浅谈无粘结预应力施工技术

2011-11-03叶瑞波

中国新技术新产品 2011年14期

关键词：夹片包层锚具

叶瑞波

(河南国基建设集团有限公司，河南郑州 450047)

1 无粘结预应力筋

无粘结预应力筋由无粘结筋、涂料层和外包层三部分组成。

1.1 无粘结筋宜采用柔性较好的预应力筋制作，选用7Φs4或7Φs5钢绞线。

1.2 涂料层

无粘结筋的涂料层可采用防腐油脂或防腐沥青制作。涂料层的作用是使无粘结筋与混凝土隔离，减少张拉时的摩擦损失，防止无粘结筋腐蚀等。因此，要求涂料性能符合下列要求：①在-20～+70℃温度范围内，不流淌、不裂缝、不变脆并有一定韧性；②使用期内化学稳定性高；③润滑性能好，摩擦阻力小；④不透水、不吸湿；⑤防腐性能好。

1.3 外包层

无粘结筋的外包层可用高压聚乙烯塑料带或塑料管制作。外包层的作用是使无粘结筋在运输、储存、铺设和浇筑混凝土等过程中不会发生不可修复的破坏，因此要求外包层应符合下列要求：①在-20～+70℃温度范围内，低温不脆化，高温化学稳定性好；②必须具有足够的韧性，抗破损性强；③对周围材料无侵蚀作用；④防水性强。

制作单根无粘结筋时，宜优先选用防腐油脂做涂料层，其塑料外包层应用塑料注塑机注塑成型，防腐油脂应填充饱满，外包层应松紧适度。成束无粘结筋可用防腐沥青或防腐油脂作涂料层，当使用防腐沥青时，应用密缠塑料带作外包层，塑料带各圈之间的搭接宽度应不小于带宽的 1/2，缠绕层数不小于四层。要求防腐油脂涂料层无粘结筋的张拉摩擦系数不应大于0.12；防腐沥青涂料层无粘结筋的张拉摩擦系数不应大于0.25。

2 无粘结筋的制作

无粘结筋的制作一般采用挤压涂层工艺和涂包成型工艺两种。

2.1 挤压涂层工艺

挤压涂层工艺主要是无粘结筋通过涂油装置涂油，涂油无粘结筋通过塑料挤压机涂刷塑料薄膜，再经冷却筒槽成型塑料套管。这种挤压涂层工艺的特点是效率高、质量好、设备性能稳定，与电线、电缆包裹塑料套管的工艺相似。

2.2 涂包成型工艺

涂包成型工艺是无粘结筋经过涂料槽涂刷涂料后，再通过归束滚轮成束并进行补充涂刷，涂料厚度一般为2mm，涂好涂料的无粘结筋随即通过绕布转筒自动地交叉缠绕两层塑料布，当达到需要的长度后进行切割，成为一根完整的无粘结预应力筋。这种涂包成型工艺的特点是质量好，适应性较强。

3 无粘结预应力筋的锚具

3.1 单孔夹片锚具

单孔夹片锚具由锚环和夹片组成，单孔夹片锚具锚环采用 45号钢制作，调质热处理硬度HB285±15，夹片有三片与二片式，三片式夹片按1200分，二片式夹片的背面上部锯有一条弹性槽，可提高锚固能力，采用20Cr钢制作，表面热处理硬度HRC58-61。

3.2 XM型夹片式锚具

XM型夹片式锚具又称多孔夹片锚具，由锚板和夹片组成如图1所示。锚板的锚孔沿圆周排列，其间距分别为：Φ 15钢绞线≥33 mm，Φ12钢绞线≥29 mm。XM型夹片式锚具的特点是每束钢绞线的根数不受限制，每根钢绞线是单独锚固的，任何一根钢绞线锚固失效都不会引起整束钢绞线的锚固失效。

图1 XM型夹片式锚具

3.3 挤压锚具

挤压锚具是利用液压挤压机将套筒挤紧在钢绞线端头上的锚具，用于内埋式固定端。挤压锚具组装时，液压挤压机的活塞杆推动套筒通过挤压模使套筒变细，硬钢丝衬圈碎断，咬入钢绞线表面夹紧钢绞线，形成挤压头。锚具构造见图2。

图2 挤压锚具及其成型

4 无粘结预应力施工

无粘结预应力在施工中，主要问题是无粘结预应力筋的铺设、张拉和端部锚头处理。无粘结筋在使用前应逐根检查外包层的完好程度，对有轻微破损者，可包塑料带补好；对破损严重者应予以报废。

4.1 无粘结预应力筋的铺设

在单向连续梁板中，无粘结筋的铺设比较简单，如同普通钢筋一样铺设在设计位置上。在双向连续平板中，无粘结筋一般为双向曲线配筋，两个方向的无粘结筋互相穿插，给施工操作带来困难，因此确定铺设顺序很重要。铺设双向配筋的无粘结筋时，应先铺设标高低的无粘结筋，再铺设标高较高的无粘结筋，并应尽量避免两个方向的无粘结筋相互穿插编结。

无粘结筋应严格按设计要求的曲线形状就位并固定牢靠。铺设无粘结筋时，无粘结筋的曲率可垫铁马凳控制。铁马凳高度应根据设计要求的无粘结筋曲率确定，铁马凳间隔不宜大于2m并应用铁丝将其与无粘结筋扎紧。也可以用铁丝将无粘结筋与非预应力钢筋绑扎牢固，以防止无粘结筋在浇筑混凝土过程中发生位移，绑扎点的间距为 0.7～1.0m。无粘结筋控制点的安装偏差：矢高方向±5 mm，水平方向±30mm。