预应力施工工艺培训课件（可编辑）

预应力施工工艺培训课件一、概述二、预张力锚具三、先张法施工四、后张法施工目录

为克服普通钢筋混凝土过早出现裂缝和钢筋不能充分发挥其作用这一矛盾，人们创造了对混凝土施加预张力的方法。

在结构或组件受拉区域，通过对钢筋进行张拉后将钢筋的回弹力施加给混凝土，使混凝土受到一个预压张力，产生一定的压缩变形。当该组件受力后，受拉区混凝土的拉伸变形，首先与压缩变形抵消，然后随着外力的提升，混凝土才逐渐被拉伸，明显推迟了裂缝出现时间。1、预张力混凝土一、概述①加强结构或组件的抗裂度；②加强结构或组件的刚度；

③充分发挥高强钢材的作用；④把散件拼成整体。2、预压目的预张力物料准备预张力装置准备留孔物料准备、锚具准备预张力钢材准备千斤顶配套标定灌浆装置准备预张力筋安装安装锚具并张拉有粘结预张力：安装波纹管、穿钢束无粘结预张力：安装无粘结预张力筋灌浆并封锚有粘结灌浆3、预张力施工程序锚具是预张力混凝土组件锚固预张力筋的装置，它对在组件中建立有效预张力起着至关关键的作用。先张法组件中的锚具可重复利用，也称夹具或工作锚；后张法组件依靠锚具传递预张力，锚具也是组件的组成部分，不能重复利用。二、预张力锚具1、预张力锚具分类现在国内外的锚具、夹具种类繁多，按构造形式及锚固原理，可分为三种基本类型。锚块锚塞型螺杆螺帽型镦头型锚具（1）锚块锚塞型锥形锚具

锥形锚具由锚圈和锚塞两部分组成。目前在后张法预张力混凝土结构中常用的锥形锚主要用于锚固高强钢丝束。夹片锚具（楔形锚具）

夹片锚具由夹片、锚板及锚垫片等部分组成。夹片按楔块作用原理夹持钢绞线，在钢绞线回缩过程中将其拉紧进行锚固。夹片式锚具的夹片接缝有平行钢绞线轴向的直接缝和呈一定角度的斜接缝两种。

夹片式锚具的锚固性能稳定，张力均匀，安全可靠，锚固钢绞线的范围极其广泛。单孔夹片锚的组成及组装1）单孔夹片锚多孔夹片锚组成2）多孔夹片锚多孔夹片锚、锚垫板及螺旋筋2.螺杆螺帽型（轧丝锚具）

轧丝锚具是一种简单的螺杆锚具，适用于锚固预张力粗钢筋。

轧丝锚具制作简单，用钢量最省，张拉运行方便，锚具作用明确可靠，锚具的预张力损失小，适用于短小预张力混凝土组件，也能用简单的套筒接长，还具有能多次重复张拉和放松的优势。3.镦头型锚具

预张力靠镦头的承压力传到锚杯，再依靠螺纹上的承压力传到螺帽，再经过支承垫板传到混凝土组件上。镦头锚具主要用于张拉高强度钢丝或钢丝束。

镦头锚具运行简便迅速，不会出现滑丝的现象。与锥形锚具相比一般可节约预张力钢丝20％左右，锚具费用按吨位运算约节省40％。缺点是下料长度要求精确，如果偏差太大，在张拉时会因各钢丝受力不均匀而发生断丝现象。镦头锚及镦头器

锚固体系除锚具、夹具外，还有钢筋联结器、锚下支承体系等。

在施工中会遇到钢筋长度不足的情况，为接长钢筋满足结构要求，常通过联结器来实现。普通钢筋的联结单孔联结器多孔联结器扁锚联结器多孔联结器多孔联结器及配套护筒

张拉装置由油泵和千斤顶及配套油管组成，通过油泵液压体系传力给千斤顶，常用的千斤顶类型有一下几种：

可用于无粘结和有粘结预张力钢绞线的单根张拉，或者多孔锚具的逐根张拉。新式的该类型千斤顶内设有止转装置，能有效防止张拉时千斤顶和钢绞线旋转，张拉力可达260kN。前卡式千斤顶张拉装置⑴前卡式千斤顶前卡式千斤顶

用于狭小空间的张拉施工，也可用于一般的张拉施工，能节省大量的钢绞线，张拉力可达2460kN。施工现场穿心内卡式千斤顶⑵穿心内卡式千斤顶施工现场穿心拉杆式千斤顶⑶穿心拉杆式千斤顶油泵有多种吨位和型式，如：三、先张法施工

先张法的优势是生产效能高、施工工法简单、锚具、夹具可多次重复利用等。

先张法是依靠预张力筋与混凝土之间的粘结力来传递预张力的。适用于：组件厂生产中、小型组件预张力空心板1、先张法施工的装置（一）台座：1、要求：有足够的强度、刚度和稳定性；满足生产工法的要求。2、形式：①墩式（传力墩、台面、横梁）长度100～150m，适于中、小型组件。②槽式（传力柱、上下横梁、砖墙）长45～76m，适于双向预张力组件，易于蒸汽养护。③钢模台座重力式墩式台座的几种形式与台面共同作用式构架式桩基构架式锚桩式台座槽式台座压杆砖墙上横梁下横梁砖墙压杆（二）夹具：1、锚固夹具：①锥形（锥销式、二片式、三片式）——锚固单根直径12～14预张力筋；②镦头锚具—带槽螺栓、梳子板。

用于：冷拉筋（热镦），冷拔丝（热、冷镦），碳素钢丝（冷镦）。

要求：镦头强度不低于物料强度的98%，钢丝束长度差值≯L/5000、≯5mm。成组张拉长度≯10m的钢丝，长度极差≯2mm2、张拉夹具：偏心式、楔形。锥销夹具圆套筒三片式夹具方套筒二片式夹具圆套筒二片式夹具固定端镦头夹具单根镦头钢筋螺杆夹具高强镦头钢丝用梳筋板夹具接千斤顶镦头梳筋板夹具（制作预张力圆孔板用）拉杆式千斤顶张拉钩连接套筒承力架（三）张拉机械1、穿心式千斤顶：

YC－20型，最大拉力20t、行程200mm，适于12～20单根钢筋。2、电动螺杆：

拉力30～60t、行程800mm，用于：钢筋、钢丝。2、施工工法夹具横梁台座预应力筋台面第一步、张拉预应力筋混凝土构件第二步、浇筑混凝土构件第三步、放张施加预应力2、管控张力及最大张力

预张力筋种类先张法后张法碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线

0.80fptk0.75fptk热处理钢筋、冷拔低碳钢丝

0.75fptk0.7fptk冷拉钢筋 0.95fpyk0.9fpykfptk：极限抗拉强度标准值fpyk：屈服强度标准值

超张拉可比设计要求加强5%，但最大张拉管控张力不得超过下列规定：（二）混凝土灌注与养护：1、混凝土一次浇完，混凝土≮C30。2、防止较大徐变和收缩：选收缩变形小的水泥，水灰比≯0.5，级配良好，振捣密实（特别是端部）。3、防止碰撞、踩踏钢丝。4、降低张力损失：非钢模台座生产，采取二次升温养护，(开始温差≯20℃，达10MPa后按正常速度升温）。(三)预张力筋放松1.条件：混凝土达到设计规定且≮75%强度值后。2.方法：

锯断，剪断，熔断（仅限于Ⅰ～Ⅲ级冷拉筋）。3.重点：放张顺序：

轴心受压组件同时放；

偏心受压组件先同时放预压张力小的区域的，再同时放大的区域的；其它组件，应分阶段、对称、相互交错放张。粗筋放张应缓慢（砂箱法、楔块法、千斤顶）。横梁螺杆螺母承力板台座钢块钢块钢楔块楔块放张法活塞钢套箱进砂口出砂口砂子钢套箱底板砂箱放张法四、后张法施工工法过程：灌注混凝土结构或组件（留孔）→养护拆模→（达75%强度后）穿筋张拉→固定→孔道灌浆→（浆达15N/mm2,混凝土达100%后）移动、吊装。适于：大组件及结构的现场施工——预制拼装，结构张拉。特点：不需台座；但工序多、工法复杂，锚具不能重复利用。1、预张力筋、锚具和张拉机具锚具按锚固性能分两类：锚具性能 Ⅰ类 Ⅱ类

锚具效能系数ηa≧0.95ηa≧0.9锚具的总形变εu≧2.0%εu≧1.7%用途：

Ⅰ类——承受动、静载的无粘结、有粘结的预张力混凝土；

Ⅱ类——有粘结、预张力筋的张力变化不大的部位。（2）帮条锚具

（帮条与预张力筋同级，互成120°，E50焊条；垫板用3#钢），适于:冷拉HRB335、HRB400级筋；（3）镦头锚具（一）单根粗筋（直径18～36mm）：1、锚具：（1）螺丝端杆锚具

螺杆45#钢，钢筋冷拉前熔接好；螺母、垫板用Q235钢

适于:直径18～36mm筋。螺丝端杆锚具帮条锚具2、预张力筋制作：工序：下料→对焊→冷拉。下料长度运算：①当两端用螺丝端杆锚具时：钢筋下料长度：②当一端用螺杆、一端用帮条时:钢筋下料长度：YL-60拉杆式千斤顶3、张拉装置拉杆式千斤顶（YL－60）；穿心式千斤顶（YC－60、YC－20、YC－18）。YC60型千斤顶工作原理图配装撑脚和拉杆后的外貌图（二）钢筋束、钢绞线束：1、锚具：张拉端——

JM－12型锚具：锚环、夹片用45#钢。可锚3～6根直径12的光圆、螺纹HRB500级筋或钢绞线；

KT－Z型锚具：可锚3～6根直径12的HRB400~500级筋

单孔夹片式锚具：二片式、三夹片（直、斜开缝）；

多孔夹片式锚具：XM型、QM型、OV型、BS型…非张拉端——钢筋可用镦头锚具（固定板）；

钢绞线可用挤压锚具JM12锚具镦头锚具JM12锚具JM12锚具(a)l1JM12－6锚具2、筋的制作：

工序：冷拉→下料→编束。

下料长度

l：

两端张拉：l＝l0＋2a一端张拉：l＝l0＋a＋ba－－张拉端留量（600～850mm，由机具定）b－－非张拉端外露长度（80～100mm）

3、张拉装置：

锥锚式千斤顶（YZ60、YZ85）――用于KT－Z及钢制锥形锚具；

穿心式千斤顶（YC60、YC120）――用于KT－Z及JM－12、JM－15锚具

大孔径穿心式千斤顶（YCD、YCQ、YCW型）－－用于大吨位钢绞线束（群锚）（三）钢丝束：1、锚具：

张拉端——

锥形螺杆锚具（由锥形螺杆、套筒、螺母组成，锚14、16、20、24、28根φb5钢丝束等）；

钢质锥形锚具（由锚环、锚塞组成，锚18根以下φ5钢丝）；

镦头锚具（DM5A，锚12～54根φ5钢丝）。

非张拉端——用镦头锚具（锚板），DM5B锥形螺杆锚具钢质锥形锚具镦头锚具2、钢丝束制作：下料→编束→安锚具。（1）下料长度：用钢质锥形锚具时，同钢筋束；用锥形螺杆锚具时，同钢筋束；（2）下料方法：

采取张力下料，管控张力取300N/mm2。（3）编束：

计量直径，同束偏差≯0.1mm；3、张拉装置：

锥锚式双作用千斤顶；

拉杆式千斤顶；

穿心式千斤顶。钢丝束的编束锥形螺杆锚具的预紧锥形螺