淺析預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)應(yīng)用

（江蘇邗建集團(tuán)有限公司 225127）

摘要：在建筑行業(yè)日益發(fā)展的今天，我國的建筑施工中預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來越大，多年來經(jīng)驗和工程實踐總結(jié)，預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)使得房屋建筑工程更加牢固，更加完善，根據(jù)本人從事建筑施工現(xiàn)場很多年，結(jié)合本文詳細(xì)闡述下建筑工程預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝。

關(guān)鍵詞：混凝土；施工工藝；預(yù)應(yīng)力；建筑工程；

預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)源于上世紀(jì)20年代，發(fā)展于世界大戰(zhàn)后資源短缺年代，其可以利用高強(qiáng)鋼筋節(jié)省材料，預(yù)應(yīng)力在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受外荷載之前，對其施加預(yù)張應(yīng)力，具有大幅度提高構(gòu)件的承載能力，減小構(gòu)件截面高度，目前，預(yù)應(yīng)力混凝士不僅較為廣泛地應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑的屋架、吊車梁、空心樓板、大型屋面板和交通運(yùn)輸方面的橋梁、軌枕，以及電桿、樁等方面，而且已應(yīng)用到礦井支架、海港碼頭、造船等方面，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件與普通混凝土構(gòu)件相比，除了能提高構(gòu)件的抗裂度和剛度外，還具有能增加構(gòu)件的耐久性，節(jié)約材料，減少自重等優(yōu)點。但是在制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時，增加了張拉工作，相應(yīng)增添了張拉機(jī)具和錨固裝置，制作工藝也較為復(fù)雜。下面筆者就簡要介紹有粘結(jié)機(jī)械張拉后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工的工藝原理、張拉機(jī)械、錨具及施工工藝技術(shù)。

一、工藝原理

有粘結(jié)機(jī)械張拉后張法預(yù)應(yīng)力混凝土是在構(gòu)件制作時，在放置預(yù)應(yīng)力筋的部位預(yù)留孔道，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度（一般不低于設(shè)計強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%），將預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道中并進(jìn)行張拉，然后用錨具將預(yù)應(yīng)力筋錨固在構(gòu)件上，最后進(jìn)行孔道灌漿。預(yù)應(yīng)力筋隨的張拉力通過錨具傳遞給混凝土構(gòu)件，使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。

二、張拉設(shè)備及機(jī)具

后張法使用張拉機(jī)械有拉桿式千斤頂、錐錨式雙作用千斤頂及YC-60型穿心式千斤頂。機(jī)具設(shè)備及儀表，應(yīng)由專人使用和管理，定期維護(hù)和標(biāo)定。

張拉設(shè)備應(yīng)配套標(biāo)定，以確定張拉力與壓力表讀數(shù)的關(guān)系曲線，并配套使用。標(biāo)定期限不宜超過半年。張拉設(shè)備標(biāo)定時，千斤頂活塞的運(yùn)行方向應(yīng)與實際張拉工作狀態(tài)一致；標(biāo)定張拉設(shè)備用的試驗機(jī)或測力計精度，不得低于±2%。壓力表的精度不宜低于15級，最大量程不宜小于設(shè)備額定張拉力的13倍。當(dāng)發(fā)生機(jī)具有下料用的放線盤及吵輪切割機(jī)，灌漿用砂攪拌機(jī)、灌漿泵、過濾器及噴漿嘴等時應(yīng)對張拉設(shè)備重新標(biāo)定。

三、后張法施工的錨具

單根粗鋼筋用作預(yù)應(yīng)力筋時，張拉端采用螺絲端桿錨具，固定端采用幫條錨具或鐓頭錨具。

鋼筋或鋼絞線束用作預(yù)應(yīng)力筋，張拉端采用JM12型錨具，固定端采用鐓頭錨具。

鋼絲束用作預(yù)應(yīng)力筋，張拉端采用錐形螺桿錨具、DM5A型鐓頭錨具，固定端采用DM5B型鐓頭錨具。另外，還有多孔夾片錨固體系QM、XM、OVM等。

四、后張法施工工藝

1、預(yù)應(yīng)力筋制作

（1）單根鋼筋的制作：—般包括配料、對焊、冷拉制等工序。鋼筋的下料長度應(yīng)由計算確定，計算時應(yīng)考慮錨具的特點、對焊接頭的壓縮量、鋼筋的冷拉氣率和彈性回縮率、構(gòu)件的長度等因素。

（2）鋼筋束（鋼絞線束）的制作：鋼筋束或鋼絞線束的下料長度計算既要考慮受錨具影響又要考慮受張機(jī)械影響。為了保證穿入構(gòu)件孔道中的預(yù)應(yīng)力筋束不發(fā)生扭結(jié)，必須要進(jìn)行編束工作：首先把鋼筋理順，然后用18-22號鉛絲每隔1.0 m左右綁扎一孔道，形成束狀。

（3）鋼絲束的制作：包括調(diào)直、下料、編束和安裝錨具等工序。鋼絲下料時如發(fā)現(xiàn)鋼絲表面有電接頭或機(jī)械損傷，應(yīng)隨時剔除。為了保證每根鋼絲長度相等，以使預(yù)應(yīng)力張拉時每根鋼絲受力均勻—致，采用錐形螺桿錨具和鐓頭錨具時，均應(yīng)壓采用應(yīng)力下料。為了防止鋼絲互相扭結(jié)，應(yīng)對鋼絲進(jìn)行編束，在平整的場地把鋼絲理順放平，然后在全長每隔1米用鐵線將鋼絲編成簾子狀。最后，每隔l米放置—個直徑與螺桿直徑相—致的鋼絲彈簧圈做為襯圈，將編好的鋼絲簾繞襯圈形成束，再用鐵線綁扎牢固。

2、孔道留設(shè)

孔道留設(shè)是后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件制作中的關(guān)鍵工序之一。預(yù)留孔道的尺寸與位置要正確，孔道應(yīng)平順；端部的預(yù)埋墊板應(yīng)垂直于孔道中心線并用螺栓或釘子固定在模板上以防止?jié)仓炷習(xí)r發(fā)生走動。

對于直線孔可采用鋼管抽芯法、膠管抽芯法和預(yù)埋管法；對于曲線、折線孔道可采用膠管抽芯法和預(yù)埋管法。鋼筋抽芯法和膠管抽芯法主要用于預(yù)制構(gòu)件，管道可重復(fù)使用，成本較低。預(yù)埋管法可采用薄鋼管、鍍鋅鋼管與波紋管（金屬波紋管或塑料波紋管）等。用金屬波紋管留孔，一般均用于鋼絞線或鋼絲束作為預(yù)應(yīng)力筋的大型構(gòu)件或結(jié)構(gòu)中，可直接將下好料的鋼絞線、鋼絲束在孔道成型前就穿入預(yù)波紋管中，這樣可以省去穿束工序。對現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)金屬波紋管留孔，可在波紋管上開洞，其上覆蓋海綿墊片與帶嘴的塑料弧形壓板，并用鐵絲扎牢，再用增強(qiáng)塑料管插在嘴上，并將其引出梁頂面400～500mm，且灌漿孔的間距不宜超過30m。

3、預(yù)應(yīng)力筋的張拉

預(yù)應(yīng)力筋張拉時，構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計要求，若設(shè)計無要求，混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于設(shè)計強(qiáng)度等級的75%。對于拼裝的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，其拼縫處混凝土或砂漿強(qiáng)度如無設(shè)計要求時，不宜低于塊體混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級的40%，而且不能低于15MPa。

4、孔道灌漿

預(yù)應(yīng)力筋張拉后，孔道應(yīng)盡快灌漿?！悴捎盟嗌皾{，對于空隙大的孔道，水泥漿中可摻入適量細(xì)砂。應(yīng)采用不低于425級普通硅酸鹽水泥，水灰比宜采用0.4～0.5，摻入適量減水劑時，水灰比可減小到0.35，但減水劑應(yīng)對鋼筋無腐蝕性作用。灌漿前應(yīng)對錨具夾片空隙和其他可能產(chǎn)生的漏漿處采用水泥漿或結(jié)構(gòu)膠封堵。灌漿順序應(yīng)先下后上。拌好的水泥漿必須通過過濾器置于貯漿桶內(nèi)，并不斷攪拌，以防泌水沉淀。灌漿應(yīng)緩慢均勻地進(jìn)行，不得中斷，并要做到排氣通順。不摻外加劑的水泥漿，可采用二次灌漿法。封閉順序沿灌注方向依次封閉。二次灌漿時間要掌握恰當(dāng)，一般在水泥漿泌水基本完成但初凝尚未開始時進(jìn)行。當(dāng)室外溫度低于+5℃時，孔道灌漿應(yīng)采取抗凍保溫措施，以防止?jié){體凍脹使混凝土沿孔道產(chǎn)生裂紋。

5、封錨施工

構(gòu)件張拉完畢后，應(yīng)檢查端部和其它部位是否有裂縫，并填寫張拉記錄表，預(yù)應(yīng)力筋錨固定后的外露部分宜采用機(jī)械方法切割，其外露長度不宜小于預(yù)應(yīng)力筋直徑的15倍，且不宜小于30mm。對外露的錨具，必須要涂刷防銹漆，并用混凝土進(jìn)行封裹。

五、結(jié)束語

綜上所述，預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)是一項特別靈活、實用的技術(shù)，為了能夠充分發(fā)揮其效應(yīng)，筆者認(rèn)為應(yīng)該提倡預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)與其他工程予以綜合應(yīng)用，以此可以解決各種工程中遇到的問題，其次唯有強(qiáng)化監(jiān)督、管理、精心施工、嚴(yán)把技術(shù)和質(zhì)量關(guān)，并嚴(yán)格要求與實際準(zhǔn)則實行，我相信在我們各方共同努力下，預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)將成為21世紀(jì)工程建設(shè)中很有發(fā)展前途的重要技術(shù)方案，攜手推進(jìn)工程順利、安全竣工。

參考文獻(xiàn)：

1、白光.小議工民建工程中預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的應(yīng)用

2、張偉.淺談建筑工程項目質(zhì)量控制與管理的重要因素