浅析建筑施工中后张法预应力混凝土梁技术

浅析建筑施工中后张法预应力混凝土梁技术

黄少鹏

身份证号码：44052419730123****

摘要：随着社会的发展，各种工程建设规模不断加大，对建筑工程提出了更高的要求。而预应力主要是为提高构件刚度，增加构件的耐久性，确保工程结构的整体质量和使用寿命，在建筑工程的应用越来越广泛。但不可忽视的是，在施工过程中，预应力施工技术受到多方面因素的制约，不仅影响了工程施工质量和进度，而且对工程整体质量和施工效益产生极为不利影响，须引起足够重视。因而，后张法预应力混凝土梁技术进行深入分析，具有十分重要的现实作用。文章主要是研究后张法预应力混凝土梁技术在建筑工程中的应用。

关键词：后张法；预应力混凝土梁技术；建筑工程

近几年来，我国建筑工程建设规模的壮大，各项工程质量要求越来越高，后张法预应力混凝土梁技术在建筑工程中的应用成为必定选择。而后张法预应力混凝土梁技术是提高工程施工质量和安全水平的关键，因而对后张法预应力混凝土梁技术在建筑工程中应用情况进行研究，十分有必要。

一、预应力混凝土梁概述

预应力商品混凝土结构构件一般是通过对预应力筋的张拉形成回弹挤压，使商品混凝土的截面内在投入使用前就受到一定数量且分布均匀的内压力，用来局部或全部抵消由于使用荷载而形成的应力。它能够改善结构构件的裂缝和变形的性能，而且该拉应力与商品混凝土中的压应力正好组成一个自平衡系统，使得商品混凝土结构的受力更为合理。由实际使用测得，预应力筋的抗拉强度约为普通钢筋的四倍，但其价格并非也是四倍，按承受单位荷载的费用计算，预应力钢材要更经济。在普通商品混凝土中，用高强钢材，虽然抗拉强度较高，但由于过大的应变而使得商品混凝土的裂缝更多。若满足了裂缝的要求，则其高强性能得不到充分的利用而显得浪费，此时，若对高强钢材首先进行预张拉，则即可消除其在使用时出现过大的应变，避免裂缝的发生，又充分发挥了材料的性能。

二、施工方法

1、相关施工工艺

1.1穿钢绞线

穿束前，钢绞线应梳理顺直，不得有缠绞、扭麻花现象。穿束在混凝土浇筑前进行，采用机械整束穿束方法，为后期的张拉提供便利。为防止穿束时破坏波纹管管壁，在每束钢绞线端头做一牵引头，既方便穿束，还可保护管壁。

穿束时，为防波纹管被顶破，应安排人员，及时调整穿入速度，用对讲机及时沟通，不能硬顶；必要时可检查波纹管是否通畅。

1.2普通钢筋和预应力钢绞线安装

绑扎钢筋时采用轨道筋固定法将预应力孔道固定，保证圆顺。钢筋骨架底垫以高标号水泥砂浆垫块，垫块错开布置，以保证钢筋保护层。按设计要求安装支座钢垫板、防撞栏杆预埋钢筋（冀板）等预埋件。

预应力钢绞线和波纹管埋设前应检查是否有破损、锈蚀及油污，焊接钢筋时采取用湿纸板隔挡的办法，防止波纹管被焊接的火花击穿，发现破口应及时修补。定位筋按间距50cm布设，穿放波纹管与管间接头，并将其固定。砼浇注3天后方可穿束，钢绞线两端预留100cm作为张拉使用。

1.3预应力锚板安装

由于梁端部钢筋较密，锚垫板安装较困难，在施工前先对非预应力筋进行排列，预留锚垫板位置。锚垫板位置必须准确并用钢筋定位架固定牢固，波纹管与锚垫板杯口处的空隙要用钢丝棉及素灰浆封堵，保证密闭，以免漏浆。

1.4上排梁钢筋绑扎

固定负弯矩波纹管，锚垫板内模固定好后，按设计图纸要求进行箱梁顶板钢筋绑扎．在进行箱梁顶板钢筋绑扎时。要注意湿接头处外露钢筋长度和箱梁顶板横向环形钢筋的位置。

顶板钢筋绑扎完毕后，即可进行负弯矩波纹管、锚垫板定位。安设时要注意锚垫板处波纹管一定要圆顺。为防止砼浇筑过程中波纹管变形过大或破损漏浆。在管内先放置了圆钢筋。

2、张拉与压浆、封锚

2.1张拉

检查、清理，施加预应力前对梁体进行检查，外观和各部尺寸必须符合质量标准要求，且梁体混凝土强度达到设计强度的90％：穿钢绞线前检查锚垫板和孔道的位置，灌浆孔和排气孔是否满足施工要求，孔道内应畅通．无水分和杂物，锚具、锚垫板接触处板面上的焊渣、混凝土残渣要清除干净。张拉顺序，根据设计要求采用两端对称张拉，张拉应力与伸长量双向控制，张拉顺序为N1、N3、N5、N2、N4。分三次张拉，应力分别为15％、30％、100％，张拉时，两端千斤顶升降速度应大致相等，测量伸长的原始空隙、伸长值、等工作在两端同时进行。张拉质量控制措施，加强对设备、锚具、钢绞线的检查；锚垫板与孔道中线应垂直，不垂直时在锚圈下垫薄钢板调整垂直度；锚具在使用前须先清除杂物、刷去油污；千斤顶给油、回油工序均应缓慢平稳进行，要避免回油过猛产生较大的冲击振动，以免产生滑丝。

2.2压浆

1）孔道的准备压浆前，应对孔道进行清洁处理。

2）压浆应缓慢均匀地进行。

3）保证排气孔和孔道内排气通畅，观察排气孔排出空气、水、浠浆，直到排出的水泥浆与注入的稠度相同，用木塞塞住，并保持不小于0．5MDa的压力稳压不少于2分钟，再从压浆孔拔出喷嘴，立即用木塞塞住；

4）压浆中途发生故障，不能连续一次压满时，立即用压力水冲洗干净，使孔道通畅，待故障处理后再重新进行压浆。

2.3封锚

埋置在梁内的锚具压浆后先将周围冲洗干净并凿毛，然后按设计要求设置钢筋网和浇注封锚混凝土。

三、质量保证措施

模板需设计加工（最好在现场附近），保证刚度，倒用次数，不变形。加强施工控制，预防梁体裂纹。严格控制蒸养过程中内、外温差和升降温度。提高管道质量，确保锚具的外形尺寸及抗压强度，预防张拉时出现断滑丝。当一束钢绞线连续三次出现断滑丝时，应整束更换。保证原材料质量，有合格证和试验资料。控制粗骨料的最大粒径，确保砼配料和搅拌质量，加强侧振并辅以插入式振捣器，但不得触及波纹管。张拉设备经常检查标定，保持状态完好。对于大批量生产梁体的梁场来说，可以在预埋波纹管中先行插入抽拔式含有钢绞线的橡胶管来防止孔道的变形。

四、预应力混凝土梁的优势

预应力钢筋混凝土梁，提前预压，在加荷载时会抵消拉应力，提高了构件的抗拉强度。施加预应力时构件会出现反拱，这样在施加荷载的时候会减小挠度，所以这样就能适用于更大的跨度，或者降低梁高，所以造价可以降下来，但是技术难度比较大。

3.1预应力混凝土梁和钢筋混凝土梁相比的优点

因为在梁的砼受拉区得到了预压，加荷载后产生的拉应力被抵消了一部分，这就弥补了砼抗拉强度差的弱点的一部分，所以它比普通钢筋混凝土梁的抗裂性能好；梁的砼受拉区因受预压，梁产生了反拱变形，加荷载后产生的挠度被抵消了一部分，所以它比普通钢筋混凝土梁的挠度小；因挠度小，在同样荷载、截面、材料的情况下可以把梁的跨度做得大些；可使用直径小、强度高的钢筋，就节约了钢材。

五、结束语

除此上述措施之外，建筑工程施工过程中，还应采取必要的安全保障措施，确保预应力施工质量和安全。尤其需要注意的是，要全面提高施工人员的安全意识，将安全管理贯穿于建筑工程后张法预应力混凝土梁技术施工全过程，坚决杜绝违章操作行为的发生，从源头上制约施工安全事故的发生。总而言之，后张法预应力混凝土梁技术不仅能够提高建筑工程质量，确保建筑物的使用寿命，而且能够降低施工成本，实现施工效益的最大化，具有十分重要的应用价值。

参考文献：

[1]张亮栋.后张法预应力混凝土梁施工中的经验[J].科学之友（B版），2009，No.07：2-3.

[2]张元海，刘世忠.后张法预应力混凝土梁钢束预应力损失研究[J].中国公路学报，2002，02：79-81.

[3]高永贵.大跨径后张法预应力混凝土梁上拱度的分析与控制[J].甘肃科技纵横，2005，03：103-104.

[4]龙华春，龙家春，杨晓娟.后张法预应力混凝土梁板张拉施工中的常见病害与防治[J].交通标准化，2008，14：73-75.