梁板无粘结预应力施工技术应用分析

梁板无粘结预应力施工技术应用分析

台道松

青岛市建筑工程管理服务中心 山东青岛 266071

【摘要】在大型车辆基地、大型厂房梁板施工中，无粘结预应力是一项非常重要的技术，该技术是指在预应力构件中的预应力筋与混凝土没有粘结力，预应力筋张拉力完全靠构件两端的锚具传递给构件。本文主要是对无粘结预应力的施工技术进行分析，并给出个人建议，为后续施工提供参考依据。

【关键词】无粘结预应力、锚固段与锚垫板、曲线矢高偏差

1 梁板无粘结预应力施工技术特点

1.1 结构无粘结预应力施工工法具备抑制裂缝产生的作用。

结构无粘结预应力施工工法最大的优势在于，通过在结构中预先施加预应力，在结构中建立预压应力，抵消混凝土后期收缩和温度变形所形成的拉应力，大大降低了裂缝的出现，在使用荷载作用下，构件可不出现裂缝，或使裂缝推迟出现；裂缝出现后，预应力筋的“套箍”作用会继续抑制裂缝的继续发展，因此预应力温度筋方案是一种最主动的裂缝防治措施。

1.2 结构无粘结预应力施工工法具有施工简便、工序简单的特点。

结构无粘结预应力施工工法施工简便、对设备要求低。不需要预留孔道、施工简单、张拉时摩阻力较小、预应力筋也容易弯成多跨曲线形状等无需预留管道，在中小跨度桥梁及盖板制造中代替先张法可省去张拉支架，简化了施工工艺，加快了现场施工进度。

1.3 结构无粘结预应力施工工法可大量减少后期板面裂缝维修费用，节约维修成本。

结构无粘结预应力施工工法应用后，不仅使原先无法发挥全部效力的高强度混凝土能够发挥足额的效力，降低了造价，而且抑制大量温度裂缝出现，防止后期裂缝影响的渗漏问题发生，节约补漏成本及维修成本。

2 工艺流程及操作要点分析

2.1 结构无粘结预应力施工可分为如下几个阶段：

支设梁板底模，绑扎梁钢筋，无粘结预应力筋的铺设，预应力筋矢高、数量检查，梁侧模合模，绑扎板底筋，铺放板内预应力钢绞线，预应力筋隐检，浇筑砼及混凝土养护，穴模剔凿，砼强度90%张拉无粘结预应力筋，端头封堵。

2.2 铺放前的准备工作

（1）准备张拉端穴模

张拉端处模板在预应力筋张拉端处,需要依据预应力筋的拉伸情况打孔。根据图纸要求,在张拉端提前标记号位置,使用打孔器在端部模板上开孔,孔径根据预应力束的直径。

（2）准备定位筋

按照设计图纸规定,根据现场的实际状况进行了无粘结定位钢筋下料,并尽量采用现有的无粘结预应力钢筋料,当无法使用时,加设定位筋。板中预应力筋布置参照了本项目的初步设计图纸要求。

2.3 支板底模和边模

为了节约模板用量,楼板模板和支撑建议使用快拆系统。要求在梁板端模安装,就位后其圆孔须与无粘结预应力钢筋张拉端伸出部位相对。然后铺设板普筋下铁并安装固定高定位钢筋,待板下铁铺放的钢筋捆扎完成,再按照无粘结预应力钢筋矢高定位点的位置,把定位筋安放牢固。

2.4 无粘结预应力筋的铺设

（1）预应力筋的铺放位置

平面定位——按照预应力浇筑深化图,预应力筋在模块内应铺放的各部位和数量布置根数,把每根钢筋的各部位和数量标注在样板的底模上。

剖面定位——根据设计中规定的无粘结预应力钢筋截面曲线位置,支设定位钢筋。

（2）预应力筋的铺放原则

柱内预应力筋可根据定位筋方向铺放,在双向交叉时根据矢高宽度进行布设。

板内外部预应力筋为双面相交,须规定严密的铺放次序。提高了预应力筋的设计矢高,并减少了施工中的困扰。板内钢绞线双向编花需考虑各个交叉点矢高位置,若双向矢高同高或位置冲突时,应同时考虑各束钢绞线线性走向,不出现较大转弯,尽量保证直线性。

敷设预应力筋时,必须格外关注与非预应力筋的方向高度配合一致性,尤其是跨中和支座部,预应力筋与非预应力筋之间的关系绝对不能颠倒。

因为预应力筋在板中都是自然曲线布设,所以,与水电的管道也难免相互交错影响。出现了此类情形,就应该注意与水电专业人员配合解决,原则上应该是,水电的管道高度既不升高又不压低于预应力筋,而预应力筋高度又不对水电管道产生强硬压迫。在适当的情形下,调节水电管道的水平方向,使二者相互交错,如需要相互交叉或需要调节预应力筋高度时,预应力筋的水平矢高也应该朝着有利构造的走向增加或减少。

（3）铺放步骤和方法

无粘结筋成盘吊运于铺放部位,并分散放置；按照设计图样和施工放样图纸,按间隔和地点布设预应力筋,并将其和定位钢筋用扎丝捆牢；两端穿过钢筋部位应交叉对应,穿过的预应力筋不得与已穿好的预应力筋进行缠绕,以防止与预应力筋间产生扭结；每铺设一束预应力筋后,须随之调正、调直,并将定位筋初步固化；在张拉端,宜将预应力筋的最外层塑皮距端头约四十负六十厘米处先割断,待结点组装后,再将塑包皮套穿到预应力筋上,以避免在浇注砼时,外露的预应力筋与砼粘连；双向预应力筋敷设工作结束,在土建非预应力筋捆扎完成之后,对预应力筋最后一次调节,紧固。

（4）节点安装，将承压水板、杯套、泡沫板分别穿到预应力筋上，然后将端模板固定好，把泡沫板放置于板面上,并固定好,各部位中间不有空隙。张拉作用线应在承压水板上高度相等,承压水板后应不低于30cm的水平线段。

（5）锚固端已在工厂装配好,按设计规定的部位捆扎紧固即可。

（6）在预应力筋的张拉端和钢筋锚固端之间各装上一条螺旋筋,并规定螺旋筋一定要紧靠承压水板和锚板。

2.5 预应力筋矢高、数量检查

预应力钢绞线筋安装定位和复核利用建筑工程现场测绘装置专利成果，根据设计图纸及施工放样图，按规定间距和位置布置预应力筋，并将其与定位钢筋用绑丝绑牢，矢高偏差可控制在±10mm,水平偏差±30mm，该精准定位为下一部精准张拉提供有力的技术支撑。

2.6 张拉过程注意事项及问题处理

张拉时若出现预应力筋断丝或断筋现象，且超出规范要求，按以下步骤处理：

首先停止张拉，分析事故原因。若有必要对本批次的预应力筋及锚具再作复试，看是否材质本身的原因。检查张拉机具的标定记录是否正确，若有必要再次标定张拉设备。若超张拉其余的预应力筋能够弥补断筋的损失应首先考虑超张拉，否则要更换预应力筋。换筋时要切除锚具，还应将锚固端剔凿出来，将损伤的预应力筋抽出，将新的预应力筋锚固端加工好；重新穿好预应力筋，用高强膨胀混凝土修补好剔凿处。换好后再次张拉替换的预应力筋。

3 无粘结预应力一次验收合格率控制措施

3.1 研究定型式一体化加工的锚具、夹具及锚垫板对接供货厂家生产定型式一体化加工的锚具、夹具及锚垫板.采用激光定位，保证锚固段安装精准定位。锚固端与锚垫板紧贴，角度垂直，合格率＞95%，解决锚固端与锚垫板不紧贴的问题。

3.2 调整钢绞线预留长度，预埋穴模尺寸，作业前划线切割。张拉端钢绞线预留长度从30cm调整为50cm，有效增加张拉过程工作长度；穴模挤塑板尺寸由10*10*10cm调整为10*10*20cm，增大穴模挤塑板长度，钢绞线可以有效露出混凝土面.施工前工人对张拉作业位置统一划线切割，确保穴模剔凿方正美观。

3.3 针对性改进测量定位方式，固定方式。按照图纸位置要求采用激光精准定位，将每根预应力筋的平面位置、曲线矢高确定好，偏差在合格范围内。将钢绞线理顺，用定制U型卡具代替扎丝固定在架立筋上，确保数量、位置准确。平面及立面位置符合图纸要求，控制矢高偏差±10mm,水平偏差±30mm以内，确保平面位置、曲线矢高偏差合格。

4 结束语总之，随着越来越多无粘结预应力结构的应用，预应力的施工质量对整个施工结构起着关键作用。采用更有效地过程控制，提高无粘结预应力的一次施工验收合格率，切实提高结构整体施工水平，一定程度上减少混凝土裂缝产生，从而降低工程的施工成本、维修成本，提高工程的综合经济效益。

【参考文献】

[1]甄羡超，城市桥梁无粘结预应力异形板设计[J]中国市政工程 ,2020,02：3 ( 26-28 )

[2]黄贤忠,无粘结预应力梁板施工技术[J]广东建材，2010,26：07（98-99）