无粘结预应力施工工艺是什么?

无粘结预应力混凝土技术在我国近年有了长足发展和应用,多数用于混凝土梁、桁架、板等矩形构件,而用于圆形构筑物则较多为水厂池体工程。工艺流程 施工准备→绑扎池壁钢筋→架设钢绞线定位架立筋→铺设钢绞线→安放端头锚垫板及螺旋筋→隐蔽验收→支设内、外侧模板→浇筑混凝土→混凝土养护→拆模→(达到设计强度后)锚固肋混凝土凿毛、割断外露塑料套管并清理油脂→安装锚夹具、千斤顶→预应力张拉→切断钢绞线→锚具及钢绞线防腐→封锚混凝土 收起

(1)无粘结预应力筋的制作、包装及运输(包括对无粘结筋挤塑涂包、下料防护、下料长度、包装运输保管等的要求)(2)无粘结预应力筋的铺放和浇筑混凝土(包括对支撑钢筋、检查及修补、模板处理、承压板固定、铺放、绕洞、锚具安装、浇筑混凝土等的要求)(3)无粘结预应力筋的张拉(包括对张拉设备标定、张拉设备安装、张拉控制力、超张拉、校核伸长值、伸长值计算公式、张拉断丝处理、张拉时混凝土强度、张拉顺序不影响结构性能、两端同时张拉、张拉记录、夹片锚具张拉、张拉力允许偏差、张拉后切断、张拉后防护等的要求) 收起

无粘结预应力施工方法和后张法一样,但是预应力筋与混凝土不直接接触,处于无粘结的状态。无粘结预应力筋是带防腐隔离层和外护套的专用预应力筋。 (1)构造简单、自重轻。不需要预留预应力筋孔道,适合构造复杂、曲线布筋的构件,构件尺寸减小、自重减轻。 (2)施工简便、设备要求低。无需预留管道、穿灌浆等复杂工序,在中小跨度桥梁制造中代替先张法可省去张拉支架,简化了施工工艺,加快了施工进度。 (3)预应力损失小、可补拉。预应力筋与外护套间设防腐油脂层,张拉摩擦损失小,使用期预应力筋可补张拉。 (4)抗腐蚀能力强。涂有防腐油脂、外包PE护套的无粘结预应力筋,具有双重防腐能力。可以避免因压浆不密实而可能发生预应力筋锈蚀等危险。 (5)使用性能良好。采用无粘结预应力筋和普通钢筋混合配筋,可以在满足极限承载能力的同时避免出现集中裂缝,使之具有有粘结部分预应力混凝土相似的力学性能。 (6)抗疲劳性能好。无粘结预应力筋与混凝土纵向可相对滑移,使用阶段应力幅度小,无疲劳问题。 (7)抗震性能好。当地震荷载引起大幅度位移时,可滑移的无粘结预应力筋一般始终处于受拉状态,应力变化幅度较小并保持在弹性工作阶段,而普通钢筋则使结构能量消散得到保证。无粘结预应力筋对锚具安全可靠性、耐久性的要求较高;由于无粘结预应力筋与混凝土纵向可相对滑移,预应力筋的抗拉能力不能充分发挥,并需配置一定的体内有粘结筋以限制混凝土的裂缝。 收起

1.无粘结预应力筋的组成 无粘结预应力大体上可以分为三部分:无粘结筋、涂料层和外包层。 1.1无粘结筋 柔性较好的预应力刚才比较适合作为无粘结筋的制作材料,一般采用7根5高强钢丝组成钢丝束。1.2涂料层 无粘结钢筋的涂料层可以使用防腐油脂或者防腐沥青制作,其作用是使混凝土和无粘结筋之间分开,从而减少张拉时摩擦的损失,也可以防止无粘结筋的腐蚀等。涂料的性能要符合设计要求,在一定的温度范围内,不流淌、不产生裂缝、不变脆并且具有一定的韧性;使用期限内化学稳定性好、防腐性能好;对周围的材料没有侵蚀作用;不透水、不吸湿;润滑性能好、摩擦阻力小等。 1.3外包层 可以利用高压聚乙烯塑料带等制作无粘结筋的外包层,外包层可以使预应力混凝土构件在运输、储存、铺设和浇筑等过程中不发生不可修复的破坏,外包层要符合设计的要求,保证构件的正常使用。外包层要做到低温不脆化、高温化学稳定性好;具有足够的韧性、抗破损性等;对周围材料和环境没有危害、防水性能好。 具体制作无粘结钢筋时,优先选用防腐油脂作为涂料层,然后用塑料注塑机将外包层注塑成型。保证油脂的充足饱满,外包层松紧适度;成束的无粘结筋可以使用防腐沥青作为涂料层,使用防腐沥青时,利用密缠塑料带作为外包层,塑料带各圈之间的搭接长度不小于带宽的一半,缠绕的层数不小于4层。另外,保证防腐油脂涂料层无粘结筋的张拉摩擦系数不应大于0.12;防腐沥青涂料层无粘结筋的张拉摩擦系数不应大于0.25。 2.无粘结预应力筋的制作 2.1挤压土层工艺 挤压涂层工艺主要是无粘结筋通过涂油装置涂油,再通过塑料挤压机涂刷塑料薄膜,经过冷却筒槽成型塑料套管。这种方法效率高、质量好、设备性能稳定。 2.2涂包成型工艺 在无粘结筋经过涂料槽涂刷后,再使用归束滚轮归成一束进行补充涂刷,涂料的厚度保持在2mm。涂好涂料后即使用绕布转筋自动地交叉缠绕两层塑料布,达到需要的长度后进行切割,完成后就得到一个完整的无粘结预应力筋,这种方法制成的无粘结筋质量好,适应性能强。 制作完成后的预应力筋要在包装、运输、保管上严格按照设计要求进行,不同预应力筋的规格要明确标清;带有墩头锚具的无粘结预应力筋要有塑料袋包裹;无粘结筋要堆放在通风干燥处,露天保存时要加以覆盖措施并放在架板上。 3.无粘结预应力筋的常用锚具 锚具的作用是把无粘结筋的张拉力传递给混凝土,无粘结预应力钢筋的锚具不仅受力上比有粘结预应力筋的锚具大并且承受着重复荷载的作用,我国采用高强钢丝和钢绞线作为无粘结钢筋的制作材料,根据设计需要,无粘结预应力筋构件中可以配置较短的预应力筋,其中一端锚固在构件端头进行张拉,另一端直接埋入构件中作为有粘结的锚头进行使用。 钢绞线无粘结筋的张拉可以采用xm型夹片式锚具,埋入端则可以采用压花式埋入锚具,这种锚具关键是张拉前埋入端的混凝土强度等级应大于c30才能形成比较可靠的粘结式锚头。钢丝束无粘结筋的张拉端采用墩头锚具,埋入端采用锚板式埋入锚具,施工时端头没有结构配筋时,需要在配置埋入端锚板锚具加强锚固性能。 4.无粘结预应力的施工工艺 施工过程中施工工序大体可以分为无粘结预应力筋的铺设、张拉和端部锚头处理,并在使用时再次检查外包层的完好程度,修补好轻微破损处,对严重破坏的不宜使用。 4.1无粘结钢筋的铺设 单向连续板中,无粘结钢筋的铺设较为简单,和普通钢筋的铺设没什么太大的区别。而双向连续板中,无粘结钢筋则为双向曲线配筋,首先铺设标高较低的无粘结筋,然后逐次向上进行,其中要避免两个方向的钢筋相互穿插。 严格按照设计要求对无粘结筋进行曲线形状就位并固定牢靠,钢丝束就位后,检查标高和水平位移后,如果无误用钢丝与非预应力筋绑扎牢靠,防止在浇筑混凝土时发生位移。 收起

3.1 工艺流程: 施工准备 → 梁、板模板支搭 → 非预应力下钢筋铺放、绑扎 →无粘结预应力筋铺放、端部节点安装 → 非预应力上钢筋铺放、绑扎 →无粘结预应力起拱、绑扎 → 隐检验收 → 混凝土浇筑及振捣 →混凝土养护 → 张拉 → 端部处理 3.2 检查修补无粘结筋:无粘结筋进场后,应及时核查筋的规格、尺寸和数量,逐根检查筋的外包裹层质量及端部配件,对配有甲锚钢丝束,应认真检查锚杯内外螺纹、镦头外形尺寸、漏镦现象等,并将定位连杆拧入锚杯内,拧入深度见表4-47.经检查无误后,可分类堆放。对包裹层破损的无粘结筋,用塑料胶条修补。 3.3 端模预留孔位置:在张拉端帮模外侧,按施工图所注无粘结筋位置弹线、编号和钻孔。配甲锚筋孔径为φ40,配乙锚筋孔径为φ30. 3.4 承压板的安装:无粘结筋张拉端均设承压板,安装中应防止由于承压板端面倾斜造成张拉油缸与承压板互不垂直,而影响张拉正常进行。承压板垂直偏差详见4.3条。 3.5 铺放无粘结筋:通常无粘结筋的配置有单向和双向曲线配置两种。铺放应注意: 3.5.1 为保证无粘结筋的曲线矢高要求,无粘结筋应和同方向非预应力筋配置在同一水平位置(跨中和支座处)。 3.5.2 铺放前,应设铁马凳,以控制无粘结筋的曲率,一般每隔2m设一马凳,马凳的高度根据设计要求确定。跨中处可不设马凳,直接绑扎在底筋上。 3.5.3 双向曲线配置时,还应注意筋的铺放顺序。由于筋的各点起伏高度不同,必然出现两向配筋交错相压。为避免铺放时穿筋,施工前必须进行人工或电算编序。编序方法是将各向无粘结筋的交叉点处的标高(从板底至无粘结筋上皮的高度)标出,对各交叉点相应的两个标高分别进行比较,若一个方向某一筋的各点标高均分别低于与其相交的各筋相应点标高时,则此筋就可以先放置。按此规律找出铺放顺序。按此顺序,在非预应力筋底筋绑完后,将无粘结筋铺放在模板中。 3.5.4 无粘结筋应铺设在电线管的下面,避免无粘结筋张拉产生向下分力,导致电线管弯曲及其下面混凝土破碎。 收起