預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土工程施工的技術(shù)要求和方法

預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土工程施工的技術(shù)要求和方法1預(yù)應(yīng)力原理，預(yù)應(yīng)力損失種類⑴預(yù)應(yīng)力原理。在結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）受拉區(qū)預(yù)先施加壓力產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，從而使結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）在使用階段產(chǎn)生的拉應(yīng)力首先抵消預(yù)壓應(yīng)力，從而推遲了裂縫的出現(xiàn)和限制裂縫的開展，提高了結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）的抗裂度和剛度。（2）預(yù)應(yīng)力損失。先張法在張拉預(yù)應(yīng)力筋過程中有預(yù)應(yīng)力筋與模板的摩擦和折點的摩擦損失，有蒸氣養(yǎng)護(hù)溫差引起的損失，有錨固損失（錨具變形、應(yīng)力筋回縮）和放張時混凝土受壓縮而引起的彈性壓縮損失；后張法有預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁的摩擦損失、錨固損失、后張拉束對先張拉束由于混凝土壓縮變形而引起的損失等。以上各種損失都是在預(yù)加應(yīng)力、亦即應(yīng)力傳遞完成之前發(fā)生的，一般稱之為瞬時損失。此外由于混凝土收縮、混凝土的徐變變形以及由于鋼材松弛引起的損失，則都是隨時間而發(fā)展，需要三五年，甚至幾十年時間才能全部出現(xiàn)的損失，一般稱之為長期損失。2預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉的方法和工藝特點⑴按施加預(yù)應(yīng)力的方式，分為機械張拉和電熱張拉兩類。(2)先張法施工是在澆筑混凝土前張拉預(yù)應(yīng)力筋并將張拉的預(yù)應(yīng)力筋臨時固定在臺座或鋼模上，然后澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到一定強度(一般不低于設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值的75%),保證預(yù)應(yīng)力筋與混凝土有足夠的粘結(jié)力時，放松預(yù)應(yīng)力筋，借助于混凝土與預(yù)應(yīng)力筋的粘結(jié)，使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。先張法生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，可采用臺座法或機組流水法。但由于臺座或鋼模承受預(yù)應(yīng)力筋的張拉能力受到限制并考慮到構(gòu)件的運輸條件，因此先張法施工適于在構(gòu)件廠生產(chǎn)中小型預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。后張法施工是在澆筑混凝土構(gòu)件時，在放置預(yù)應(yīng)力筋的位置處預(yù)留孔道，待混凝土強度達(dá)到設(shè)計規(guī)定的數(shù)值后，將預(yù)應(yīng)力筋穿人孔道中并進(jìn)行張拉，然后用錨具將預(yù)應(yīng)力筋錨固在構(gòu)件上，最后進(jìn)行孔道灌漿。預(yù)應(yīng)力筋承受的張拉力通過錨具傳遞給混凝土構(gòu)件，使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。后張法施工由于直接在混凝土構(gòu)件上進(jìn)行張拉，故不需要固定的臺座設(shè)備、不受地點限制，適于在施工現(xiàn)場生產(chǎn)大型預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，特別是大跨度構(gòu)件(如屋架等)。后張法施工還可作為一種預(yù)制構(gòu)件的拼裝手段，大型構(gòu)件(如拼裝式屋架)可以預(yù)制成小型塊體，運至施工現(xiàn)場后，通過預(yù)加應(yīng)力的手段拼裝整體預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。但后張法施工工序較多，工藝復(fù)雜，錨具作為預(yù)應(yīng)力筋的組成部分，將永遠(yuǎn)留置在構(gòu)件上不能重復(fù)使用。電熱法施工是利用鋼筋熱脹冷縮的原理來實現(xiàn)的。電熱張拉預(yù)應(yīng)力筋時，采用低壓強電流通過鋼筋，鋼筋通電后電能轉(zhuǎn)化成熱能使鋼筋受熱而產(chǎn)生縱向伸長，待預(yù)應(yīng)力筋伸長值達(dá)到規(guī)定長度時，切斷電源并立即錨固，由于鋼筋冷卻收縮，使混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，電熱法施工具有設(shè)備簡單、操作方便、施工安全、便于高空作業(yè)等優(yōu)點；同時對冷拉鋼筋起到電熱時效的作用并且電張時與孔道不存在摩擦損失，對曲線和環(huán)狀配筋尤為適用。因此，電熱法成為施加預(yù)應(yīng)力的一種有效的施工方法。但電熱法具有耗電量大，用鋼筋伸長值來控制預(yù)應(yīng)力值不易準(zhǔn)確，成批生產(chǎn)尚需校核的缺點。電熱法既適用于制作先張法構(gòu)件又適用用于制作后張法構(gòu)件，當(dāng)采用電熱法生產(chǎn)后張法構(gòu)件時，既可以制作有粘結(jié)的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，也可以制作無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件。3先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉設(shè)施，機械和工藝流程⑴張拉設(shè)施1） 臺座是先張法施工的主要設(shè)備之一，它承受預(yù)應(yīng)力筋的全部張拉力。因此，臺座應(yīng)有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性。臺座按構(gòu)造型式分墩式和槽式兩類;選用時根據(jù)構(gòu)件種類、張拉力大小和施工條件而定。墩式臺座（高于地面）由臺墩、臺面和橫梁等組成；槽式臺座（低于地面）由鋼筋混凝土端柱、傳力柱、柱墊、橫梁和臺面等組成。2） 夾具是先張法施工時為保持預(yù)應(yīng)力筋的張拉力并將其固定在臺座（或鋼模）上用的臨時性工具。夾具有單根鐓頭夾具、圓套筒三片式夾具、方套筒二片式夾具、錐銷夾具等。張拉機械先張法施工中，常用的張拉機械有電動螺桿張拉機、穿心式千斤

頂和電動卷揚張拉機。電動螺桿張拉機既可以張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋也可以張拉預(yù)應(yīng)力鋼絲。它是由張拉螺桿、電動機、變速箱、測力裝置、拉力架、承力架和張

拉夾具等組成。YC-20型穿心式千斤頂適用于張拉直徑為12?20mm的單根預(yù)應(yīng)力鋼筋。它是由夾具、油缸和彈性頂壓頭組成。先張法施工中也可以采用電動卷揚機張拉預(yù)應(yīng)力筋。由于其張拉能力有限，彈簧測力精度較差，一般是在缺少其他張拉機械時采用。工藝流程a4后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉設(shè)施，機械和工藝流程⑴張拉設(shè)施錨具是后張法結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中為保持預(yù)應(yīng)力筋拉力，并將其傳遞到混凝土上用的永久性錨固裝置。錨具的種類很多，有螺絲端桿錨具、幫條錨具、錐形螺桿錨具、鐓頭錨具、鋼質(zhì)錐形錨具、KT—Z型錨具、JM型錨具、單孔夾片錨具、XM型錨具、QM型錨具、QVM型錨具、BS型錨具、精軋螺紋鋼筋錨具等。張拉機械后張法施工中，常用的張拉機械有拉桿式千斤頂、穿心式千斤頂和錐錨式千斤頂。拉桿式千斤頂適用于張拉以螺絲端桿錨具為張拉端錨具的單根

鋼筋、張拉以錐形螺桿錨具為張拉端錨具的鋼絲束、張拉以DM5A

型鐓頭錨具為張拉端錨具的鋼絲束。拉桿式千斤頂構(gòu)造簡單、操作方

便，應(yīng)用范圍較廣。YC-60型穿心式千斤頂適用于張拉各種形式的預(yù)應(yīng)力筋，是目前我國預(yù)應(yīng)力混凝土施工中應(yīng)用最廣泛的一種張拉機械。錐錨式雙作用千斤頂適用于張拉以KT—Z型錨具為張拉端錨具的鋼筋束或鋼絞線束，張拉以鋼質(zhì)錐形錨具為張拉端錨具的鋼絲束。工藝流程5無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的特點和施工工藝無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力是近年來發(fā)展起來的新技術(shù)，其作法是在預(yù)應(yīng)力筋表面刷涂料并包塑料布（管）后，如同普通鋼筋一樣先鋪設(shè)在支好的模板內(nèi)，然后澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計要求的強度后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉錨固。⑴特點無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力不需要預(yù)留孔道和灌漿、施工簡單、張拉時摩阻力較小、預(yù)應(yīng)力筋易彎成多跨曲線形狀等。但預(yù)應(yīng)力筋強度不能充分發(fā)揮（一般要降低10%?20%）,錨具的要求也較高。（2）施工工藝除了預(yù)應(yīng)力筋要包裹塑料布（管）、不用孔道灌漿外，其他工序基本于后張預(yù)應(yīng)力相同。在無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的施工中，主要問題是無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的鋪設(shè)、張拉和端部錨頭處理。1） 無粘結(jié)筋應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計要求的曲線形狀就位并固定牢靠。鋪設(shè)無粘結(jié)筋時，無粘結(jié)筋的曲率可墊鐵馬凳控制。鋼絲束就位后，標(biāo)高及水平位移經(jīng)調(diào)整、檢查無誤后，用鐵絲與非預(yù)應(yīng)力筋綁扎牢固，防止鋼絲束在澆筑混凝土的過程中位移。2） 由于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋一般為曲線配筋，故應(yīng)采用兩端同時張拉。無粘結(jié)筋的張拉順序，應(yīng)根據(jù)其鋪設(shè)順序，先鋪設(shè)的先張拉，后鋪設(shè)的后張拉。成束無粘結(jié)筋正式張拉前，宜先用千斤頂往復(fù)抽動1?2次以降低張拉摩擦損失。無粘結(jié)筋在張拉過程中，當(dāng)有個別鋼絲發(fā)生滑脫或斷裂時，可相應(yīng)降低張拉力，但滑脫或斷裂的數(shù)量不應(yīng)超過結(jié)構(gòu)同一截面無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋總量的2%。3） 對無粘結(jié)筋端部錨頭的防腐處理應(yīng)特別重視。采