北京某工程无粘结及有粘结预应力成套技术施工工法_secret

无粘结及有粘结预应力成套技术施工工法

前言

我国预应力技术是在20世纪50年代后期开始起步的，现在预应力技术在我国已逐步完善，在建筑工程领域得到广泛应用。尤其是预应力技术与型钢混凝土结构综合利用，具有自重轻、刚度大、抗裂性能好等优点，在现代结构中具有广泛的发展前景。

1.特点

无粘结及有粘结预应力成套技术具有以下特点：

1.1预应力混凝土结构具有构件截面小、自重轻、刚度大、抗裂度高、耐久性好、材料省。

1.2预应力混凝土构件截面积小，在结构承载力允许的条件下可以增加使用面积和层高，其经济效益可观。

1.3某些预应力筋的长度较长，达到近50米，这样长的预应力筋再多跨连续底板中的线形控制也是在施工前需要解决的问题之一。

1.4基础底板的面积大，施工后浇带的划分比较复杂，预应力筋的张拉端的设置与施工后浇带的划分有密切关系，因此预应力筋的平面布置应与施工后浇带的位置结合起来考虑。

1.5有粘结预应力梁筋的重点和难点主要集中在梁柱节点处。首先，柱普通钢筋、梁上普通钢筋均交汇于梁柱节点处，使梁柱节点处的配筋较多，普通钢筋与预应力波纹管之间的位置关系较复杂，如果处理不当，在施工中会出现波纹管没有位置的情况；其次，部分柱钢骨柱，柱中配置了型钢，这样普通钢筋、型钢和预应力波纹管在布筋过程中会出现位置相互干扰的情况。

1.6预应力筋张拉端处的群锚锚具体积较大，无法放置到柱中，只能采用外锚的形式。这样，预应力筋张拉后的混凝土封锚（即将锚具封闭保护）也是施工中重点问题。

1.7某些预应力梁为多跨连续梁，预应力筋较长，预应力筋在柱两侧需要搭接处理，搭接处的预应力筋布置将是预应力梁施工中的一个难点。

2.适用范围

无粘结及有粘结预应力成套技术结构适用于大跨度、高层建筑，大跨重载结构，多层重型工业厂房，大跨桥梁等结构领域。实践证明，它是一种具有显著技术经济效益和社会效益的新型结构体系，应用前景广阔，适用我国基本建设的国情，有很大的发展空间。

3.材料性能

3.1 有粘结预应力钢绞线（1×7）主要技术指标为：fptk=1860MPa ，Ⅱ级松弛，公称直径Ф15.24mm ，其规格和力学性能符合国家标准《预应力混凝土用钢绞线》

（GB/T5224–1995）的规定。无粘结预应力钢绞线（1×7）主要性能指标为：ptk f =1860MPa ，

Ⅱ级松弛，公称直径ф15.24mm,润滑防腐油脂为无粘结筋专用油脂,外包高密度聚乙烯。

3.2 无粘结预应力张拉端采用单孔夹片锚，锚固端采用DZM15-1P 型挤压锚。有粘结预应力张拉端采用BSM15型锚固体系。锚固端采用DZM15-1P 型锚固体系。锚具的锚固性能符合国家标准规定的“I ”类锚具的要求。锚具的静载锚固效率系数ηa ≥0.95，实测极限拉力时的总应变ωa ≥2.0%。锚具的疲劳荷载性能，通过试验应力上限取预应力钢材抗拉强度标准值的65%，应力幅度80MPa ，循环次数为200万次的疲劳性能试验，同时，满足循环次数为50次的周期荷载试验。

3.2有粘结预应力筋的孔道采用预埋波纹管成型。波纹管采用冷轧镀锌钢带在卷管机上压波后螺旋咬合而成，其内径分别为Ф65mm 、Ф80mm 。钢带厚度不小于0.30mm ，材料符合GB4175.1和GB4175.2的要求。波纹管的技术性能符合国家标准《预应力混凝土用金属螺旋管》（GB/T3013–94）的要求。

3.4预埋件及附件均符合设计图纸及相关施工验收规范的要求。

3.5灌浆用水泥和外加剂在材料进场前均进行相关的复试试验，并有产品合格证，符合和满足有关预应力施工规范及标准的规定。

4.工艺原理

本工程预应力技术均采用后张法，后张法是在混凝土达到一定强度后张拉钢筋（本工程要求混凝土强度达到100%），预应力靠锚具传递给混凝土。在后张法中有粘结预应力是通过孔道内灌浆使预应力筋与混凝土相互粘结，无粘结预应力因为预应力筋涂有油脂，预应力只能永久的靠锚具传递给混凝土。

5.工艺流程

5.1 无粘结预应力筏板部分

基础底板防水施工→根据设计图纸要求，轴线及柱定位，并做明显标识→绑扎基础底板下铁→依据轴线及柱定位定预应力筋间距→铺设预应力筋，预应力筋调整、绑扎、编束、固定 →基础底板内管线、预埋件、预留洞口 →绑扎基础底板上铁→预应力筋张拉端组件安装、

固定→浇筑混凝土→混凝土终凝后，拔出张拉端穴模后盖，并清理张拉端穴模内和承压板面砼，水泥砂浆→同条件混凝土试块达到设计强度等级100%后开始张拉预应力筋→安装锚具→安装千斤顶开始张拉→当油压达10MPa时测量记录预应力伸长值→当预应力达 0.80σcon，测量记录预应力筋伸长值→退出千斤顶→切筋（外露锚具30mm），张拉端锚具防腐处理→砼封锚（微膨胀混凝土）→整理张拉记录

5.2有粘结预应力梁部分

预应力筋下料、挤压、编束→搭设梁支撑系统→铺梁底模板→绑扎梁部分骨架钢筋→确定预应力筋位置，焊定位钢筋→穿设波纹管→安装、固定张拉端承压板→人工铺设预应力筋→绑扎剩余梁钢筋→安装灌浆孔、排气孔组件→梁内管线、预留洞口及埋件→根据实际情况决定是否需要对预应力筋进行必要的调整→做隐蔽工程检查→安装梁侧模板→完成板的施工→做全面隐蔽工程检查→浇筑混凝土→混凝土养护→凿出张拉端承压板→达到混凝土设计强度100%后进行预应力张拉→切除多余的钢绞线并进行防腐处理→进行孔道灌浆→混凝土封锚→整理张拉记录。

5.3 无粘结预应力梁部分

预应力筋下料、挤压、编束→搭设梁支撑系统→铺梁底模板→绑扎梁部分骨架钢筋→确定预应力筋位置，焊定位钢筋→安装、固定张拉端承压板→人工铺设预应力筋→绑扎剩余梁钢筋→梁内管线、预留洞口及埋件→根据实际情况决定是否需要对预应力筋进行必要的调整→做隐蔽工程检查→安装梁侧模板→完成板的施工→做全面隐蔽工程检查→浇筑混凝土→混凝土养护→凿出张拉端承压板→达到混凝土设计强度100%后进行预应力张拉→切除多余的钢绞线并进行防腐处理→混凝土封锚→整理张拉记录。

6.操作要点

6.1 预应力材料加工

6.1.1 钢绞线下料

钢绞线下料时采用砂轮切割机，严禁使用电焊和气焊。钢绞线下料长度按下列公式计算：

两端张拉：L=L0+2（L1+L2+L3+100）

单端张拉：L=L0+L1+L2+L3+L4+100

式中： L0——构件的孔道曲线长度；