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1、无粘结预应力施工工法(QG15Y-017-2023)我公司施工的甘肃金川科技馆展馆区设计为无粘结预应力混凝土主梁框架构造，主梁 跨度 21m，混凝土强度等级C40。预应力施工承受一端固定、一端张拉、固定端与张拉端设置梁端柱封闭的工艺。预应力筋选用武钢集团生产的 67 s15.24 、1860MPa 级高强、低松弛无粘结预应力钢绞线,外包 1mm 厚塑料护套。大梁施工完毕，经检查混凝土梁无任何裂纹，有效地防止了混凝土裂缝现象的发生。鉴于无粘结预应力工艺前景宽阔、施工方 便的特点，结合金川广场科技馆主梁工程施工总结形本钱工法。1 工法特点无粘结预应力工艺由于预应力筋与混凝土构件之间无介质粘结，全靠
2、锚具、夹具承受并传递预应力，钢绞线及锚夹具必需终身不锈，故对其材质要求高。施工时,预应力筋需 与钢筋绑扎同步按设计要求布置，张拉后无需灌浆，简化了工序,且由于预应力筋事前布 置，检查便利，掌握准确，使预应力筋依据设计要求充分发挥效能。该工法操作方法简洁，施工设备投入少，大大便利了预应力技术的推广应用。2 适用范围适用于一般工业与民用建筑和一般构筑物无粘接预应力混凝土的施工，不适用圆心角大于 90的反向曲线或回头曲线预应力筋的施工。遇以下状况应慎重处理：(1) 修建在湿陷性黄土、膨胀土地区或地下采掘区的构造；(2) 构造外表温度高于 100，或有生产热源且构造外表温度常常高于60的构造； (3)
3、需作振动计算的构造。3 工艺原理利用锚具与夹具掌握预应力，给混凝土构件施工加预压应力，使得预应力筋的抗拉性能得以最大发挥，同时阻挡混凝土收缩和变形开裂。图1、图 2 为金川科技馆框架梁预应力筋布置图。图 1 KL10、14 预应力筋布置示意左右对称5图 2 预应力筋支撑示意4 工艺流程及操作要点4.1 工艺流程工艺流程见图 3。施工预备钢铰线制作非预应砼施工、养护钢铰线安装力筋安钢铰线张拉钢铰线切割装端部封锚4.2 操作要点图 3 施工工艺流程对长度大于 30m 的梁板承受两端张拉，对小于30m 的梁板施工承受一端张拉工艺。本梁承受一端张拉工艺。4.2.1 下料预应力筋下料长度应符合标准规定，
4、保证张拉需要及构造要求。下料场地应平坦开阔， 不得有利器损伤预应力筋护套。下料时，用无齿锯成束冷切割成型。4.2.2 放线、编号、运输、修补预应力筋一般由厂家成盘供给，现场依据实际状况承受人工或机械放线。为防止预应力筋弹射伤人，在其内外设置缓冲隔离装置。放线前对材料性能复检，符合预应力混凝土用钢铰线GB/T5224-2023、无粘结预应力钢铰线JG161-2023、无粘结预应力筋专用防腐润滑脂JG3007-93的要求。下料前在切口两端预先绑扎，防止切割后松散。下料后，按挨次对预应力筋编号、标识，对捆绑点包裹防护后运至待安装位置。觉察预应力筋塑料护套破损，应准时包裹防水塑料胶带修补不得承受聚氯乙
5、烯塑料胶带，避开氯离子析出对材料的腐蚀，严峻破损的应报废。4.2.3 安装在一般钢筋安装完毕后进展，包含设计的承压板和螺旋筋的安装、预应力筋安装。(1)承压板和螺旋筋依据预应力筋的位置安装，承压板与模板紧贴且放置平坦，螺旋筋端头垂直于承压板，防止预应力筋张拉时受力不均，见图4。图 4 无粘结固定端大样(2)预应力筋依据设计位置从端头承压板预留孔逐根穿入，校正后支撑固定，掌握好预应力筋纵向线直度和弯曲矢高，并留意以下事项：预应力筋绑扎位置准确；各种管线避开预应力筋；各种构配件安装完毕再定位预应力筋；预应力筋曲线末端应与承压板垂直，曲线段的起始点至张拉锚固点应有不小于300mm 的直线段，最小弯曲
6、半径应符合标准要求。端头垫板与模板牢靠固定。4.2.4 混凝土施工浇筑混凝土时，严禁踩压及触碰预应力筋，确保无粘结筋的水平位置及矢高准确。混凝土必需拌合均匀，坍落度掌握在混凝土协作比允许误差范围以内。掌握振捣棒位置，避开与预应力筋相碰，必要时承受附着式振捣器。本梁浇筑承受插入式振捣工艺。混凝土浇筑完毕应准时湿水或覆膜养护，并做好成品保护工作。4.2.5 张拉承受对称张拉工艺，使梁体断面根本处于均匀受荷状态。张拉挨次示意图见图5。图 5 张拉挨次张拉参数按设计要求确定，在设计图纸无明确要求时，依据标准确定。当混凝土实际强度超过设计强度的 75时进展张拉，混凝土的强度依据同条件养护试块的抗压强度确
7、定。预应力筋张拉掌握应力： =0.75fconptk预应力筋张拉掌握力：N = Aconconp预应力筋张拉理论伸长值：l= N L / A Econ1ps预应力筋实际伸长值：l =l 0+l 1-l1PPC式中f 钢绞线强度标准值；ptkA 预应力筋截面面积；pL 梁中无粘结预应力筋长度；1Es 预应力筋弹性模量；l 预应力筋实际伸长值；1l 0初应力至最大张拉力之间的实测伸长值； Pl 1 初应力以下的推算伸长值；Pl 混凝土在压缩过程中的弹性压缩值。C实际施工时，对平均预压应力较小的板类构件，lC可略去不计。张拉前对锚具、夹具、油泵、千斤顶校验。锚具、夹具性能应符合预应力筋用锚具、夹具和
8、连接器GB/T14370-2023、无粘结预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ85-2023的要求。张拉以应力掌握为主、张拉伸长值为辅。操作步骤为：穿入前卡千斤顶；初应力0.1 时记录伸长值；一次张拉至 设计有规定时按设计要求执行，记录伸长值，锚concon固卸荷，取出千斤顶，一束张拉完毕。按上述步骤循环至预应力筋张拉完毕。张拉伸长值大于千斤顶行程时，承受分级张拉。实际伸长值与计算伸长值偏差超过 6%时应停顿张拉，查明缘由，实行措施后连续作业。张拉期间预应力筋的断裂与滑丝根数应符合标准规定。4.2.6 梁的变形观测与掌握该梁与屋面整表达浇，为不允许消灭裂缝的构件，施工期间实行以下措施
9、掌握裂缝： (1)施工前对构造进展裂缝验算，确认构造在荷载、次弯矩作用下构件的长期刚度满足构件受拉区外缘无裂纹产生；(2) 构件端部封锚后再撤除梁底模板与支架；(3) 张拉完毕实测梁体反拱值，并与理论值比较，检测梁体变形的符合性； (4)张拉过程中掌握张拉程序，自中间向二边对称张拉。(5)掌握后批张拉筋因混凝土弹性回缩对先批张拉筋的影响 ,将先批张拉筋的张拉控制应力值增加 值。式中 =Es/Ec。为后批张拉筋对先批张拉筋重心处产生conEpciEpci的混凝土法向应力。4.2.7 封端张拉完毕的预应力筋应准时对端面毛化处理、涂防水涂料后封端保护，确保端面无渗无漏。5 施工机具配备施工所用的机械
10、与千斤顶依据张拉掌握力选用。主要施工设备配置见表 1。表 1 主要机具、设备配置表序号设备名称型号单位数量1砂轮切割机台式TCH-305HA/HB台12砂轮切割机手提DG-10B台13前卡式千斤顶依据张拉掌握力选用台24高压油泵配套千斤顶台25钢板尺1m把16 质量掌握(1) 执行以下标准与标准：JG161-2023无粘结预应力钢铰线JG3007-93无粘结预应力筋用专用防腐润滑脂GB/T14370-2023预应力筋用锚具、夹具和连接器GB50204-2023混凝土构造工程施工质量验收标准JGJ85-2023预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ92-2023无粘结预应力混凝土构造技术
11、规程(2)施工过程中主要实行了以下掌握措施：掌握端部锚板，使其纵向孔眼在同一垂直面内，保证预应力筋的线直度；掌握预应力筋的弯曲矢高，使其符合设计要求，充分发挥预应力筋效能；掌握混凝土浇捣质量，避开振动棒振捣时与预应力筋相碰；掌握张拉应力与张拉伸长值，使实际张拉力符合设计与标准要求，张拉伸长值在规范允许的误差范围以内；掌握端部封堵，保证端部密封、不漏不渗。7 安全措施7.1 由于预应力张拉积蓄有很大的能量，预应力筋被拉断或锚具与千斤顶失效，巨大能 量急剧释放，可能造成很大损害。因此，在任何状况下作业人员不得站在预应力筋的两端， 同时在张拉千斤顶的后面设立防护装置。现场在张拉端与锚固端设 5cm
12、厚、3m 高的木板安 全防护带，用于预防意外大事。7.2 操作千斤顶和测量伸长值的人员，应站在千斤顶的侧面操作，严格遵守操作规程。油泵开动过程中，不得擅自离开岗位。如需离开，必需把油阀门全部松开或切断电路。7.3 张拉时认真做到端部直线段预应力筋、锚环及千斤顶在同始终线上，便于张拉力的真实掌握，不增加摩擦损失。7.4 工具锚的夹片始终保持清洁和良好的润滑。的工具锚夹片第一次使用前，应在夹 片反面涂上润滑脂，以后使用510 次后应将工具锚上的锚板和夹片一同卸下，重涂油后使用。7.5 每根构件张拉完毕，应检查端部和其他部位是否有裂缝，填写张拉记录。8 环保措施施工现场实行了防油污和防生产污水的简易
13、处理等环保措施。9 效益分析本工法的最大特点是：施工工艺的简化。常规施工方法需要成套灌浆设备，也对施工环境造成肯定的污染，利用无粘结施工工艺，可节约机械设备，削减作业人员，提高作业工效。其次，无粘结预应力施工工艺较常规工艺更趋合理与先进。传统的后张法预应力筋为先预留孔，后穿预应力筋，再完成张拉与灌浆等程序。而该法为先布预应力筋，与混凝土构造同时浇筑，这样可有效掌握预应力筋的弯曲矢高与线直度，使施工过程更加符合设计意图，并不需要后续的操作程序。因此，后张法无粘结预应力工艺为预应力的施工供给了的方法和途径，大大推动了预应力构造的应用前景与应用领域，经济效益与社会效益是显而易见的。10 应用实例2023 年本工法运用于金川科技馆展馆区框架主梁。该展馆区设计为单层钢筋混凝土框架构造，建筑构造设计长155m，宽 62m，标高8.40m，建筑面积 6850 ，整个构造成扇形平面布置。展馆区主梁跨度 21m，设计增加无粘结预应力钢绞线防止混凝土裂纹，预应力钢绞线在梁中曲线布置，混凝土强度等级 C40。预应力施工实行一端固定，一端张拉， 固定端与张拉端设置梁端柱封闭的工艺。大梁施工完毕，用十倍放大镜检测无可见裂纹， 受到了业主、设计方、监理方和业内人士的广泛好评与赞扬。编写：魏延平、张文忠6