摘要：混凝土因?yàn)榫哂斜阌跐仓�、振搗時(shí)不離析、力學(xué)性能穩(wěn)定、早期強(qiáng)度高、具有長期的力學(xué)性能,抗?jié)B性,密實(shí)性,水化熱,韌性,體積穩(wěn)定性等性能的耐久的特點(diǎn)，近年來成為當(dāng)代工民建筑的主要建筑原料，本文在介紹有粘結(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)的基礎(chǔ)上，深入探討了預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的具體應(yīng)用，希望對行業(yè)發(fā)展有所幫助。

　　關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土;原理;應(yīng)用

　　Abstract: This paper introduces the principle of the process of bonding and mechanical tensioning post-tensioned prestressed concrete construction tensioning machinery, anchor and construction technology, depth discussed the specific application of prestressed concrete, and hope that the industryits growth.

　　Key words: prestressed concrete; principle; application

　　中圖分類號：TU745.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：2095-2104(2012)06-0020-02

　　混凝土為一種能滿足特殊性能和特殊用途的混凝土,僅采用常規(guī)材料、普通拌和、澆筑和養(yǎng)護(hù)等措施達(dá)不到高性能混凝土的要求,而是必須通過提高澆筑、搗實(shí)的方法來提高混凝土的長期力學(xué)性能、初期強(qiáng)度、剛度和體積穩(wěn)定性以及延長其在惡劣環(huán)境下的使用壽命。 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)除了具有高強(qiáng)度的特點(diǎn)之外，還具有相當(dāng)高的剛度、彈性模量和耐久性，由于受到物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的制約，使得普遍混凝土的作用不能長久，進(jìn)而減少了他們的壽命，例如許多普通混凝土道路在不該開裂的地方開裂或者由于冰凍和融化麗剝落;許多橋面遭受嚴(yán)重破壞;由于強(qiáng)度的不足，許多建筑的實(shí)際抗震等級達(dá)不到要求等。而預(yù)應(yīng)力因?yàn)橐陨蟽?yōu)點(diǎn)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，其耐久性、節(jié)約原材料、自重減輕等優(yōu)點(diǎn)得到普遍的共識，在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中技術(shù)人員相應(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)。

　　1.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(shí)，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(jì)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。

　　2.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(shí)，千斤頂活塞的運(yùn)行方向應(yīng)與實(shí)際張拉工作狀態(tài)一致;標(biāo)定張拉設(shè)備用的試驗(yàn)機(jī)或測力計(jì)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(shí)應(yīng)對張拉設(shè)備重新標(biāo)定。

　　3.后張法施工的錨具

　　單根粗鋼筋用作預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，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。

　　4.后張法施工工藝

　　4.1 預(yù)應(yīng)力筋制作

　　4.1.1 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(jì)算確定，計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮錨具的特點(diǎn)、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。

　　4.1.2 鋼筋束(鋼絞線束)的制作：鋼筋束或鋼絞線束的下料長度計(jì)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。

　　4.1.3 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(shí)如發(fā)現(xiàn)鋼絲表面有電接頭或機(jī)械損傷，應(yīng)隨時(shí)剔除。為了保證每根鋼絲長度相等，以使預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)每根鋼絲受力均勻—致，采用錐形螺桿錨具和鐓頭錨具時(shí)，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(gè)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。

　　4.2 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�混凝土�(xí)r發(fā)生走動(dòng)。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。

　　4.3 預(yù)應(yīng)力筋的張拉

　　預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，若設(shè)計(jì)無要求，混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)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(jì)要求時(shí)，不宜低于塊體混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級的40%，而且不能低于 15MPa。

　　4.4 孔道灌漿

　　預(yù)應(yīng)力筋張拉后，孔道應(yīng)盡快灌漿。—般采用水泥砂漿，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(shí)，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(shí)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(shí)進(jìn)行。當(dāng)室外溫度低于 +5℃時(shí)，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。

　　4.5 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。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]鄭文忠;解恒燕;;預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的若干問題[A];結(jié)構(gòu)混凝土創(chuàng)新與可持續(xù)發(fā)展——第十三屆全國混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2005年

　　[2]蔡躍;黃鼎業(yè);熊學(xué)玉;;現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)新方法[A];新世紀(jì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)創(chuàng)新學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2002年

　　[3]夏靖華;;大力發(fā)展預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)[A];高效預(yù)應(yīng)力混凝土工程實(shí)踐[C];1993年

　　[4]陳曉寶;陳化富;;預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)的可視化[A];計(jì)算機(jī)在土木工程中的應(yīng)用——第十屆全國工程設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2000年

　　[5]汪劍;方志;;預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋豎向預(yù)應(yīng)力損失的理論分析與試驗(yàn)研究[A];第十七屆全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集(下冊)[C];2006年

　　[6]呂志濤;張家華;;預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)建議[A];第九屆全國混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土學(xué)術(shù)交流會論文集[C];1996年