后张有粘结预应力混凝土梁施工质量控制

后张有粘结预应力混凝土梁施工质量控制

摘要：近几年，预应力技术结构被广泛应用于高层建筑、大跨度结构等，其施工质量也引起了人们的关注。结合工程实例，从原材料、模板和钢筋施工、混凝土施工控制、预应力筋张拉及灌浆等方面详细介绍了后张法有粘结预应力混凝土梁施工方法及质量控制，并对可能出现的问题进行了分析，为今后类似工程提供一定的借鉴。

关键词：建筑工程；预应力；混凝土梁；张拉；灌浆；质量控制

预应力混凝土梁因结构简单，安全可靠，便于安装等优点，在国内建设中得到广泛应用。适用于大跨度、大空间的房屋建筑工程。但因预应力混凝土梁工程施工工艺复杂、专业性较强、质量要求较高，施工中稍有不慎即会产生不同程度的缺陷，影响结构的安全性和耐久性。因此，做好预应力混凝土施工质量控制意义深远。本文结合工程实例，针对后张有粘结预应力混凝土梁施工质量控制予以探讨

1 工程概况

某建筑工程为14层现浇混凝土框剪结构，抗震设防为7度，建筑为三类。混凝土的等级为地下室到5层C40、6到9层为C35、9层到14层为C30。非预应力钢筋采用I、II级钢。第4层审判大厅层高10.4m，长27m，跨度为25m，框架梁设计为后张预应力混凝土，采用有粘结预应力混凝土技术。钢丝束规格为4-6Φs15.2。张拉体系为YCW150千斤顶配套的ZM4/500型电动油泵。灌浆设备采用UBJ2型灰浆泵。

2 原材料及半成品控制

2.1 水泥

检查其厂家的生产合格证，并按其品种、强度、证明文件以及出厂日期分批进行检查验收。以进厂同一批产品数量为检验批，每检验批代表数量不超过200t，检测其细度、凝结时间、安定性、抗压强度、抗折强度等指标是否符合规范要求。

2.2 钢绞线

按照设计要求，本工程预应力筋采用1860MPa高强度低松弛预应力钢绞线，其质量应符合GB/T5224-2003《预应力混凝土用钢绞线》标准要求。该钢绞线单位质量1.14kg/m。

2.3 锚具

锚具进场时，需方应按合同核对产品质量证明书中所列的型号、数量及适用于对应强度等级的预应力钢材，确认无误后应按下列3项规定进行检验。检验合格后方可在工程中应用。包括外观检查、硬度检验、静载锚固性能试验。

2.4 波纹管

预应力混凝土用金属波纹管进场时应检查其出厂合格证和质量保证书，同时抽取试件检查其外观质量，金属波纹管外观应清洁，内外表面无油污，无引起锈蚀的附着物，无孔洞和不规则的折皱，咬口无开裂、无脱扣。同时检验其几何尺寸、集中荷载下径向刚度、抗弯曲渗漏等指标是否符合规范要求。

3 模板及钢筋施工过程控制

3.1 支撑与模板

（1）施工时必须配备足够的支撑及脚手架，模板及支撑应考虑能承受结构自重和施工荷载，要求支撑有足够的承载能力，稳定性好。

（2）预应力梁底模及支撑在张拉前严禁松动。楼板底模及支撑可以在预应力梁张拉前拆除，但是必须保证预应力梁的支撑能够承担其两侧板及次梁传来的各种荷载。预应力梁的支撑的拆除应从跨中向两边对称进行。

（3）端模制作：位于张拉端的端头模板应采用木模，宜在预应力穿束完成后封闭。根据施工图的预应力筋相应位置在木模上打孔，安装模板时其圆孔应与预应力筋伸出位置相对应。

（4）预应力梁的侧模板应留一边等预应力铺筋完毕后再封闭。对拉螺杆的位置应避开预应力管道。

3.2 钢筋绑扎

（1）原则上非预应力筋制作及绑扎时应避让波纹管及端部锚垫板或预应力筋位置，并对非预应力钢筋作适当调整，以避让预应力筋位置和保证预应力筋矢高。在实际的施工中，梁内附加吊筋如影响预应力孔道的铺设，可将吊筋移位，或改为等效的附加箍筋。当框架梁的负弯矩筋在梁端向下弯碰到埋件时，可缩进向下弯、侧弯或者上弯，但是必须满足锚固长度的要求。

（2）钢筋绑扎完毕后应随即垫好梁的保护层垫块，以便于预应力筋标高的准确定位。

（3）每根预应力梁非预应力筋绑扎完成后开始预应力孔道铺设。

3.3 预应力筋铺设

3.3.1 铺管穿筋前的准备

①准备支架：根据施工图预应力筋的中心线距梁底高度定出波纹管底的支架高度，支架采用Φ12的钢筋焊结固定在箍筋上，间距不大于1000mm，要求竖向位置误差在±10mm以内。

②预应力筋制作：预应力筋制作在加工厂下料完成，下料长度按施工图结合具体锚固形式及张拉设备要求的工作长度正确丈量，并编号。根据预应力翻样图在模板上标记每束预应力孔道位置。

3.3.2 波纹管铺放

①铺放前的检查：铺管使用的金属波纹管必需经检验合格，如发现脱扣现象应用胶带修补或截断。

②铺管：非预应力梁筋绑扎完后，按标记位置将波纹管放入板内，两根管间加接头管，接头管两端接口处用胶带封裹。

3.3.3 埋件安装

锚垫板安装时穿套波纹管，然后按施工图尺寸定位，并用短钢筋架立与非预应力筋电焊固定，锚垫板后螺旋筋紧贴垫板，确保局部承压效果，并与垫板及其它非预应力钢筋固定，最后将波纹管理顺并与支架筋用铁丝固定。

3.3.4 穿束

铺管完成后即可穿入钢绞线。穿束时采用特制的“子弹头”将钢绞线逐根穿入，若穿束受阻，不得回抽钢绞线，应将钢绞线旋转数周后在继续穿束。

3.3.5 灌浆（泌水）孔的设置

为了满足工程施工的需要，本工程在靠近波纹管的波峰处设置灌浆（泌水）孔。泌水管安装时在波纹管上开一Φ25的小孔，上覆海棉及特制塑料盖板，在盖板嘴上接Φ25的塑料管，伸出梁面500mm以上，为防止浇捣混凝土时压扁可穿入一短钢筋在塑料管内，在混凝土浇筑后及时拔掉并用胶带包住管口，以防石子等进入管内堵塞孔道。

3.3.6 铺设质量的检验

铺管穿束完成后，应由专人检查波纹管的位置、破损情况、钢绞线根数及外露长度等。若钢绞线外露长度不满足千斤顶工作长度要求，应作出适当的调整。钢绞线的外露部分应用塑料布或水泥袋纸包裹，防止污染或锈蚀。

4 混凝土施工过程控制

混凝土配制按设计要求进行。浇筑时不得集中卸料，防止预应力筋在大量混凝土的直接冲击下移位。混凝土应采用机械振捣，保证混凝土的密实性，尤其是钢筋密集部位及端部，但应不使振动棒直接振击波纹管，以免破损或移位。混凝土浇捣结束后，应加强养护，保持充分湿润，防止水分过早蒸发而表面产生裂缝。在浇筑时除留置土建竣工资料中需要的试块外，尚要留置二组施工试块，并与构件同条件养护，以确定预应力筋张拉时间。混凝土浇筑后及时拆除端部模板，清理端部埋件。

在混凝土浇筑过程中，土建现场振动泵使用时要派专人全程值班，随时提醒振动泵操作人员注意保护预应力管道，如发现波纹管破损，及时修补。

5 预应力筋张拉及灌浆

预应力筋张拉是通过张拉机械将力作用于预应力筋上，然后通过预应力筋的锚固将力作用于框架梁或楼板上，从而在结构中建立起预应力。因此，预应力筋张拉是整个预应力施工的关键，它将最终决定构件中预应力值的大小。因此，施工时务必精心施工，确保工程质量。

5.1 张拉前的准备

（1）张拉前土建单位应提供书面的混凝土强度试验报告，其强度应达到设计强度的100%；没有书面的混凝土强度试验报告，禁止张拉。

（2）拆除端模，并将埋件面的水泥砂浆清理干净。安装好锚板并逐孔装上夹片，以备张拉。

（3）张拉应配有380V/20A的电源接线板，电缆线的长度应能使接线板到达各构件的两端。