浅谈后张法预应力施工

浅谈后张法预应力施工

（ 1.上海ⅩⅩ建设监理有限公司，上海20000；）

摘要：随着经济的快速发展，城市建筑逐渐向着”高、大、广”的方向发展，普通的钢筋混凝土结构已经无法适应现代建筑的发展，许多新的施工工艺应运而生，比如：钢结构工程、预应力工程。其中的预应力工程发展在新工艺中的优势尤为突出，它有着普通钢筋混凝土有之而不及的优势，但是预应力施工也存在这一些问题：1、施工工艺较普通钢筋混凝土来说更加复杂；2、对于施工质量要求这一块来说较普通混凝土也更加严格。本文通过对现场实际预应力工程施工经验，将预应力工艺和所碰到的问题逐一列出，便于大家更为全面的了解后张法预应力工程。

【关键词】：预应力工程；后张法；高强度；钢绞线

1.预应力工程概况

百联综合体项目位于崇明区城桥镇，总用地面积114551m2,总建筑面积23471m2。项目工程是以“田园都市”为理念指导将其打造成为崇明当地特色商业街区。由于综合体项目结构复杂，部分梁的悬挑长度过长、跨度和截面（800×1200、600×1200、800×1500）过大，普通混凝土结构已无法满足相应力学要求，经设计确认后部分框架主梁中布置采用有粘结预应力钢绞线。设计说明预应力筋采用1860MPa级、φs15.20低松弛应力钢绞线；孔道材料均采用金属波纹管，孔道布置图见下图1.1所示。

图1.1 孔道布置示意图（大跨度梁）

1.1预应力的原理

在预应力混凝土构件中，—般是通过张拉钢绞线来给混凝土施加较强的压应力，而此时钢绞

线由于自身的特性可以承受高强度的拉应力，这时候的预应力混凝土可以更好地发挥钢绞线与砼自身的优势，能有效提高钢筋和砼的整体刚度以及砼的抗裂性。

1.2预应力节点构造

总结工程图纸中各种节点形式，现将典型节点分列如下：

1．有粘结预应力筋内置式张拉端（如图1.2.1所示）及加腋做法（如图1.2.2所示）

图1.2.1有粘结预应力筋束内置式张拉端做法

图1.2.2有粘结预应力筋束加腋张拉端做法

2．梁有粘结预应力筋固定端节点（图1.2.3所示）：

图1.2.3有粘结预应力筋固定端做法

2预应力施工的工艺

2.1 预应力施工主要技术要点

针对本工程的预应力布置及应力结构设计方案，提出以下几点技术要点：

2.1.1下料

下料是整个预应力工程施工的首要工作，对此我们要做好以下几个步骤：1、首先要对图纸中标明的钢绞线的品种规格熟悉，同时进场时要做好复检。2、钢绞线在进场时进行的表观检查要注意材料表面不得有损伤。3、下料时是要充分考虑到各方面因素影响（曲线段长度、弹性内缩值、张拉机具等），避免下料造成困扰。4、主要原材料露天堆放的时候,必须覆盖塑料薄膜防止雨淋,同时下面应加垫木进行保护，尽量保证不与地面接触。

2.1.2 有粘结预应力的铺束

1．严格按照“平行顺直”这个要求来铺设，以减少张拉时的摩擦力损失并保证张拉后应力能够达到设计要求；

2．波纹管的安装需要多工种的密切配合进行才能达到最佳效果。首先在梁的模板安装时，预留梁模板的一边不安装，为的是方便定位波纹管[2]的矢高，同时预应力用的波纹管在布设中，两根波纹管连接的地方用胶带缠绕密实，以保证后续工作时不造成接口处进浆，从而影响后序施工。

2.1.3 预应力束固定端、张拉端处理

1．预应力锚具在张拉端和固定端处都应该安放聚苯塑料块，它的作用在于

保证锚具不突出结构面以外。

2．端部涉及到与预应力工程相碰的钢筋及管线都应尽量为预应力的布设而让路。

2.1.4、混凝土浇筑

预应力孔道的检查应放于砼浇筑之前。主要检查孔道的完整性，应当特别注意孔道接头处、排气孔、张拉端处、喇叭口等重要部位的密封。常见处理方式分为：张拉端用棉丝密封灌浆孔，固定端用棉纱封堵死。

2.1.5 预应力张拉

1．预应力筋张拉时，结构砼强度必须达到设计要求，当设计无要求时，根据相关规范规定，砼强度不应砼强度标准值的小于75%。

2．张拉机具在张拉前必须送检验机构对千斤顶和油表进行配套检测，同时为了确保机具处于可使用状态，在使用前要做好试运行工作。

3．锚具的检查。锚环、夹片、承压板、螺旋筋等部分共同构成了锚具这一体系。我们要对进场的锚具做下列三项检测：（1）外观检查。（2）硬度检验。（3）静载锚固性能试验。

4．张拉程序和方式要符合设计要求。通常预应力筋张拉方式有一端张拉、两端张拉、分批张拉、分阶段张拉、分段张拉、补偿张拉等方式。张拉顺序采用对称张拉原则；对于平卧重叠构件，张拉顺序宜先上后下逐层进行，并采取每层对称张拉原则。

5．若预应力砼构件遇有孔洞、露筋、管道串通、裂缝及构件端支承板变形、板面与管道中心不垂直等缺陷，均应采取有效措施进行处理，达到设计要求后才能进行预应力筋的张拉。

6．张拉作业。张拉作业作为预应力施工最为重要的一个环节，我们必须遵循“张拉力油压表控制为主，理论伸长值作为重要参考依据”这一原则。本工程张拉控制应力由计算可知为1395Mpa，实测伸长值与理论计算伸长值的偏差应在5%范围之内，现场测出伸长值不在该范围之内时应立刻停止张拉这道工序，找出问题所在同时采用对应的措施处理之后再进行张拉工作。预应力筋张拉和放松时，应认真填写张拉记录表。

2.1.6 预应力孔道灌浆

灌浆要求

1)预应力筋张拉完毕后应及时进行孔道灌浆，宜用52.5级硅酸盐水泥或普通硅

酸盐水泥调制的水泥浆灌浆，水胶比不应大于0.45，强度不应小于30N/mm2。

2)水泥浆搅拌过程应控制在2-4分钟这个范围内。用专用的搅拌筒搅拌器来制

备水泥浆。灌浆只能一个方向进行，水泥浆的有效时间不得超过半个小时。

3)灌浆应遵循从下往上这个原则来进行，其目的是避免漏浆堵塞临近孔道。

4)压力灌浆完成后必须进行重力补浆这道工序。灌浆两天后再检查排气孔和灌

浆孔里水泥浆标高是否在结构面以上，由此检验补浆的效果。

5)灌浆过程中，应按照规定留置70.7mm立方体水泥净浆试块，一组标养，一

组同条件养护。

2.1.7 封端保护

锚固区务必保证密封，严禁有水汽进入，否则会导致钢绞线锈蚀。为此可进行下列处理：1．砂轮切除或割除过长的钢绞线。2．外露的钢绞线必须涂专用防腐油脂并罩上封端塑料罩做封闭处理。3．用高一级的混凝土封堵张拉端，其中砼中不得含有氯离子的外加剂。

3.预应力施工常见问题

1.梁内穿设塑料波纹管和预应力束

（1）在绑扎柱子钢筋的时候，应给预应力孔道留出相应的不小于10cm的空挡，以使预应力波纹管能穿过。绑扎梁普通钢筋腰筋好了之后，可以开始波纹管的铺设，波纹管布设完毕以后才能挂拉钩。钢绞线是连续的不能断开再接的，故要求预应力梁要整条梁扎通。（注：由于梁截面较大，为了确保顺利且准确安装预应力定位支架，特别强调在进行预应力梁施工时要预先将梁两侧模板空出。梁端头的柱模板待钢绞线布设完成后再行支设。）

（2）施工人员在绑扎普通钢筋时应先绑扎预应力梁，绑梁时先绑扎梁主筋、箍筋和腰筋，拉钩筋应待波纹管穿设完成并初步定位后再进行绑扎，梁二排钢筋必须绑扎到位以保证波纹管的矢高。需要引起重视的是矢高尺寸的取值，其值应为梁的下表面至钢绞线中心的距离。定位钢筋依据钢绞线的规格大小从而采用Φ10，同时定位钢筋之间的间距应不大于1000mm。包括与安装的管道位置冲突，各工种要相互配合，保护好成品。

（3）所有预应力束的波峰点全部安装了盖瓦和PVC管，施工时进行混凝土灌注和振捣过程中严禁损坏排气管或将排气管拔出，否则会对张拉端灌浆会造成特别大的困扰。