桥梁预应力混凝土工程施工技术.ppt

第五章 预应力混凝土工程,主要内容：预应力混凝土工程的先张法、后张法的施工工艺，机具设备和施工方法。无粘结预应力混凝土施工原理、特点及应用。学习要求：了解预应力混凝土的概念，及其在工程应用中的优点；熟悉预应力混凝土的材料品种、规格及要求；,预应力混凝土：预应力混凝土能充分发挥高强度钢材的作用；它是在结构构件承受使用荷载之前，在构件的受拉区域张拉钢筋，利用钢筋张拉后的弹性回缩，对构件受拉区域的混凝土预先施加压力，产生预压应力，使混凝土结构在作用状态下充分发挥钢筋抗拉强度高和混凝土抗压能力强的特点，可以提高构件的承载能力。当构件在荷载作用下产生拉应力时，首先抵消预应力，然后随着荷载不断增加，受拉区混凝土才受拉开裂，从而延迟了构件裂缝的出现和限制了裂缝的开展，提高了构件的抗裂度和刚度。这种利用钢筋对受拉区混凝土施加预压应力的钢筋混凝土，叫做预应力混凝土。,施加预加应力的方法主要有：先张法、后张法、后张自锚法、电热法和自张法等。为了达到较高的预应力值，宜优先采用高标号混凝土。当采用冷拉HRB335、HRB400钢筋和冷轧带肋钢筋作预应力钢筋时，其混凝土强度不宜低于C30；当采用消除应力钢丝、钢绞线、热处理钢筋作预应力钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C40。,5.1 预应力筋及设备,5.4 无粘结预应力混凝土施工,本 章 内 容,5.2 先张法施工,5.3 后张法施工,本章小结,5.1 预应力筋及设备,预应力结构的定义 预应力结构可以定义为：在结构承受外荷载之前，预先对其在外荷载作用下的受拉区施加压应力，以改善结构使用性能的这种结构形式称之为预应力结构。,预应力混凝土结构,预应力结构具有如下的一些特点：改善结构的使用性能，提高结构的耐久性；减小构件截面高度，减轻自重；充分利用高强钢材；具有良好的裂缝闭合性能与变形恢复性能；提高抗剪承载力；提高抗疲劳强度；具有良好的经济性。,混凝土,在预应力混凝土结构中所采用的混凝土应具有高强、轻质和高耐久性的性质。一般要求混凝土的强度等级不低于C30。目前，我国在一些重要的预应力混凝土结构中，已开始采用C50C60的高强混凝土，最高混凝土强度等级已达到C80，并逐步向更高强度等级的混凝土发展。国外混凝土的平均抗压强度每10年提高510MPa，现已出现抗压强度高达200MPa的混凝土。,预应力钢筋,预应力筋通常由单根或成束的钢丝、钢绞线或钢筋组成。对预应力筋的基本要求是高强度、较好的塑性以及较好的粘结性能。,预应力钢筋种类,（1）高强钢筋冷拉热轧低合金钢筋 热处理低合金钢筋（2）高强钢丝 冷拉和矫直回火两种，按外形分为光面、刻痕和螺旋肋三种。常用的高强钢丝的直径（mm）有：4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0等几种。（3）钢绞线：是用冷拔钢丝绞扭而成，其方法是在绞线机上以一种稍粗的直钢丝为中心，其余钢丝则围绕其进行螺旋状绞合，再经低温回火处理即可。,图 预应力钢绞线的截面D 钢绞线直径；d 0 中心钢丝直径；d 外层钢丝直径,（4）无粘结预应力筋 是一种在施加预应力后沿全长与周围混凝土不粘结的预应力筋，它由预应力钢材、涂料层和包裹层组成,a）无粘结预应力筋；b）截面示意图4-5无粘结预应力筋1聚乙烯塑料套管；2保护油脂；3钢绞线或钢丝束,图无粘结预应力筋,（5）非金属预应力筋非金属预应力筋主要是指用纤维增强塑料（简称FRP）制成的预应力筋，主要有玻璃纤维增强塑料（GFRP）、芳纶纤维增强塑料（AFRP）及碳纤维增强塑料（CFRP）预应力筋等几种形式。,锚具、夹具及连接器,预应力筋用的锚具是在后张法预应力混凝土结构或构件中，为保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土上所用的永久性锚固装置。夹具则是在先张法预应力混凝土构件施工时，为保持预应力筋的拉力并将其固定在生产台座（或设备）上的临时性锚固装置；或在后张法预应力混凝土结构或构件施工时，在张拉千斤顶或设备上夹持预应力筋的临时性锚固装置。连接器是用于连接预应力筋的装置。此外还有预应力筋与锚具等组合装配而成的受力单元，如预应力筋-锚具组装件、预应力筋-夹具组装件、预应力筋-连接器组装件等。,夹具和锚具的种类,1.夹具和锚具锚具（M）：锚固在构件端部，与构件联成一体共同受力，不再取下的称为锚具。用于后张法。夹具（J）：在张拉钢筋和混凝土成型过程中夹持和临时固定预应力筋，待混凝土达到一定强度后取下并再重复使用的称为夹具。用于先张法。,（1）单根粗钢筋锚具 LM型螺丝端杆锚具（张拉端和固定端）；固定端：帮条锚具；镦头锚具,（2）钢筋束、钢绞线锚具 夹片式锚具：单孔和多孔。主要品牌有：QM、OVM、BM等。夹片的块数与预应力钢筋或钢绞线的根数相同，夹片呈楔形，其截面为扇形。每一块夹片有二个圆弧形槽，槽内有齿纹，用以锚住预应力钢筋。锚具靠摩擦力锚固预应力筋，依靠摩擦力将预拉力传给夹片。再通过夹片的楔入作用将承压力传给锚环，锚环挤压混凝土（或通过垫板）通过承压力将张拉力传给混凝土构件。,QM锚具,扁锚（BM）,OVM锚具,固定端锚具：挤压锚具和压花锚具。其中挤压锚具既可埋在混凝土内，也可安装在结构之外，对有粘结、无粘结钢绞线都适用，应用范围最广。压花锚具仅用于固定端空间较大且具有足够的粘结长度的情况，但成本最低。,压花锚具,挤压锚具,（3）钢丝束锚具 钢质锥形锚具；锥型螺杆锚具；镦头锚具,钢质锥形锚具,（4）夹具锚固夹具：钢质锥形夹具；墩头夹具 张拉夹具：月牙夹具、偏心式夹具和楔形夹具,（4）夹具、锚具的质量检验1000套为一个验收批 外观检查：10%的锚具且不少于10套（裂纹和尺寸）硬度检验：5%的锚具且不少于5套（如夹片）静载锚固性能试验：3个预应力筋锚具组装件，测定预应力筋用夹片效率系数。,5.2 先 张 法,先张法：先张拉预应力筋，并将张拉的预应力筋临时固定在台座（或钢模上），然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度（一般不低于设计强度的75%），预应力筋和砼之间有足够的粘结力时，放松预应力筋，借助粘结力，对砼施加预应力的施工方法。先张法生产示意图见下图所示。,先张法一般用于预制构件厂生产定型的中小型构件，如楼板、屋面板、檩条及吊车梁等。先张法生产时，可采用台座法和机组流水法。台座法：预应力筋的张拉、锚固，混凝土的浇筑、养护及预应力筋放张等均在台座上进行；预应力筋放张前，其拉力由台座承受。机组流水法：构件连同钢模通过固定的机组，按流水方式完成（张拉、锚固、混凝土浇筑和养护）每一生产过程；预应力筋放松前，其拉力由钢模承受。先张法施工工艺流程如图5.2所示。,先张法施工准备,台座由台面、横梁和承力结构等组成，是先张法生产的主要设备。预应力筋张拉、锚固，混凝土浇筑、振捣和养护及预应力筋放张等全部施工过程都在台座上完成；预应力筋放松前，台座承受全部预应力筋的拉力。因此，台座应有足够的强度、刚度和稳定性。（1）墩式台座 墩式台座由台墩、台面与横梁等组成。台墩和台面共同承受拉力。墩式台座用以生产各种形式的中小型构件。,台座,先张法施工准备,台座,台墩 台墩是承力结构，由钢筋混凝土浇筑而成。承力台墩设计时，应进行稳定性和强度验算。稳定性验算一般包括抗倾覆验算与抗滑移验算。抗倾覆系数不得小于1.5，抗滑移系数不得小于1.3。抗倾覆验算的计算简图如图5.3所示，按下式计算：式中：K0 台座的抗倾覆安全系数；M 由张拉力产生的倾覆力矩，kNm；M=Te e 张拉合力T的作用点到倾覆转动点o的力臂，m；M抗倾覆力矩，kNm。,如忽略土压力，则 M=G1.l1+G2.l2抗滑移能力按下式验算：式中 Ke 抗滑移安全系数；T 张拉力合力，kN；T1 抗滑移的力，kN；对于独立的台墩，由侧壁上压力和底部摩阻力等产生；对与台面共同工作的台墩，其水平推力几乎全部传给台面，不存在滑移问题，可不作抗滑移计算，此时应验算台面的强度。,台面 台面是预应力构件成型的胎模，要求地基坚实平整，它是在厚150mm夯实碎石垫层上，浇筑60100mm厚C20混凝土面层，原浆压实抹光而成。台面要求坚硬、平整、光滑，沿其纵向有3%的排水坡度。横梁 横梁以墩座牛腿为支承点安装其上，是锚固夹具临时固定预应力筋的支承点，也是张拉机械张拉预应力筋的支座。横梁常采用型钢或钢筋混凝土制作。,（2）槽式台座 槽式台座由端柱、传力柱、上下横梁和台面组成。槽式台座既可承受拉力，又可作蒸汽养护槽，适用于张拉吨位较高的大型构件，如屋架、吊车梁等。槽式台座构造如图5.4所示。槽式台座需进行强度和稳定性计算。端柱和传力柱的强度按钢筋混凝土结构偏心受压构件计算。槽式台座端柱抗倾覆力矩由端柱、横梁自重力矩及部分张拉力矩组成。,先张法夹具分为两类：一类是锚固夹具，将预应力筋固定在台座上；另一类是张拉夹具，张拉时夹持预应力筋。先张法常采用的预应力筋有钢筋和钢丝，夹具也分为钢筋夹具和钢丝夹具。（1）钢丝锚固夹具 圆锥齿板式夹具（锥销夹具）：可分为圆锥齿板式夹具和圆锥槽式夹具，如图5.5所示。镦头夹具：如图5.6所示，采用镦头夹具时，将预应力筋端部热镦或冷镦，通过承力分孔板锚固。,夹具,(2)钢筋锚固夹具 钢筋锚固常用圆套筒三片式夹具、螺丝端杆夹具等。圆套筒三片式夹具由套筒和夹片组（图5.7）。其型号有YJ12、YJ14，适用于先张法；用YC-18型千斤顶张拉时，适用于锚固直径为12mm、14mm的单根冷拉HRB335、HRB400、RRB400级钢筋。,(3)张拉夹具 张拉夹具是夹持住预应力筋后，与张拉机械连接起来进行预应力筋张拉的机具。常用的张拉夹具有月牙形夹具、偏心式夹具、楔形夹具等，如图5.8所示，适用于张拉钢丝和直径16mm以下的钢筋。,张拉机具的张拉力应不小于预应力筋张拉力的1.5倍；张拉机具的张拉行程不小于预应力筋伸长值的1.11.3倍。(1)钢丝张拉设备 钢丝张拉分单根张拉和多根张拉。用钢模以机组流水法时，常采用多根钢丝张拉；一般采用拉杆式千斤顶。在台座上生产构件一般采用单根钢丝张拉，可采用小型电动卷扬机、电动螺杆张拉机进行张拉。,张拉设备,拉杆式千斤顶 穿心式千斤顶,先张法施工工艺,张拉控制应力是指在张拉预应力筋时所达到的规定应力，应按设计规定采用。控制应力的数值直接影响预应力的效果。施工中采用超张拉工艺，使超张拉应力比控制应力提高3%5%。预应力筋的张拉控制应力，应符合设计要求。施工中预应力筋需要超张拉时，可比设计要求提高3%5%，但其最大张拉控制应力不得超过表5.1的规定。,张拉控制应力和张拉程序,表5.1最大张拉控制应力允许值,fptk为预应力钢筋极限抗拉强度标准值,张拉程序可按下列之一进行：或其中con为预应力筋的张拉控制应力为了减少应力松弛损失，预应力钢筋宜采用的张力程序。预应力钢丝张拉工作量大时，宜采用一次张拉程序：,预应力钢筋的张拉力，一般用伸长值校核。预应力筋理论伸长值L按下式计算：式中 FP 预应力筋平均张拉力，kN；轴线张拉取张拉端的拉力；两端张拉的曲线筋取张拉端的拉力与跨中扣除孔道摩阻损失后拉力的平均值；L 预应力筋的长度，mm；AP 预应力筋的截面面积，mm2；ES 预应力筋的弹性模量，kN/mm2。,预应力值的校核,（1）张拉前的准备 检查预应力筋的品种、级别、规格、数量（排数、根数）是否符合设计要求。预应力筋的外观质量应全数检查，预应力筋应符合展开后平顺，没有弯折，表面无裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮和油污等。张拉设备是否完好，测力装置是否校核准确。横梁、定位承力板是否贴合及严密稳固。,预应力筋的张拉,预应力筋张拉后，对设计位置的偏差不得大于5mm，也不得大于构件截面最短边长的4%。在浇筑混凝土前发生断裂或滑脱的预应力筋必须予以更换。张拉、锚固预应力筋应专人操作，实行岗位责任制，并做好预应力筋张拉记录。在已张拉钢筋（丝）上进行绑扎钢筋、安装预埋铁件、支承安装模板等操作时，要防止踩踏、敲击或碰撞钢丝。,（2）钢筋的接长钢丝的接长 一般用钢丝连接器用2022号铁丝密排绑扎(图5.14)。绑扎长度的规定：冷拔低碳钢丝不得小于40倍钢丝直径；高强度钢丝不得小于80倍钢丝直径。,(3)钢筋（丝）的镦头 预应力筋（丝）固定端采用镦头夹具锚固时，钢筋（丝）端头要镦粗形成镦粗头。,(4)预应力筋的张拉力和伸长值的计算 控制张拉力：FP=conAPn 超张拉力：F=（103105）%conAPn 伸长值：式中 con 预应力张拉控制应力，kN/mm2；AP 预应力筋截面面积，mm2；n 同时张拉预应力筋的根数；ES 预应力筋的弹性模量，kN/mm2；L 预应力筋的长度，mm。,（5）张拉机具设备及仪表定期维护和校验 张拉设备应配套校验，以确定张拉力与仪表读数的关系曲线，保证张拉力的准确，每半年校验一次。设备出现反常现象或检修后应重新校验。张拉设备宜定岗负责，专人专用。,预应力筋张拉注意事项 对重要结构构件（如吊车梁、屋架等）的预应力筋，用应力控制方法张拉时，应校核预应力筋的伸长值。同时张拉多根预应力钢丝时，应预先调整初应（10-15%)con，使其相互之间的应力一致。,混凝土的收缩是水泥浆在硬化过程中脱水密结和形成的毛细孔压缩的结果。混凝土的徐变是荷载长期作用下混凝土的塑性变形，因水泥石内凝胶体的存在而产生。为了减少混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失，在确定混凝土配合比时，应优先选用干缩性小的水泥，采用低水灰比，控制水泥用量，对骨料采取良好的级配等技术措施。预应力钢丝张拉、绑扎钢筋、预埋铁件安装及立模工作完成后，应立即浇筑混凝土，每条生产线应一次连续浇筑完成。,混凝土的浇筑与养护,采用机械振捣密实时，要避免碰撞钢丝。混凝土未达到一定强度前，不允许碰撞或踩踏钢丝。预应力混凝土可采用自然养护或湿热养护，自然养护不得少于14d。干硬性混凝土浇筑完毕后，应立即覆盖进行养护。当预应力混凝土采用湿热养护时，要尽量减少由于温度升高而引起的预应力损失。为了减少温差造成的应力损失，采用湿热养护时，在混凝土未达到一定强度前，温差不要太大，一般不超过20C。,(1)放张顺序 预应力筋放张时，应缓慢放松锚固装置，使各根预应力筋缓慢放松。预应力筋放张顺序应符合设计要求，当设计未规定时，可按下列要求进行：承受轴心预应力构件的所有预应力筋应同时放张；承受偏心预压力构件，应先同时放张预压力较小区域的预应力筋，再同时放张预压力较大区域的预应力筋。长线台座生产的钢弦构件，剪断钢丝宜从台座中部开始；叠层生产的预应力构件，宜按自上而下的顺序进行放松；板类构件放松时，从两边逐渐向中心进行。,预应力筋放张,（2）放张方法 放张单根预应力筋，一般采用千斤顶放张，如图5.16(a)所示。构件预应力筋较多时，整批同时放张可采用砂箱、楔块等放松装置。砂箱装置如图5.16（b）所示。楔块放张装置如图5.16（c）所示。对于配置预应力筋数量不多的混凝土构件放张时，可以采用钢丝钳剪断、锯割等。,5.3 后 张 法,后张法：先制作混凝土构件，并在预应力筋的位置预留出相应孔道，待混凝土强度达到设计规定的数值后，穿入预应力筋进行张拉，并利用锚具把预应力筋锚固，最后进行孔道灌浆。预应力混凝土后张法生产工艺见图5.17所示。,后张法施工由于直接在钢筋混凝土构件上进行预应力筋的张拉，所以不需要固定台座设备，不受地点限制，它既适用于预制构件生产，也适用于现场施工大型预应力构件，而且后张法又是预制构件拼装的手段。后张法的工艺流程见图5.18所示。,1.施工设备,张拉设备,张拉设备包括张拉千斤顶、高压油泵和压力表。,其他设备,波纹管、锚垫板、夹片、钢绞线、锚环、垫管、挤压头（机）,预应力后张法.1 施工设备,钢绞线,锚垫板,预留槽,预应力后张法 1.施工设备,锚环,夹片,挤压头,预应力后张法.1.施工设备,工人在加工挤压头,预应力后张法 1.施工设备,插好的垫管,工人正在忙碌穿垫管,预应力后张法 1.施工设备,高强钢丝束的制备 钢丝的下料长度应为：,制梁步骤:,制作留有预应力筋孔道的梁体,张拉并锚固,混凝土达到规定强度,在孔道内穿入预应力筋,孔道压浆并浇筑梁端封头混凝土,构件混凝土预留孔道长度,固定端和张拉端(或两个张拉端)所需要的钢丝工作长度,2.后张法工艺,预应力后张法.2.后张法工艺,钢铰线束的制备 钢铰线束的下料长度应考虑孔道长度和张拉时的工作长度。钢绞线的下料有氧气乙炔切割法、电弧熔割法和机械切割法。,2.后张法工艺,孔道形成孔道形成包括制孔器的选择、安装和抽拔以及通孔检查等工作。1)制孔器的种类：埋置式和抽拔式,镀锌波纹管,2.后张法工艺,塑料波纹管,常用的抽拔式制孔器(俗称抽拔管)有以下三种：橡胶管制孔器金属伸缩管制孔器钢管制孔器,2.后张法工艺,橡胶管接头,2.后张法工艺,拔橡胶管,穿预应力筋,穿束,预应力后张法 2.后张法工艺,张拉设备 张拉设备包括张拉千斤顶、高压油泵和压力表。,预应力后张法 2.后张法工艺,张拉工艺,预应力后张法 2.后张法工艺,孔道压浆和封锚,压浆的目的,防护预应力筋(束)免于锈蚀，并使它们与构件相粘结而形成整体,压浆后将所有锚头用混凝土封闭，完成预制工作,预应力后张法 2.后张法工艺,工程实例一：后张箱梁制造工艺流程,预应力后张法 2.后张法工艺,箱梁底模,箱梁底模及侧模,预应力后张法.2 后张法工艺,液压式内模,拼装式内模,预应力后张法 2.后张法工艺,双线梁底腹板钢筋吊装,双线梁顶板钢筋吊装,预应力后张法 2.后张法工艺,单线梁底腹板钢筋绑扎,单线梁顶板钢筋绑扎,预应力后张法 2.后张法工艺,单线梁内模就位,单线梁外模就位,预应力后张法 2.后张法工艺,灌注混凝土,预应力后张法 2.后张法工艺,蒸汽养护,篷布遮盖,温度计,蒸汽锅炉,预应力后张法 2.后张法工艺,拆端模,预应力后张法.2.后张法工艺,拆内模,预应力后.2 后张法工艺,一期张拉,预应力后张法.2.后张法工艺,将梁由底模上顶起,移梁至存梁台座,预应力后张法.2 后张法工艺,存梁,二期张拉,预应力后张法 2.后张法工艺,封锚前,压浆,封锚后,预应力后张法.2.后张法工艺,准备吊梁,吊梁至运梁便道,运梁到桥位,预应力后张法 2.后张法工艺,工程实例二：后张T梁制造工艺流程,预应力后张法 2.后张法工艺,浇筑混凝土,蒸汽养护,预应力后张法 2.后张法工艺,张拉力筋,预应力后张法 2.后张法工艺,运梁,预应力后张法 2.后张法工艺,预应力后张法 2.后张法工艺,预应力后张法 2.后张法工艺,施工工艺,后张法施工工艺与预应力施工有关的是孔道留设、预应力筋张拉和孔道灌浆三部分。,5.2.2.1孔道留设,构件中留设孔道主要为穿预应力钢筋（束）及张拉锚固后灌浆用。孔道留设的基本要求：孔道直径应保证预应力筋（束）能顺利穿过。,孔道应按设计要求的位置、尺寸埋设准确、牢固，浇筑混凝土时不应出现移位和变形。在设计规定位置上留设灌浆孔。在曲线孔道的曲线波峰部位应设置排气兼泌水管，必要时可在最低点设置排水管。灌浆孔及泌水管的孔径应能保证浆液畅通。,预留孔道形状有直线、曲线和折线形，孔道留设方法：（1）钢管抽芯法预先将平直、表面圆滑的钢管埋设在模板内预应力筋孔道位置上。在开始浇筑至浇筑后拔管前，间隔一定时间要缓慢匀速地转动钢管；待混凝土初凝后至终凝之前，用卷扬机匀速拔出钢管即在构件中形成孔道。,钢管抽芯法只用于留设直线孔道，钢管长度不宜超过15m，钢管两端各伸出构件500mm左右，以便转动和抽管。构件较长时，可采用两根钢管，中间用套管连接（图5.33）。抽管时间与水泥品种、浇筑气温和养护条件有关。采用钢筋束镦头锚具和锥形螺杆锚具留设孔道时，张拉端的扩大孔也可用钢管成型，留孔时应注意端部扩孔应与中间孔道同心。,（2）胶管抽芯法 胶管采用57层帆布夹层，壁厚67mm的普通橡胶管，用于直线、曲线或折线孔道成型。胶管一端密封，另一端接上阀门，安放在孔道设计位置上；待混凝土初凝后、终凝前，将胶管阀门打开放水（或放气）降压，胶管回缩与混凝土自行脱落。一般按先上后下、先曲后直的顺序将胶管抽出。,（3）预埋管法 预埋管法是用钢筋井字架将黑铁皮管、薄钢管或金属螺旋管固定在设计位置上，在混凝土构件中埋管成型的一种施工方法。适用于预应力筋密集或曲线预应力筋的孔道埋设,预应力筋张拉,预应力筋的张拉控制应力应符合设计要求，施工时预应力筋需超张拉，可比设计要求提高3%5%。（1）穿筋 成束的预应力筋将一头对齐，按顺序编号套在穿束器上（图5.34）。,（2）预应力筋的张拉顺序 预应力筋张拉顺序应按设计规定进行；如设计无规定时，应采取分批分阶段对称地进行。图5.35所示是预应力混凝土屋架下弦预应力筋张拉顺序。图5.36所示是预应力混凝土吊车梁预应力筋采用两台千斤顶的张拉顺序，对配有多根不对称预应力筋的构件，应采用分批分阶段对称张拉。平卧重叠浇筑的预应力混凝土构件，张拉预应力筋的顺序是先上后下，逐层进行。,（3）预应力筋张拉程序 预应力筋的张拉程序，主要根据构件类型、张锚体系、松弛损失取值等因素来确定。用超张拉方法减少预应力筋的松弛损失时，预应力筋的张拉程序宜为：如果预应力筋张拉吨位不大，根数很多，而设计中又要求采取超张拉以减少应力松弛损失时，其张拉程序可为：,（4）预应力筋的张拉方法 对于曲线预应力筋和长度大于24m的直线预应力筋，应采用两端同时张拉的方法；长度等于或小于24m的直线预应力筋，可一端张拉，但张拉端宜分别设置在构件两端。对预埋波纹管孔道曲线预应力筋和长度大于30m的直线预应力筋宜在两端张拉，长度等于或小于30m的直线预应力筋可在一端张拉。安装张拉设备时，对于直线预应力筋，应使张拉力的作用线与孔道中心线重合；对于曲线预应力筋，应使张拉力的作用线与孔道中心线末端的切线方向重合。,（5）张拉安全事项 在张拉构件的两端应设置保护装置，如用麻袋、草包装土筑成土墙，以防止螺帽滑脱、钢筋断裂飞出伤人；在张拉操作中，预应力筋的两端严禁站人，操作人员应在侧面工作。,孔道灌浆,预应力筋张拉后，应尽快地用灰浆泵将水泥浆压灌到预应力孔道中去。灌浆用水泥浆应有足够的粘结力，且应有较大的流动性，较小的干缩性和泌水性。灌浆前，用压力水冲洗和湿润孔道。灌浆顺序应先下后上，以免上层孔道漏浆把下层孔道堵塞。灌浆工作应缓慢均匀连续进行，不得中断。,5.4 无粘结预应力混凝土施工,后张法无粘结：无需预留管道与灌浆，而是将无粘结预应力筋同普通钢筋一样铺设在结构模板设计位置上，用2022号铁丝与非预应力钢丝绑扎牢靠后浇筑混凝土；待混凝土达到设计强度后，对无粘结预应力筋进行张拉和锚固，借助于构件两端锚具传递预压应力。,5.4.1 无粘结预应力筋,无粘结预应力筋是由7根5mm高强钢丝组成的钢丝束或扭结成的钢绞线，通过专门设备涂包涂料层和包裹外包层构成的（图5.39）。涂料层一般采用防腐沥青。无粘结预应力混凝土中，锚具必须具有可靠的锚固能力，要求不低于无粘结预应力筋抗拉强度的95%。,5.4.2 无粘结预应力混凝土施工工艺,铺设双向配筋的无粘结预应力筋时，应先铺设标高低的钢丝束，再铺设标高较高的钢丝束，以避免两个方向钢丝束相互穿插。无粘结预应力筋应在绑扎完底筋以后进行铺放。,5.4.2.1无粘结预应力筋的铺放与定位,（1）无粘结钢丝束镦头锚具 如图5.40所示。张拉端钢丝束从外包层抽拉出来，穿过锚杯孔眼镦粗头。（2）无粘结钢绞线夹片式锚具 如图5.41所示。无粘结钢绞线夹片式锚具常采用XM型锚具，其固定端采用压花成型埋置在设计部位，待混凝土强度等级达到设计强度后，方能形成可靠的粘结式锚头。,5.4.2.2端部锚具节点安装,混凝土强度达到设计强度时才能进行张拉。张拉程序采用0103%con。张拉顺序应根据设计顺序，先铺设的先张拉，后铺设的后张拉。锚具外包浇筑钢筋混凝土圈梁。,5.4.2.3无粘结预应力筋的张拉及锚头处理,本 章 小 结,预应力混凝土与普通混凝土比较，除能提高构件的抗裂强度和刚度外，还具有减轻自重、节约原材料、增加构件的耐久性、降低造价的优点。先张法施工工艺可分为张拉预应力筋、浇筑混凝土、预应力筋放张三个阶段，每个阶段的施工不慎都可能引起预应力损失，施工过程中必须遵守施工质量验收规范的规定。,无粘结预应力混凝土是近几年发展的新技术，应用在高层建筑和较大跨度构件施工中。预应力混凝土充分利用了钢筋与混凝土的性能。施工中应特别注重原材料的质量检验，不合格的材料不准用于构件上。,