后张法预应力混凝土施工工艺.doc

1、浅谈后张法预应力混凝土施工工艺摘要：文章主要介绍了后张法预应力混凝土的概念、后张法预应力混凝土小箱梁施工工艺流程、施工中的注意事项和操作规程中的一些要求。关 键 词 ： 后 张 法 ； 预 应 力 ； 混 凝 土 ； 施 工 工 艺 ； 张 拉正 文 ：后 张 法 预 应 力 混 凝 土 施 工 工 艺 指 的 是 先 浇 筑 水 泥 混 凝 土 ， 待 达 到 设 计强 度 的 75%以 上 后 再 张 拉 预 应 力 钢 材 以 形 成 预 应 力 混 凝 土 构 件 的 施 工 方 法 。 具 体 操 作 步 骤 为 ： 先 制 作 构 件 ， 并 在 构 件 体 内 按 预 应 力 筋

2、 的 位 置 留 出相 应 的 孔 道 ， 待 构 件 的 混 凝 土 强 度 达 到 规 定 的 强 度 (一 般 不 低 于 设 计 强 度 标准 值 的 75%)后 ， 在 预 留 孔 道 中 穿 入 预 应 力 筋 进 行 张 拉 ， 并 利 用 锚 具 把 张 拉后 的 预 应 力 筋 锚 固 在 构 件 的 端 部 ， 依 靠 构 件 端 部 的 锚 具 将 预 应 力 筋 的 预 张拉 力 传 给 混 凝 土 ， 使 其 产 生 预 压 应 力 ;最 后 在 孔 道 中 灌 入 水 泥 浆 ， 使 预 应 力筋 与 混 凝 土 构 件 形 成 整 体 。 1.后 张 法 的 分

3、类 ：（ 1） 按 预 应 力 筋 与 混 凝 土 的 粘 结 形 式 分 为 :有 粘 结 预 应 力 混 凝 土 先 浇 混 凝 土 ， 待 混 凝 土 达 到 设 计 强 度 75%以 上 ， 再 张 拉 钢 筋 (钢 筋 束 )。 其 主 要 张 拉 程 序 为 :埋 管 制 孔 浇 混 凝 土 抽 管 养 护 穿 筋 张 拉 锚 固 灌 浆 (防 止 钢 筋 生 锈 )。 其 传 力 途 径 是 依 靠 锚 具 阻 止 钢 筋 的 弹 性 回 弹 ， 使 截面 混 凝 土 获 得 预 压 应 力 ， 这 种 做 法 使 钢 筋 与 混 凝 土 结 为 整 体 ， 称 为 有 粘 结预

4、 应 力 混 凝 土 。有 粘 结 预 应 力 混 凝 土 由 于 粘 结 力 (阻 力 )的 作 用 使 得 预 应 力 钢 筋 拉 应 力 降低 ， 导 致 混 凝 土 压 应 力 降 低 ， 所 以 应 设 法 减 少 这 种 粘 结 。 这 种 方 法 设 备 简单 ， 不 需 要 张 拉 台 座 ， 生 产 灵 活 ， 适 用 于 大 型 构 件 的 现 场 施 工 。 （ 2） 无 粘 结 预 应 力 混 凝 土 其 主 要 张 拉 程 序 为 预 应 力 钢 筋 沿 全 长 外 表 涂 刷 沥 青 等 润 滑 防 腐 材 料 包 上 塑 料 纸 或 套 管 (预 应 力 钢 筋

5、与 混 凝 土 不 建 立 粘 结 力 ) 浇 混 凝 土 养 护 张 拉 钢 筋 锚 固 。 施 工 时 跟 普 通 混 凝 土 一 样 ， 将 钢 筋 放 入 设 计 位 置 可 以 直 接 浇 混 凝 土 ，不 必 预 留 孔 洞 ， 穿 筋 ， 灌 浆 ， 简 化 施 工 程 序 ， 由 于 无 粘 结 预 应 力 混 凝 土 有效 预 压 应 力 增 大 ， 降 低 造 价 ， 适 用 于 跨 度 大 的 曲 线 配 筋 的 梁 体 。 2.后 张 法 预 应 力 混 凝 土 的 应 用 范 围 本 工 艺 标 准 适 用 于 一 般 工 业 与 民 用 建 筑 现 场 预 应 力

6、混 凝 土 后 张 预 应 力 液压 张 拉 施 工 （ 不 包 括 构 件 和 块 体 制 作 ） 。 在 桥 梁 工 程 中 主 要 适 用 于 跨 径 较大 的 主 梁 的 生 产 。 3.施 工 材 料 及 主 要 机 具（ 1） 预 应 力 筋 ： 预 应 力 用 的 热 处 理 钢 筋 、 钢 丝 、 钢 绞 线 的 品 种 、 规 格 、 直径 ， 必 须 符 合 设 计 要 求 及 国 家 标 准 ， 应 有 出 厂 质 量 证 明 书 反 复 试 报 告 。 冷 拉 、 、 级 钢 筋 还 应 有 冷 拉 后 的 机 械 性 能 试 验 报 告 。 （ 2） 预 应 力 筋

7、的 锚 具 、 夹 具 和 连 接 器 的 形 式 ， 应 符 合 设 计 及 应 用 技 术 规 程的 要 求 ， 应 有 出 厂 合 格 证 ， 进 入 施 工 现 场 应 按 混 凝 土 结 构 工 程 施 工 及 验收 规 范 （ GB50204?2） 的 规 定 进 行 验 收 和 组 装 件 的 静 载 试 验 。 （ 3） 灌 浆 用 的 水 泥 不 得 低 于 425 号 、 普 通 硅 酸 盐 水 泥 或 按 设 计 要 求 选 用 ，应 有 出 厂 合 格 证 书 和 复 试 报 告 单 。 （ 4 ） 主 要 机 具 有 ： 液 压 拉 伸 机 、 电 动 高 压 油 泵

8、 、 灌 浆 机 具 、 试 模 等 。 4.后 张 法 预 应 力 混 凝 土 施 工 的 作 业 条 件 （ 1） 施 加 预 应 力 的 拉 伸 机 已 经 过 校 验 并 有 记 录 。 试 车 检 查 张 拉 机 具 与 设 备是 否 正 常 、 可 靠 ， 如 发 现 有 异 常 情 况 ， 应 修 理 好 后 才 能 使 用 。 灌 浆 机 具 准 备就 绪 。 （ 2） 混 凝 土 构 件 （ 或 块 体 ） 的 强 度 必 须 达 到 设 计 要 求 ， 如 设 计 无 要 求 时， 不 应 低 于 设 计 强 度 的 75%。 构 件 （ 或 块 体 ） 的 几 个 尺 寸

9、 、 外 观 质 量 、 预留 孔 道 及 埋 件 应 经 检 查 验 收 合 格 ， 要 拼 装 的 块 体 已 拼 装 完 毕 ， 并 经 检 查 合 格。 （ 3） 锚 夹 具 、 连 接 器 应 准 备 齐 全 ， 并 经 过 检 查 验 收 。 （ 4） 预 应 力 筋 或 预 应 力 钢 丝 束 已 制 作 完 毕 。 （ 5） 灌 浆 用 的 水 泥 浆 （ 或 砂 浆 ） 的 配 合 比 以 及 封 端 混 凝 土 的 配 合 比 已 经 试验 确 定 。 （ 6） 张 拉 场 地 应 平 整 、 通 畅 ， 张 拉 的 两 端 有 安 全 防 护 措 施 。 （ 7） 已 进

10、 行 技 术 交 底 ， 并 应 将 预 应 力 筋 的 张 拉 吨 位 与 相 应 的 压 力 表 指 针 读数 、 钢 筋 计 算 伸 长 值 写 在 牌 上 ， 并 挂 在 明 显 位 置 处 ， 以 便 操 作 时 观 察 掌 握 。5.后 张 法 预 应 力 混 凝 土 箱 梁 的 工 艺 流 程1） 检 查 构 件 （ 或 块 体 ） ： 尤 其 要 认 真 检 查 预 应 力 筋 的 孔 道 。 其 孔 道 必 须 保证 尺 寸 与 位 置 正 确 ， 平 顺 畅 通 ， 无 局 部 弯 曲 ； 孔 道 端 部 的 预 埋 钢 板 应 垂 直 于孔 道 轴 线 ， 孔 道 接 头

11、 处 不 得 漏 浆 ， 灌 浆 孔 和 排 气 孔 应 符 合 设 计 要 求 的 位 置 。孔 道 不 符 合 要 求 时 ， 要 清 理 或 作 好 处 理 。 2） 穿 预 应 力 筋 。 （ 1） 穿 筋 前 ， 应 检 查 钢 筋 （ 或 束 ） 的 规 格 、 总 长 是 否 符 合 要 求 。 （ 2） 穿 筋 时 ， 带 有 瑞 杆 螺 丝 的 预 应 力 筋 ， 应 将 丝 扣 保 护 好 ， 以 免 损 坏 。 钢筋 束 或 钢 丝 束 应 将 钢 筋 或 钢 丝 顺 序 编 号 ， 并 套 上 穿 束 器 。 先 把 钢 筋 或 穿 束 器的 引 线 由 一 端 穿 入

12、 孔 道 ， 在 另 一 端 穿 出 ， 然 后 逐 渐 将 钢 筋 或 钢 丝 束 拉 出 到 另一 端 。 （ 3） 钢 筋 穿 好 后 将 束 号 在 构 件 上 注 明 ， 以 便 核 对 。 3)安 装 锚 具 及 张 拉 设 备 ： 安 装 锚 具 及 张 拉 设 备 时 ， 对 直 线 预 应 力 筋 ， 应 使 张拉 力 的 作 用 线 与 孔 道 中 心 线 在 张 拉 过 程 中 相 互 重 合 ； 对 曲 线 预 应 力 筋 ， 应 使张 拉 力 的 作 用 线 与 孔 道 末 端 中 心 点 的 切 线 相 互 重 合 。 4） 张 拉（ 1 ） 预 应 力 筋 的 张

13、 拉 程 序 ， 应 按 设 计 规 定 进 行 ， 若 设 计 无 规 定 时 ， 可 采 取下 列 程 序 之 一 ： 或 者 0 105%con 持 荷 2min con， 或 者 0 103%con 其 中 con 为 预 应 力 筋 的 张 拉 控 制 应 力 。 （ 2 ） 预 应 力 筋 的 张 拉 顺 序 应 符 合 设 计 要 求 ， 当 设 计 无 具 体 要 求 时 ， 可 采 取分 批 、 分 阶 段 对 称 张 拉 。 采 用 分 批 张 拉 时 ， 应 计 算 分 批 张 拉 的 预 应 力 损 失 值， 分 别 加 到 先 张 拉 预 应 力 筋 的 张 拉 控

14、制 应 力 值 内 ， 或 采 用 同 一 张 拉 值 逐 根 复位 补 足 。 （ 3 ） 单 根 预 应 力 粗 钢 筋 （ 采 用 拉 伸 机 张 拉 螺 丝 端 杆 锚 固 ） 张 拉 时 ， 应 先 少许 加 力 ， 将 垫 板 位 置 按 设 计 规 定 找 准 ， 然 后 按 规 定 张 拉 程 序 张 拉 。 张 拉 完 毕， 用 板 子 拧 紧 螺 母 ， 将 钢 筋 锚 固 ， 测 出 钢 筋 实 际 伸 长 值 ， 并 作 好 张 拉 记 录 。 （ 4） 预 应 力 钢 丝 束 采 用 双 作 用 千 斤 顶 张 拉 锥 形 锚 楦 锚 固 时 ， 应 按 下 列 要

15、求操 作 ： 第 一 步 ： 预 拉 ： 将 钢 丝 拉 出 一 小 段 长 度 后 ， 检 查 每 根 钢 丝 是 否 达 到 长 度 一致 ， 如 有 不 一 致 时 ， 应 退 下 楔 块 进 行 调 整 ， 然 后 再 用 力 打 紧 楔 块 。 第 二 步 ： 张 拉 及 顶 压 ： 预 拉 调 整 以 后 方 可 按 规 定 张 拉 程 序 张 拉 。 张 拉 完 毕， 测 出 钢 丝 伸 长 值 ， 苦 与 规 定 符 合 ， 就 可 进 行 顶 压 锚 塞 。 顶 压 锚 塞 时 必 须 关闭 大 缸 油 路 ， 给 小 缸 进 油 ， 使 小 缸 活 塞 猛 顶 锚 塞 。

16、第 三 步 ： 校 核 ： 将 千 斤 顶 装 入 未 张 拉 的 一 端 进 行 张 拉 ， 张 拉 到 控 制 应 力 后， 猛 顶 锚 塞 。 当 两 端 都 张 拉 顶 压 完 毕 后 ， 应 测 量 钢 丝 滑 入 锚 楦 中 的 内 缩 量 是否 符 合 要 求 ， 如 果 大 于 规 定 数 值 ， 必 须 再 张 拉 ， 补 回 损 失 。 第 四 步 ： 钢 丝 断 丝 和 滑 脱 的 数 量 ， 严 禁 超 过 构 件 同 一 截 面 钢 丝 总 数 的 3%，且 一 束 钢 丝 只 允 许 一 根 。 如 超 过 上 述 规 定 ， 必 须 重 新 张 拉 ， 这 时 应

17、 把 钢 丝 拉到 原 来 的 张 拉 吨 位 ， 拉 松 锚 塞 ， 用 一 根 钢 钎 插 入 垫 板 槽 口 内 ， 卡 住 锚 塞 ， 然后 大 缸 回 油 ， 锚 塞 被 拉 出 ， 取 出 整 个 锚 楦 。 分 别 检 查 锚 环 是 否 被 抽 成 凹 槽 ，锚 塞 的 细 齿 是 否 被 抽 平 ， 若 有 这 类 情 况 ， 要 调 换 锚 具 ， 重 新 张 拉 ， 如 果 锚 环、 锚 塞 仍 然 完 好 无 损 ， 则 只 要 在 顶 压 时 加 大 压 力 顶 紧 锚 塞 。 （ 5） 填 写 施加 预 应 力 记 录 。 （ 6） 孔 道 灌 浆 ： 第 一 步

18、： 灌 浆 孔 道 应 压 水 清 洗 干 净 ， 并 检 查 灌 浆 孔 、 出 气 孔 是 否 与 预 应力 筋 孔 道 连 通 ， 否 则 ， 应 事 先 处 理 。 第 二 步 ： 预 应 力 筋 张 拉 完 后 应 尽 早 进 行 孔 道 灌 浆 ， 以 减 少 预 应 为 损 失 。第 三 步 ： 灌 浆 压 力 一 般 为 0。 4 0。 6MPa。 第 四 步 ： 灌 浆 顺 序 应 先 下 后 上 ， 避 免 上 层 孔 道 漏 浆 把 下 层 孔 道 堵 住 ， 待排 气 孔 冒 出 浓 浆 后 ， 即 堵 死 排 气 孔 ， 再 压 浆 至 0。 6MPa， 保 持 l

19、2min 后， 即 可 堵 塞 灌 浆 孔 。 第 五 步 ： 制 作 试 块 并 注 意 养 护 。 （ 7） 浇 筑 封 端 混 凝 土 或 端 部 防 护 处 理 ， 并 注 意 混 凝 土 养 护 ； 6.施 工 中 的 保 证 项 目 ：（ 1） 预 应 力 筋 的 品 种 和 质 量 必 须 符 合 设 计 要 求 和 有 关 标 准 的 规 定 。 检 验 方 法 ： 检 查 出 厂 质 量 证 明 书 和 试 验 报 告 单 。 （ 2 ） 冷 拉 钢 筋 的 机 械 性 能 必 须 符 合 设 计 要 求 和 施 工 规 范 的 规 定 。 检 验 方 法 ： 检 查 出 厂

20、 质 量 证 明 书 、 试 验 报 告 和 冷 拉 记 录 。 （ 3） 预 应 力 筋 所 用 的 锚 具 、 夹 具 和 连 接 器 质 量 必 须 符 合 设 计 要 求 和 施 工 规范 及 专 门 规 定 。 检 查 数 量 ： 按 混 凝 土 结 构 工 程 施 工 及 验 收 规 范 第 六 章 第 6。 2。 12条 的 规 定 抽 取 试 件 。 检 验 方 法 ： 检 查 锚 具 、 夹 具 和 连 接 器 的 出 厂 合 格 证 、 硬 度 、 静 载 锚 固 性能 及 外 观 尺 寸 检 查 报 告 。 （ 4） 混 凝 土 强 度 及 块 体 立 缝 混 凝 土 （

21、 砂 浆 ） 强 度 ， 必 须 符 合 设 计 要 求 和 施工 规 范 和 规 定 。 检 验 方 法 ： 检 查 同 条 件 养 护 混 凝 土 （ 砂 浆 ） 试 块 的 试 验 报 告 。 （ 5 ） 锚 固 阶 段 张 拉 端 预 应 力 筋 的 内 缩 量 必 须 符 合 混 凝 土 施 工 规 范 第 6。 3。 9 条 的 规 定 。 检 验 方 法 ： 检 查 施 加 预 应 力 记 录 。 （ 6 ） 孔 道 水 泥 浆 强 度 必 须 符 合 设 计 要 求 或 施 工 规 范 的 规 定 。 检 验 方 法 ： 全 面 观 察 检 查 和 检 查 水 泥 浆 试 块

22、的 试 验 报 告 。 7.施 工 中 的 注 意 事 项1 ） 预 应 力 张 拉 端 的 设 置 ， 应 符 合 设 计 要 求 ， 当 设 计 无 具 体 要 求 时 ， 应 符合 下 列 规 定 ： （ 1 ） 抽 芯 成 形 孔 道 时 的 预 应 力 张 拉 ： 对 曲 线 预 应 力 筋 和 长 度 大 于 24m的 直 线 预 应 力 筋 ， 应 在 两 端 张 拉 ； 对 长 度 不 大 于 24m 的 直 线 预 应 力 筋 ， 可在 一 端 张 拉 。 （ 2） 预 埋 波 纹 管 孔 道 时 的 预 应 力 张 拉 ： 对 曲 线 预 应 力 筋 和 长 度 大 于 3

23、0m 的 直 线 预 应 力 筋 ， 宜 在 两 端 张 拉 ， 对 长 度 不 大 于 30m 的 直 线 预 应 力 筋 ，可 在 一 端 张 拉 。 当 同 一 截 面 中 有 多 根 一 端 张 拉 的 预 应 力 筋 时 ， 张 拉 端 宜 分 别 设 置 在 结 构的 两 端 。 当 两 端 同 时 张 拉 一 根 预 应 力 筋 时 ， 宜 先 在 一 端 锚 固 ， 再 在 另 一 端 补 足 张拉 力 后 进 行 锚 固 。 2） 平 卧 重 叠 浇 筑 的 构 件 ， 宜 先 上 后 下 逐 层 进 行 张 拉 。 为 了 减 少 上 下 层 之间 因 摩 阻 引 起 的

24、预 应 力 损 失 ， 可 逐 层 加 大 张 拉 力 。 但 底 层 张 拉 力 不 宜 比 顶 层张 拉 力 大 5%（ 钢 丝 、 钢 绞 线 、 热 处 理 钢 筋 ） 或 9%（ 冷 拉 、 、 级 钢筋 ） ， 且 最 大 张 拉 应 力 ： 冷 拉 、 、 级 钢 不 得 超 过 屈 服 强 度 的 90%，钢 丝 、 钢 绞 线 不 得 超 过 屈 服 强 度 的 75%， 热 处 理 钢 筋 不 得 超 过 标 准 强 度 的 70%。 张 拉 后 的 实 际 预 应 力 值 的 偏 差 不 得 超 过 规 定 值 的 5%。 3 ） 预 应 力 锚 固 后 的 外 露 长

25、度 ， 不 宜 小 于 30mm。 锚 具 应 用 封 端 混 凝 土 保护 ， 如 需 长 期 外 露 ， 应 采 取 措 施 防 止 锈 蚀 。 4） 预 应 力 筋 张 拉 后 ， 孔 道 应 尽 快 灌 浆 。 用 连 接 器 连 接 的 多 跨 连 续 预 应 力筋 的 孔 道 灌 浆 ， 应 张 拉 完 一 跨 随 即 灌 筑 一 跨 ， 不 应 在 各 跨 全 部 张 拉 完 毕 后 一次 连 续 灌 浆 。 5） 孔 道 灌 浆 应 采 用 标 号 不 低 于 425 号 的 普 通 硅 酸 盐 水 泥 配 置 的 水 泥 浆； 对 孔 隙 大 的 孔 道 ， 可 采 用 砂

26、浆 灌 浆 。 水 泥 浆 及 砂 浆 强 度 ， 应 满 足 设 计 要 求， 且 均 不 应 低 于 20N/mm2。 6） 灌 浆 水 泥 浆 水 灰 比 为 0。 4 0。 45， 搅 拌 后 3h 泌 水 率 宜 控 制 在 2%， 最 大 不 得 超 过 3%， 水 泥 浆 中 可 掺 入 对 预 应 力 筋 无 腐 蚀 作 用 的 外 加 剂 。 一般 可 掺 入 0。 05% 0。 1%的 铝 粉 或 0。 25%的 木 质 素 磺 酸 钙 减 水 剂 。 7） 当 用 冷 拉 粗 钢 筋 作 预 应 力 筋 时 ， 必 须 先 焊 上 端 杆 螺 丝 ， 然 后 再 进 行 冷拉 ， 使 各 对 焊 接 头 进 行 一 次 冷 拉 考 验 。 参 考 文 献 ：1林同炎预应力混凝土结构设计M2叶见曙结构设计原理M资料搜集：范文百科网 网罗天下