4.5预应力混凝土施工

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1、土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工 预应力混凝土技术是在结构构件承受使用荷载以前，在构件受拉区域张拉钢筋，利用钢筋的弹性回缩，对混凝土预先施加压力。施加预应力的方法主要有：先张法、后张法、后张自锚法、电热法和自张法等。本章主要讲述先张法和后张法的施工工艺。一、先张法 先张法是先张拉预应力筋，并将张拉的预应力筋临时固定在台座（或钢模上），然后浇筑混凝土，待混凝土的达到一定强度（一般不低于设计强度的75%），预应力筋和混凝土之间有足够的粘结力时，放松预应力筋，借助粘结力，对混凝土施加预压应力的施工方法。 先张法生产可采用台座法和机组流水法。其中，台座法应用较广。土土木木工工程程施施工

2、工第五节 预应力混凝土施工先张法施工顺序图（a）张拉预应力筋；（b）浇注混凝土；（c）放松预应力筋1-台座；2-预应力筋；3-夹具；4-构件4231（a）（b）（c）土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工1、先张法设备系统 (1)台座 台座按照构造形式的不同，可分为墩式台座和槽式台座。 墩式台座由台墩、横梁、牛腿及台面组成，一般用于生产中小型构件如屋架、空心板等，其长度通常为100150m。墩式台座有简易墩式台座、重力墩式台座、构架式台座和桩基构架式台座四种形式，可根据其特点及应用条件选择。 槽式台座一般由钢筋混凝土传力柱、上横梁、下横

3、梁和台面组成。由于其能承受较大张拉力和倾覆力矩，故常用于生产中小型吊车梁、屋架等大型构件。墩式台座1角钢；2预应力钢丝；3混凝土台面；4预埋螺栓；5卧梁土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工(2)夹具 先张法的夹具分两类：一类是锚固夹具，其作用是将预应力筋固定在台座上；一类是张拉夹具，其作用是张拉时夹持预应力筋。预应力筋类型不同，采用的夹具形式也不同。 先张法中常采用的预应力筋有钢丝和钢筋，夹具也分为钢筋夹具和钢丝夹具。 钢丝夹具 常用的钢丝锚固夹具有锥形夹具、楔形夹具等两种形式，两者均属于锥销式体系。锚固时将锥塞或楔块击入套筒，借助摩擦阻力将钢筋锚固。常用的钢丝的张拉夹具有钳式夹具

4、和偏心式夹具两种，如图所示。钢丝的锚固夹具（a）圆锥齿板式；（b）圆锥三槽式1-套筒；2-齿板；3-锥销钢丝的张拉夹具（a）钳式夹具；（b）偏心式夹具 土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工钢筋夹具及连接器 钢筋锚固常用螺丝端杆夹具、镦头式和销片式夹具等。采用镦头式夹具需要把直径在22mm以内的钢筋在对焊机上热镦。直径较大时需压模加热，锻打成型。为了检验镦头处的强度，镦头的钢筋须经冷拉。 销片式夹具由套筒和锥形销片组成。销片可采用两片或三片式。套筒内壁锥角要与锥片的锥角吻合。销片的凹槽内采用热模锻工艺直接锻出齿纹，以增强销片和预应力筋间的摩阻力。 张拉钢筋时，如果钢筋长度不足时，可采

5、用连接器。连接器可用于钢筋与钢筋相连，也可用于钢筋与螺丝端杆相连。两片式销片夹具1-销片；2-套筒；3-预应力筋套筒双拼式连接器1-半圆套筒；2-连接器；3-钢筋镦头；4-螺丝端杆；5-钢圈土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工(3)张拉设备 为了确保施工人员的人身安全和张拉控制力准确，在选择张拉设备时，应保证张拉机具的张拉能力不小于预应力筋张拉力的1.5倍；张拉机具的张拉行程不小于预应力筋张拉伸长值的1.11.3倍。 预应力钢丝的张拉设备 钢丝的张拉分为单根张拉和多根张拉。用台座法生产构件时，一般采用单根张拉；用机组流水法生产构件时，常采用多根张拉。 单根张拉时，一般采用小型卷扬机

6、或电动螺杆张拉机作为张拉机具。由于张拉力较小，故采用弹簧测力计测力。 多根张拉时，一般采用拉杆式千斤顶张拉。将钢丝两端镦粗，通过镦头梳筋板夹具与张拉钩相连，再用连接套筒将张拉钩与拉杆式千斤顶相连即可张拉。 预应力钢筋的张拉设备 预应力钢筋的张拉设备分单根张拉设备或多根成组张拉设备。 单根钢筋张拉设备 单根张拉时，一般采用小型卷扬机或电动螺杆张拉机作为张拉机具。其原理和张拉钢丝相同，但张拉力可达300600KN。当单根钢筋长度不大时，也可采用拉伸机或穿心式千斤顶张拉。YC-20穿心式千斤顶张拉方法，如图所示。 多根钢筋成组张拉设备 成组张拉需要较大张拉力的张拉设备，一般采用油压千斤顶进行张拉，这

7、种装置由于千斤顶行程小，需多次回油，工效较低。土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工用卷扬机张拉预应力筋图1-台座；2-放松装置；3-横梁；4-钢筋；5-镦头；6-垫块；7-销片夹具；8-张拉夹具；9-弹簧测力计；10-固定梁；11-滑轮组；12-卷扬机YC-20穿心式千斤顶张拉过程图1-钢筋；2-台座；3-穿心式夹具；4-弹性顶压头；5、6-油嘴；7-偏心式夹具；8-弹簧101181221384土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工油压千斤顶成组张拉图1-台座；2、3-前后横梁；4-钢筋；5、6-拉力架横梁；7-大螺丝杆；8-油压千斤顶；9-放松装置土土木木工工程程施施工

8、工第五节 预应力混凝土施工2、先张法的张拉工艺 （1）张拉前准备 预应力筋张拉应根据设计要求采用合适的张拉方法，按照合理的张拉程序进行。同时，必须有可靠的质量保证措施和安全保障。 张拉前必须安放好预应力筋。采用钢丝做预应力筋时，应做除油污处理。采用碳素钢丝做预应力筋时，需做刻痕或压波处理。在铺放预应力筋之前，台面及模板上应涂刷隔离剂，以便于脱模，但须采取可靠措施，防止隔离剂沾污预应力筋，影响粘结力。 （2）预应力筋的张拉 预应力筋可单根张拉，也可多根成组张拉。在多根成组张拉时，为了减小台座的倾覆力矩和偏心力，应先张拉靠近台座截面重心处的预应力筋。 张拉时的控制应力直接影响预应力的效果，需按设计

9、规定选用。为了提高构件的抗裂性能，部分抵消因各种因素产生的预应力损失，施工时，一般要进行超张拉。但钢筋的控制应力和超张拉最大应力不应超过限值。 施工中可采用两种张拉程序： 对于预应力钢丝，由于张拉工作量大，宜采用一次张拉法： 。超张拉3%的目的是弥补应力松弛引起的预应力损失。 对于预应力钢筋宜采用如下超张拉法： 。超张拉5%并持荷两分钟的目的在于加速钢筋松弛的早期发展，以减少应力松弛引起的预应力损失（减少50%左右）。 预应力钢筋的张拉力一般用伸长值校核，在初应力约为时开始测量。张拉时预应力筋的理论伸长值与实际伸长值的误差在+10%或-5%范围内是允许的。预应力钢丝张拉时，伸长值不做校核。待锚

10、固完成1小时后抽查钢丝的预应力值，其误差应在设计规定阶段预应力值的5%以内。土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工(3)混凝土浇筑和养护 混凝土的浇筑应在预应力筋张拉、钢筋绑扎和支模后立即进行，一次浇筑完成。浇筑时，混凝土应振捣密实，振动器不应碰撞预应力筋，以避免引起预应力损失。 混凝土可采用自然养护或湿热养护。但应注意，当采用湿热养护时，由于混凝土和预应力筋的线膨胀系数不同，在温度升高时台座长度变化较小而预应力筋伸长，将引起预应力损失。这种温差预应力损失如果是在混凝土逐渐硬结时形成，则永远不能恢复。 为了减少温差应力损失，应采用“二次升温养护”，即在混凝土达到一定强度前，预应力筋与

11、台座混凝土的温差一般不应超过20。待混凝土强度达到7.5MPa（粗钢筋配筋构件）或10MPa（钢丝、钢绞线配筋构件）以上后，再按一般升温养护。 注：表中fpuk、fpyk分别为预应力钢丝和预应力钢筋的抗拉强度标准值。土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工(4)预应力筋的放张 预应力筋放张时，混凝土强度必须符合设计要求。如设计没有具体要求时，不得低于混凝土强度标准值的75%。放张过早会产生较大的混凝土弹性压缩而引起预应力损失。 预应力筋的放张顺序如无设计说明应符合下列规定： 轴心受预压构件（如压杆、桩等），所有预应力筋应同时放张； 偏心受预压构件（如梁等），应同时放张预压力较小区域的预

12、应力筋，再同时放张预压力较大区域的预应力筋； 如不能按、两项放张时，应分阶段、对称、相互交错地放张，以防止在放张过程中构件发生翘曲、裂纹和预应力筋断裂。 预应力筋放张前，应拆除侧模，使构件自由收缩。对于配置预应力筋数量不多的混凝土构件放张时，可采用钢丝钳剪断、锯割或氧炔燃熔断的方法，从生产线中间处切断；数量较多时，不允许采用逐根突然放张的方法，而应同时放张，以免最后放张的钢丝断裂。放张可采用千斤顶、砂箱或楔块。用楔块放张1-台座；2-横梁；3、4-钢块；5-钢楔块；6-螺杆；7-承力板；8-螺母4土土木木工工程程施施工工二、后张法 后张法是先制作构件，在预应力筋布设的位置预留孔道，待构件混凝土

13、达到规定的强度后，在孔道内穿入预应力筋进行张拉并加以锚固，最后进行孔道灌浆。后张法不需要台座设备，适于生产大型构件。但由于把锚具作为预应力筋的组成部分，不能重复使用，因此耗钢量较大，加之施工工艺复杂，成本较高。 第五节 预应力混凝土施工后张法施工过程（a）制作构件，预留孔道；（b）穿入预应力钢筋张拉并锚固；（c）孔道灌浆1-混凝土构件；2-预留孔道；3-预应力筋；4-千斤顶；5-锚具土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工1、后张法设备系统（1）锚具 锚具是后张法结构构件中为保持预应力筋拉力并将其传递到混凝土上的永久性锚固装置。锚具按其锚固钢筋或钢丝数量分为单根粗钢筋、钢筋束和钢绞线束

14、以及钢丝束锚具。 单根粗钢筋预应力筋锚具 单根粗钢筋在后张法施工时，根据构件长度和张拉工艺要求，有一端张拉和两端同时张拉两种张拉方式。一端张拉时，张拉端用螺丝杆锚具，固定端用帮条锚具或者镦头锚具。两端张拉时，则均用螺丝杆锚具。 图所示即为螺丝杆锚具。它由螺丝端杆、螺母和垫板组成。在张拉时，将螺丝端杆和预应力筋对焊，张拉螺丝端杆，用螺母锚固预应力筋。螺丝端杆可以采用与预应力筋同级冷拉钢筋制作，也可采用冷拉或热处理45号钢制作。螺丝端杆的净截面面积应大于或等于预应力筋截面面积。 帮条锚具由帮条和衬板组成，其构造如图所示。帮条采用与预应力筋同级钢筋，衬板采用Q235普通低碳钢板。帮条焊接应在冷拉前进

15、行，三根帮条应互成120度，与衬板相接触的截面应在同一垂直平面，以免受力扭曲。 当一端张拉时，采用镦头锚具可降低成本。镦头是直接在预应力筋端部热镦、冷镦或锻打成型。土土木木工工程程施施工工单根筋锚具图（a）螺丝端杆锚具；（b）帮条锚具1-钢筋；2-螺丝端杆；3-螺母；4-焊接接头；5-衬板；6-帮条（a）（b）第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工钢筋束和钢绞线束预应力筋锚具 钢筋束和钢绞线束预应力筋常用的锚具有JM型、XM型、QM型、KT-Z型以及固定端用的镦头锚具等。 JM型锚具由锚环和夹片组成。根据夹片数量和锚固钢筋类型、根数，有光JM12-36、螺JM

16、12-36 和绞JM12-56等几种。JM锚具的夹片属分体组合型，锚环为单孔，有方形和圆形两种。JM型锚具利用楔块原理锚固多根预应力筋。它既可作张拉端锚具，又可作固定端锚具和工具锚具。JM型锚具（a）JM型锚具；（b）夹片；（c）锚环1-锚环；2-夹片；3-圆锚环；4-方锚环（c）（b）（a）土土木木工工程程施施工工 XM型锚具由孔锚板和夹片组成。根据锚固预应力筋数量，可分为单根XM型锚具和多根XM型锚具。XM型锚具既可作张拉锚具，也可作工具锚具。 QM型锚具和XM型锚具相似，不同之处在于：锚孔为直孔；夹片为三片式直开缝。 KT-Z型锚具（可锻铸铁锥型锚具），由锚环和锚塞组成（图）。该锚具属半

17、埋式锚具，使用时将锚具小头嵌入承压钢板中焊牢，共同埋入构件端部。 固定端用的镦头锚具，由锚固板和带镦头的预应力筋组成。一般用以替代KT-Z锚具和JM型锚具，降低成本。 钢丝束预应力筋锚具 钢丝束预应力筋常用的锚具有钢质锥型锚具、锥型螺杆锚具和镦头锚具。 钢质锥型锚具又称弗氏锚具，属锥销式锚具（图），适合锚固6根、12根、18根和24根钢丝束。它由锚环和锚塞组成，两者均用45号钢制作，锚环内孔锥度和锚塞的锥度一致。 锥型螺杆锚具由锥型螺杆、套筒、螺母和垫板组成。锥型螺杆和套筒用45号钢制作，螺母和垫片用3号钢制作。适合锚固1428根钢丝束。 镦头锚具的型式和规格可根据需要自行设计，可锚固任意根钢

18、丝束。镦头锚具有锚杯式和锚板式两种。锚杯式镦头锚具用于张拉端，由锚杯和螺母组成。锚板式镦头锚具用于固定端，锚杯、锚板和螺母一般均采用45号钢制作。 在后张法构件生产中，锚具、预应力筋和张拉设备是配套的，预应力筋不同，采用的锚具也不同。表所示为常用锚具，供选用时参考。第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工KT-Z型锚具图1-锚环；2-锚塞第五节 预应力混凝土施工钢质锥形锚具图1-锚环；2-锚塞土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工(2)张拉设备 后张法的张拉设备主要有千斤顶和高压油泵。 千斤顶 后张法常用的千斤顶有拉杆式千斤顶，

19、也称拉伸机（代号YL）、锥锚式千斤顶（代号YZ）和穿心式千斤顶（代号YC）三种。 拉伸机如图所示，主要用于张拉采用螺丝端杆锚具的粗钢筋、锥型螺杆锚具钢丝束和镦头锚具的钢丝束。常用的是YL-60型，其最大张拉力为600KN，张拉行程为150mm，活塞面积为16200 mm2，最大工作油压为40 N/ mm2。 锥锚式千斤顶如图所示，主要用于张拉以KT-Z型锚具为张拉锚具的钢筋束和钢绞线束以及以钢质锥型锚具为张拉锚具的钢丝束。常用的有YZ-36型和YZ-60型。前者的最大张拉力为360KN，张拉行程为300mm，最大工作油压为25.4 N/ mm2。后者的最大张拉力为600KN，张拉行程为1503

20、00mm，最大工作油压为30 N/ mm2。 穿心式千斤顶是我国目前常用的张拉千斤顶，主要用于张拉JM-12型、XM型和QM型锚具的预应力钢丝束、钢筋束和钢绞线束。穿心式千斤顶加以改装，可作为拉杆式千斤顶使用和锥锚式千斤顶使用。YC型千斤顶常用的有YC60（图）、YC20D、YCD120、YCD200和无顶压机构的YCQ型千斤顶，其技术性能见表。土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工拉伸机构造图1-主缸；2-主缸活塞；3-主缸油嘴；4-副缸；5-副缸活塞；6-副缸油嘴；7-连接器；8-顶杆；9-拉杆；10-螺母；11-预应力筋；12-混凝土构件；13-预埋钢板；14-螺线端杆土土木木

21、工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工YZ-85千斤顶构造图1-主缸；2-副缸；3-楔块；4-锥形卡环；5-退楔翼片；6-钢丝；7-锥形锚头土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工YC-60型千斤顶图1-张拉油缸；2-顶压油缸（即张拉活塞）；3-顶压活塞；4-弹簧；5预应力筋；6-工具锚；7-螺母；8-锚环；9-构件；10-撑脚；11-张拉杆；12-连接器；13-张拉工作油室；14-顶压工作油室；15-张拉回程油室；16-张拉缸油嘴；17-顶压缸油嘴；18-油孔 构造及工作原理土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工YC-60型千斤顶图7-螺母；10-撑脚；11-张拉杆；12

22、-连接器；16-张拉缸油嘴；17-顶压缸油嘴； 加撑脚后的外貌图土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工(2)高压油泵 高压油泵主要提供高压油，与千斤顶配套使用，是千斤顶的动力和操纵部分。目前常用的油泵型号有：ZB0.8/500、ZB0.6/630、ZB4/500和ZB10/500等。ZB4/500型油泵是预应力筋张拉的通用油泵。其外形尺寸为745mm494mm1052mm，采用10号或20号机械油，油箱容量为42升，有2个出油嘴，每个出油嘴的额定排量为2升/秒。 土土木木工工程程施施工工2、后张法施工工艺 后张法预应力混凝土构件的施工工艺流程如图，这里只介绍与预应力有关的施工工艺。（

23、1）孔道留设 孔道形状有直线、曲线、折线，由设计方根据构件的受力性能，并参考张拉锚固体系来决定。孔道直径对于粗钢筋来说比预应力筋直径大1015mm；对于钢丝束或钢绞线束比其大510mm。孔道间距不小于50mm；孔道至边缘净距不小于40mm。 后张法中孔道留设常用的方法有钢管抽芯法、胶管抽芯法和预埋波纹管法。前两者所用的钢管和胶管可重复使用，造价低廉但施工却较烦琐；后者为一次性埋入铁皮管或波纹管，虽施工简单但造价较高。施工时，依据实际情况选用恰当的孔道留设方法。 钢管抽芯法 钢管抽芯法用于直线孔道的留设。构件的模板和非预应力钢筋安装完成后，把钢管预埋在需要留设孔道的部位。一般采用钢筋井字架（图）

24、固定钢管，接头处用铁皮套管连接（图）。在混凝土浇筑和养护期间，每隔一段时间要慢慢转动钢管一次，防止钢管与混凝土粘结，待混凝土终凝前抽出钢管，构件中形成孔道。 第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工后张法施工工艺流程图清理孔道穿筋张拉预应力筋孔道灌浆起吊运输 安装底模安装钢筋骨架、支模埋管制孔浇筑混凝土抽管养护、拆模制混凝土试块压混凝土试块制作水泥浆试块预应力筋制作张拉机具标定灌浆机具准备土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工井字架 铁皮套管 土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工 胶管抽芯法 胶管抽芯法用于留设直线、曲线和折线孔道。胶管一般

25、用57层夹布胶管或者预应力混凝土专用的钢丝网胶皮管。后者与钢管的使用方法相同，只不过混凝土浇筑后无需转动。前者在使用前，必须充水或充气。将胶管一端外表面削去13层胶皮或帆布，然后插入带有粗丝扣的一端密闭的钢管，再用铅丝把胶管和钢管连接处密缠牢固（图）。胶管的另一端接上充水或充气用的阀门，采用同样的方法密封，如图）所示。抽管前，先放水或放气降压使胶管孔径变小，从而使胶管与混凝土脱离，抽出成孔。 预埋波纹管法 预埋管法用于预应力筋密集、曲线配筋、抽管困难或有特殊要求等情况下。一般是埋入薄钢管、镀锌钢管或金属螺旋管（波纹管）成孔。金属螺旋管是用冷轧钢带或镀锌钢管在卷管机上压波后螺旋咬合而成。一般每根

26、长度为46m，当长度不足时，采用大一号的同型螺旋管连接。金属螺旋管具有重量轻、刚度好、弯折方便、连接容易、与混凝土粘结良好等优点，可制成各种形状的孔道，是现代后张法预应力筋孔道成型的理想材料。土土木木工工程程施施工工胶管密封图（a）胶管封端；（b）胶管与阀门连接1-胶管；2-20号铅丝密缠；3-钢管堵头；4-阀门第五节 预应力混凝土施工(a)(b)土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工(2)预应力筋下料长度计算 预应力钢筋的下料长度与构件长度、锚具类型、张拉设备有关。这里只介绍其中三种情况下的预应力筋长度计算：单根预应力粗钢筋、一端用螺丝端杆锚具、另一端用帮条（或镦头）；预应力钢丝束

27、、钢质锥形锚具、锥锚式千斤顶。 单根预应力粗钢筋、两端用螺丝端杆锚具时，预应力钢筋下料长度计算 单根预应力钢筋主要采用直径在1236mm的冷拉、级钢筋或精轧螺纹钢筋。其下料长度应由计算确定。 当两端采用螺丝端杆锚具时（图），预应力筋成品长度，即预应力筋和螺丝端杆对焊并经冷拉后的全长，由图4.81可知： 式中 构件的孔道长度； 螺丝端杆伸出构件外的长度，按下式计算： 张拉端： 锚固端： 其中 H为螺母高度；h为垫板厚度。 预应力筋部分的成品长度，即冷拉后需要达到的长度为： 式中 螺丝端杆长度。土土木木工工程程施施工工预应力筋部分的下料长度L为： 式中 由试验测定的钢筋冷拉拉长率； 由试验测定的钢

28、筋冷拉弹性回缩率； 每个对接焊头的压缩量，一般为2030mm。 当预应力筋一端用螺丝端杆锚具，另一端用帮条锚具（或镦头锚具）时（如图），预应力钢筋下料长度计算： 式中： 镦头或帮条锚具长度（包括垫板厚度h）。 预应力钢筋束下料长度计算 预应力钢筋束制作一般包括开盘冷拉、下料和编束。对于预应力钢绞线束，在张拉前应采用钢绞线抗拉强度85%的预拉应力预拉，但如果出厂前经过低温回火处理，则可不必预拉。编束时，把钢筋或钢绞线理顺，用铅丝每1m左右绑扎一道。第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工预应力钢筋束或钢绞线束的下料长度L可按下式计算（如图）：两端张拉： 一端张拉：

29、 式中， 千斤顶分丝头至卡盘外端距离； 钢丝束端头预留量。土土木木工工程程施施工工单根预应力粗钢筋、两端用螺丝端杆锚具时，预应力筋下料长度计算图单根预应力粗钢筋、一端用螺丝端杆锚具、另一端用帮条锚具时，预应力筋下料长度计算图第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工采用钢质锥形锚具时钢丝下料长度计算简图1-混凝土构件；2-孔道；3-钢丝束；4-钢质锥形锚具；5-锥锚式千斤顶第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工(3)预应力筋张拉 预应力筋张拉前，应提供构件混凝土的强度试验报告。当混凝土的立方体强度满足设计要求时，方可施加预应力。如设计无要求，则不应低于强

30、度等级的75%。 预应力筋的张拉方式 预应力张拉方式主要有以下几种：一端张拉：主要适合于钢筋长度小于30m的直线预应力筋张拉；两端张拉：主要适合于钢筋长度大于30m的直线预应力筋张拉。曲线预应力筋为减少孔道摩擦引起的预应力损失，也采用两端张拉。两端张拉有两端同时张拉和一端先张拉并锚固后再张拉另一端两种方式。前一种适用于锚具变形损失不大、且设备充足；后一种主要在只有一台张拉设备或为了减少锚具变形损失时应用。分段张拉：一般大跨度多跨连续梁桥在分段施工时采用分段张拉，相邻段预应力筋用锚头连接器接长（如图）。土土木木工工程程施施工工连接器接长图1-连接器；2-预应力筋第五节 预应力混凝土施工土土木木工

31、工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工 预应力筋之间张拉顺序 当预应力筋数量多于设备数量时，不能做到同时张拉，需要分批张拉。对于同一批次内，应同时张拉，但张拉端要对称。对于不同批次预应力筋的张拉顺序，应遵守以下原则：对称张拉（即构件不产生扭转与侧弯）；尽量减少张拉设备移动次数。 屋架下弦杆预应力筋张拉顺序（a）两束；（b）四束1、2为预应力筋分批张拉顺序吊车梁预应力筋的张拉顺序1，2，3为分批张拉顺序33211土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工 张拉力的施加方法每根钢筋(或钢筋束、钢丝束)张拉力的施加程序：持荷2分钟张拉力施加程序01.03 ，即在计算各批张拉力时还要乘以1.03

32、。 选用哪种程序由设计规定(和预应力损失取值有关)，一般采用第二种施加程序。同一构件分批张拉时张拉力的施加 分批张拉可能产生的问题是后批张拉使前批张拉筋产生预应力损失。为了避免应力损失，常采用超张拉和补张拉。 所谓超张拉，就是在先批张拉时超过设计控制应力值张拉，其目的就是要弥补后批张拉使前批张拉筋产生的预应力损失。超张拉的优点在于张拉次数少，因此应尽可能应用。需要提醒的是，用超张拉法施加张拉力时，还要考虑每根预应力筋的土土木木工工程程施施工工 先批张拉预应力筋需要增加的应力为： 第五节 预应力混凝土施工式中，n钢筋与混凝土的弹性模量比； 后批张拉时对构件产生的法向压应力； 预应力筋的第一批预应

33、力损失（指锚具变形和摩擦损失）； 后批预应力筋截面积； 混凝土构件净截面积。 当设备数量少，而张拉批次多时，这时不能用超张拉，只能采用补张拉。所谓补张拉就是先分别按正常控制应力进行张拉，张拉完毕后，再对各前批预应力筋补加张拉应力 。3）叠浇构件张拉力的施加方法 叠浇构件重叠层数34层，张拉时先上后下（如图）。为了避免预应力损失，应自上而下逐层加大张拉力，如图，逐层增加的张拉力百分数符合表的规定。土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工叠层构件张拉时下层构件变形受到限制土土木木工工程程施施工工 （4）张拉力的校核 后张法常采用应力控制法进行张拉，并校核伸长值，以防止张拉力不足、孔道摩阻损

34、失偏大以及预应力筋的异常等现象的出现。 张拉实际伸长值按下式计算： 式中， 从初应力至最大张拉力之间的实测伸长值； 初应力以下的推算伸长值； 混凝土压缩及锚具塞紧时预应力筋的内缩。 初应力以下的推算伸长值 采用图解法确定。如图，将各级张拉力的伸长值标在图上，绘成张拉力与伸长值关系曲线CAB，此曲线与横坐标的交点到坐标原点的距离 即为推算伸长值 。当实际伸长值比计算伸长值大10或小5时，应停止张拉，并采取调整措施。第五节 预应力混凝土施工土土木木工工程程施施工工第五节 预应力混凝土施工张拉力的施加方法scon （5）孔道灌浆 预应力筋张拉后，应及时进行孔道灌浆，防止预应力钢筋锈蚀，增加结构的整体性和耐久性，提高结构的抗裂性能。 灌浆材料应具有足够强度（25MPa）和粘接力、较大流动性、较小的干缩性和泌水性（加外加剂）。灌浆用施工设备为灌浆机，灌浆压力以0.50.6Mpa为宜。 灌浆前，水泥浆必须过滤，并用压力水将孔道冲刷干净。灌浆顺序为先下后上。直线孔道灌浆，应从构件一端到另一端；曲线孔道灌浆，应从孔道最低处向两端进行。 灌浆工作应在常温下连续进行，并确保排气畅通。土土木木工工程程施施工工预应力筋实际伸长值图解第五节 预应力混凝土施工