預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用_第2頁講解

1、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用 _第 2 頁（31）式中：P預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力（N）;L預(yù)應(yīng)力鋼筋的長度（mm；Ep預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量（MPa ；A預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積（mm2。后張法：（ 3 2）其中，為預(yù)應(yīng)力鋼筋的平均張拉力（N）,直線筋取張拉端的拉力：兩端張 拉的曲線由式（ 33）計(jì)算。（ 3 3）式中：x從張拉端至計(jì)算截面的孔道長度（ m ；9從張拉端至計(jì)算截面曲線孔道部分切線的夾角之和（rad ）；k孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)；卩預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁的摩擦系數(shù)；其余符號意義同前。（ 2）實(shí)際伸長值的量測 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉時(shí)的實(shí)際伸長值，應(yīng)在建立初應(yīng)力后方可開始量測，量得 的伸長

2、值，還應(yīng)加上初應(yīng)力以下的推算伸長值。對后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在 張拉過程中的彈性壓縮值一般可省略，即：（ 3 4） 式中：從初應(yīng)力到最大張拉應(yīng)力間的實(shí)測伸長值（m）；初應(yīng)力以下的推算伸長值（ m）。 關(guān)于初應(yīng)力以下的推算伸長值，由于在最初張拉時(shí)各根預(yù)應(yīng)力鋼筋的松緊 彎曲程度不一致，在初應(yīng)力以下拉伸過程中，既有彈性伸長，也有非彈性伸 長，所以不宜采用量測的方法，而宜采用推算的方法。推算時(shí)，應(yīng)以實(shí)際伸長 值與實(shí)測應(yīng)力之間的關(guān)系線為依據(jù)，也可采用相鄰級的伸長值。3.4 后張孔道壓漿（ 1）孔道壓漿宜采用水泥漿，所用材料應(yīng)符合： 水泥宜采用硅酸鹽水泥 或普通水泥，若采用礦渣水泥，應(yīng)加強(qiáng)檢驗(yàn)，防止材性不

3、穩(wěn)定，水泥強(qiáng)度不宜 低于42.5，內(nèi)部不得含有任何團(tuán)塊；水中應(yīng)不含有對預(yù)應(yīng)力筋或水泥有害的 成分；外加劑宜采用具有低含量、流動(dòng)性好、最小滲出及膨脹性等特性的外 加劑。（2）水泥漿的強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，設(shè)計(jì)無具體規(guī)定時(shí)，應(yīng)不低于 30MPa對截面較大的孔道，水泥漿中可摻入適量的細(xì)砂。水泥漿的技術(shù)條件應(yīng) 符合：水灰比宜為0.400.45，摻入適量減水劑時(shí)，水灰比可減到 0.35 : 水泥漿的泌水率最大不得超過 3%，拌和后3h泌水率宜控制在2%，泌水應(yīng)在 24h內(nèi)重新全部被水泥漿吸回；通過試驗(yàn)后，水泥漿中可摻入適量膨脹劑， 但其自由膨脹率應(yīng)小于10% :水泥漿稠度宜控制在1418s之間，稠度的試

4、驗(yàn)方法要滿足設(shè)計(jì)要求。（3）壓漿時(shí)，對曲線孔道和豎向孔道應(yīng)從最低點(diǎn)的壓漿孔壓入，由最高點(diǎn) 的排氣孔排氣和泌水，壓漿順序宜先壓注下層孔道。（4）對摻加外加劑泌水率較小的水泥漿，通過試驗(yàn)證明能達(dá)到孔道內(nèi)飽滿 時(shí)，可采用一次壓漿的方法；不摻外加劑的水泥漿，可采用二次壓漿法，兩次 壓漿的間隔時(shí)間宜為3045min。3.5 鋼筋回縮產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失的補(bǔ)償 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉錨固時(shí)，無論采用何種錨夾具，都會(huì)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力鋼筋的回 縮，引起預(yù)應(yīng)力損失。一般情況下，預(yù)應(yīng)力損失在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)已進(jìn)行了計(jì)算， 不會(huì)對結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生太大的影響。如果需要對鋼筋回縮產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失作出補(bǔ)償?shù)脑?，可從三個(gè)方面進(jìn) 行：對預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行

5、超張拉，然后錨固，可以抵消部分預(yù)應(yīng)力損失。在 鋼筋張拉錨固后，利用撐腳將張拉千斤頂直接支撐在梁端混凝土上，再對鋼筋 進(jìn)行張拉，然后在錨具與墊板之間加上適當(dāng)厚度的鋼墊片。從錨夾具的結(jié)構(gòu) 上考慮，采用回縮量小的螺紋式錨夾具；或者在回縮量較大的錨夾具外圓上螺 紋、螺帽，采用二次張拉，同樣可以克服由于回縮造成的預(yù)應(yīng)力損失。 164 預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量問題的處理措施4.1 常見問題分析與防治 174.1.1 預(yù)應(yīng)力損失過大現(xiàn)象 現(xiàn)象：預(yù)應(yīng)力施加完畢后鋼絞線松馳，應(yīng)力值達(dá)不到設(shè)計(jì)值。 原因分析：錨具滑絲或鋼絞線內(nèi)有斷絲；鋼絞線的松馳率超限；量測表具數(shù)值有誤，實(shí)際張拉值偏小；錨具下混凝土局部破壞變形過大；鋼絞線

6、與孔道 間摩阻力過大。防治措施：檢查鋼絞線的實(shí)際松馳率，張拉時(shí)應(yīng)采取張拉力和引伸量雙控 制。事先校正測力系統(tǒng)，包括表具。如果錨具滑絲失效，應(yīng)予更換。鋼絞線斷 絲率超限，應(yīng)將其錨具、預(yù)應(yīng)力筋更換。錨具下混凝土破壞，應(yīng)將預(yù)應(yīng)力釋放 后，用環(huán)氧混凝土或高強(qiáng)度混凝土補(bǔ)強(qiáng)后重新張拉。改進(jìn)鋼束孔道施工工藝， 使孔道線形符合設(shè)計(jì)要求，必要時(shí)可使用減摩劑。4.1.2 波紋管漏漿堵管現(xiàn)象 現(xiàn)象：用通孔器檢查波紋管時(shí)發(fā)現(xiàn)內(nèi)有堵塞；采用在混凝土未澆筑前波紋管內(nèi)先置鋼絞線后澆混凝土的，發(fā)現(xiàn)先置的鋼絞線拉不動(dòng)。原因分析：波紋管接頭處脫開漏漿，流入孔道。波紋管破損漏漿或在 施工中被踩、擠、壓癟。防治措施：使用波紋管必須具

7、備足夠的承壓強(qiáng)度和剛度。有破損管材不 得使用。波紋管連接應(yīng)根據(jù)其號數(shù)，選用配套的波紋套管。連接時(shí)兩端波紋管 必須擰至相碰為止，然后用膠布或防水包布將接頭縫隙封閉嚴(yán)密。澆筑混凝 土?xí)r應(yīng)保護(hù)波紋管，不得碰傷、擠壓、踩踏。發(fā)現(xiàn)破損應(yīng)立即修補(bǔ)。施工時(shí) 應(yīng)防止電焊火花灼燒波紋管的管壁。波紋管安裝好后，宜插入塑料管作為內(nèi) 襯，以加強(qiáng)波紋管的剛度和順直度，防止波紋管變形，碰癟、損壞。4.1.3 錨板下混凝土變形開裂 現(xiàn)象：預(yù)應(yīng)力張拉后，錨板下混凝土變形開裂。 原因分析：通常錨板附近鋼筋布置很密，澆筑混凝土?xí)r，振搗不密實(shí)，混凝土疏松或僅有砂漿，以致該處混凝土強(qiáng)度低。錨墊板下的鋼筋布置不夠、受 壓區(qū)面積不夠、錨

8、板或錨墊板設(shè)計(jì)厚度不夠，受力后變形過大。預(yù)防措施：錨板、錨墊板必須有足夠的厚度以保證其剛度。錨墊板下應(yīng)布 置足夠的鋼筋，以使鋼筋混凝土足以承受因張拉預(yù)應(yīng)力索而產(chǎn)生的壓應(yīng)力和主 拉應(yīng)力。澆筑混凝土?xí)r應(yīng)特別注意在錨頭區(qū)的混凝土質(zhì)量，因在該處往往鋼筋 密集，混凝土的粗骨料不易進(jìn)入而只有砂漿，會(huì)嚴(yán)重影響混凝土的強(qiáng)度。治理方法：將錨具取下，鑿除錨下?lián)p壞部分，然后加筋用高強(qiáng)度混凝土修 補(bǔ)，將錨下墊板加大加厚，使承壓面擴(kuò)大。4.1.4 張拉鋼絞線延伸率偏差過大 現(xiàn)象：張拉力達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，但鋼絞線延伸量與理論計(jì)算相差較大。原因分析：鋼絞線的實(shí)際彈性模量與設(shè)計(jì)采用值相差較大?？椎缹?shí)際 線形與設(shè)計(jì)線形相差較大，

9、以致實(shí)際的預(yù)應(yīng)力摩阻損失與設(shè)計(jì)計(jì)算值有較大差 異；或?qū)嶋H孔道摩阻參數(shù)與設(shè)計(jì)取值有較大出入也會(huì)產(chǎn)生延伸率偏差過大。 初應(yīng)力采用值不合適或超張拉過多。防治措施：每批鋼絞線均應(yīng)復(fù)驗(yàn)，并按實(shí)際彈性修正計(jì)算延伸值。校 正預(yù)應(yīng)力孔道的線形。按照鋼絞線的長度和管道摩阻力確定合格的初應(yīng)力值 和超張拉值。4.2 施工過程中的保證措施4.2.1 工程質(zhì)量控制措施嚴(yán)格按照圖紙和設(shè)計(jì)施工，做好自檢，互檢等檢驗(yàn)工作，對隱蔽工程及時(shí) 驗(yàn)收，確保做到進(jìn)行下一道工序前未驗(yàn)收不得施工。張拉施工前，復(fù)核圖紙與 施工情況，在混凝土試塊的試壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)允許的張拉強(qiáng)度后，再進(jìn)行張 拉。按照預(yù)應(yīng)力施工工藝進(jìn)行施工。預(yù)應(yīng)力筋張拉前不能拆

10、除梁底模。張拉 前，對待張拉梁的外觀作必要的檢查，確認(rèn)混凝土澆搗質(zhì)量，做到無空洞、蜂 窩，發(fā)現(xiàn)異常裂縫等后方可進(jìn)行張拉；若發(fā)現(xiàn)異常，要及時(shí)報(bào)告有關(guān)單位，對 設(shè)計(jì)方案及時(shí)調(diào)整，獲得批準(zhǔn)后再實(shí)施。4.2.2 安全、環(huán)保施工措施 施工做到嚴(yán)格按照規(guī)范實(shí)施，對張拉操作人員，在施工前應(yīng)進(jìn)行安全教育。錨具、夾具專人保管，防止丟失和污損。在終張拉完成后，對錨具進(jìn)行防 銹處理。張拉前確保張拉平臺的安全性，設(shè)高度適當(dāng)?shù)陌踩珦醢?，防止意外?故的發(fā)生。安全防護(hù)用品如安全帽、安全帶的配備要完善。張拉過程中，應(yīng)站在千斤 頂側(cè)面，非預(yù)應(yīng)力施工人員禁止進(jìn)入張拉區(qū)域。張拉過程中如果設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)聲音異常，要立即停機(jī)并檢查維修。張

11、拉設(shè)備使用前，高壓油泵、千斤頂?shù)仍O(shè)備要進(jìn)行空載試運(yùn)行。做完耐壓 試驗(yàn)的高壓油管才能使用。所有電器設(shè)備應(yīng)有專門的電力人員負(fù)責(zé)，保證電力 設(shè)施的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。切割鋼絞線時(shí)注意砂輪片可能破碎傷人。必要時(shí)工作人員要 帶防護(hù)眼鏡。注意高空墜落物。5 結(jié)論預(yù)應(yīng)力混凝土是一種將高強(qiáng)鋼材和高強(qiáng)混凝土能動(dòng)的結(jié)合在一起的建筑材 料，具有強(qiáng)度高、耗材少、自重輕、剛度大、抗裂性高、耐久性好、穩(wěn)定性高 的優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足各類土木工程的使用功能需要，擴(kuò)大了鋼筋混凝土應(yīng)用范 圍。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工工藝復(fù)雜，預(yù)應(yīng)力反拱不易控制，管道壓漿不易密 實(shí)等，必須明確預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工要點(diǎn)，在混凝土結(jié)構(gòu)施工中科學(xué)運(yùn)用預(yù) 應(yīng)力技術(shù)，認(rèn)真對

12、待預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量問題。筆者針對預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu) 施工的應(yīng)用，主要對以下內(nèi)容作了深入研究：（1）簡述了預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展概況，即從早期預(yù)應(yīng)力技術(shù)、現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力技 術(shù)及國內(nèi)預(yù)應(yīng)技術(shù)發(fā)展等方面加以闡述，明確了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的概念、基 本原理，并探討了相應(yīng)的施工工具及技術(shù)。(2) 針對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工要點(diǎn)問題，分別就原材料要求、制作與安 裝、張拉和放松、灌漿及封錨加以說明，從施工理論上對各施工環(huán)節(jié)要點(diǎn)加以 概述，以防止預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工中出現(xiàn)嚴(yán)重質(zhì)量問題。(3) 重點(diǎn)論述了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)施工中的運(yùn)用，對預(yù)應(yīng)力鋼筋的 制作、混凝土的澆筑、預(yù)應(yīng)力的施加、后張孔道壓漿以及鋼筋回縮產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力

13、 損失的補(bǔ)償進(jìn)行詳細(xì)解析，并且給出了施工技術(shù)要求的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。(4) 總結(jié)了預(yù)應(yīng)力施工中所出現(xiàn)的各種質(zhì)量問題，在細(xì)致描述各種施工質(zhì) 量現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，給了具體的預(yù)防措施和處理措施；并進(jìn)一步論述了施工過程 中的措施，如工程質(zhì)量控制措施及安全、環(huán)保施工措施等。雖然筆者在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的理論發(fā)展及施工環(huán)節(jié)應(yīng)該注意的問題進(jìn)行 了大量的研究工作，并取得了一定的研究成果。但是，由于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) 的復(fù)雜性、施工條件的不確定性等因素，尚有許多理論問題和實(shí)踐問題需要進(jìn) 一步研究和探索，本文的研究工作僅是利用一些工程實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，整理并研 究，是對預(yù)應(yīng)力混凝土施工管理等方面深入研究的初步嘗試，還有待進(jìn)一步深 入

14、。例如：文中分析僅僅考慮一般性地預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的情況，對于布筋 形式、受力較為特殊結(jié)構(gòu)構(gòu)件的施工還需展開分析；預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土發(fā)展 很快，新型的結(jié)構(gòu)體系不斷出現(xiàn)，今后還要在土木工程實(shí)踐中總結(jié)更多施工方 案。參考文獻(xiàn)1 劉會(huì)廷.預(yù)應(yīng)力混凝土應(yīng)力分析 .價(jià)值工程 .2011,(17):99-100.2 謝李.淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土施工 . 楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào) .2010,(04):14-17.3 劉騫.現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工技術(shù)要點(diǎn) . 科學(xué)之友 .2011,(08):80-81.4 覃之光. 預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絲張拉斷裂分析 .武鋼技術(shù) .2010,(04):31-34.5 王立.預(yù)應(yīng)力筋伸長值的確

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