后张法有粘结预应力施工技术综述

1、后张法有粘结预应力施工技术综述摘要：介绍了后张法有粘结预应力混凝土的施工技 术，从材料、设备、孔道预留，预应力筋的下料安装、混凝 土浇筑、预应力筋张拉以及灌浆封锚等方面进行了阐述，分 析了施工各环节的具体操作步骤，总结了施工方法，提高了 对后张法预应力混凝土施工的认识。关键词：预应力；后张法；施工中途分类号： TU740 引言预应力技术能够有效地改善结构的使用性能，目前在 国内外被广泛应用，特别是在大跨度或承受动力荷载的结 构，以及不允许出现开裂的结构中的被广泛应用。尤其是后 张法预应力技术，它具备不需要台座，可以进行曲线配筋等 优点，广泛应用于大体积混凝土结构。本文就后张法施工技 术做了大量

2、的研究整理，对后张法施工各个环节进行了分 析。后张法是指混凝土构件先浇筑并留置孔道，待混凝土 达到一定强度后，将预应力筋穿入孔道进行张拉并锚固，张 拉力由锚具传给混凝土构件而使之产生预应力。张拉完毕几 小时后，就可在孔道内灌浆。2 孔道的留置2.1 孔道的留置原则 孔道形状有直线、曲线和折线。孔道的直径应根据预 应力筋的外径和锚具种类而定，对粗钢筋，孔道的直径应比 预应力筋直径、钢筋对焊接头处外径或穿过孔道的锚具或连 接器外径大 10mm 15mm，对钢丝或钢绞线， 孔道的直径应 比预应力束或锚具外径大 5mm 10mm，且孔道面积应大于 预应力筋面积的两倍。曲线孔道的转向角和曲率半径均按预

3、应力筋的相应值采用。孔道之间的净距不应小于 50mm ，孔道壁至构件表面的 净距不应小于 40mm ，且不宜小于孔道直径的 1/2。凡需起拱 的构件，预留孔道应随构件同时起拱。2.2 孔道留置的方法 孔道成型可采用预埋波纹管、钢管抽芯和胶管抽芯等 方法。其中预埋波纹管是目前最常用的孔道留置方法，适用 于直线、曲线、折线等各种形式。钢管抽芯法适用于留置直 线孔道和曲率不大的圆弧形短孔道。胶管抽芯法适用于留设 任何线形的孔道。以下主要介绍预埋波纹管留置孔道的方 法：1、波纹管的定位：有粘结预应力筋是穿在波纹管中进 行后张拉，其孔道位置主要通过波纹管的位置保证，预应力 构件底模支设、绑扎好梁钢筋，并

4、在构件一边侧模支设完毕 后，在侧模上按图纸给出的预应力筋位置划出波纹管定位 线，依次在构件竖向钢筋上焊接好波纹管固定支架、端部承 压铁板及锚固铁板， 钢筋支架间距为 600mm 。横向预应力筋 预留孔道位置横向偏差不得大于 5 m；纵向预应力筋孔道距 跨中 4m 范围不大于 4 mm ，其余部位不大于 6 mm。2、波纹管孔道成型 :按已经固定好的支架位置依次将波 纹管穿入钢筋笼内 ,为了防止波纹管在混凝土浇筑时上浮或 产生水平位移 ,必须把波纹管固定在钢筋支架上 ,用铁丝十字 型扎牢。 波纹管的连接 ,采用大一号同型波纹管。 接头长度为 200mm300mm , 接头两端用胶带密封。3、设置

5、灌浆孔及排气孔 灌浆孔或排气孔应设置在构件的两端及跨中，也可设 置在锚具或铸铁喇叭处，孔距要求：对预埋金属螺旋管不宜 大于 30m；对抽芯成形孔不宜大于 12m。灌浆孔的直径应与 输蒋管管嘴相适应，一般不宜小于 16mm。在曲线孔道的曲 线波峰部位应设置排气兼泌水管，必要时可在最低点设置排 气水孔；灌浆孔及泌水管的孔径应能保证浆液畅通。3 钢绞线的下料、编束和穿束3.1 预应力筋的下料 预应力筋和锚具复检合格后开始预应力筋下料，将钢绞线放在放线架，将其缓缓拉出，注意不得产生弯折变形，下 料长度应综合考虑其曲率、锚固端保护层厚度等因素，并根 据不同的张拉方式和锚固形式预留张拉长度。下料宜采用砂

6、轮机平放切割，断后平放在地面上，并用铁丝对端部进行绑 扎防止钢绞线散头。下料长度误差控制在0mm 100mm 以内。钢绞线下料长可采用如下公式 :。 其中，为下料长；为锚具支承板间孔道长度；为锚具高 度；为张拉千斤顶支承端面到槽形口外端面间的距离（包括工具锚高度 ）；为长度富余量一般取 10cm，当单端张拉时，当 双端张拉时。3.2 预应力筋编束和穿束 钢绞线切割完后须逐根进行编号，长度、束径相同为同 一编号。 采用逐束穿入时， 按各束理顺、 编束，并间隔 2m3m 用铅丝捆扎以防止缠绞，同一束钢绞线应顺畅不扭结。采用 单根穿入时，应按一定的顺序进行，以免钢绞线在孔道内人 为的打叉现象。4 混

7、凝土的浇筑1）预应力筋及有关组件铺设安装完毕后 ,进行隐蔽工程 验收 ,确定合格后才能浇筑混凝土。2）预应力构件混凝土浇筑时 ,应增加制作两组混凝土试块,两组试块和预应力构件混凝土同条件养护,以供张拉。3）在混凝土浇筑前 ,应对波纹管进行仔细检查 ,防止存在 漏洞漏浆以影响张拉。 检查方法除目测外 ,可用手电筒在波纹 管外照射 ,从张拉端向内观察 ,有亮光说明有漏洞。漏洞可以 用胶带缠密实。4）混凝土浇筑时 ,严禁踏压撞碰预应力筋、 波纹管支撑钢 筋以及端部预埋构件 ,同时混凝土浇筑时的下落高度不能太 大 ,以免产生较大的冲击力 ,损坏波纹管。5）在钢筋密集区 , 浇捣困难 , 宜用小直径振动

8、器或振动 片, 仔细振捣密不可漏振 , 也可采用同标号细混凝土密实 , 从而防止由于承压板后混凝土密实造成构件端部的局部承 压能力不够而导致质量、安全事故。6）在混凝土浇捣时 , 应在预应力构件浇捣后 45mm 左右 , 来回抽拨预应力束数次 , 以保证孔道通畅。5 预应力钢筋的张拉5.1 张拉时机 预应力筋的张拉作业应在混凝土强度达到设计强度的 80%后进行，张拉时的强度要求以现场同条件养护条件下的 混凝土试压报告为准。预应力筋的张拉以控制张拉力为主 , 伸长值控制指标与理论值比较值进行控制。5.2 张拉工艺1、预应力筋张拉控制应力：根据设计要求及施工规范 的要求，对碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞

9、线，其最大张拉控制 应力允许值为；对热处理钢筋、冷拔低碳钢丝，其最大张拉 控制应力允许值为。2、预应力筋的张拉顺序：预应力筋应采用“逐层浇筑、 顺序张拉”的张拉顺序。无论对结构整体，还是单个构件而 言，都应遵循同步、对称张拉的原则。此外张拉顺序还应考 虑到尽量减少张拉设备的移动次数。3 预应力筋的张拉程序：3、张拉伸长值校核实测伸长值 s 与修正理论伸长值差值和修正理论伸 长值之比如不大于 %，则说明张拉结果符合规范要求，如果 大于 %，则需采取措施进行处理后，方可继续进行张拉。伸 长值校核应在张拉过程中同时校核。通过这样的校核可以综 合反映张拉力是否足够、孔道摩阻损失是否偏大以及预应力 筋是

10、否有异常现象等。6 孔道灌浆1）预应力构件张拉完成后应尽快进行孔道灌浆， 尽量在 48h 之内完成灌浆，以保证钢绞线在压浆完成前不出现锈迹 水泥浆自搅拌至压入管道的时间间隔不应超过 40min 。压浆 过程及压浆后 48h 之内 ,结构混凝土的温度不得低于 5。冬 季压浆时采取保温及高压风冲洗措施 ,防止波纹管内集有水 珠,造成水泥浆离析。2）如果孔道为抽拔管成孔后，压浆前应用清水冲洗孔 道，湿润并检查孔道是否通畅。一般压浆在封锚混凝土强度 达到 10Mpa 后进行。压浆材料选用的水泥可用强度等级不低 于 32.5Mpa 的普通硅酸盐水泥，灰浆比控制在0.1/0.45 ，泌水率宜小于 2%，最

11、大不应超过 3%。灰浆应具有良好的流动 度并不易离析，可加入适当的减水剂和经过脱脂处理的铝粉 （膨胀剂），但不得使用对管道和预应力所有腐蚀作用的外 加剂，计量和配方应通过试验确定。3）对曲线孔道和竖向孔道应从最低点或下层压浆孔压 入，由最高点的排气孔排气和泌水；压浆应均匀进行，不得 中断，最高点的排气孔可由近到远依次开放关闭。压浆前管 道真空度应确定在 - 0.06MPa - 0.10MPa 之间；压浆的最大 压力宜为 0.5Mpa0.7Mpa ；压浆应达到孔道另一端出饱和浓 浆，并达到排气孔与出浆孔排除与规定稠度相同的浆液为 止。在关闭了出浆口后，同时保持压力 0.5 Mpa 以上 2min5min 的稳压期，以保证排气孔内泌水。管道较长或第 一次压浆不够理想时，可进行第二次压浆，第二次压浆应在 第一次压浆初凝后进行。4）在压浆过程中如出现赌孔现象， 应用高压水把孔内已压入的浆液冲洗干净。找到赌孔的位置进行处理后再重新压 浆。压浆时应认真做好记录，同时每天制取 3组 70.7mm 立 方体浆液时间标养 28d，作为浆液强度评定的依据。7 端头封锚有粘结预应力筋在灌浆完成后