后张法预应力钢筋混凝土梁张拉方法

邵建敏

（山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600）

后张法预应力钢筋混凝土梁张拉方法

邵建敏

（山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600）

文章从预应力筋下料及制作、预留孔道成形及预应力筋穿束、预应力筋张拉、孔道压浆四方面谈后张法预应力钢筋混凝土梁张拉方法。

预应力筋；钢绞线

1 预应力筋下料及制作

预应力筋的长度由两部分构成，即有效长度和施工工作长度。因此，下料长度应综合考虑预应力筋的设计布设长度（也就是预应力孔道长度）、锚具厚度、千斤顶长度、工作夹片厚度、弹性回缩率、张拉伸长值等因素。预应力筋的下料长度要满足使用要求，一般每端考虑100 mm的富余量。

钢绞线下料应在平坦的场地上，并要做好保护措施，避免钢绞线伤人及钢绞线受损。钢绞线弹力大，为了避免在下料过程中盘卷的钢绞线弹出伤人，应将钢绞线盘卷装在钢管架制作成的笼框内，通过旋转盘卷抽出钢绞线，确保安全。钢绞线要避免与水、土地直接接触，同时要避免与硬物摩擦损伤钢绞线。因此，钢绞线的加工应在混凝土硬化的平台上，并铺设篷布。因钢绞线为高强钢材，如局部加热或急剧冷却，将引起该部位变脆。因此，钢绞线不得采用电弧切割，而应采用切割机切割。

2 预留孔道成形及预应力筋穿束

预应力孔道的位置决定预应力筋的布设位置，孔道偏差较大会影响预应力的作用。因此，预应力孔道应严格按照设计位置园顺布设，坐标偏差不得大于5 mm。为确保预应力张拉效果，端部预埋的锚垫板应垂直于孔道中心线，并固定牢固，避免浇筑混凝土时将其挤歪。

预应力孔道一般采用预埋金属波纹管的方法成形。波纹管由厚2 mm的钢带轧制而成，接头采用稍大直径的波纹管套接，并用胶带将接头密封，以免水泥浆进入堵塞管道。波纹管每1 m用一道U型或井字形定位钢筋与梁体钢筋固定牢固，不得晃动。

预应力筋可以采用人工穿束，也可以采用穿束机穿束。为便于钢绞线顺利穿过钢波纹管，可用宽胶带纸将钢绞线端部均匀包裹成圆弧状。

3 预应力筋张拉

3.1 张拉作业准备

3.1.1 钢绞线、锚具及夹片的检验

钢绞线、锚具及夹片的质量直接影响工程质量，同时采用不合格的产品在张拉过程中会发生伤人事故。因此，钢绞线、锚具及夹片应采用正规厂家的合格产品，进场后应按现行规范要求的检测方法和检验频率进行检验，检验合格方可使用。

3.1.2 张拉设备的选用及标定

张拉用的千斤顶的量程应大于钢绞线根数最多的一孔内总设计预应力的 1.5倍，并且确保一孔内所有钢绞线能顺利穿过千斤顶。

为确定千斤顶张拉力与压力表读数的对应关系，在使用前应委托具备相应资质的检测单位对张拉设备配套标定。张拉设备一次标定后的使用期限按照现行技术规范确定，当发生下列情况之一时，应对张拉设备重新标定：①张拉设备经过修理。②张拉设备长时间没有使用。③压力表受过碰撞或出现失灵现象。④更换压力表。⑤张拉中预应力筋伸长量偏差较大或发生多根拉断事故。

3.1.3 预应力筋张拉力值的确定

预应力筋设计张拉力值Pj，按下式计算：

式中，бcon：预应力筋设计张拉控制应力值；

AP：束预应力筋的截面积。

3.1.4 预应力筋理论张拉伸长值计算

钢绞线张拉时的理论伸长值ΔL（cm）按下式计算：

式中，P：预应力钢绞线平均张拉力，N；

L：预应力钢绞线的长度，cm；

Ay：预应力钢绞线截面积，mm2；按实测报告取值；

Eg：预应力钢铰线的弹性模量，N/mm2，按实测报告取值。

3.2 预应力筋张拉

梁体砼达到设计强度的90 %以上时方可进入张拉作业，张拉施工按下列顺序进行：清理锚垫板及钢绞线表面→安装锚杯→装夹片→安装限位板→千斤顶安装就位→用挡板推紧工具锚夹片→向千斤顶张拉缸供油，直至设计油压→测量并计算实际伸长值→打开截止阀，让张拉缸回油锚固→向千斤顶回油缸供油，活塞回程→拆除千斤顶→切除多余钢绞线→用高标号砂浆封锚。

3.3 张拉伸长值校核

在预应力张拉过程中，钢绞线在拉力作用下，长度方向应该发生弹性变形，所以钢绞线的理论伸长量可以通过计算得出。通过比对钢绞线实际伸长值与理论伸长量的偏差是检验预应力张拉作业成败的有效手段。钢绞线的实际量测伸长值与理论伸长值的偏差应在6%以内。否则应暂停张拉，查明原因。

3.3.1 钢绞线实际伸长值的量测

用量测千斤顶油缸行程数值方法，在初始应力下，量测油缸外露长度，在相应分级的荷载下量测相应油缸外露长度，实际伸长值ΔL应为：

式中，ΔL1：从初应力时的实测伸长值，可采用设计最大应力值ΔL3的10 %或15 %；

ΔL2：2倍的初应力值时的实测伸长值；

ΔL3：设计最大张拉应力值时的实测伸长值。

3.3.2 伸长值校核（略）

4 孔道压浆

孔道压浆就是用注浆机将水泥净浆通过锚垫板上的预留孔压注到预应力孔道内，将钢绞线与孔道的空隙填充，并将钢绞线与梁体形成一体。其目的是为了避免预应力钢筋锈蚀和预应力损失，使预应力筋与构件混凝土有效的黏结，减轻梁端锚具的负荷，并提高梁体的承载能力、抗裂性能和耐久性。预应力张拉后，应在48 h内完成孔道压浆。

孔道注浆所用的水泥浆，水泥浆标号不应低于梁体混凝土标号，宜采用P.052.5普通硅酸盐水泥拌制。为避免水泥浆干缩，应在浆液中加入微膨胀剂，参量通过实验确定。水泥浆应有较好的流动性，水灰比控制在 0.4～0.45之间，稠度控制在 14～18 s之间。水泥浆的一次搅拌的数量以不超过40 min的使用量为宜，在使用过程中应经常搅拌，确保其均匀无沉淀。压浆工作要在一次作业中连续完成，水泥浆用注浆泵从一端向另一端压注。另一端出浆后继续压注，直至出来的浆液与压入的浆液稠度相同时，关闭出口阀门，稳压30 s后关闭进口阀门。

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Shao Jianmin

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TU378

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1000－8136（2011）06－0092－02