后張法知識

　　首先對比先張法理解后張法的概念，其次掌握一下各部件的作用及分類。

　　錨具

　　錨具是預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉和永久固定的工具，留在構(gòu)件里。

　　錨具的種類很多，不同類型的預(yù)應(yīng)力筋所配用的錨具不同。

　　1．單根粗鋼筋錨具

　　單根粗鋼筋用作預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，在一端或兩端張拉。一般張拉端均采用螺絲端桿錨具；而固定端除了采用螺絲端桿錨具外，還可采用幫條錨具或鐓頭錨具。

　　2．鋼筋束和鋼絞線束錨具

　　張拉端常采用的錨具JM-12型錨具、精鑄JM-12型錨具、KT-Z型以及*M型錨具，非張拉端采用墩頭錨具。

　　3．鋼絲束錨具張拉端常采用錐形螺桿錨具、鋼質(zhì)錐形錨具，非張拉端采用墩頭錨具。

　?。ǘ埨瓩C(jī)具包括

　　（1）拉桿式千斤頂。

　?。?）穿心式千斤頂。YC—60型穿心式千斤頂適用于張拉各種型式的預(yù)應(yīng)力筋，是應(yīng)用最為廣泛的張拉機(jī)械。

　　（3）錐錨式雙作用千斤頂。這種千斤頂能完成張拉和頂錨兩個(gè)動(dòng)作。

　?。ㄈ┖髲埛ㄊ┕すに?。

　　1．孔道的留設(shè)。端部預(yù)埋鋼板應(yīng)垂直

　　（1）鋼管抽芯法。該法只可留設(shè)直線孔道。

　?。?）膠管抽芯法。它不僅可留設(shè)直線孔道，也能留設(shè)曲線孔道。

　?。?）預(yù)埋波紋管法。金屬波紋管是用0.3～0.5mm的鋼帶由專用的制管機(jī)卷制而成的。波紋管埋入混凝土后不抽出，與混凝土有良好的粘結(jié)力。

　　2、預(yù)應(yīng)力筋張拉

　　后張法預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序與所采用的錨具種類有關(guān)，為減少松馳應(yīng)力損失，張拉程序一般與先張法相同。張拉時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)：

　?。?）為減少預(yù)應(yīng)力筋與預(yù)留孔壁摩擦引起的應(yīng)力損失，一般構(gòu)件長度小于24m的直線預(yù)應(yīng)力筋可一端張拉。

　?。?）對配有多根預(yù)應(yīng)力筋的構(gòu)件，應(yīng)分批對稱地張拉。

　?。?）平臥重疊澆筑的構(gòu)件宜先上后下逐層進(jìn)行張拉，可逐層增大張拉力來彌補(bǔ)該預(yù)應(yīng)力損失，并要保證底層構(gòu)件的控制應(yīng)力值不超過規(guī)定限值。

　?。?）在預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，往往需要采取超張拉的方法來彌補(bǔ)多種預(yù)應(yīng)力損失，為此，預(yù)應(yīng)力筋的張拉應(yīng)力較大，有時(shí)可能超過規(guī)定限值，此時(shí)，可采取下述方法解決：先采取同一張拉值，而后復(fù)位補(bǔ)足；分兩個(gè)階段建立預(yù)應(yīng)力，即全部預(yù)應(yīng)力張拉到一定值（如90%），再第二次張拉至控制值。

　　（5）當(dāng)采用應(yīng)力控制方法張拉時(shí)，應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長值，如實(shí)際伸長值比計(jì)算伸長值大10%或小5%，應(yīng)暫停張拉，在采取措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。

　　3．孔道灌漿

　　預(yù)應(yīng)力筋張拉后，應(yīng)隨即進(jìn)行孔道灌漿，以防預(yù)應(yīng)力筋銹蝕，同時(shí)增加結(jié)構(gòu)的抗裂性和耐久性。

　　灌漿用灰漿除應(yīng)滿足強(qiáng)度和粘結(jié)力要求外，尚應(yīng)具較大的流動(dòng)性和較小的壓縮性、泌水性。故灌漿宜用標(biāo)號不低于42.5的普通硅酸鹽水泥配制的水泥漿，灌漿必須連續(xù)進(jìn)行，一次灌完。

篇2：后張法預(yù)應(yīng)力施工方法(2)

　　后張法預(yù)應(yīng)力施工方法（2）

　　（二）預(yù)應(yīng)力筋張拉方式

　　根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、預(yù)應(yīng)力筋形狀與長度，以及施工方法的不同，預(yù)應(yīng)力筋張拉方式有以下幾種：

　　1、一端張拉方式

　　張拉設(shè)備放置在預(yù)應(yīng)力筋一端的張拉方式。適用于長度≤30m的直線預(yù)應(yīng)力筋與錨固損失影響長度Lf≥L/2（L-預(yù)應(yīng)力筋長度）的曲線預(yù)應(yīng)力筋；如設(shè)計(jì)人員根據(jù)計(jì)算資料或?qū)嶋H條件認(rèn)為可以放寬以上限制的話，也可采用一端張拉，但張拉端宜分別設(shè)置構(gòu)件的兩端。

　　2、兩端張拉方式

　　張拉設(shè)備放置在預(yù)應(yīng)力筋兩端的張拉方式。適用于長度>30m的直線預(yù)應(yīng)力筋與錨固損失影響長度Lf<L/2的曲線預(yù)應(yīng)力筋。當(dāng)張拉設(shè)備不足或由于張拉順序安排關(guān)系，也可先在一端張拉完成后，再移至另端張拉，補(bǔ)足張拉力后錨固。

　　3、分批張拉方式

　　對配有多束預(yù)應(yīng)力筋的構(gòu)件蔌結(jié)構(gòu)分批進(jìn)行張拉的方式。由于后批預(yù)應(yīng)力筋張拉所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮對先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋造成預(yù)應(yīng)力損失；所以先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋張拉力應(yīng)加上該彈性壓縮損失值或?qū)椥詨嚎s損失平均值統(tǒng)一增加到每根預(yù)應(yīng)力筋的張拉力內(nèi)。

　　4、分段張拉方式

　　在多跨連續(xù)梁板分段施工時(shí)，統(tǒng)長的預(yù)應(yīng)筋需要逐段進(jìn)行張拉的方式。對大跨度多跨連續(xù)梁，在第一段混凝土澆筑與預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固扣，第二段預(yù)應(yīng)力筋利用錨頭連接器接長，以形成統(tǒng)長的預(yù)應(yīng)力筋。

　　5、分階段張拉方式

　　在后張傳力梁等結(jié)構(gòu)中，為了平衡各階段的荷載，采取分階段逐步旅加預(yù)應(yīng)力的方式。所加荷載不公是外載（如樓層重量），也包括由內(nèi)部體積變化（如彈性縮短、收縮與徐變）產(chǎn)生的荷載。梁的跨中處下部與上部纖維應(yīng)力應(yīng)控制在容許范圍內(nèi)。這種張拉方式具有應(yīng)力、找度與反拱容易控制、材料省等優(yōu)點(diǎn)。

　　6、補(bǔ)償張拉方式

　　在早期預(yù)應(yīng)力損失基本完成后，再進(jìn)行張拉的方式。采用這種補(bǔ)償張拉，可克服彈性壓縮損失，減少鋼材應(yīng)力松弛損失，混凝土收縮徐變損失等，以達(dá)到預(yù)期的預(yù)應(yīng)力效果。此法在水利工程與貯存巖土錨桿中應(yīng)用較多。

　　（三）預(yù)應(yīng)力筋張拉順序

　　預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序，應(yīng)使混凝土不產(chǎn)生超應(yīng)力、構(gòu)件不扭轉(zhuǎn)與側(cè) 彎、結(jié)構(gòu)不變位等；因此，對稱張拉是一項(xiàng)重要原則。同時(shí)，還應(yīng)考慮到盡量減少張拉設(shè)備的移動(dòng)次數(shù)。

　　鋼絲束的長度不大于30m，采用一端張拉方式。構(gòu)件上二束預(yù)應(yīng)力筋用二臺千斤頂分別設(shè)置在構(gòu)件兩端，對稱張拉，一次完成。構(gòu)件上四束預(yù)應(yīng)力筋，需要分兩批張拉，用二臺千斤頂分別張拉對角線上的二束，然后張拉另二束。由于分批張拉起的預(yù)應(yīng)力損失，統(tǒng)一增加到張拉力內(nèi)。

　?。ㄋ模┢脚P重疊構(gòu)件張拉

　　后張法預(yù)應(yīng)力混凝土屋架等構(gòu)件一般在施工現(xiàn)場平臥重疊制作，重疊層數(shù)為3~4層。其張拉順序宜先上后下逐層進(jìn)行。為了減少上下層之間因摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，可逐層加大張拉力。根據(jù)有關(guān)單位試驗(yàn)研究與大量工程實(shí)踐，得出不同預(yù)應(yīng)力筋與不同隔離層的平臥重疊構(gòu)件逐層增加的張拉力百分?jǐn)?shù)。

　　高強(qiáng)鋼絲束與Ⅱ級冷拉鋼筋由于張拉控制應(yīng)力不同，在相同隔離層的條件下，所需的超張拉力不同。Ⅱ級冷拉鋼筋的張拉控制應(yīng)力較低，其所需的超張拉力百分?jǐn)?shù)比高強(qiáng)鋼絲束大。

　　（五）張拉操作程序

　　預(yù)應(yīng)力筋的張拉操作程序，主要根據(jù)構(gòu)件類型、張拉錨固體系，松弛損失取值等因素確定。分為以下三種情況。

　　1、設(shè)計(jì)時(shí)松弛損失按一次張拉程序取值

　　0Pj錨固

　　2、設(shè)計(jì)時(shí)松弛損失按超張拉程序取值

　　01.05PjPj錨固

　　3、設(shè)計(jì)時(shí)松弛損失按超張拉程序，但采用錐銷錨具或夾片錨具

　　01.03Pj錨固

　　以上各處張拉操作程序，均可分級加載。對曲線束，一般以0.2Pj為量伸長起點(diǎn)，分二級加載(0.6 Pj、1.0 Pj)或四級加載(0.4、0.6、0.8和1.0 Pj)，每級加載均應(yīng)量測伸長值。

　?。埨扉L值校核

　　預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，通過伸長值的校核，可以綜合反映張拉力是否足夠，孔道摩阻損失是否偏大，以及預(yù)應(yīng)力筋是否有異?，F(xiàn)象等。因此，對張拉伸長值的校核，要引起重視。

　　根據(jù)（混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范）（GB50204-92）第6.3.6條的規(guī)定：如實(shí)際伸長值比計(jì)算伸長值大于10%或小于5%，應(yīng)暫停張拉，在采取措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。

　　此外，在錨固時(shí)應(yīng)檢查張拉端預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮值，以免由于錨固引起的預(yù)應(yīng)力損失超過設(shè)計(jì)值。如實(shí)測的預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)縮量大于規(guī)定值，則應(yīng)改善操作工藝，更換錨具或采取超張拉辦法彌補(bǔ)。

　　（七）張拉注意事項(xiàng)

　　（1）在預(yù)應(yīng)力作業(yè)中，必須特別注意安全。因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力持有很大的能量，萬一預(yù)應(yīng)力筋被拉斷或錨具與張拉千斤頂失效，巨大能量急劇釋放，有可能造成很大危害。因此，在任何情況下作業(yè)人員不得站在預(yù)應(yīng)力筋的兩端，同時(shí)在張拉千斤頂?shù)暮竺鎽?yīng)設(shè)立防護(hù)裝置。

　?。?）操作千斤頂和測量伸長值的人員，應(yīng)站在千斤頂側(cè)面操作，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。油泵開動(dòng)過程中，不得擅自離開崗位。如需離開，必須把油閥門全部松開或切斷電路。

　　（3）張拉時(shí)應(yīng)認(rèn)真做到孔道、錨環(huán)與千斤頂三地中，以便張拉工作順利進(jìn)行，并不致增加孔道摩擦損失。

　?。?）采作錐錨式千斤頂張拉鋼絲束時(shí)，先使千斤頂張拉缸進(jìn)油，至壓力表略有起動(dòng)時(shí)暫停，檢查每根鋼絲的松緊并進(jìn)行調(diào)整，然扣再打緊楔塊。

　　（5）鋼絲束鐓頭錨固體系在張拉過程中應(yīng)隨時(shí)擰上螺母，以策安全；錨固時(shí)如遇鋼絲束偏長或偏短，應(yīng)增加螺母或用連接器解決。

　　（6）工具錨的夾片，應(yīng)注意保持清潔和良好的潤滑狀態(tài)。新的工具錨夾片第一次使用前，應(yīng)有片背面涂上潤滑脂，以后每使用5~10次，應(yīng)將工具錨上的擋板連同夾片一同卸下，向錨板的錐形孔中得機(jī)關(guān)報(bào)涂上一層潤滑劑，以防夾片在退楔時(shí)卡住。潤滑劑可采用石墨、二硫化鉬、石蠟或?qū)Ｓ猛隋^靈等。

　?。?）多根鋼絞線束夾片錨固體系如遇到個(gè)別鋼絞線滑移，可更換夾片，用小型千斤頂單根張拉。

　?。?）多根鋼絲同時(shí)張拉時(shí)，構(gòu)件截面中斷絲和滑脫鋼絲的數(shù)量不得大于鋼絲總數(shù)的3%，但一束鋼絲只允許一根。

　?。?）每根構(gòu)件張拉完畢后，應(yīng)檢查端部和其他部位是否有裂縫，并填寫張拉記錄表。

　?。?0）預(yù)應(yīng)力筋錨固后的外露長度，不宜小于30mm。長期外露的錨具，

可涂刷防銹油漆，或用混凝土封裹，以防腐蝕。

　　四、電熱張拉法

　　電熱張拉法是利用熱脹冷縮原理，在鋼筋上通電使之熱脹伸長，待到達(dá)要求的伸長值時(shí)錨固，隨后停電冷縮，使混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。

　　電張法具有設(shè)備簡單、操作方便、無摩擦損失、便于高空作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，但耗電大，用伸長值控制應(yīng)力不易準(zhǔn)確等，只在個(gè)別情況如機(jī)械張拉無法進(jìn)行的部位應(yīng)用。碳素鋼絲、鋼絞線，以及用金屬管留孔的構(gòu)件不得采用電熱張拉法。

　　1、電熱設(shè)備及接線方法

　　變壓器：可選用低壓變壓器或弧焊機(jī)，一次電壓為220~380V，二次電壓為30~65V，二次電流對冷拉Ⅱ~Ⅲ級鋼筋不宜小于150A/cm2。

　　導(dǎo)電夾具：供二次導(dǎo)線與鋼筋連接用。常用的有夾板式和鉗式，可用紫銅制作。對夾具的要求是：導(dǎo)電性能好，接頭電阻小，與鋼筋接觸緊密，接觸面積不小于鋼筋面積的1.2倍。

　　導(dǎo)線：二次導(dǎo)線用絕緣軟銅絲絞線，其截面積應(yīng)與二次電流相匹配。

　　電熱設(shè)備的接線方法：當(dāng)電流、電壓都滿足要求，或當(dāng)電流僅能滿足要求而電壓較大時(shí)，鋼筋串聯(lián)；當(dāng)電壓僅能滿足要求而電流較大時(shí)，鋼筋并聯(lián)。

　　2、電熱張拉操作要點(diǎn)

　?。?）作好鋼筋的絕緣處理，防止電流產(chǎn)生分流；

　?。?）調(diào)整初應(yīng)力，用擰緊螺母的方法，使各預(yù)應(yīng)力筋松緊一致，建立相同的初應(yīng)力（其值一般為5%~10%бcon），并作出測量伸長值的標(biāo)記；

　?。?）正式電張前應(yīng)進(jìn)行試張拉，檢查電熱系統(tǒng)線路、次級電壓、鋼筋中的電流密度和電壓降是否符合要求；

　?。?）測量伸長值宜在構(gòu)件的一端進(jìn)行，另一端設(shè)法頂緊或用小錘敲擊鋼筋，使所有伸長集中一端；

　?。?）冷拉鋼筋的電熱溫度應(yīng)不超過350℃，反復(fù)電熱次數(shù)不宜超過三次；

　　（6）錨固（擰緊螺母或插入形墊板）應(yīng)隨著鋼筋的伸長隨時(shí)進(jìn)行，直至達(dá)到預(yù)定的伸長值停電為止；

　?。?）停電冷卻（一般應(yīng)經(jīng)過12h）后，將預(yù)應(yīng)力筋、螺母、墊板和預(yù)埋鐵板互相焊牢，然后即可灌漿。

　　五、孔道灌漿

　　預(yù)應(yīng)力筋張拉后，利用灌漿泵將水泥漿壓灌到預(yù)應(yīng)力筋孔道中去，其作用有二：一是保護(hù)預(yù)應(yīng)力筋，以免銹蝕；二是使預(yù)應(yīng)力筋與構(gòu)件混凝土有效的粘結(jié)，以控制超載時(shí)裂縫的間距與寬度并減輕梁端錨具的負(fù)荷狀況。因此，對孔道灌漿的質(zhì)量，必須重視。

　　預(yù)應(yīng)力筋張拉后，在高應(yīng)力狀態(tài)下如不及時(shí)灌漿，容易銹蝕。在預(yù)應(yīng)力筋張拉后立即灌漿，可減少應(yīng)力松弛損失約20%~30%。采用電熱法時(shí)，孔道灌漿應(yīng)在筋冷卻后進(jìn)行。

　?。ㄒ唬┕酀{材料

　?。?）標(biāo)號不低于425號普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥配制的水泥漿，其材料均可滿足孔道灌漿的要求；但礦渣水泥的早期強(qiáng)度較低，故在寒冷地區(qū)和低溫季節(jié)，不宜采作。應(yīng)優(yōu)先采用普通硅酸鹽水泥。

　?。?）水泥漿應(yīng)有足夠流動(dòng)性，推薦采用流動(dòng)度測定器測定。當(dāng)水灰比為0.4~0.45時(shí)，流動(dòng)度為120~170mm，即可滿足灌漿要求。

　　用流動(dòng)度測定器進(jìn)行測定時(shí)，先將測定器放在玻璃板上，再把拌好的水泥漿裝入測定器內(nèi)，抹平后雙手迅速將測定器垂直地提起，在水泥漿自然流淌30s后，量垂直二個(gè)方向流淌后直徑長度，連續(xù)做三次，取其平均值即為流動(dòng)度。

　?。?）水泥漿3h泌水率宜控制在2%，最大不得超過3%。

　　（4）在水泥漿中摻入適量的減少劑（占水泥重量0.25%的木質(zhì)素磺酸鈣、0.25%的FDN），一般可減少10%~15%，水灰比降為0.36~0.40，泌水小、收縮微，對保證灌漿質(zhì)量有明顯效果。

　　在水泥漿中摻入占水泥重量0.05‰的鋁粉，可使水泥漿獲得2%~3%的膨脹率，對提高孔道灌漿飽滿度有好處，同時(shí)也能滿足強(qiáng)度要求。

　　此外，為了不使預(yù)應(yīng)力筋受到腐蝕，水泥漿中不得摻入氯化物、硫化物以及硝酸鹽等。

　　水泥漿強(qiáng)度，不應(yīng)低于M20級（灰漿強(qiáng)度等級M20系指立方體抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為20N/mm2）。水泥漿度塊用70.7cm立方體無底模制作。對空隙較大的孔道，水泥漿中可摻入適量的細(xì)砂，灰漿強(qiáng)度也不應(yīng)小于M20級。

　?。ǘ┕酀{設(shè)備

　　灌漿設(shè)備包括：砂漿攪拌機(jī)、灌漿泵、貯漿桶、過濾器、橡膠管和噴漿嘴等。

　　灌漿泵一般利用活塞推動(dòng)，有帶隔膜和不帶隔膜兩種型式。前者活塞不易磨損，比較耐用；后者構(gòu)造比較簡單。常用的有：UB3型、UBJ1.8型、C-263型、C-251型等。

　　灌漿泵使用注意事項(xiàng)：

　?。?）使用前應(yīng)檢查球閥是否損壞或存有干灰漿等；

　?。?）起動(dòng)時(shí)應(yīng)進(jìn)行清水試車，檢查各管道接頭和泵體盤根是否漏水；

　　（3）使用時(shí)應(yīng)先開動(dòng)灌漿泵，然后再放灰漿；

　?。?）使用時(shí)應(yīng)隨時(shí)攪拌灰斗內(nèi)灰漿，防止沉淀；

　?。?）用完后，泵和管道必須清理干凈，不得留有余灰。

　　灌漿嘴必須接上閥門，以保安全和節(jié)省灰漿。橡膠管宜用帶5~7層帆布夾層的厚膠管。

　?。ㄈ┕酀{工藝

　　攪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。

　　灌漿工作應(yīng)緩慢均勻地進(jìn)行，不得中斷，并應(yīng)排氣通順；在孔道兩端冒出濃漿并封閉排氣孔后，宜再繼續(xù)加壓至0.5~0.6N/mm2，稍后再封閉灌漿孔。灌漿順序宜先灌注下層孔道。灌漿中的有關(guān)問題介紹如下：

　?。?）灌漿前孔道是否用壓力水沖洗問題。從理論上講在灌漿前用水沖洗混凝土孔壁，潤濕孔壁混凝土有利于水泥漿與混凝土的粘結(jié)；但是用水沖洗后，如沒有采取有效措施排除孔道中的積水，勢必在灌漿初期增大水灰比，再加上灌漿過程中不注意排氣和排水或最后穩(wěn)壓不足，可能形成較多的月牙形孔隙。因此在灌漿前可以不必用水沖洗混凝土孔壁，理由是水泥漿的水灰比較大，游離水分較多，加上灌漿壓力下水的離析，有足夠的水分濕潤孔壁。

　?。?）二次灌漿問題。試驗(yàn)認(rèn)為多數(shù)是可以灌進(jìn)去的，而且當(dāng)?shù)诙喂酀{壓力達(dá)0.4N/mm2時(shí)，說明第一次灌漿后水泥漿的泌水被壓出來了，二次灌漿有效果；但第二次灌漿時(shí)間要掌握恰當(dāng)，一般在水泥漿泌水基本完成，初凝尚未開始時(shí)進(jìn)行（夏季約30~45min，冬季約1~2h）。豐臺橋梁廠通過壓漿試驗(yàn)認(rèn)為：對較在的孔道或預(yù)埋管孔道，宜采用二次灌漿法；對較小孔徑的混凝土孔道，其孔壁具有較高的滲水能力，采用一次灌漿即可。

　　（3）低溫灌漿問題?？椎拦酀{后，水泥漿內(nèi)的游離水在低溫下結(jié)冰，將混凝土撐裂，造成沿孔道位置混凝土出現(xiàn)"凍害裂縫"。此裂縫寬度可達(dá)0.1~0.3mm。當(dāng)氣溫上升至0℃以上，則裂縫明顯收斂，殘余寬度為0.03~0.05mm。

　　冷天施工時(shí)，灌漿前孔道周邊的溫

度應(yīng)在5℃以上，水泥漿的溫度在灌漿后至少有5d保持在5℃以上。灌漿時(shí)水泥漿的溫度宜為10~25℃。

　　灌漿前如果通入50℃的溫水，對洗凈孔道與提高孔道附近的溫度是有效的。根據(jù)三臺橋梁廠試驗(yàn)在水泥漿中加入適量的加氣劑就可免除凍害。此外，摻減少劑等有助于減少游離水，避免凍害。

篇3：后張法預(yù)應(yīng)力施工方法(1)

　　后張法預(yù)應(yīng)力施工方法（1）

　　后張法是先制作構(gòu)件（或塊體），并在預(yù)應(yīng)力筋的位置預(yù)留出相應(yīng)的孔道，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值后，穿入預(yù)應(yīng)筋并施加預(yù)應(yīng)力，最后進(jìn)行孔道灌漿，張拉力由錨具傳給混凝土構(gòu)件而使之產(chǎn)生預(yù)壓力。

　　后張法不需要臺座設(shè)備，大型構(gòu)件可分塊制作，運(yùn)到現(xiàn)場拼裝，利用預(yù)應(yīng)力筋連成整體。因此，后張法靈活性較大；但工序較多，錨具耗鋼量較大。后張法的工藝流程如下：

　　一、預(yù)應(yīng)力筋制作

　?。ㄒ唬╀摻z下料與編束

　　1、鋼絲下料

　　消除應(yīng)力鋼絲放開后是直的，可直接下料。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。

　　采用鐓頭錨具時(shí)，鋼絲的等長要求較嚴(yán)。同束鋼絲下料長度的相對差值（指同束最長與最短鋼絲之差）不應(yīng)大于L/5000，且不得大于5mm（L-鋼絲下料長度）。為了達(dá)到這一要求，鋼絲下料可用鋼管限位法或用牽引索狀態(tài)下進(jìn)行。鋼管固定在林板上，鋼管內(nèi)徑比鋼絲直徑大3~5mm，鋼絲穿過鋼管至另一端角鐵限位器時(shí)，用DL10型冷鐓器的切斷裝置切斷。限位器與切斷器切口的距離，即為鋼絲的下料長度。

　　2、鋼絲編束

　　為保證鋼絲束兩端鋼絲的排列順序一致，穿束與張拉時(shí)不致紊亂，每束鋼絲都必須進(jìn)行編束。隨著所用錨具形式不同，編束方法也有差異。

　　采用鐓頭錨具時(shí)，根據(jù)鋼絲分圈布置的特點(diǎn)，首先將內(nèi)圈和外圈鋼絲分別用鐵絲順序編扎，然后將內(nèi)圈鋼絲放在外圈鋼絲內(nèi)扎牢。為了簡化鋼絲編束，鋼絲一端可直接穿入錨杯，另一端距端部約20cm處編束，以便穿錨板時(shí)鋼絲不紊亂。鋼絲束的中間部分可根據(jù)長度適當(dāng)編扎幾道。

　　采用鋼質(zhì)錐形錨具時(shí)，鋼絲編束可分為空心束和實(shí)心束兩種，但都需要圓盤梳絲理順鋼絲，并在距鋼絲端部5~10cm處編扎一道，使張拉分絲時(shí)不致紊亂。采作空心束時(shí)，每隔1.5m放一個(gè)彈簧襯圈。其優(yōu)點(diǎn)是束內(nèi)空心，灌漿時(shí)每根鋼絲都被水泥漿包裹，鋼絲束的握裹力好，但鋼絲束外徑大，穿束困難，鋼絲受力也不勻。采用實(shí)心束可簡化工藝，減少孔道摩擦損失。為了檢查實(shí)心束的灌漿效果，在灌漿后鑿開孔道，發(fā)現(xiàn)水泥漿較飽滿，鋼絲未裸露，同時(shí)試驗(yàn)結(jié)果表明實(shí)心束的握裹力也是足夠的。

　?。ǘ┨妓劁摻z鐓頭

　　1、鐓頭設(shè)備

　　φs5碳素鋼絲的鐓頭，采用LD10型鋼絲冷鐓器。該機(jī)的技術(shù)性能如下：

　　額定油壓40N/mm2鐓頭力90kN

　　鐓頭活塞行程6mm夾緊活塞行程12mm

　　切筋刀頭行程12mm最大切斷176kN

　　外形尺寸：鐓頭器98×279mm切筋器ф98×326mm

　　重量：鐓頭器9kg，切筋器11kg

　　其工作原理是：油液先進(jìn)入外油缸，推動(dòng)夾緊活塞，使夾片夾住鋼絲；當(dāng)壓力升至順序閥開啟油壓后，油液再進(jìn)入內(nèi)油缸，推動(dòng)鐓頭活塞，對鋼絲進(jìn)行冷鐓。卸荷后，各零件自動(dòng)復(fù)位。

　　φs7碳素鋼絲的鐓頭，采用LD20型鋼絲冷鐓器，其久鐓頭力為200kN，該機(jī)構(gòu)造與LD10型冷鐓器基本相同。

　　2、冷鐓頭型與質(zhì)量

　　鋼絲鐓粗的頭型，通常有蘑菇型和平臺型兩種，前者受錨板的硬度影響大，如錨板較軟，鐓頭易陷入錨孔而斷于鐓頭處；后者由于有平臺，受力性能較好。

　　對冷鐓頭的要求：頭型尺寸要夠，頭型圓整、不偏歪、頸部母材不受損傷。鋼絲鐓頭的強(qiáng)度不得低于母材強(qiáng)度標(biāo)值的98%。

　　為了保證鐓頭質(zhì)量，應(yīng)預(yù)先制作6個(gè)鐓頭試件，進(jìn)行外觀檢查與拉伸試驗(yàn)。鐓頭的外形檢查要求：（1）鋼絲的鐓頭尺寸不得小于規(guī)定值；（2）縱向不貫通的鋼絲鐓頭裂縫是允許的，已延伸至母材或?qū)㈢咁^分為兩半或水平裂縫是不允許的；因鐓頭夾片造成的鋼絲顯著刻痕也是不允許的。鐓頭的拉伸試驗(yàn)應(yīng)滿足鐓頭強(qiáng)度要求。度鐓合格后方可正式鐓頭。

　　鐓頭壓力與頭型尺寸 表1

　　鋼絲直徑鐓頭壓力

　?。∟/mm2）頭型尺寸（mm）

　　直徑高度

　　φs 532~367~7.54.7~5.2

　　φs 740~4310~116.7~7.3

　　(三)鋼絞線下料與編束

　　鋼絞線的盤重大、盤卷小、彈力大，為了防止在下料過程中鋼絞線紊亂并彈出傷人，事先應(yīng)制作一個(gè)簡易的鐵籠。下料時(shí)，將鋼絞線盤卷裝在鐵籠內(nèi)，從盤卷中央逐步抽出，較為安全。

　　鋼絞線的下料宜用砂輪切割機(jī)切割，不得采作電弧切割。砂輪切割機(jī)有手提式及固定式兩種，國內(nèi)已有定型產(chǎn)品。用砂輪切割機(jī)下料具有操作方便、效率高、切口規(guī)則無毛頭等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合現(xiàn)場使用。

　　鋼絞線的編束用20號鐵絲綁扎，間距1~1.5m。編束時(shí)應(yīng)先將鋼絞線理順，并盡量使各根鋼絞線松緊一致。如單根穿入孔道，則不編束。

　?。ㄋ模╀摻g線固定端錨具組裝

　　1、擠壓錨具組裝

　　擠壓設(shè)備采用YJ45型擠壓機(jī)，由液壓千斤頂、機(jī)架和擠壓模組成。主要性能：額定油壓63Mpa，工作缸面積7000mm2，額定頂推力440kN，額定頂推行程160mm，外形尺寸730mm×200mm×200mm。

　　擠壓機(jī)的工作原理：千斤頂?shù)幕钊麠U推動(dòng)套筒通過喇叭形模具，使套筒變細(xì)，硬鋼絲螺旋圈脆斷并嵌入套筒與鋼絞線中，以形成牢固的擠壓頭。操作時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)：

　?。?）擠壓模內(nèi)腔要保持清潔，每次擠壓后都要清理一次，并涂抹石墨油膏；

　　（2）使用硬鋼絲螺旋圈時(shí)，各圈鋼絲應(yīng)并攏，其一端應(yīng)與鋼絞線平齊，否則錨固不牢；

　?。?）擠壓套裝在鋼絞線端頭擠壓時(shí)，鋼絞線、擠壓模與鋼絞應(yīng)在同一中心線上，以免擠壓套被卡?。?/p>

　　（4）擠壓時(shí)壓力表讀數(shù)宜為40~45MPa時(shí)應(yīng)不停頓擠過；

　?。?）擠壓模磨損后，錨固頭直徑不宜超差0.3mm。

　　2、壓花錨具成型

　　壓花設(shè)備采用壓花機(jī)，由液壓千斤頂、機(jī)架和夾具組成。壓花機(jī)的最大推力為350kN，行程為70mm。

　　二、預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道

　　預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道，簡稱穿束。穿束需要解決二個(gè)問題：穿束時(shí)機(jī)與穿束方法。

　　（一）穿束時(shí)機(jī)

　　根據(jù)穿束與澆筑混凝土之間的先后關(guān)系，可分為先穿束和后穿束兩種。

　　1、先穿束法

　　先穿束法即在澆筑混凝土之前穿束。此法穿束省力；但穿束占用工期，束的自重引起的波紋管擺動(dòng)會(huì)增大摩擦損失，束端保護(hù)不當(dāng)易生銹。按穿束與預(yù)埋螺旋管之間的配合，又可分為以下三種情況。

　?。?）

先穿束后裝管：即將預(yù)應(yīng)力筋先穿入鋼筋骨架內(nèi)，然后將螺旋管逐節(jié)從兩端套入并連接；

　　（2）先裝管后穿束：即將螺旋管先安裝就位，然后將預(yù)應(yīng)力筋穿入；

　　（3）二者組裝后放入：即在梁外側(cè)的腳手上將預(yù)應(yīng)力筋與套管組裝后，從鋼筋骨架頂部放入就位，箍筋應(yīng)先作成開口箍，再封閉。

　　2、后穿束法

　　后穿束法即在澆筑混凝土之后穿束。此法可在混凝土養(yǎng)護(hù)期內(nèi)進(jìn)行，不占工期，便于用通孔器或高壓水能孔，穿束后即行張拉，易于防銹，但穿束較為費(fèi)力。

　?。ǘ┐┦椒?/p>

　　根據(jù)一次穿入數(shù)量，可分為整束穿和單根穿。鋼絲束應(yīng)整束穿；鋼絞線優(yōu)先采用整束穿。穿束工作可由人工、卷揚(yáng)機(jī)和穿束機(jī)進(jìn)行。

　　1、人工穿束

　　人工穿束可利用起重設(shè)備將預(yù)應(yīng)力筋吊起，工人站在腳手架上逐步穿入孔內(nèi)。束的前端應(yīng)扎緊并裹膠布，以便順利通過孔道。對多波曲線束，宜采用特制的牽引頭，工人在前頭牽引，后頭推送，用對講機(jī)保持前后二端同時(shí)出力。對長度≤50m的二跨曲線束，人工穿束還是方便的。

　　2、用卷揚(yáng)機(jī)穿束

　　用卷揚(yáng)機(jī)穿束，主要用于超長束、特重束、多波曲線束等整束穿的情況。卷揚(yáng)機(jī)的速度宜慢些（每分鐘約10m），電動(dòng)機(jī)功率為1.5~2.0kW。束的前端應(yīng)裝有穿束網(wǎng)套或特制的牽引頭。

　　穿束網(wǎng)套可用細(xì)鋼絲繩編織。網(wǎng)套上端通過擠壓方式裝有吊環(huán)，使用時(shí)將鋼絞線穿入網(wǎng)套中（到底），前端用鐵絲扎死，頂緊不脫落即可。

　　3、用穿束機(jī)穿束

　　用穿束機(jī)穿束適用于大型橋梁與構(gòu)筑物單根穿鋼絞線的情況。

　　穿束機(jī)有兩種類型：一是由油泵驅(qū)動(dòng)鏈板夾持鋼絞線傳送，速度可任意調(diào)節(jié)，穿束可進(jìn)可退，使用方便。二是由電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速箱減速后由兩對滾輪夾持鋼絞線傳送。進(jìn)退由電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制。穿束時(shí)，鋼絞線前頭應(yīng)套上一個(gè)子彈頭形的殼帽。

　　三、預(yù)應(yīng)力筋張拉與錨固

　　（一）準(zhǔn)備工作

　　1、塊體拼裝

　　后張法構(gòu)件如分段制作，則在張拉前應(yīng)進(jìn)行拼裝。塊體的拼裝，應(yīng)符合下列要求：

　?。?）混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，如設(shè)計(jì)無要求時(shí)，不應(yīng)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級的75%；

　　（2）塊體的縱軸線應(yīng)對準(zhǔn)，其直線偏差不得大于3mm；立縫寬度偏差不得超過+10mm或-5mm，最小寬度不得小于10mm；

　?。?）拼裝面的孔道端部應(yīng)插入一段10~15cm長的鐵皮管（管徑小于孔徑），以防止灌豎縫的灰漿進(jìn)入預(yù)留孔道；

　?。?）灌漿的細(xì)石混凝土或砂漿的強(qiáng)度，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；灌縫應(yīng)密實(shí)；承受預(yù)拉的立縫，宜在預(yù)應(yīng)力筋張拉后灌縫；

　?。?）承受預(yù)拉的連接板應(yīng)在張拉前焊牢，承受預(yù)壓的連接板，宜在預(yù)應(yīng)力筋張拉后焊接。

　　2、混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)

　　預(yù)應(yīng)力筋張拉前，應(yīng)提供構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度試壓報(bào)告。當(dāng)混凝土的立方強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求后，方可施加預(yù)應(yīng)力。

　　施加預(yù)應(yīng)力時(shí)構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度應(yīng)在設(shè)計(jì)圖紙上標(biāo)明：如設(shè)計(jì)無要求時(shí)，不應(yīng)低于強(qiáng)度等級的75%。立縫處混凝土或砂漿強(qiáng)度如設(shè)計(jì)無要求時(shí)，不應(yīng)低于塊體混凝土強(qiáng)度等級的40%，且不得低于15N/mm2。

　　如后張法構(gòu)件為了搬運(yùn)等需要，可提前施加一部分預(yù)應(yīng)力，使梁體建立較低的預(yù)壓應(yīng)力，足以承受自重荷載，但混凝土的立方體強(qiáng)度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級的60%。

　　3、構(gòu)件端頭清理

　　構(gòu)件端部預(yù)埋鋼板與錨具接觸處的焊渣、毛刺、混凝土殘?jiān)葢?yīng)清除干凈。

　　4、張拉操作臺搭設(shè)

　　高空張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，應(yīng)搭設(shè)可靠的操作平臺。張拉操作臺應(yīng)能承受操作員與張拉設(shè)備的重量，并裝有防護(hù)欄桿。為了減輕操作平臺的負(fù)荷，張拉設(shè)備應(yīng)盡量移至靠近的樓板上，無關(guān)人員不得停留在操作平臺上。

　　5、安裝錨具與張拉設(shè)備

　　根據(jù)預(yù)應(yīng)務(wù)筋張拉錨固體系不同，分述于下。

　?。?）粗鋼筋螺桿錨固體系；應(yīng)事先選擇配套的張拉頭；將墊板與螺母安裝在構(gòu)件端頭，但應(yīng)注意墊板的排氣槽不得裝反。

　　（2）鋼絲束錐形錨固體系：由于鋼絲沿錨環(huán)周邊排列且緊靠孔壁，因此安裝鋼質(zhì)錐形錨具時(shí)必須嚴(yán)格對中，鋼絲在錨環(huán)周邊應(yīng)分布均勻。

　?。?）鋼絲束鐓頭錨固體系：由于穿束關(guān)系，其中一端錨具要后裝并進(jìn)行鐓頭。配套的工具式拉桿與連接套筒應(yīng)事先準(zhǔn)備好；此外，還應(yīng)檢查千斤頂?shù)膿文_是否適用。

　　（4）鋼絞線束夾片錨固體系：安裝錨具時(shí)應(yīng)注意工作錨環(huán)或錨板對中，夾片均勻打緊并外露一致；千斤頂上的工具錨孔位與構(gòu)件端部工作錨的孔位排列要一致，以防鋼絞線在千斤頂穿心孔內(nèi)打叉。

　　（5）安裝張拉設(shè)備時(shí)，對直線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉力的作用線與孔道中心線重合；對曲線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉務(wù)的作用線與孔道中心線末端的切線重合。