1、5 預(yù)應(yīng)力混凝土工程1混凝土先張法施工2混凝土后張法施工3無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工本章內(nèi)容概述 1、預(yù)應(yīng)力混凝土： 在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受使用荷載前，對受拉區(qū)的混凝土預(yù)先施加壓應(yīng)力, 以抵消或減少使用荷載作用下產(chǎn)生的拉應(yīng)力。 2、施加預(yù)應(yīng)力的目的 提高結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的抗裂度； 提高結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度； 充分發(fā)揮高強(qiáng)鋼材的作用；3、施加預(yù)應(yīng)力的方法： 張拉結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受拉區(qū)中的預(yù)應(yīng)力鋼筋，并錨固在其端部，將鋼筋的彈性收縮力傳遞到混凝土構(gòu)件上，即產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。4、預(yù)應(yīng)力混凝土的分類： 按施工順序分：先張法 后張法 按預(yù)應(yīng)力筋的粘結(jié)分：有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力5.1 先張法施工工藝過程：安臺(tái)座張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋澆混凝土

2、養(yǎng)護(hù)（至75%強(qiáng)度）放張鋼筋適用于：構(gòu)件廠生產(chǎn)中、小型構(gòu)件（樓板、屋面板、吊車梁、薄腹梁）夾具橫梁臺(tái)座預(yù)應(yīng)力筋臺(tái)面A、張拉預(yù)應(yīng)力筋混凝土構(gòu)件B、澆筑混凝土構(gòu)件C、放張施加預(yù)應(yīng)力一、先張法施工的設(shè)備臺(tái)座：1、要求：有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性； 滿足生產(chǎn)工藝的要求。2、形式： 墩式（傳力墩、臺(tái)面、橫梁） 長度100150m，適于中、小型構(gòu)件。 槽式（傳力柱、上下橫梁、磚墻） 長4576m， 適于雙向預(yù)應(yīng)力構(gòu)件， 易于蒸汽養(yǎng)護(hù)。 鋼模臺(tái)座墩式臺(tái)座目前常用的是現(xiàn)澆鋼筋混凝土制成的由承力臺(tái)墩與臺(tái)面共同受力的臺(tái)座。臺(tái)座設(shè)計(jì)，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性和強(qiáng)度驗(yàn)算，穩(wěn)定性驗(yàn)算包括臺(tái)座的抗傾覆和抗滑移驗(yàn)算。槽式臺(tái)座壓桿磚墻上

3、橫梁下橫梁磚墻壓桿 長度6米，寬度不小于1米承載力可達(dá)1000kN,適于張拉噸位較大的構(gòu)件5.1.2 張拉機(jī)具和夾具（一）夾具： 夾具是先張法構(gòu)件施工時(shí)保持預(yù)應(yīng)力筋拉力，并將其固定在張拉臺(tái)座（或設(shè)備）上的臨時(shí)性錨固裝置。 按其工作用途不同分為錨固夾具和張拉夾具。1、鋼絲錨固夾具：錐形夾具：錨固單根直徑1214預(yù)應(yīng)力筋鐓頭夾具：2.預(yù)應(yīng)力筋的張拉張拉機(jī)具 先張法粗鋼筋的張拉，分單根張拉和多根成組張拉。選擇張拉機(jī)具時(shí)，為了保證設(shè)備、人身安全和張拉力準(zhǔn)確. 夾具 先張法中夾具分兩類：一類是將預(yù)應(yīng)力筋錨固在臺(tái)座或鋼模上的錨固夾具；另一類是張拉時(shí)夾持預(yù)應(yīng)力筋用的張拉夾具。錨固夾具與張拉夾具都是重復(fù)使用的

4、工具。此處僅介紹常用的一些鋼絲張拉夾具鋼絲張拉夾具(a)鉗式(偏心式) (b)月牙式 (c)楔形1鋼絲；2鉗齒；3拉鉤；4偏心齒條；5拉環(huán)；6錨板；7楔塊 (a)圓錐齒板式 (b)圓錐槽式 (c)楔形 1套筒；2齒板；3鋼絲；4錐塞；5錨板；6楔塊 錨固鋼絲夾具先張法施工工藝施工工藝臺(tái)座準(zhǔn)備刷隔離劑鋪放預(yù)應(yīng)力筋等張拉并錨固安側(cè)模、安預(yù)埋件澆混凝土養(yǎng)護(hù)放張脫模、堆放張拉預(yù)應(yīng)力筋：張拉程序 張拉程序可按下列之一進(jìn)行： 超張拉： 01.05con持荷2min 一次張拉：01.03con con為預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力 張拉控制應(yīng)力是指在張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)所達(dá)到的規(guī)定應(yīng)力，應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定采用。但其最大張拉控

5、制應(yīng)力不得超過規(guī)范規(guī)定。采用超張拉工藝的目的是為了減少預(yù)應(yīng)力筋的松弛應(yīng)力損失。所謂“松弛”即鋼材在常溫、高應(yīng)力狀態(tài)下具有不斷產(chǎn)生塑性變形的特性，松弛的數(shù)值與張拉控制應(yīng)力和延續(xù)時(shí)間有關(guān)?？刂茟?yīng)力高，松弛也大，在第一分鐘內(nèi)可完成損失總值的50，24h內(nèi)則可完成80。所以采用超張拉工藝，先超張拉5再持荷2min，則可減少50以上的松弛應(yīng)力損失。采用一次張拉，松弛損失大，故張拉力應(yīng)比原設(shè)計(jì)控制應(yīng)力提高3。這種張拉程序施工簡便，一般多用。 預(yù)應(yīng)力筋種類 先張法 后張法 碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線 0.80fptk 0.75fptk熱處理鋼筋、冷拔低碳鋼絲 0.75fptk 0.7fptk 冷拉鋼筋 0.

6、95fpyk 0.9fpyk fptk：極限抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 fpyk：屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 超張拉可比設(shè)計(jì)要求提高5%，但最大張拉控制應(yīng)力 不得超過下列規(guī)定：張拉要點(diǎn)（1）張拉時(shí)應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長值。實(shí)際伸長值與設(shè)計(jì)計(jì)算值的偏差不得超過6%，否則應(yīng)停拉（2）從臺(tái)座中間向兩側(cè)進(jìn)行（防偏心損壞臺(tái)座)（3）多根成組張拉，初應(yīng)力應(yīng)一致(測力計(jì)抽查)（4）拉速平穩(wěn)，錨固松緊一致，設(shè)備緩慢放松（5）拉完的筋位置偏差5mm，且構(gòu)件截面短邊的4%（6）冬施張拉時(shí)，溫度15（7）注意安全：兩端嚴(yán)禁站人，敲擊楔塊不得過猛?；炷翝仓c養(yǎng)護(hù)為了減少混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失，在確定混凝土配合比時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用干縮

7、性小的水泥，采用低水灰比控制水泥用量，對骨料采取良好的級配等技術(shù)措施。預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉、綁扎鋼筋、預(yù)埋鐵件安裝及立模工作完成后，應(yīng)立即澆筑混凝土，每條生產(chǎn)線應(yīng)一次連續(xù)澆筑完成。預(yù)應(yīng)力混凝土可采用自然養(yǎng)護(hù)或濕熱養(yǎng)護(hù)，自然養(yǎng)護(hù)不得少于14d。干硬性混凝土澆筑完畢后，應(yīng)立即覆蓋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土采用濕熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，要盡量減少由于溫度升高而引起的預(yù)應(yīng)力損失。為了減少溫差造成的應(yīng)力損失，采用濕熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，在混凝土未達(dá)到一定強(qiáng)度前，溫差不要太大，一般不超過20C。預(yù)應(yīng)力筋的放張放張的要求 放張預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求。無設(shè)計(jì)要求時(shí)，混凝土強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%。放張預(yù)應(yīng)筋前，應(yīng)拆除構(gòu)

8、件側(cè)模使放張時(shí)構(gòu)件能自由壓縮。 放張的方法 鋼絲可用砂輪鋸或切斷機(jī)切斷 粗鋼筋對熱處理鋼筋及冷拉IV級鋼筋，不得用電弧切割，宜用 砂輪鋸或切斷機(jī)切斷 當(dāng)放張多根預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，多根鋼絲或鋼筋的同時(shí)放松，可用油壓千斤頂、砂箱、楔塊等同時(shí)放張。放張的順序：盡可能同時(shí)放張放張的順序 預(yù)應(yīng)力筋放張順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)未規(guī)定時(shí)，可按下列要求進(jìn)行： 承受軸心預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的所有預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)同時(shí)放張；承受偏心預(yù)壓力構(gòu)件，應(yīng)先同時(shí)放張預(yù)壓力較小區(qū)域的預(yù)應(yīng)力筋，再同時(shí)放張預(yù)壓力較大區(qū)域的預(yù)應(yīng)力筋。 疊層生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，宜按自上而下的順序進(jìn)行放松；板類構(gòu)件放松時(shí)，從兩邊逐漸向中心進(jìn)行。如不能滿足上述要求時(shí)，應(yīng)分階段

9、、對稱、交錯(cuò)進(jìn)行。5.2 后張法施工 原理：后張法是先制作混凝土構(gòu)件，并在預(yù)應(yīng)力筋的位置預(yù)留出相應(yīng)孔道，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值后（一般不超過混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%），穿入預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉，并利用錨具把預(yù)應(yīng)力筋錨固，最后進(jìn)行孔道灌漿。 預(yù)應(yīng)力筋的張拉力主要靠構(gòu)件端部的錨具傳遞給混凝土 特點(diǎn)：不需臺(tái)座設(shè)備，靈活性大，廣泛用于施工現(xiàn)場大型預(yù)制預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件。預(yù)應(yīng)力混凝土后張法生產(chǎn)工藝鋪底模支側(cè)模、綁扎鋼筋埋管制孔澆混凝土抽管養(yǎng)護(hù)拆模穿預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋張拉孔道灌漿起吊運(yùn)輸1.錨具的種類單根粗鋼筋錨具 一般張拉端均采用螺絲端桿錨具；而固定端除了采用螺絲端桿 錨具外，還可采用鐓頭錨具。 二、錨

10、具及張拉設(shè)備鋼筋束錨具目前常用的錨具有JM型、KT-Z型(可鍛鑄鐵錐形)以及XM型、QM型、墩頭錨具。 JM錨具由錨環(huán)和夾片組成。錨環(huán)分甲型和乙型，夾片呈扇形；可用于錨固36根直徑12mm的光圓或螺紋鋼筋束，也可錨固56根12mm的鋼絞線束；可作為張拉端或固定端錨具。 JM型錨具性能好，錨固時(shí)鋼筋束或鋼絞線束被單根夾緊，不受直徑誤差的影響，且預(yù)應(yīng)力筋是在呈直線狀態(tài)下被張拉和錨固，受力性能好。JM型錨具用于錨固鋼筋束時(shí)的滑移值，不應(yīng)大于3mm；用于錨固鋼絞線時(shí)，滑移值不應(yīng)大于5mm。XM型錨具 這是一種新型錨具，由錨環(huán)與三塊夾片組成，適用于錨固鋼絞線束、鋼絲束；既可錨固單根預(yù)應(yīng)力筋，又可錨固多根

11、預(yù)應(yīng)力筋。當(dāng)用于錨固多根預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，既可單根張拉、逐根錨固，又可成組張拉、成組錨固。 實(shí)踐證明，XM型錨具具有通用性強(qiáng)、性能可靠、施工方便、便于高空作業(yè)的特點(diǎn)。夾片錨環(huán) 張拉機(jī)具：宜選用相應(yīng)的YC型穿心式千斤頂適于張拉JM型、XM型、QM型的預(yù)應(yīng)力鋼絲束、鋼筋束、鋼絞線束。1大缸缸體；2穿心套；3頂壓活塞；4護(hù)套；5回程彈簧；6連接套；7頂壓套；8撐套；9堵頭；10密封圈；11兩缸缸體；12油嘴；13撐腳；14拉桿；15連接套筒 鋼絲束錨具 鋼質(zhì)錐型錨具、鋼絲束鐓頭錨具、XM型、QM型 鋼質(zhì)錐型錨具由錨環(huán)和錨塞組成。鋼絲分布在錨環(huán)錐孔內(nèi)側(cè)，由錨塞塞緊錨固。錨塞上刻有細(xì)齒槽，夾緊鋼絲防止滑移。錨

12、環(huán)內(nèi)孔的錐度應(yīng)與錨塞的錐度一致。 鋼絲束鐓頭錨具 A型用于張拉端，B型用于固定 端。錨環(huán)的內(nèi)外壁均有絲扣，內(nèi) 絲扣連接張拉螺桿，外絲扣擰緊 螺母錨固鋼絲束。 張拉時(shí)，張拉螺絲桿一端與錨環(huán) 內(nèi)絲扣連接，另一端與千斤頂?shù)?拉頭連接。張拉到控制應(yīng)力時(shí)， 錨環(huán)被拉出，則擰緊錨環(huán)外絲扣 上的螺母加以錨固?？椎懒粼O(shè) 預(yù)應(yīng)力筋的孔道形狀有直線、曲線、折線三種，孔道直徑一般比預(yù)應(yīng)力筋的接頭外徑或需穿入孔道錨具外徑大11.5cm。 要求：位置準(zhǔn)確，內(nèi)壁光滑，端部預(yù)埋鋼板垂直于孔道軸線，直徑、長度、形狀滿足設(shè)計(jì)要求（直徑與錨具及筋有關(guān)）。 孔道留設(shè)方法： 鋼管抽芯法 膠管抽芯法 預(yù)埋波形管（螺旋管）法 鋼管抽芯法

13、直孔 鋼管應(yīng)平直、光滑，用前刷油；每根長15米，每端伸出500mm；兩根接長，中間用木塞及套管連接；用鋼筋井字架固定，1米；澆混凝土后每1015分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)一次；混凝土初凝后、終凝前抽管；抽管先上后下，邊轉(zhuǎn)邊拔。（灌漿孔間距12米）膠管抽芯法留設(shè)直線或曲線孔道 在膠管內(nèi)注入壓力水或壓縮空氣，待混凝土初凝后，放出壓力水或壓縮空氣，膠管直徑變小，混凝土達(dá)一定強(qiáng)度后拔管。 注意事項(xiàng)：膠管用間距小于0.5m的鋼筋井字架固定膠管必須有良好的密封裝置膠管接頭處理要慎重抽管時(shí)間比鋼管略遲，抽管順序宜先上后下，先曲后直預(yù)埋波形管法：直線或曲線孔道。無需抽管;金屬波紋管重量輕、剛度好、彎折方便，與混凝土粘結(jié)好；波紋

14、管采用間距不大于0.8m的鋼筋井字架固定；波紋管的連接，可采用大一號的同型波紋管，用密封膠帶或塑料熱塑管封口。灌漿孔間距30米金屬波紋管現(xiàn)場金屬波紋管鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力筋的張拉 1.張拉條件： 結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求或達(dá)75%強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值； 做好各種準(zhǔn)備工作。2.張拉控制應(yīng)力和超張拉最大應(yīng)力：（比先張法均低0.05f）3、張拉順序 配有多根鋼筋或多束鋼絲的構(gòu)件 可分批、分階段、對稱地張拉以免構(gòu)件承受過大的偏心壓力。 疊澆構(gòu)件 宜先上后下逐層進(jìn)行張拉，采用逐層加大張拉力的方法，以減少上下層構(gòu)件之間的摩阻力引起的預(yù)應(yīng)力損失。 4.張拉方式：（1）對抽芯法： 長度24 m直孔：一端張拉（多根筋時(shí)，張拉端

15、設(shè)在結(jié)構(gòu)兩端）； 長度24 m直孔、曲線孔：兩端張拉（一端錨固后，另一端補(bǔ)足再錨固）。（2）預(yù)埋波紋管法： 長度30 m直孔：一端張拉； 長度30 m直孔、曲線孔：兩端張拉。5、張拉程序：同先張法?？椎拦酀{ 主要作用 保護(hù)預(yù)應(yīng)力筋，防止其銹蝕，并使預(yù)應(yīng)力筋與結(jié)構(gòu)混凝土形成整體。 材料 灌漿用的水泥漿應(yīng)有足夠強(qiáng)度和粘結(jié)力，且具有較好的流動(dòng)性、較小的干縮和泌水性；水泥漿及砂漿強(qiáng)度，均不應(yīng)小于20MPa；水泥漿的水灰比宜在0.4左右，攪拌后三小時(shí)泌水率宜控制在2%左右，最大不得超過3%；當(dāng)需要增加孔道灌漿密實(shí)性時(shí)，水泥漿中可摻入外加劑灌漿施工要領(lǐng) 灌漿前混凝土孔道應(yīng)用壓力水沖刷，確保孔道混凝土濕潤和潔凈；水泥漿倒入灰漿泵時(shí)，必須過篩；灌漿緩慢均勻地進(jìn)行，不得中斷，并排氣通順。在灌滿孔道并封閉排氣孔后，宜再繼續(xù)加至0.50.6MPa，并穩(wěn)壓一定時(shí)間，再封閉灌漿孔；灌漿順序應(yīng)先下后上，以避免上層孔道灌漿而把下層孔道堵塞。曲線孔道灌漿，宜由低點(diǎn)壓入水泥漿，至最高點(diǎn)排氣孔中排出空氣及溢出濃漿為止。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工： 特點(diǎn)：無需留孔與灌漿，施工簡單；張拉摩阻力小，預(yù)應(yīng)力筋 受力均勻；可做成多跨曲線狀；構(gòu)件整體性略差，錨固要求高 適用：現(xiàn)場整澆結(jié)構(gòu)（梁板等）。1.無粘結(jié)筋的制作： 鋼絲束、鋼絞線束外包涂料層：2070不變脆，不侵蝕其它材料，穩(wěn)定性好，防腐、潤滑，不透水