浅谈无粘结预应力梁在房屋建筑工程的施工质量控制

【摘要】根据混凝土结构设计规范的规定，当钢筋混凝土悬臂梁悬挑长度≥3.5m，悬挑梁里应增设预应力筋，形成预应力混凝土结构，通过预应力筋张拉等于预先混凝土梁施加了预应力，使混凝土梁在荷载作用下，其下边缘产生拉应力完全被预压应力抵消，因而可以避免混凝土出现裂缝，使混凝土梁始终以全截面工作，提高了受压构件的稳定性、耐疲劳性。

【关键词】预应力梁；施工；质量控制

1、工程概况

本工程是一个少年宫，建筑层数2层、建筑平面造型是一个不规则的圆曲线形，楼面梁、屋面梁都分别设置了悬臂梁，悬臂梁悬挑长度>5m、两端支撑梁跨度>10m，悬臂梁和非框架梁宽度、高度为200×800预应力筋3U?s15.2，多数框架梁宽度、高度300×800预应力筋4U?S15.2，二层结构预应力梁共89架，设计说明预应力筋极限抗拉强度标准值为1860MPa的低松弛预应力钢绞线，张拉端采用圆套筒式夹片锚具，固定端采用挤压式锚具；锚具保护层厚度不应小于40mm，无粘结预应力筋跨度>10m的两端支撑梁为四段抛物线布置，悬挑长度>5梁为斜直线布置，预应力筋张拉采用后张法施工，一端张拉。封锚混凝土强度等级C40，后张法无粘结预应力主要施工工艺：无粘结预应力筋铺放、混凝土浇筑养护、预应力筋张拉、张拉端的切筋和封锚。

2、施工前准备阶段

2.1熟悉施工图纸、无粘结预应力梁专项方案的审查

2.1.1审查无粘结预应力梁深化设计图纸、预应力施工单位采取的工艺措施、有关的摩擦损失参数是否经设计单位的认可。

2.1.2熟悉施工图纸了解设计意图，对于图纸存在的差错和不明确的地方，向设计单位提出，由设计单位予以说明形成书面材料，经相关单位签字盖章作为施工的依据。

2.1.3审核预应力施工企业资质、管理人员岗位证书 ，专项方案内容的针对性、可操作行，现场质量、安全生产管理体系是否健全，施工机具使用条件、主要材料落实情况。

3、施工过程中的质量控制

3.1无粘结预应力筋、锚具、混凝土原材料的检查

3.1.1预应力筋的质量检查：（1）产品合格证、出厂检验报告（2）外观检查：钢绞线其包塑护套表面光滑、无凹陷、无裂缝、无气孔、无明显皱纹和机械损伤；钢绞线外包层应采用高密度聚乙烯，严禁使用聚氯乙烯。护套厚度：对一、二类环境不小于1.0mm，三类环境根据设计要求确定；油脂用量：对φs15.2钢绞线不小于 50g/m。

3.1.2质保资料和外观检查合格，见证取样送检力学性能试验：重量不大于60t为一个检验批，不足60t也划为一个检验批 ；每个检验批从中任取3盘；在每盘中任意一端截取1根试件进行拉伸试验，抗拉强度fptk ≥1860MPa，δ≥3.5检测结果合格后方可使用，对检测结果判为不合格品的钢绞线立即清退现场。

3.2 预应力锚固体系的质量要求及外形要求

3.2.1锚具进场后，检查产品出厂证明文件核对其锚固性能类别、型号、规格及数量；锚具性能是否符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2007）的要求。

3.2.2外观检查应从每批中抽取10%的锚具且不少于10套，检查其外观和尺寸，锚具表面应无污物、锈蚀、裂纹或机械损伤，如有一套表面有裂纹则应逐套检查。

3.2.3硬度检验：锚具每批中抽取3%且不少于5套锚。按产品设计规定的硬度范围进行检测，检测合格后方可进入后续检验组批，检测结果判为不合格的退场，设计说明锚具静载锚固性能由锚具生产厂提供有效的试验报告可以使用。

3.2.4预应力筋用锚具验收批的划分：同种材料和同一生产工艺条件下，锚具以不超过1000 套为一个验收批。

3.2.5检查锚具、锚垫板、螺旋筋等产品配套使用，这些产品均为同一家生产商。工作锚没有作为工具锚具。

3.3预应力筋的铺放

3.3.1检查预应力筋表面不得有油、润滑物质、不得有死弯；切断时用砂轮锯切割严禁用电弧切断。

3.3.2检查预应力筋下料长度是否符合设计要求、挤压锚具挤压时压力表读书是否符合操作说明书的规定，挤压后的钢绞线外端应露出挤压头1-5mm。

3.3.3检查预应力筋反弯点距梁底、梁顶的尺寸，曲线预应力筋各点矢高的高度，悬挑梁预应力筋距梁顶的距离、支撑点的距离尺寸、每束预应力筋应保持平行走向、不得相互扭绞，当预应力筋与梁的钢筋或强弱电预埋管线位置有冲突时，首先确保预应力筋位置正确，张拉端承压板在固定是否牢固、螺旋筋是否紧靠承压板。

3.4混凝土的浇筑、养护

3.4.1混凝浇筑前检查商品混凝土的出厂合格证、配合比、强度等级是否符合设计要求。

3.4.2混凝土浇筑不得留置施工缝，振捣棒不得碰撞预应力筋，混凝土振捣要密实尤其在承壓板、锚板周围的混凝土。

3.4.3当室外平均温度>5℃在浇筑完毕12h覆盖浇水养护，室外平均温度<5℃不得浇水按冬季施工保温养护。

3.5预应力筋张拉

3.5.1张拉前同条件混凝土的强度值必须≥80%的设计强度，张拉前编制各预应力筋在各阶段控制应力、100%理论伸长值、-6%、+6%理论伸长值、分段、分批张拉的顺序方案经设计单位批准后实施。

3.5.2一端张拉流程图0→初应力（10%控制应力、读数量测伸长值）→20%控制应力（读数量测伸长值）→ 100 %控制应力（读数量测伸长值，持荷两分钟）→锚固→卸荷

3.5.3张拉前检查锚垫板表面是否清理、锚垫板后面的混凝土是否有空鼓，如有空鼓张拉前须处理。

3.5.4检查张拉设备配套标定的压力表、千斤顶是否经法定部门检验，标定日期不得超过半年。

3.5.5张拉时根据三个阶段不同的控制应力、不同的量测伸长值，最后计算出实际伸长值△L：△L=△L1+△L2-△Lc，张拉时实测伸长值与理论计算伸长值的允许偏差应在±6%范围之内，当超出允许偏差时应立即停止张拉，查明原因并采取相应的措施之后再继续作业。3.6封锚：预应力梁张拉合格后，即可进行无粘结预应力筋封锚保护。

（1）用砂轮锯切除多余的预应力筋 ，无粘结预应力筋切断后，露出锚具夹片外的长度≥30mm ，锚具端头抹润滑油后并加盖塑料帽。

（2）用C4O的微膨胀混凝土封锚具，混凝土振捣要密实 ，混凝土中不得使用含氯离子的外加剂。

结语：

无粘结预应力梁的施工，是一个专业知识比较综合技术性强，在张拉过程中如操作不慎，结构受力较大，预应力筋及锚夹具质量不稳定，可能造成质量缺陷如预应力筋滑丝、断丝，张拉端承压板后面混凝土爆裂，因此在施工前应对专项方案制定的目标逐项落实，可以减少质量缺陷的发生。

参考文献：

[1]杨金辉.建筑工程施工工艺/杨金辉主编-哈尔滨工业大学出版社2013.11

[2]李书全.土木工程施工/主编-同济大学出版社2013.1

作者简介：

张华北（3203231972****0631），性别：男，出生：1972年，汉族，籍贯：江苏省徐州市，学历：大专。