淺析預(yù)應(yīng)力混凝土的施工方法以及質(zhì)量的控制

1、<p>　　淺析預(yù)應(yīng)力混凝土的施工方法以及質(zhì)量的控制</p><p>　　摘要：自改革開(kāi)放以來(lái)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展、人民生活水平不斷提高，促進(jìn)了我國(guó)建筑業(yè)的迅速崛起，其中混凝土技術(shù)的快速發(fā)展給建筑業(yè)崛起奠定了基礎(chǔ)。本文主要是對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土施工方法的探討，并總結(jié)了一些質(zhì)量控制的要點(diǎn)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋 質(zhì)量控制 </p><p&

2、gt;　　中圖分類(lèi)號(hào)：O213.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p>　　1、預(yù)應(yīng)力的技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) </p><p>　　1.1 抗裂性好。由于對(duì)構(gòu)件受拉后可能開(kāi)裂的部位施加了預(yù)壓應(yīng)力,可避免普通鋼筋混凝土構(gòu)件在正常使用情況下出現(xiàn)裂縫或裂縫過(guò)寬的現(xiàn)象。 </p><p>　　1.2 耐久性好,剛度大,變形小。由于預(yù)應(yīng)力可以使構(gòu)件在使用荷載作用下不出現(xiàn)裂縫,

3、大大提高了這類(lèi)構(gòu)件的耐久性,且使用階段構(gòu)件剛度不發(fā)生突變;預(yù)應(yīng)力還將使受彎構(gòu)件產(chǎn)生一定的反拱,在使用荷載下,預(yù)應(yīng)力混凝土梁、板構(gòu)件的撓度,一般只有鋼筋混凝土梁、板構(gòu)件的幾分之一。 </p><p>　　1.3 預(yù)應(yīng)力筋布筋和張拉施工方便。當(dāng)前現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)多采用后張法預(yù)應(yīng)力,預(yù)應(yīng)力筋可如同非預(yù)應(yīng)力筋一樣,先鋪放在模板內(nèi),然后澆筑混凝土,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求后,再?gòu)埨^固,張拉設(shè)備輕便,施工方便。 &

4、lt;/p><p>　　1.4 提高受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性。有試驗(yàn)表明,如果對(duì)鋼筋混凝土柱施加預(yù)應(yīng)力,可以明顯提高混凝土受壓構(gòu)件抵抗壓彎的能力。 </p><p>　　1.5 提高構(gòu)件的抗剪能力。有試驗(yàn)表明,縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋的存在可以阻礙構(gòu)件斜裂縫的出現(xiàn)與發(fā)展,提高構(gòu)件的抗剪能力。 </p><p>　　1.6 有效利用高強(qiáng)鋼材,減輕結(jié)構(gòu)自重。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中采用高強(qiáng)度鋼筋和

5、混凝土,可將構(gòu)件截面減小,結(jié)構(gòu)自重減輕一般可達(dá)20%～30%。 </p><p>　　1.7 有效節(jié)約鋼材。預(yù)應(yīng)力鋼材的優(yōu)越性在于強(qiáng)度極高,使用預(yù)應(yīng)力鋼筋可以有效節(jié)約鋼材。 </p><p><b>　　2先張法、后張法 </b></p><p>　　先張法的主要工序是：(1)在臺(tái)座或鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力筋。將預(yù)應(yīng)力筋穿入臺(tái)座橫梁或鋼模的孔洞中，一

6、端用夾具固定，另一端用千斤頂張拉(圖10-6a)。待張拉到預(yù)定的拉力后，將預(yù)應(yīng)力筋用夾具錨固在臺(tái)座橫梁上；(2)支模、綁扎非預(yù)應(yīng)力鋼筋、澆筑混凝土(圖10—6b)；(3)待混凝土到達(dá)一定強(qiáng)度后，切斷或放松鋼筋，通過(guò)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力擠壓混凝土，使構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。先張法是靠粘結(jié)力錨固預(yù)應(yīng)力筋，并將壓力傳遞給混凝土的。預(yù)應(yīng)力筋在張拉時(shí)由于波桑效應(yīng)截面縮小，切斷鋼筋時(shí)構(gòu)件端部預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力為零，鋼筋恢復(fù)其原來(lái)直徑。進(jìn)入構(gòu)件以后，鋼筋的回

7、縮受到外圍混凝土的阻礙，在鋼筋表面產(chǎn)生經(jīng)向壓應(yīng)力和粘結(jié)應(yīng)力r。粘結(jié)應(yīng)力r將預(yù)壓應(yīng)力傳給混凝土，并使預(yù)應(yīng)力鋼筋受拉。上述應(yīng)力傳遞需要經(jīng)過(guò)一段傳遞長(zhǎng)度才能完成。在構(gòu)件端部處預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)變?nèi)炕乜s，拉應(yīng)力為零。隨距端部距離的增大，由于粘結(jié)應(yīng)力f的積累，預(yù)應(yīng)力筋的拉應(yīng)力增大，相應(yīng)的混凝土中壓應(yīng)力增大。直到另一端處預(yù)應(yīng)力筋與混凝土間的應(yīng)力傳遞完成，二者的應(yīng)力不再改變，建立起穩(wěn)定的預(yù)應(yīng)力。 </p><p>　　后張法與先張

8、法不同的是不需要臺(tái)座或鋼模，直接以構(gòu)件或結(jié)構(gòu)作為支座張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋。一般后張法的主要工序是：(1)澆筑鋼筋混凝土構(gòu)件，在制作構(gòu)件時(shí)預(yù)留穿預(yù)應(yīng)力筋的孔道?？椎揽刹捎妙A(yù)埋鐵皮管、鋼管抽芯或用充壓橡皮管抽芯成型；(2)待混凝土到達(dá)一定強(qiáng)度后將預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道，安裝固定端錨具。在另一端用千斤頂張拉鋼筋，同時(shí)擠壓混凝土；(3)在預(yù)應(yīng)力筋張拉到設(shè)計(jì)要求后，用錨具將預(yù)應(yīng)力筋錨固在構(gòu)件上，使之保持張拉狀態(tài)；(4)最后用壓力灌漿在孔道內(nèi)灌入水泥砂漿，使預(yù)

9、應(yīng)力筋與構(gòu)件混凝土形成整體。 </p><p>　　3無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋 </p><p>　　無(wú)粘結(jié)后張預(yù)應(yīng)力混凝土是在澆灌混凝土之前，把預(yù)先加工好的無(wú)粘結(jié)筋與普通鋼筋直接放置在模板內(nèi)，然后澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，即可進(jìn)行張拉。它與有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土不同之處就在于：不需在放置預(yù)應(yīng)力鋼筋的部位預(yù)先留設(shè)孔道和沿孔道穿筋；預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完后，不需進(jìn)行孔道灌漿。 </p>

10、<p>　　無(wú)粘結(jié)筋的護(hù)套材料可以用紙帶、塑料帶包纏或用注塑套管。護(hù)套材料應(yīng)具有足夠的抗拉強(qiáng)度及韌性，以免在工作現(xiàn)場(chǎng)因運(yùn)輸、儲(chǔ)存、安裝引起難以修復(fù)的損壞和磨損；同時(shí)，還要求其防水性及抗腐蝕性強(qiáng)；低溫不脆化、高溫化學(xué)穩(wěn)定性高；對(duì)周?chē)牧蠠o(wú)侵蝕性。如用塑料作為外包材料時(shí)，還應(yīng)具有抗老化的性能。高密度的聚乙烯和聚丙烯塑料就具有較好的韌性和耐久性；低溫下不易發(fā)脆；高溫下化學(xué)穩(wěn)定性較好，并具有較高的抗磨損能力和抗蠕變能力。但這種塑料目

11、前我國(guó)產(chǎn)量還較低，價(jià)格昂貴。我國(guó)目前用高壓低密度的聚乙烯塑料通過(guò)專(zhuān)門(mén)的注塑設(shè)備擠壓成型，將涂有防腐油脂層的預(yù)應(yīng)力鋼筋包裹上一層塑料。 </p><p>　　無(wú)粘結(jié)筋的鋪設(shè)工序通常在綁扎完底筋后進(jìn)行。無(wú)粘結(jié)筋鋪放的曲率，可用墊鐵馬凳，或其他構(gòu)造措施控制。其放置間距不宜大于2m，用鐵絲與非預(yù)應(yīng)力鋼筋扎緊。鋪設(shè)雙向配筋的無(wú)粘結(jié)筋時(shí)，應(yīng)先鋪低的，再鋪高的，盡量避免兩個(gè)方向的無(wú)粘結(jié)筋相互穿插編結(jié)。綁扎無(wú)粘結(jié)筋時(shí)，應(yīng)先在兩端

12、拉緊，同時(shí)從中問(wèn)往兩端綁扎定位。 澆筑混凝土前應(yīng)對(duì)元粘結(jié)筋進(jìn)行檢查驗(yàn)收，如各控制點(diǎn)的矢高、塑料保護(hù)套有無(wú)脫落和歪斜、固定端鐓頭與錨板是否貼緊、無(wú)粘結(jié)筋涂層有無(wú)破損等。合格后方可澆筑混凝土。 </p><p>　　無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束的張拉與有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絲束的張拉相似。張拉程序一般采用0到103極值，然后進(jìn)行錨固。由于無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束為曲線配筋，故應(yīng)采用兩端同時(shí)張拉。成束無(wú)粘結(jié)筋正式張拉前，宜先用千斤頂往復(fù)抽動(dòng)幾次，以降

13、低張拉摩擦損失。實(shí)驗(yàn)表明，進(jìn)行三次張拉時(shí)，第三次的摩阻損失值可比第一次降低16．8％～49．1％。在張拉過(guò)程中，當(dāng)有個(gè)別鋼絲發(fā)生滑脫或斷裂時(shí)，可相應(yīng)降低張拉力，但滑脫或斷裂的根數(shù)，不應(yīng)超過(guò)同一截面的2%。 </p><p>　　無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束錨頭端部處理的辦法，目前常用的有兩種辦法：一是在孔道中注入油脂并加以封閉；二是在兩端留設(shè)的孔道內(nèi)注入環(huán)氧樹(shù)脂水泥砂漿，將端部孔道全部灌注密實(shí)，以防預(yù)應(yīng)力鋼筋發(fā)生局部銹蝕。灌注

14、用環(huán)氧樹(shù)脂水泥砂漿的強(qiáng)度不得低于35MPa。灌漿同時(shí)將錨環(huán)內(nèi)也用環(huán)氧樹(shù)脂水泥砂漿封閉即可防止鋼絲銹，同時(shí)還有錨固作用。 </p><p><b>　　4質(zhì)量的控制 </b></p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土除了易出現(xiàn)蜂窩、麻面、露筋、孔洞等質(zhì)量通病外，也有一些需要特殊注意的容易發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題。施工過(guò)程中必須有所了解，有的放矢地制定預(yù)防措施。 </p>&

15、lt;p>　　4.1張拉時(shí)出現(xiàn)裂縫’ </p><p>　　張拉不對(duì)稱(chēng)或先張拉截面邊緣的鋼筋，使構(gòu)件截面呈過(guò)大的偏心受壓狀態(tài)，從而出現(xiàn)裂縫。要求對(duì)稱(chēng)張拉或先張拉靠近截面重心處的預(yù)應(yīng)力鋼筋，再?gòu)埨嘟孛嬷匦妮^遠(yuǎn)處的預(yù)應(yīng)力筋。 </p><p>　　4.2充氣膠管抽芯困難 </p><p>　　抽芯困難是由于振搗中膠管移位，或充氣壓力變化引起管徑脹縮，或放氣時(shí)間過(guò)

16、晚。所以在綁扎鋼筋骨架時(shí)應(yīng)每隔50mm設(shè)一鋼筋井架固定膠管，在澆筑后約4小時(shí)(混凝土初凝后終凝前)放掉壓縮空氣。 </p><p>　　4.3預(yù)制板底露筋有孔洞 </p><p>　　由于內(nèi)振芯管發(fā)生故障，芯管振動(dòng)效果不好，或石子粒徑過(guò)大，卡在芯管之間造成露筋和孔洞缺陷。因此振搗過(guò)程中應(yīng)注意觀察芯管的振動(dòng)，發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)更換，同時(shí)注意石子粒徑不應(yīng)大予20mm。 </p><

17、;p>　　4.4坍孔、拉裂、露筋 </p><p>　　臺(tái)面高低不平使拉模移動(dòng)不平、混凝土水灰比過(guò)大以及芯管變形等問(wèn)題是造成構(gòu)件坍孔、拉裂、露筋的主要原因。因此要求臺(tái)面平整，合理設(shè)計(jì)混凝土配合比，混凝土坍落度宜在30~40ram，同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的攪拌質(zhì)量和時(shí)間，拉模制作要求芯管直，前后端板孔同心。4.5圓孔板橫裂縫’ </p><p>　　構(gòu)件成型時(shí)應(yīng)避開(kāi)操作臺(tái)面的伸縮縫和開(kāi)裂

18、處，無(wú)法避開(kāi)時(shí)應(yīng)在臺(tái)面上鋪油氈或薄鐵皮，鋪墊寬度不宜小于1m。 </p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)： </b></p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)與質(zhì)量控制方法是可行的、有效的,能夠保證施工質(zhì)量和施工安全,保證了整體結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在我國(guó)有著光明的發(fā)展前景,廣大工程技術(shù)人員都應(yīng)對(duì)其有一定程度的了解和掌握,并爭(zhēng)取為該技術(shù)的普及和發(fā)展作出貢獻(xiàn)。 &l

19、t;/p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 孫德義 預(yù)應(yīng)力混凝土施工常見(jiàn)問(wèn)題及防治措施 [J] 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品2010(6) </p><p>　　[2] 胡國(guó)鋒 預(yù)應(yīng)力混凝土施工及應(yīng)用 [J] 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品 2009(14) </p><p>　　[3] 宋福國(guó)畢方志淺析建筑工程預(yù)