預應力混凝土施工-先張法預應力混凝土施工

先張法預應力混凝土的施工先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求先張法預應力混凝土構(gòu)件在臺座上生產(chǎn)時，其工藝流程如圖2所示。圖2先張法施工工藝的流程3.先張法施工工藝與技術(shù)要求（1）預應力筋的鋪設(shè)與張拉（2）混凝土的澆筑與養(yǎng)護（3）預應力筋的放張先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求（1）預應力筋的鋪設(shè)與張拉①預應力筋的鋪設(shè)預應力筋鋪設(shè)前，先做好臺面的隔離層，應選擇非油類模板隔離劑，隔離劑不得使預應力筋受污，以免影響預應力筋與混凝土的粘結(jié)。預應力鋼絲宜用牽引車鋪設(shè)。鋼絲接長可借助鋼絲拼接器采用20～22號鐵絲密排綁扎（見圖3）。預應力鋼筋與螺絲端桿的連接可采用套筒式連接器（見圖4）。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求

綁扎長度按規(guī)范規(guī)定：冷軋帶肋鋼筋不應小于45d；刻痕鋼絲不應小于80d；鋼絲搭接長度應比綁扎長度大l0d。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求②預應力筋的張拉

整體鋼絞線張拉圖先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求①張拉控制應力的確定預應力筋的張拉控制應力應符合設(shè)計要求，施工中需要超張拉時可比設(shè)計要求提高5%，但其張拉控制應力一般不宜超過表1的規(guī)定。表1張拉控制應力允許值鋼筋種類張拉方法先張法后張法消除應力鋼絲、鋼絞線0.75fptk0.75fptk熱處理鋼筋0.70fptk0.65fptk冷拉鋼筋0.90fpyk0.85fpyk注：1．fptk為預應力筋極限抗拉強度標準值；fpyk為預應力筋屈服強度標準值。2.當符合下列情況之一時，表中的張拉控制應力限值可提高0.05fptk:a.要求提高構(gòu)件在施工階段的抗裂性能而在使用階段受壓區(qū)內(nèi)設(shè)置的預應力鋼筋；b.要求部分抵消由于應力松弛、摩擦、鋼筋分批張拉以及預應力鋼筋與張拉臺座之間的溫差等因素產(chǎn)生的預應力損失。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求②張拉程序預應力筋張拉操作程序，根據(jù)構(gòu)件類型、張拉錨固體系、松馳損失等因素確定。采用低松馳鋼絲和鋼鉸線時，張拉程序為：錨固采用普通松馳預應力鋼筋時，按超張拉程序，即：對墩頭錨具等可卸載錨具：→錨固對夾片錨具等不可卸載錨具：→錨固→先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求③張拉力的計算預應力筋張拉力FP可按下式計算：FP＝（1＋m）σconAP（1）式中：m——超張拉百分率（％）；σcon——張拉控制應力（N/mm2）；AP——預應力筋截面面積（mm2）。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求小結(jié)1.預應力筋的鋪設(shè)2.預應力筋的張拉①張拉控制應力的確定②張拉程序③張拉力的計算先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求先張法預應力混凝土的概念與適用條件先張法預應力混凝土的概念與適用條件1.先張法預應力混凝土的概念2.先張法預應力混凝土的適用條件先張法預應力混凝土的概念與適用條件1.先張法預應力混凝土的概念先張法是先張拉預應力鋼筋，后澆筑混凝土的施工方法。具體內(nèi)容是：先張拉鋼筋并將其臨時固定在臺座或鋼模上，然后澆筑混凝土，待混凝土達到一定強度（一般不低于混凝土標準強度的75％），且預應力筋與混凝土間有足夠粘結(jié)力時，放松預應力筋，預應力筋的彈性回縮力借助于混凝土與預應力筋間的粘結(jié)力，使構(gòu)件受拉區(qū)的混凝土產(chǎn)生預壓應力。圖1為預應力混凝土先張法生產(chǎn)示意圖。先張法預應力混凝土的概念與適用條件圖1先張法生產(chǎn)示意圖(a)張拉鋼筋；(b)支模并澆搗混凝土；(c)放松并截斷預應力鋼筋先張法預應力混凝土的概念與適用條件先張法張拉預應力筋示意圖先張法預應力混凝土的概念與適用條件2.先張法預應力混凝土的適用條件

先張法一般適用于生產(chǎn)定型的中小型構(gòu)件，如預應力混凝土空心板、雙T板、檁條及吊車梁等。先張法預應力混凝土的概念與適用條件先張法預應力混凝土的概念與適用條件先張法生產(chǎn)可采用臺座法和機組流水法，本任務主要介紹臺座法生產(chǎn)預應力混凝土構(gòu)件的施工方法。臺座法是在臺座上生產(chǎn)預應力混凝土構(gòu)件，即預應力筋的張拉、固定，混凝土的澆筑、養(yǎng)護及預應力筋放松等工序均在臺座上進行，預應力筋放松前，其拉力由臺座承受。先張法預應力混凝土的概念與適用條件先張法預應力混凝土的概念與適用條件小結(jié)1.先張法預應力混凝土的概念先張拉預應力鋼筋，后澆筑混凝土2.先張法預應力混凝土的適用條件定型的中小型構(gòu)件先張法預應力混凝土的概念與適用條件先張法預應力混凝土施工先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求3.先張法施工工藝與技術(shù)要求（1）預應力筋的鋪設(shè)與張拉（2）混凝土的澆筑與養(yǎng)護（3）預應力筋的放張（2）混凝土的澆筑與養(yǎng)護1）混凝土的澆筑

為了減少混凝土的收縮和徐變引起的預應力損失，在確定混凝土配合比時，應優(yōu)先選用干縮性小的水泥，采用低水灰比、控制水泥用量，采用良好的骨料級配并振搗密實。在預應力鋼筋張拉、綁扎、預埋鐵件安裝及立模工作完成后，應立即澆筑混凝土，每條生產(chǎn)線應一次連續(xù)澆筑完成。混凝土澆筑時，振動器不得碰撞預應力筋并保證混凝土振搗密實?；炷廖催_到一定強度前，不允許碰撞或踩動預應力筋，以保證預應力筋與混凝土形成良好的粘結(jié)力。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求2）混凝土的養(yǎng)護預應力混凝土可采用自然養(yǎng)護或濕熱養(yǎng)護。自然養(yǎng)護按規(guī)定不得少于14d，干硬性混凝土澆筑完畢后，應立即覆蓋進行養(yǎng)護。濕熱養(yǎng)護時，應采取正確的養(yǎng)護制度，減少由于溫差引起的預應力損失。為了減少溫差造成的應力損失，控制室內(nèi)溫差應不超過20℃，在混凝土強度達到10N/mm2后，再正常升溫加熱養(yǎng)護混凝土至規(guī)定的強度。用機組流水法鋼模制作預應力構(gòu)件，濕熱養(yǎng)護時鋼模與預應力筋同步伸縮，故不存在溫差引起的預應力損失。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求（3）預應力筋的放張預應力筋放張就是將預應力筋從夾具中松脫開，將張拉力通過預應力筋傳遞給混凝土。放張的過程也是傳遞預應力筋的過程。1）放張要求放張預應力筋時，混凝土強度必須達到設(shè)計要求；如設(shè)計無要求時，應不得低于混凝土強度標準值的75％。因此，在放張前，要對混凝土試塊進行試壓，以確定混凝土的實際強度。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求2）放張順序預應力筋的放張順序，應按照設(shè)計要求進行。如設(shè)計無要求時，應滿足下列規(guī)定：①軸心預壓力構(gòu)件（如壓桿、樁等）的所有預應力筋應同時放張。②偏心預壓力構(gòu)件（如吊車梁），先同時放張預壓力較小區(qū)域的預應力筋，再同時放張預壓力較大區(qū)域的預應力筋。③如不能按前述兩項規(guī)定放張時，應分階段、對稱、相互交錯地放張，以防止在放張過程中構(gòu)件發(fā)生彎曲、裂紋及預應力筋斷裂等現(xiàn)象。④放張后，先切斷放張端的預應力筋，然后逐次切斷另一端。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求3）放張方法預應力筋的放張，應緩慢放松錨固裝置，防止沖擊，使各根預應力筋緩慢放松。①中小型預應力混凝土構(gòu)件中的鋼絲或鋼筋，一般數(shù)量不多，宜采用鋼絲鉗或氧炔焰切斷，預應力筋的放張宜從生產(chǎn)線中間開始向兩側(cè)逐根放張，以減少回彈量有利于脫模。②構(gòu)件預應力筋較多時，可采用砂箱和楔塊等放松裝置，不得采用逐根放張的方法，應同時進行放張，以防止最后放張的預應力筋增力過大而斷裂或構(gòu)件端部的混凝土被拉裂。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求楔塊放張示意圖砂箱放張示意圖③采用濕熱養(yǎng)護的預應力砼構(gòu)件，宜熱態(tài)放松預應力筋，而不宜降溫后再放松。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求小結(jié)（2）混凝土的澆筑與養(yǎng)護（3）預應力筋的放張先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求先張法預應力混凝土施工先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求3.先張法施工工藝與技術(shù)要求（1）預應力筋的鋪設(shè)與張拉（2）混凝土的澆筑與養(yǎng)護（3）預應力筋的放張④張拉方法與注意事項預應力筋的張拉可采用單根張拉或整體張拉。a.單根鋼絲張拉：臺座法多進行單根張拉，由于張拉力較小，一般可采用10～20kN電動螺桿張拉機或電動卷揚機單根張拉，彈簧測力計測力，優(yōu)質(zhì)錐銷式夾具錨固。電動螺桿張拉機先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求b.整體鋼絲張拉：臺模法多進行整體張拉，可采用臺座式千斤頂設(shè)置在臺墩與鋼橫梁之間進行整體張拉，優(yōu)質(zhì)夾片式夾具錨固。要求鋼絲的長度相等，事先調(diào)整初應力。在預制廠生產(chǎn)預應力多孔板時，可在鋼模上用鐓頭梳筋板夾具進行整體張拉。方法是：鋼絲兩端鐓粗，一端卡在固定梳筋板上，另一端卡在張拉端的活動梳筋板上，用張拉鉤鉤住活動梳筋板，再通過連接套筒將張拉鉤和拉桿式千斤頂連接，即可張拉。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求鐓頭梳筋板夾具張拉千斤頂與張拉鉤先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求c.單根鋼絞線張拉：可采用前卡式千斤頂張拉，單孔夾片工具錨固定。YDQ型前卡式千斤頂前卡式千斤頂張拉鋼絞線先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求d.整體鋼絞線張拉：一般在三橫梁式臺座上進行，臺座式千斤頂與活動橫梁組裝在一起，利用工具式螺桿與連接器將鋼絞線掛在活動橫梁上，張拉前，先用小型千斤頂在固定端逐根調(diào)整鋼絞線初應力。張拉時，臺座式千斤頂推動活動橫梁帶動鋼絞線整體張拉。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求e.粗鋼筋的張拉：分單根張拉和多根成組張拉。由于在長線臺座上預應力筋的張拉伸長值較大，一般千斤頂行程多不能滿足，張拉較小直徑鋼筋可用卷揚機。

鋼筋預應力張拉機1鋼筋預應力張拉機2張拉機具的張拉力應不小于預應力筋張拉力的1.5倍；張拉行程應不小于預應力筋伸長值的1.1～1.3倍。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求預應力筋張拉時應注意以下事項：a.預應力筋的安裝位置偏差不應大于5mm，且不得大于構(gòu)件最小截面邊長的4%。b.預應力筋張拉前，應對預應力筋、張拉設(shè)備與夾具進行檢查和檢驗，且對張拉設(shè)備進行配套校驗，以確定張拉力與儀表讀數(shù)的關(guān)系曲線，保證張拉力的準確。

先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求c.在確定預應力筋張拉順序時，應考慮盡可能減少臺座的傾覆力矩和偏心力，先張拉靠近臺座截面重心處的預應力筋。d.當成組張拉多根預應力筋時，應調(diào)整各預應力筋初應力一致，以保證張拉后全部預應力筋應力相同。e.張拉過程中預應力筋發(fā)生斷裂或滑脫的預應力筋應予以更換。f.施工中應注意安全。張拉、錨固預應力筋應專人操作，張拉時，臺座兩端及沿臺座長度方向應有防護設(shè)施，兩端嚴禁站人，也不準進入臺座，并做好預應力筋張拉記錄。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求預應力筋張拉的安全防護先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求⑤預應力筋張拉力的校核預應力筋張拉時，一般采用控制張拉力、校核伸長值的方法。伸長值校核時，其實際伸長值與理論伸長值的偏差不應超過±6％；若超過，應暫停張拉，查明原因并采取措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。預應力筋的理論伸長值△L按下式計算：

（2）式中FP——預應力筋的張拉力（N）；l——預應力筋的長度（mm）；AP——預應力筋的截面面積（mm2）；ES——預應力筋的彈性模量（N/mm2）。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求

預應力筋張拉時，應先調(diào)整到初應力，該初應力為張拉控制應力σcon的10％，由于最初張拉時各根（束）預應力筋的松緊、彎曲程度不一致，所以初應力前的伸長量不宜采用量測方法，而宜采用推算的方法。伸長值應從初應力時開始量測，量測時先張拉調(diào)整到初應力后再正式分級張拉和量測預應力筋伸長值。預應力筋的實際伸長值除量測的伸長值外，必須加上初應力以前的推算伸長值。預應力筋張拉的實際伸長值△L（mm），可按下式計算：△L=△L1+△L2式中：△L1為從初應力至最大張拉應力間的實測伸長值（mm）；△L2為初應力以下的推算伸長值（mm），可采用相鄰級的伸長值。先張法預應力混凝土的施工工藝與技術(shù)要求