁吊車梁 后張法施工工藝15 油泵油泵 千斤頂千斤頂 油壓表油壓表 預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋 預(yù)應(yīng)力混預(yù)應(yīng)力混 凝土構(gòu)件凝土構(gòu)件 后張法施工工藝16 左側(cè)張拉左側(cè)張拉 千斤頂千斤頂 右側(cè)張拉千右側(cè)張拉千 斤頂斤頂 后張法施工工藝17 后張法施工工藝18 5、張拉伸長值校核 張拉宜采用應(yīng)力控制方法，同時校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長值。若實 際伸長值比計算伸長值大于10%或小于5%，應(yīng)暫停張拉，查明原因 ，采取措施后方可繼續(xù)張拉。預(yù)

13、應(yīng)力筋的伸長值 （mm），按 下式計算： Fp預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力（kN），直線筋取張拉端的拉力； 兩端張拉的曲線筋取張拉端的拉力與跨中扣除孔道摩阻損失后拉力 的平均值； Ap預(yù)應(yīng)力筋的截面積（mm2）； l預(yù)應(yīng)力筋的長度（mm）； Es預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量。（kN/mm2）。 預(yù)應(yīng)力筋的實際伸長值，宜在初應(yīng)力為張拉控制應(yīng)力10%左右開 始量測，但必須加上初應(yīng)力以下的推算伸長值；對后張法，尚應(yīng)扣 除混凝土構(gòu)件在張拉過程中的彈性壓縮值。 l Sp p EA lF l 后張法施工工藝19 6 6、張拉注意事項、張拉注意事項 （1 1）張拉時對構(gòu)件砼強(qiáng)度要求達(dá)設(shè)計）張拉時對構(gòu)件砼強(qiáng)度要求達(dá)設(shè)計75%7

14、5%以上。以上。 （2 2）對配多根鋼筋不能同時張拉，應(yīng)分批對稱。）對配多根鋼筋不能同時張拉，應(yīng)分批對稱。 對稱張拉是為了避免張拉時構(gòu)件出現(xiàn)過大的對稱張拉是為了避免張拉時構(gòu)件出現(xiàn)過大的 偏心壓力；分批張拉，要考慮后批張拉時產(chǎn)生的偏心壓力；分批張拉，要考慮后批張拉時產(chǎn)生的 混凝土彈性壓縮，會對先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)混凝土彈性壓縮，會對先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng) 力產(chǎn)生損失。故先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋的張拉力應(yīng)力產(chǎn)生損失。故先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋的張拉力應(yīng) 增加增加E EPC PC。 。 后張法施工工藝20 式中 ES預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量； EC混凝土的彈性模量； 張拉后批預(yù)應(yīng)力筋時，對已張拉的預(yù)應(yīng)力筋重心處混凝

15、 土產(chǎn)生的法向應(yīng)力； 張拉控制應(yīng)力； 預(yù)應(yīng)力筋的第一批應(yīng)力損失（錨具變形與摩擦損失）； AP后批預(yù)應(yīng)力筋的截面積； An混凝土構(gòu)件的凈截面積（包括構(gòu)件的鋼筋折算面積）。 C S E E E n Plcon PC A A)( 1 PC con 1l 后張法施工工藝21 例：某屋架下弦例：某屋架下弦4l25，單根面積單根面積4.912，砼力，砼力C40， Es=1.8105MPa，EC=3.25104MPa，載面凈面積載面凈面積 An=4562，con=0.85500=425MPa。采用分批對標(biāo)采用分批對標(biāo) 對角線張拉，對角線張拉，l1=31.2MPa，求控制應(yīng)力。求控制應(yīng)力。 解：E= = 5.

16、54 pc= Ap= 4.912=8.5 2con=con=425MPa 4 5 1025. 3 108 . 1 n lcon A 1 456 2 .31425 后張法施工工藝22 N(2)con=4254.91100=208675 (1)con=conEpc =4255.548.5=472.09MPa 0.9500=450 故應(yīng)采用補(bǔ)張拉方法故應(yīng)采用補(bǔ)張拉方法 后張法施工工藝23 （3 3）對迭澆構(gòu)件宜考慮上、下層摩阻力影響，并由上）對迭澆構(gòu)件宜考慮上、下層摩阻力影響，并由上 向下逐層張拉，同時加大張拉力，但最大不宜比頂層大向下逐層張拉，同時加大張拉力，但最大不宜比頂層大5%5% （鋼絲、鋼

17、絞線、熱處理鋼筋）和（鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋）和9%9%（冷拉鋼筋）。各層（冷拉鋼筋）。各層 增加張拉力按下式計算：增加張拉力按下式計算： N=(n-1)EsAp N層間摩阻力層間摩阻力 n構(gòu)件所在層數(shù)，從上而下計構(gòu)件所在層數(shù)，從上而下計 1第一層構(gòu)件張拉壓縮值第一層構(gòu)件張拉壓縮值 2第二層構(gòu)件張拉壓縮值第二層構(gòu)件張拉壓縮值 L構(gòu)件長構(gòu)件長 Es鋼筋彈性模量鋼筋彈性模量 Ap預(yù)應(yīng)力筋面積預(yù)應(yīng)力筋面積 L 21 后張法施工工藝24 （4）錐形錨具應(yīng)考慮摩阻力損失。）錐形錨具應(yīng)考慮摩阻力損失。 （5）宜盡量采用兩端張拉，抽芯成形的曲線和長度大于）宜盡量采用兩端張拉，抽芯成形的曲線和長度大于 24

18、m直線預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)采用兩端張拉。直線預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)采用兩端張拉。 預(yù)埋管成形曲線和長度大于預(yù)埋管成形曲線和長度大于30m直線預(yù)應(yīng)力筋宜兩端張拉。直線預(yù)應(yīng)力筋宜兩端張拉。 （6）張拉過程中，預(yù)應(yīng)力鋼材（鋼絲、鋼絞線或鋼筋）斷）張拉過程中，預(yù)應(yīng)力鋼材（鋼絲、鋼絞線或鋼筋）斷 裂或滑脫數(shù)量，嚴(yán)禁超過結(jié)構(gòu)同一截面預(yù)應(yīng)力鋼材總根數(shù)的裂或滑脫數(shù)量，嚴(yán)禁超過結(jié)構(gòu)同一截面預(yù)應(yīng)力鋼材總根數(shù)的 3%，且一束鋼絲只允許一根。，且一束鋼絲只允許一根。 后張法施工工藝25 5.2.3.35.2.3.3孔道澆漿與端頭封裹孔道澆漿與端頭封裹 孔道灌漿的目的是防止預(yù)應(yīng)力筋銹蝕并增加結(jié)構(gòu)孔道灌漿的目的是防止預(yù)應(yīng)力筋銹蝕并增加結(jié)構(gòu) 的

19、抗裂性和耐久性。的抗裂性和耐久性。 注：注：在高應(yīng)力狀態(tài)下預(yù)應(yīng)力筋容易生銹，預(yù)應(yīng)力筋張拉后孔在高應(yīng)力狀態(tài)下預(yù)應(yīng)力筋容易生銹，預(yù)應(yīng)力筋張拉后孔 道應(yīng)盡快灌漿。道應(yīng)盡快灌漿。 灌漿孔和灌漿孔和 泌水孔泌水孔 后張法施工工藝26 （1）灌漿材料）灌漿材料 水泥漿應(yīng)具有較大的流動性、較小的干縮性與泌水泥漿應(yīng)具有較大的流動性、較小的干縮性與泌 水性水性（攪拌后（攪拌后3h的泌水率控制在的泌水率控制在2%），），其強(qiáng)度不應(yīng)其強(qiáng)度不應(yīng) 小于小于30MPa。灌漿用的水泥宜選用灌漿用的水泥宜選用32.5級以上的普通級以上的普通 硅酸鹽水泥，水灰比控制在硅酸鹽水泥，水灰比控制在0.40.45。對于空隙大的。對于空隙大的 孔道，在水泥漿中可適當(dāng)摻加適量的細(xì)砂，為了使孔孔道，在水泥漿中可適當(dāng)摻加適量的細(xì)砂，為了使孔 道灌漿密實，可在灰漿中摻入道灌漿密實，可在灰漿中摻入0.005%0.01%的鋁粉的鋁粉 或或0.25%的木質(zhì)素磺酸鈣。的木質(zhì)素磺酸鈣。 后張法施工工藝27 （2）灌漿施工）灌漿施工 灌漿順序應(yīng)先下后上。曲線孔道灌漿宜由最低點注入灰灌漿順序應(yīng)先下后上。曲線孔道灌漿宜由最低點注入灰 漿，至最高點排氣孔排盡空氣并溢出濃漿為止。漿，至最高點排氣孔排盡空氣并溢出濃漿為止。 灌漿前孔道應(yīng)潔凈，抽孔成形