书城科普读物怎样做好混凝土工
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第51章 先张法的施工工艺是什么?

(1)预应力筋的张拉。预应力筋的张拉应根据设计要求进行,当预应力筋数量不多时,常采用单根张拉;当预应力筋的数量较多时,可采用成组张拉。成组张拉时,应设法调整各预应力筋的初应力,使其相互间的初应力保持一致,以保证张拉后各预应力筋的一致。抽样检查预应力值时,其偏差不得大于或小于一个构件全部钢丝预应力总值的5%。

预应力筋的张拉应注意以下问题:

其一,张拉应以稳定的速度逐渐加大,并保证使拉力传到台座横梁上,而不应使预应力筋或夹具产生次应力。

其二,锚固时,敲击锥塞或楔块,应先轻后重,与此同时,倒开张拉机,放松钢丝。两者应密切配合,既要减少钢丝滑移,又要防止锤击力过大,导致钢丝在锚固夹具与张拉夹具处受力过大而断裂。张力设备应逐步放松。

其三,为了避免台座承受过大的偏心力,应先张拉靠近台座截面重心处的预应力筋。

其四,张拉锚固后,预应力筋对设计位置的偏差不得大于5毫米,也不得大于构件截面最短边长的4%;同一构件中,各预应力筋的应力一致,其偏差不得大于或小于一个构件全部钢丝预应力总值的5%。

(2)混凝土的浇筑与养护。钢筋张拉、绑扎及支模工作完成后,应立即浇筑混凝土,每条生产线应一次浇筑完毕。构件应避开台面温度缝,当不能避开时,在温度缝上可先铺薄钢板或垫油毡,然后浇筑混凝土。

确定预应力混凝土的配合比时,应尽量减少混凝土的收缩和徐变,以减少预应力损失。收缩和徐变都与水泥的品种和用量、水灰比、骨料孔隙率、振动成型有关。

为保证钢丝与混凝土有良好的黏结,浇筑振捣时不应碰撞钢丝;混凝土未达到一定强度前,也不允许碰撞和踩动钢丝。

混凝土可以采用自然养护或湿热养护。但必须注意,用湿热养护时,温度升高后,预应力筋对温度比较敏感,膨胀较大,但台座对温度敏感程度差而长度并无多大变化。在这种情况下,如混凝土逐渐结硬,则在混凝土硬化前,预应力筋由于温度升高而引起的应力降低,将永远不能恢复,这就是温差引起的预应力损失。为了减少这种损失,必须保证在混凝土达到一定强度前,钢丝与混凝土台座之间的温差不能太大(最大不超过20℃)。故采用湿热养护时,应先设计允许的温差加热,待混凝土强度达10兆帕后,再按一般升温制度进行养护。这种养护制度又称为“二次升温养护”。以机组流水法或传送带法用钢模制作的预应力构件,在湿热养护时,钢模与预应力筋同样伸缩,故不会引起温差预应力损失。

(3)预应力筋的放张。对于中小型钢弦混凝土构件,钢丝的放张一般采用剪刀剪断或用无齿锯锯割;对于较粗的预应力筋,则可用氢氧吹管预热后熔断。长线台座生产的中小型钢弦混凝土构件,切割预应力筋时,应在生产线的中间部位剪切,以避免突然放张钢丝而削弱构件端部钢丝与混凝土的黏结力。对于要求同时放张的构件,为了成组预应力筋能缓慢同时放张,可采用楔块或砂箱放张。预应力筋的放张有如下要求:其一,放张预应力筋时,混凝土强度必须符合设计要求,如无设计要求时,混凝土强度不得低于设计标号的70%。

其二,不能放张过早。由于预应力筋与混凝土之间没有足够的黏结力,因此放张过早可能会导致预应力筋滑动或混凝土构件产生过大的弹性压缩而引起较大的预应力损失。

其三,放张顺序。①对于轴心受压构件(如压杆、桩等),全部预应力筋应同时放张。②对于偏心受压构件(如梁等),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的预应力筋。③如不能按以上两种顺序放张时,则应分阶段、对称、相互交错的放张,以防止在放张过程中,构件发生翘曲、裂纹及预应力筋断裂等现象。

其四,在放张预应力筋之前,应作混凝土试块的强度试压。