先张法预应力简述

先张法预应力简述

摘要先张法预应力混凝土与后张法比较最大的区别是其直接对钢筋进行硬性张拉，因而张拉过程的施工质量尤为重要，由于张拉过程是一个持续且张力巨大的过程，因而造成了施工难度的增加，也是先张法只能适合中小型预应力混凝土的原因，本文就先张法施工的步骤进行简述。

关键词先张法；预应力；张拉；锚固；设计强度

1铺放预应力筋

在夹具、锚具以及连接器等机具设置准备好之后，呆隔离剂干后即可铺预应力钢筋，预应力钢筋宜用牵引车铺设。

2张拉

张拉程序：0→1.05Qcon→Qcon或0→1.03Qcon（持荷2 mim）

第一种张拉法程序中，超过张拉的5%并持荷2 min。其目的是为了在高应力状况下加速预应力松弛早期发展，以减少应力松弛引起的预应力损失。在第二种张拉程序中。超过张拉的3%.其目的是为了防止预应力筋的松弛损失，这种张拉力程序施工简单，一般多被采用。以上两种张拉程序是等效的，可根据构件类型、预应力筋与锚具种类、张拉方法、施工速度等选用。采用第一种张拉程序时，千斤顶回油至稍低于Qcon。再进油至Qcon，以建立准确的预应力值。

第二种张拉程序，超张拉3%是为了弥补应力松弛引起的损失，根据“常温下钢筋松弛性能的实验研究”一次张拉0～Qcon，比超张拉持荷再回到控制应力0～1.05Qcon～Qcon应力松弛2%～3%，因此一次张拉到1.03Qcon后锚固，是同样可以达到减少松弛效果的，且这种张拉程序施工方便，一般应用广泛。

《混凝土设计规范》（GB50010-2002）规定：预应力张拉钢筋控制应力Qcon 不宜超过规定的张拉控制应力的限值，以确保张拉力不超过其屈服强度，使预应力筋处于弹性工作状态，对混凝土建立有效地预压应力，但也不应小于0.4Fptk。

当符合下列情况之一时，张拉控制应力限值可以提高0.05Fptk。

1）要求提高构件在施工阶段的抗裂性能而在试用阶段受压区内设置的预应力。

2）要求部分抵消由于应力松弛，摩擦、钢筋分批张拉以及预应力钢筋与张拉台座之间的温差等因素产生的预应力损失。

预应力筋张拉锚固后实际预应力值与工厂设计规定检验值的相对允许偏差

为±5%。

3放侧模、绑扎横向筋，模板采用特制钢模

立摸前对梁体钢筋进行检查，检验合格后方可立模，侧模板在使用前按标准拼装成一整节，接缝点悍用磨光机打磨好，保证整个表面光洁平整。采用龙门吊吊装入槽。安装模板时严格控制各部分尺寸，并采取可靠的加固措施。

钢筋弯制加工在加工棚内统一完成，预制台座上绑扎成型，为曾加钢筋骨架的整体性，绑扎牢固，增加点焊数量以确保钢筋保护层厚度。混凝土浇筑前检查各种预埋件的数量及未知是否正确。

4浇筑混凝土与养护

1）预应力筋张拉完毕后即应浇筑混凝土。混凝土的浇筑应该一次完成，不允许留设施工缝。混凝土的用水量和水泥用量必须严格控制，以减少混凝土由于收缩和徐变引起的预应力损失。预应力筋混凝土构件浇筑时必须振捣密实，以确保预应力筋与混凝土之间的粘结力。预应力混凝土构件混凝土的强度等级一般不低于C30；当采用碳素钢丝、钢胶丝、热处理钢筋做预应力筋时，混凝土的强度等级不宜低于C40。

2）构件应该避开台面的温度缝，当不可避开时，在温度缝上可先铺薄钢板或垫油毡，然后在浇筑混凝土，浇筑时，振捣器不应碰撞钢筋，混凝土达到一定强度前，不允许碰撞或踩动钢筋。

3）采用平卧迭浇法制作预应力混凝土构件时，其下层构件混凝土强度等级需要达到5 Mpa后，方可浇筑上层构件混凝土，并应有隔离措施。

4）混凝土采用自然养护或蒸汽养护。但应注意，在台座上用蒸汽养护时，温度升高后，预应力筋膨胀而使台座的长度并无变化，因而引起预应力筋应力减小，这就是温度引起的预应力损失。为了减少这种温度应力损失，应保证混凝土在达到一定强度前，温度不能太大（一般不超过20℃）故在台座上采用蒸汽养护时，其最高允许温度应根据设计要求的允许温差（张拉钢筋使温度与台座温度的差）经过计算决定。当混凝土强度养护至7.5 Mpa或10 Mpa以上时，则可不受设计要求的温度限制，按一般构件的蒸汽养护规定进行，这张养护方法又称为二次升温养护法。在采用机组流水法用钢模制作、蒸汽养护时，由于钢模和预应力筋同样伸缩所以不存在因温差而引起的预应力损失，可以采用一般加热养护。

5放张预应力筋

预应力筋张拉过程是预应力的传递过程，是先张法构件能否获得良好质量的一个重要生产过程。应根据放张要求，确定合理的放张程序、放张方法及相应的技术措施。

1）放张要求。放张预应力筋时，混凝土强度必须符合设计要求。当设计无要求时，不得低于设计的混凝土强度等级标准值的75%。对于重复生产的构件，要求最上一层构件的混凝土强度等级不低于设计强度标准值的恶75%时方可进行预应力筋的放张。过早放张预应力筋会引起较大的预应力损失或产生预应力筋滑动。预应力混凝土构件在预应力筋放张前要对混凝土试块进行试压，以确定混凝土的实际强度。

2）放张顺序。预应力筋的放张顺序，应符合设计要求。当设计无专门要求时，应符合下列要求：①对承受轴心预压力构件（如压杆，桩）所有预应力筋应同时放张；②对承受偏心预压力的构件，应同时放张预压力较小区域的预应力筋再同时放张预压力较大区域的预应力筋；③当不能按上述规定放张时，应分阶段。对称、相互交错的放张，以防止放张过程中构件发生翘曲。裂痕及预应力筋断裂等现象。

放张后预应力筋的切顿顺序，宜有放张端开始，逐次切向另一端。

6脱模出槽

当混凝土的强度达到设计强度的90%，先把端模下螺栓全部卸掉，由人工旋转契快装置上的丝杠扳手，使水平放张量达到3 cm～5 cm。

然后顶出200 t顶油缸，抽出插垫，两个大顶同步缓慢放松，不得骤然放松。最后将钢绞丝与梁体混凝土表面切割平齐，并涂防锈漆，准备存梁。

参考文献

[1]JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2000.