无粘结预应力钢筋施工的质量控制

关键词：锚固；张拉；无粘接预应力；混凝土技术；锚固系统

　　无粘接预应力混凝土技术以可改善建筑结构性能和时应现代建设需要而被越来越多的应用与建筑施工，其同普通混凝土比较具有结构截面小、自重轻、刚度大、抗裂度高以及可节省材料等优点，但在施工过程中由于其工艺较为复杂、操作技术要求较高，尤其如何保证预应力筋的线形准确等问题尚无定论，仅普遍认为只要受力系统能够保持良好的润滑状态则结构无问题，因此预应力钢筋施工质量则称为预应力结构施工的重中之重。

　　1　无粘接预应力钢筋施工技术

　　1.1　锚固端施工

　　锚固端一般将挤压锚具直接埋设在现浇混凝土构件中，挤压锚具和预应力筋的锚固一般应在工厂内完成，在现场安装锚固端时承压板的平面位置应超过梁柱中心线以保证有足够的锚固长度，并应成排分层排列承压板并避免与挤压锚分开，应避免重叠安装承压板，若间距过小摆放不开则可以前后不少于50cm的间距错开摆放，控制承压板的边缘距混凝土构件边缘不少于30cm以免后期发生锚固段混凝土拉裂现象而影响预应力效果，甚至导致混凝土拉裂透气、漏水影响预应力寿命；施工中一旦发生锚固端拉裂则应采用建筑结构胶植筋和打钢板夹的措施处理，如拉裂现象较为严重则应将梁头混凝土凿掉重新支设模板浇筑梁头，并应在新旧混凝土接茬部位涂刷界面剂。

　　1.2　张拉端施工

　　混凝土板端的承压板应单只设置，并应按照要求设置弹簧筋，并将承压板与弹簧筋焊接以保证紧密结合，梁端承压板则宜设置整板，若不具备设置整板条件也可组合设置，但应保证设置严整，并在承压板后设置钢筋网片并焊接固定，最终控制承压板边缘距混凝土构件边缘距离不小于30mm，各组合承压板快间也应焊接，并避免单板设置在梁柱板的外侧；应保证承压板前预应力筋有不少于30cm的直线段，并与承压板垂直以免被承压板孔剖切断，采用的预应力筋滑丝率不应超过同截面的3%，一旦超过则应采用连接器处理，应在保证张拉过程中具有足够空间来决定穴模深度及截面大小，以保证混凝土在张拉过程中不被撑破，且封锚时混凝土有足够的厚度同时具备防火要求。

　　1.3　锚具性能试验

　　施工所采用的锚具应具备出厂合格证书，进场后应以1000套为一个检验批进行检验，检验频率应严格按照规定从每批挤压锚和夹片锚中各自抽取10%并不少于10套进行外观尺寸检查，若存在1套有裂纹或超过标准则应取双倍数量锚具重新检查，若仍有不合格现象则应逐个检查，另外应从两种锚具内各抽取数套锚具组装成预应力组装件进行静载锚固性能试验，若有不合格现象则应取双倍数量锚具重新试验，若仍有不合格现象则该批锚具被视为不合格。

　　1.4　混凝土浇筑

　　混凝土施工应确保其强度等级，浇筑后的混凝土应确保振捣密实，尤其应注意预应力筋端部和钢筋密集部位的混凝土振捣效果，必要时可采取减小混凝土粗骨料粒径或采用小直径振动棒等措施以保证混凝土振捣效果，振捣过程中严禁振捣器直接撞击预应力钢筋导致其发生移位，浇筑过程中应随时做混凝土试块，试块数量应较普通混凝土多两组以便准确确定张拉时间。

　　1.5　预应力筋固定

　　施工中可设置“Ⅱ”形马凳以固定预应力筋的位置，马凳高度与图纸曲线坐标应对应，并在马凳上焊接定位筋，后将定位筋同预应力筋绑扎牢固以准确定位预应力筋；在进行梁端钢筋绑扎时应保证预应力曲线坐标位置准确，若双方存在矛盾则应在规范允许范围内调整普通钢筋位置已满足预应力筋的坐标，进行楼面钢筋绑扎和管线安装时应避免移动设置好的预应力筋及其塑料套管，在混凝土浇筑前应重新检查塑料套管，若有破损现象则应及时包裹。

　　1.6　张拉端张拉

　　混凝土强度达到设计要求或达到标准值的75%方可进行张拉。张拉其按应先搭设好张拉台架，切断预应力筋塑料外皮，并装设锚杯，后平齐的将三片夹片塞入锚具后则可开始张拉；张拉过程应采取张拉应力控制，增长值校核的方法，控制实际增长值同计算增长值间偏差在±5%～10%范围内，若超过该值则应暂停张拉，调整后方可继续进行；若张拉产生的数据存在误差则可用千斤顶重新张拉钢筋以确定其是否达到要求应力，若由于钢筋外皮破损导致漏浆而增大混凝土同预应力筋间的摩擦力，则应进行反复多次张拉，并持荷一段时间以克服摩擦力过大带来的影响；若张拉设备标定不准确而影响张拉效果则应对其重新标定，可采用一次张拉至控制拉应力，当油压表读书达到规定值后则可停止张拉，并拆除设备，张拉后的端头应将预应力筋沿边梁或墙面用手提式砂轮切割机切断，并将外露部分预应力筋分散，洞口应用掺有膨胀剂的水泥砂浆堵实抹平。

　　在张拉过程中由于预应力筋持有很大能量，其一旦被拉断或锚具千斤顶失效则瞬间会释放巨大的能量可能造成危害，因而首先应保证张拉作业平台稳固，并有足够的操作空间，张拉过程中千斤顶两端外侧严禁站人，并应在千斤顶后搭设防护装置，在工作区四周悬挂警示牌，在整个张拉过程中应保证主筋、锚环、千斤顶对中以便张拉顺利进行，并始终应保持张拉作用线与承压板相互垂直。

　　1.7　张拉端穴模应用

　　施工中若采用乙型锚固则在张拉后将锚具留在结构外侧后将预应力筋沿锚具约200mm左右部位切断，并将钢丝打断后埋设在后浇板内，但由于无粘接预应力筋外侧包油高压聚乙烯塑料管，并且筋的表面涂有防锈润滑油脂而不易清除干净，无粘接筋又都是由高强光滑的钢丝构成而难以与混凝土形成握裹力，因而可采用预埋穴模的方法进行锚固，预埋穴模可采用预埋木穴模，即在支设边梁外模前先将木穴模和承压板预埋在边梁和剪力墙暗梁内，并在外模上钻眼便于将预应力筋从此处穿出，其外露长度应根据设计和规程要求，混凝土浇筑完毕后则可将木模取出，并将钢绞线外皮割掉后将穴内混凝土渣清除后则可进行张拉，该种工艺具有施工简便、锚具不失效等优点。

　　2　施工难点及解决措施

　　2.1　钢筋冲突

　　为防止施工中预应力筋与普通钢筋在铺设时发生冲突应充分利用计算机进行设计并生成钢筋的空间关系模型，并制定详细的绑扎方案，在施工时应向施工人员详细交代预应力筋的摆放位置、相互距离及各个矢高点的具体位置，施工中应保证每根预应力筋呈直线行并应绑扎牢固，在混凝土浇筑前应对预应力筋的各个矢高点进行复检，混凝土浇捣时应严禁施工人员踩踏钢筋，并随时检查是否存在移位现象。

　　2.2　锚固系统

　　乙型锚固系统分为张拉端和固定端两种锚固形式，其由夹片、锚杯、承压板和螺旋筋构成，所需零配件较少，并且在铺放预应力筋前无需组装，同时该工艺预应力筋的下料长度易于控制，因而在铺放过程中应将承压板按照要求固定在模板上，并在外模上钻眼便于预应力筋自此穿出，外露部分仅需满足张拉要求即可，采用该工艺只需在外露部分预应力筋的塑料套管割掉，并穿入顶压器和千斤顶后锚固后即可张拉，其可为大跨度大面积施工创造有利条件。

　　3　结语

　　无粘接预应力筋施工应以实际伸长值和理论伸长值间存在的误差进行比较，处于规范允许范围内则为成功，但在施工后应对其进行一段时间观察，侧重于混凝土结构是否存在裂缝现象，整个施工过程应从控制曲线布筋、混凝土浇筑及张拉等环节作为控制重点，方可保证施工质量，充分体现该施工工艺的施工周期短、经济效益显著的优点。

　　参考文献

　　[1]　姜广才，关胜林，张恩咏．关于无粘接预应力筋两端的施工质量[J]．黑龙江冶金，2005，（2）.

　　[2]　孙华勇，康福兴，隋坤．东大花园Al楼无粘接预应力框架梁施工[J]．山西建筑，2001，（10）