现浇混凝土后张法缓粘结预应力施工工法

缓粘结预应力施工工法

XX建设集团有限公司

1．前言

缓粘结预应力是继有粘结预应力、无粘结预应力后的第三代预应力技术，她摒弃了有粘结预应力施工复杂、孔道灌浆质量难以保证、张拉端做法困难的缺点，以及无粘结预应力在抗震及主要承受动荷载的结构体系中的不足，经过材料、结构、机械等多种专业的科学工作者研发数年推出的最新的预应力技术。本文通过对鄂尔多斯机场改扩建工程新航站楼工程大跨度缓粘结预应力梁和大平台大跨度缓粘结预应力梁板施工经验进行总结，形成了现浇混凝土后张法缓粘结预应力施工工法。

2．特点

2.1施工简便。

2.2与混凝土粘结锚固性能良好、质量容易保证，从而可以替代有粘结及无粘结预应力产品。

2.3缓粘结预应力技术是处在无粘结预应力技术与有粘结预应力技术间的一种新的预应力技术，它既具有无粘结预应力的布索自由、使用方便、无需孔道的设置和压浆的优点，又具有有粘结预应力技术在后期使用上的特点和安全性的一种新预应力工艺。

2.4预应力钢绞线和护套之间填充有需经过一定期限才可以凝固的粘结剂层，护套外表面具有竹节状凸起。缓粘结预应力筋在布筋和张拉阶段预应力筋与混凝土间可以滑动，当时间到达一定期限，如根据需要，时间可以在2个月到1年之间，粘结剂层开始凝固，从而将预应力筋和混凝土之间完全粘结，受力过程中具有有粘结预应力结构的优点，能够限制裂缝宽度、提高延性。

2.5由于无需灌浆因而也显著减少污染物（砂浆）的排放。

3．适用范围

适用于大跨度、大空间的建筑工程，如大跨度的混凝土梁、大偏心的框架柱、大柱网的混凝土楼板、大悬臂梁、转换梁或转换板、抗拔桩、基础地梁、地下室

底板等混凝土结构中的各种构件。

4．工艺原理

缓粘结预应力是在预应力筋的外侧、外包护套内部包裹一定厚度的特殊胶凝材料，其前期相当于无粘结的防腐油脂，具有一定流动性及对钢材良好的附着性，经挤压涂包工艺将预应力筋及外包护套内的空隙填充并紧密封裹，随时间推移胶凝材料逐渐固化，与预应力筋、外包护套之间产生粘结力。外包高强护套材料表面通过机械压有如波纹管状的波纹，当胶凝材料完全固化后，缓粘结预应力便产生有粘结预应力筋的力学效果。缓粘结预应力筋结构示意图：

5．施工工艺流程及施工要点

5.1施工工艺流程：缓粘结预应力梁的施工步骤与无粘结预应力梁基本相同。以梁内缓粘结预应力筋为例，整个过程如下：加工缓粘结预应力筋、锚具、承压板、螺旋筋、定位筋→支设梁底模板→绑扎梁普通钢筋→在梁箍筋上定好缓粘结钢绞线的分布间距及高度→布置定位筋→铺设缓粘结预应力筋→安装张拉端穴模、承压板及螺旋筋，并用绑丝将张拉端组合件同模板固定→调整缓粘结预应力筋曲线→检查缓粘结预应力筋有无破损、如有修补→浇筑混凝土→清理张拉端承压板前砼→安装锚具，砼达到设计强度时且在缓粘结剂合理的施工周期内进行张拉→张拉完毕后进行切筋、张拉端锚具防腐处理。详见下图：

5.2施工要点

5.2.1 预应力筋下料、装配及运输

（1） 预应力钢绞线首先运至专业生产车间经过涂塑、注缓粘结剂、外皮压痕等工艺加工成为缓粘结预应力筋，然后缓粘结预应力筋按照施工图纸规定在现场进行下料。按施工图上结构尺寸和数量，考虑预应力筋的曲线长度、张拉设备及不同形式的组装要求，每根预应力筋的每个张拉端预留足够的张拉长度及曲线增加长度进行下料。预应力筋下料应用砂轮切割机切割，严禁使用电焊和气焊。对一端锚固、一端张拉的预应力筋要逐根进行组装，然后将各种类型的预应力筋按照图纸的不同规格进行编号堆放，为防止缓粘结剂的外流，将破损处及预应力筋端部用专用胶带缠牢。

（2） 预应力筋运输时采用成盘运输，应轻装轻卸。

预应力筋运到施工现场后，应按不同规格分类成捆，成盘，挂牌，整齐堆放在干燥平整的地方。露天堆放时，需覆盖雨布，下面应加设垫木，防止锚具和钢支梁底模 铺设骨架钢筋 焊控制点高度架立铺放预应力支侧模、端模 铺设楼板钢节点安装 隐检验收 浇筑砼达到张拉强度张拉预应力预应力筋端部缓粘结筋现场定长下固定端挤压锚运至现场并垂直运输至铺放

丝锈蚀。严禁碰撞压堆放成品，避免损坏塑料套管及锚具。

锚夹具及配件应在室内存放，严防锈蚀。

5.2.2预应力筋铺放

(1) 预应力筋的铺放

a. 铺放前的准备工作

预应力筋生产、下料及锚固端挤压锚的组装在加工厂内进行。

支梁底模，铺设非预应力筋：先将非预应力筋骨架铺设好,为节省模板用量，梁模板及支撑建议采用快拆体系。

准备端模：根据本工程的实际情况和设计要求，在合模前要在端模上根据预应力筋设计位置打孔。所以要事先准备好端模，其尺寸要准确。

准备架立筋：应根据设计图纸以1.0m左右的间隔，设置架立筋，架立筋宜采用直径为12mm的螺纹钢筋。

b. 穿预应力筋

穿设缓粘结预应力筋前先在箍筋上焊接定位筋，定位筋的位置由预应力筋的矢高与预应力筋集团束的半径来决定，即：定位筋最终顶面高度为预应力筋矢高减去预应力筋集团束的半径。

当预应力筋配置较多不能一次穿筋时，可采用分束多次穿入的方法。穿预应力筋由锚固端向张拉端穿，避免扭曲。预应力筋附近不得使用电气焊，以避免造成预应力筋的强度降低。

c. 节点安装

节点安装参照下面的节点图，

梁侧张拉端节点构造图出梁或板面张拉节点构造图

锚固端挤压锚示意图

穴模张拉端节点构造图

要求：

①要求预应力筋伸出承压板长度（预留张拉长度）应满足张拉要求。

②缓粘结筋段部应用胶带密封牢固，避免缓粘结剂泄露。

③预应力筋必须与承压板外表面垂直，其在承压板后应有不小于30cm的直线段。

每个锚固端和张拉端承压板后装上一个螺旋筋, 要求螺旋筋要紧贴承压板。

④后浇带预应力筋搭接

根据以往工程经验，预应力筋在后浇带处搭接方式往往为后浇带两侧的预应力筋在后浇带内张拉，同时在后浇带跨附加与两侧数量相同的预应力筋，具体见图-5.2.1。但此方式容易造成在后浇带跨的梁支座处折算配筋率及相对受压区高度超过《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）的要求。

根据混凝土结构图及能满足张拉工艺及受力要求的缓粘结预应力筋长度采用图-5.2.2的搭接方式，这样在后浇带跨的梁支座处折算配筋率及受压区满足要求。

图-5.2.1 :传统预应力跨后浇带搭接方式

图-5.2.2 :修改预应力跨后浇带搭接方式

⑤梁加腋处处理

由于钢骨柱内普通钢筋较密、预应力梁较窄、并且部分预应力梁与钢骨柱斜交（如图-5.2.3所示），造成梁内预应力筋穿过钢骨柱时存在很大困难。针对此问题，解决思路及办法如下：

预应力筋遇到钢骨时，为了避免在十字钢骨翼缘上开洞，减少对十字钢骨的削弱，预应力筋应在翼缘范围外穿过，在钢骨腹板上开长条形洞口，预应力筋