厂房建筑工程中后张有粘结预应力混凝土梁的施工技术

杨宇洲

摘要：随着我国社会经济的不断发展，厂房建筑逐渐开始转化为大柱网、大开间的形式，并且功能更加齐全。而且在当代厂房建设中更多的开始采用预应力混凝土技术，该技术能够有效的节约建筑材料，减轻材料自重，具有较大的跨度，极大的改善了厂房的各项功能。针对这一点，本文主要结合实例对厂房建筑工程中后张有粘结预应力混凝土梁的施工技术进行了探讨。

关键词：厂房；后张有粘结预应力；混凝土梁；施工技术

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

采用后张有粘结预应力混凝土需要先在构件当中预留相应的孔道，然后才可以浇注混凝土，等到强度满足施工要求之后，在预留孔道当中穿预应力筋，接着按照施工工序安装相的张拉设备，台座为构件，张拉的过程中混凝土会受到一定的程度的压缩，此时就可以通过借助锚具来有效的将预压应力传递开来了。该施工工艺的主要优点包括：增强结构本身具有的承载能力，加强对裂缝的控制力度以及尽可能的降低工程造价等。

1实例概况

某厂房建设的屋面层的局部位置采用的大跨度梁就选择了粘结预应力混凝土梁，一共包括5榀预应力梁。最大跨度达到了22米，最大截面面积达到了600 mm×1300 mm。在该工程项目中选择的预应力钢筋都是型号为II级松弛ψj15·24的钢绞线，强度标准值达到了fptk=1860 MPa,并且张拉控制应力σcon大约为1 302 MPa,每根Ncon大约为182.3kN,选择I类锚具进行施工，在张拉端可以选择夹片锚具来提高工作效率，而固定端则可以选择挤压锚具进行配合。在该工程中所采用的预应力梁混凝土具有的强度等级都确定为C40。

2 施工技术

2.1施工工艺

在展开梁模板的安装工作时，为了便于在孔道中穿预应力筋并做好张拉端的安装工作，可以暂时不装预应力梁边的侧模，将普通钢筋绑扎到相应位置上并进行牢固；接着就可以在张拉端部位安装相应的锚垫板，完成后封梁边模板即可。粘结预应力砼工程的施工需要穿插于普通钢筋砼的施工过程中，详细步骤如下图所示：

图1后张法有粘结预应力施工流程图

2.2确定合适的预应力材料以及先进的施工设备

（1）在选择锚具时可以确定为I类锚具：要求其效率系数ηA不得低于0.95，试件破断时候出现的总应变εμ不得低于2%，并且一定要满足GB/T14370-2000质量要求。（2）如果施工中有粘结则需要选择群锚，主要组成部分包括喇叭管、群锚锚具以及Φ12螺旋筋。如果没有粘结则可以选择单锚，主要构成部分包括垫板、Φ6.5螺旋筋以及单锚锚具。（3）要求将钢绞线的抗拉强度fptk控制在1860N/mm2左右。在进入施工场地时要求出具出厂以及复检合格证明等，并需要对材料进行抽样检查确保钢绞线的质量满足GB/T5224—2003要求。（4）在波纹管的每束孔道当中都会包括6条钢绞线，并且内径均为Φ65mm,此外接头管的内径则确定为Φ70mm。（5）张拉设备选择了型号为ZB4/500高压油泵以及型号为YCW250的千斤顶，在切割预应力筋的时候选择了砂轮机，最后将灌浆设备确定为型号为BW-120的灌浆泵。

2.3有粘结预应力筋的铺放工作过程应该注意的问题

2.3.1在铺放有粘结预应力筋之前需要做的准备工作：（1）在架立筋制作过程中需要严格按照施工设计的要求展开施工，在对架立筋进行定位的时候需要将φ10钢筋通过点焊的方式焊于梁箍筋上面，要求间隔距离控制在100cm，宽度的计算方法为梁的宽度减去3cm，高度的计算方式为波纹管中心线和梁底高度之间的距离减去波纹管的半径长度，最后将波纹管在架立筋上面绑扎牢固即可。（2）在准备端要求采用模预应力梁，而张拉端则可以选择木模。根据该项目工程的实际施工要求，需要在合端模前面的位置上进行打孔处理，并且应该将孔径与波纹管直径保持一致。因此在开始有粘结预应力筋的铺放工作之前还应该做好端模的准备工作。（3）选择合适的波纹管连接接头，要求其管道直径要比密封处理位置上的连接接头管径小一号尺寸，并且长度应该控制在20cm以上，要求将两端全部拧入到相应的接头当中，并利用胶带做好密封工作。

2.3.2 预应力筋的铺放工作：在完成梁钢筋龙骨的绑扎工作之后，需要按照下述步骤进行预应力筋的铺放：（1）安装施工图纸的要求需要在梁端部位选择并配置合理的预应力体系，并根据设计要求确定预埋位置，例如要求喇叭管附带灌浆孔以及其他的附属构件等。（2）在绑扎架立筋的时候需要按照施工图纸的要求来确定具体的位置以及合适的高度。将波纹管安装到指定的位置，并根据施工设计的要求做好铺放工作。（3）把预应力筋按照施工规定穿入到波纹管里面。（4）对全部连接部位都采取措施进行密封。

2.3.3铺设波纹管的过程中需要注意的几个问题：(1)要求4-5个工作人员在铺设波纹管的时候沿着大梁的两侧依次排开，并且从其中的一端全部穿入到波纹管当中，然后将喇叭管再穿入到张拉端里面，利用胶带做好连接处以及固定端的密封工作，防止出现漏浆现象。(2)在铺放的过程中需要根据设计要求准确定位，确保尺寸大小符合施工规定；而且横向位置也应该沿着中心线设置，不能出现S弯的现象。(3)在铺放波纹管的过程中要避免出现碰撞、挤压和损坏现象，施工工艺不得使用气焊；最后在接头位置要利用胶带进行密封，不能出现漏浆现象。

2.4 在混凝土的浇筑以及振捣操作中需要注意的问题

该部位结构在整个工程项目中占有非常重要的地位，在完成预应力筋的铺放工作之后，要求在质量监督站的带领下，由施工单位、监理单位以及建设单位联合做好验收检查工作，确保工程施工合格以后才能够进行混凝土的浇筑工作。在开始浇筑以前需要再确定一下管道的实际位置满足施工要求，管道数量符合施工规定，接头的密封工作良好，引出管的安装牢固端正，一旦发现问题需要立即进行调整。

在混凝土的浇筑施工过程中一定要认真振捣，确保振捣密实程度满足施工要求。特别是不能漏掉喇叭口承压板附近的混凝土，严禁出现蜂窝等现象。在振捣的时候避免振捣棒与波纹管以及其他预埋部件发生碰撞现象。而且在对预应力梁进行混凝土的浇筑过程中，还需要再加两组试块，并且养护工作要求与预应力梁混凝土的条件保持一致，并安排专门人员负责看管。

2.5工程项目中预应力筋的张拉操作

（1）在砼强度逐渐达到了施工设计规定强度的80%之后需要展开预应力筋的张拉操作，在张拉的过程中一定要严格根据混凝土的试压报告进行操作。（2）根据设计要求及施工规范的要求,张拉控制应力σcon=0.75fptk,各种钢绞线张拉控制应力及控制张拉力见表1。（3）在张拉的时候要根据施工过程中的验算结果以及成功的施工经验，按照0→10%σcon→00%σcon→103%σcon锚固的顺序进行张拉。（4）张拉后预应力筋理论伸长计算值:ΔL=P·LT/Ap·Es。以上公式中:P-扣除磨擦损失的平均张拉力；LT-预应力筋的曲线长度；Ap-预应力筋的截面面积；Es-预应力筋的弹性模量；P=Ap·σcon[1-(kx+μθ)/2]。其中有粘结:k=0.0015,μ=0.25,无粘结:k=0.004,μ=0.12。

预应力筋张拉控制应力及控制张拉力表

2.6孔道的灌浆操作

（1）在进行孔道的灌浆操作时主要选择了型号为42.5的普通硅酸盐水泥，材料在进入现场之后进行抽样检查，满足施工要求之后才可以应用于工程施工中。将水泥浆的水灰比控制在0.40-0.45之间，并增添一定量的0.25%的木质素磺酸钙,要求强度在30N/mm2以上。（2）在完成预应力梁的张拉工作之后需要静止停放一定的时间，在应力传递逐渐扩散开来保持均匀之后才可以开始孔道的灌浆操作。（3）在某个波纹管内进行灌浆的时候一定要一次性灌满。

3 结语

本工程通过利用后张有粘结预应力混凝土施工技术，有效的改善了大跨度混凝土梁的挠度问题以及裂缝问题，并且施工工程最终符合了施工要求，施工质量较为良好，各分项工程也都在规定时间内顺利完成。

参考文献:

[1]GB50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].2002.

[2]国家标准化委员会.DGJ08-235-1999后张预应力施工规程[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[3]中华人民共和国建设部.GB50010-2002混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[4]熊学玉,黄鼎业.预应力工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社. 2003.