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[摘 要]近年来，预应力混凝土施工技术在工民建施工中得到了广泛应用，其不仅可以显著增强施工工程的抗裂性能，同时还可有效改善工程的刚度、耐久度等指标。 然而随之出现的质量问题也日益增多，因此，施工过程中，必须把握好施工技术要点，确保工程质量。本文在此从预应力混凝土的要求出发，对预应力混凝土技术的具体应用及质量控制做了详细的研究。
[关键词]工民建；预应力；混凝土
中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0238-01
与普通混凝土相比，预应力混凝土除了提高了构件的抗裂度和刚度外，还具有减轻自重、增加构件的耐久性、降低造价等优点。特别是在大开间、大跨度和重荷载结构中，采用预应力混凝土可以显著减少材料用量，扩大结构的使用功能。
一、工民建预应力混凝土结构对混凝土的要求
1、对预应力钢筋的一些要求
（1）强度要高
预应力钢筋的张拉应力在构件的整个制作和使用过程中会出现各种应力损失。这些损失的总和有时可达到200N/mm2；以上，如果所用的钢筋强度不高，那么张力时所建立应力甚至会损失殆尽。
（2）与混凝土要有较好的粘结力
特别在先张法中，预应力钢筋与混凝土之间必须有较高的粘结自锚强度。对一些高强度的光面钢丝就要经过“刻痕”、“压波”或“扭结”，使它形成刻痕钢丝、波形钢丝及扭结钢丝，增加粘结力。
（3）要有足够的塑性和良好的加工性能
钢材强度越高，其塑性越低。钢筋塑性太低时，特别当处于低温和冲击荷载条件下，就有可能发生脆性断裂。良好的加工性能是指焊接性能好，以及采用镦头锚板时，钢筋头部镦粗后不影响原有的力学性能等。中国常用的预应力钢筋有冷拉III级钢筋、冷拉IV级钢筋、冷扎带肋钢筋、热处理钢筋、高强钢丝等。
2、对预应力混凝土中混凝土的一些要求
（1）强度要高，要与高强度钢筋相适应，保证预应力钢筋充分发挥作用，并能有效地减小构件截面尺寸和减轻自重。
（2）收缩、徐变要小，以减小预应力的损失。
（3）快硬、早强，使能尽早施加预应力，加快施工进度，提高设备利用率。
二、预应力混凝土技术的具体应用
1、先张法
在进行混凝土构件的浇筑之前，把预应力筋进行张拉，同时在钢模上把它临时固定，之后，需要做的就是实行混凝土的浇筑，等到混凝土的强度达到一定的值的时候，在确保了预应力筋和混凝土两者之间存在有充足的粘结力的时候，就可以把预应力筋松开了。这里需要注意的是，混凝土强度的一定值在一般情况下就认定为大于等于混凝土强度标准值的75%。当预应力筋和混凝土之间有充足的粘力的时候，在预应力筋被松开并回弹的时候，就能够在这一粘结力的作用之下，产生预压应力。在一般情况之下，先张法在中小型预应力构件中使用的比较多。
先张法中混凝土的浇筑的过程中，完全是由浇筑的速度以及模板的构造形式来决定的，但是，不变的是，在每一条生產线上的构建，实行的都是一次性的连续浇灌。浇灌混凝土时，必须严格控制水灰比，振捣必须密实，因此，振捣的时间可以适当放长。每次叠浇时，必须先在下层构件的表面涂刷隔离剂，以防止各层互相粘结。预应力筋的放松是预应力建立的过程，放松方法和顺序是否正确，直接影响构件的质量，因此，在放松之前应确定可靠的放松顺序和放松方法，采取相应的技术措施确保工程质量。在进行钢筋的放松的时候，必须要保证不通过剪断或者个度那的方式来造成突然放松的现象，而是应该采用于斤顶、砂箱以及预热熔割等等的方式来慢慢的、逐步的实行放松。预应力筋的放松必须待混凝土达到设计规定的强度以后才可以进行。当设计无要求时，应不低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75%。采用氧气乙炔焰预热粗钢筋放松时，应在烘烤区轮换加热每根钢筋，使其同步升温。此时，钢筋内力徐徐下降，外形慢慢伸长，待钢筋出现缩颈。
2、后张法
先制作构件或先浇筑结构混凝土，并在预应力筋的部位预先留出孔道，待混凝土达到设计规定的强度等级以后，在预留孔道内穿入预应力筋，并按设计要求的张拉控制应力进行张拉，利用锚具把预应力筋锚固在构件端部，最后进行孔道灌浆。张拉后的钢筋通过锚具传递预应力，使构件或结构混凝土得到预压。
后张法除作为一种预加应力的工艺方法外，还可以作为一种预制构件的拼装手段。大型构件（如拼装式大跨度屋架）可以预制成小型块体，运至施工现场后，通过预加应力的手段拼装成整体；或者各种构件安装就位后，通过预加应力的手段，拼装成整体预应力结构。但后张法预应力的传递主要依靠预应力筋两端的锚具，锚具作为预应力筋的组成部分，永远留置在构件上，不能重复使用。
3、无粘结预应力混凝土施工
凡是张拉后允许预应力筋与其周围的混凝土产生相对滑动的预应力筋，都称为无粘结预应力筋。无粘结预应力筋混凝土是近年发展起来的一项新技术，其施工方法是在预应力筋的表面刷防腐润滑脂并包塑料管后，铺设在模板的预应力筋设计位置处，然后浇注混凝土，待混凝土达到要求的强度后，进行预应力筋的张拉和锚固。
该工艺的优点是不需要留设孔道、穿筋、灌浆，施工简单，摩擦力小，预应力筋易弯成多跨曲线形状等，但预应力筋强度不能充分发挥（一般要降低10～20%），对锚具要求高。根据其特点，无粘结预应力筋在双向连续平板和密肋板中比较经济，在大跨度连续梁中也有较大发展。
三、做好预应力混凝土的质量控制
1、重视预应力管道安装
预应力管道安装准确与否直接影响到梁体的受力情况与设计是否一致，关系到桥梁施工质量，是预应力施工中的重点。在管道安装过程中，主要需加强对管道定位进行控制，避免混凝土浇筑时出现管道上浮及漏浆现象。预应力管道安装施工、混凝土灌筑前，要严格对以下要点进行控制：管道位置是否正确、平顺性如何、有无漏浆处、是否严格密封等。
2、正確应用扁锚和扁锚连接器
扁锚多应用于结构截面尺寸受到限制或构造连接等特定条件下。然而近年来部分单位为了减小截面尺寸，追求经济指标，在预应力箱梁底板和板梁结构中都采用扁锚，有的单位还申请专利、出标准图，这是不可取的。由于扁锚的张拉工艺是采用逐根张拉，整体张拉设备技术不成熟，导致钢绞线受力不均匀。采用扁波纹管留孔，扁孔空间很小，孔道摩阻大，特别是超长孔道采用一端张拉工艺，问题更加严重。由于扁孔本身空间小，孔道压浆困难，无法做到孔道压浆饱满。建议箱梁底板、腹板、空心板梁等结构禁止采用扁锚。对于扁锚连接器的应用更要慎重，尤其是5孔和3孔连接器，由于设计构造不合理会导致偏心受力，不宜推广使用。
3、合理选择混凝土浇注后张拉时间
有的工程通过掺加早强剂，提高混凝土早期强度，一般浇注混凝土3天后就开始张拉预应力，这是不可取的。因为混凝土强度和弹性模量增长是不同步的，强度增长快，弹性模量增长慢，早期混凝土变形大，过早张拉预应力会使预应力损失增大，导致桥梁承载力不足，而出现众多裂缝病害。
四、结语
综上，预应力混凝土施工技术在进行应用的时候也存在着一定的针对性，对不同的施工设计要采用不同的施工方法，这样能够更好的实现建筑设计的效果。预应力混凝土施工技术能够更好的保证工程施工前后的工程结构和质量，同时在施工过程中施工材料也能进行节省，能够降低工程的施工成本。
参考文献
[1] 孟令辉.工民建施工中预应力混凝土技术的应用[J].中国新技术新产品，2012（13）.
[关键词]工民建；预应力；混凝土
中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0238-01
与普通混凝土相比，预应力混凝土除了提高了构件的抗裂度和刚度外，还具有减轻自重、增加构件的耐久性、降低造价等优点。特别是在大开间、大跨度和重荷载结构中，采用预应力混凝土可以显著减少材料用量，扩大结构的使用功能。
一、工民建预应力混凝土结构对混凝土的要求
1、对预应力钢筋的一些要求
（1）强度要高
预应力钢筋的张拉应力在构件的整个制作和使用过程中会出现各种应力损失。这些损失的总和有时可达到200N/mm2；以上，如果所用的钢筋强度不高，那么张力时所建立应力甚至会损失殆尽。
（2）与混凝土要有较好的粘结力
特别在先张法中，预应力钢筋与混凝土之间必须有较高的粘结自锚强度。对一些高强度的光面钢丝就要经过“刻痕”、“压波”或“扭结”，使它形成刻痕钢丝、波形钢丝及扭结钢丝，增加粘结力。
（3）要有足够的塑性和良好的加工性能
钢材强度越高，其塑性越低。钢筋塑性太低时，特别当处于低温和冲击荷载条件下，就有可能发生脆性断裂。良好的加工性能是指焊接性能好，以及采用镦头锚板时，钢筋头部镦粗后不影响原有的力学性能等。中国常用的预应力钢筋有冷拉III级钢筋、冷拉IV级钢筋、冷扎带肋钢筋、热处理钢筋、高强钢丝等。
2、对预应力混凝土中混凝土的一些要求
（1）强度要高，要与高强度钢筋相适应，保证预应力钢筋充分发挥作用，并能有效地减小构件截面尺寸和减轻自重。
（2）收缩、徐变要小，以减小预应力的损失。
（3）快硬、早强，使能尽早施加预应力，加快施工进度，提高设备利用率。
二、预应力混凝土技术的具体应用
1、先张法
在进行混凝土构件的浇筑之前，把预应力筋进行张拉，同时在钢模上把它临时固定，之后，需要做的就是实行混凝土的浇筑，等到混凝土的强度达到一定的值的时候，在确保了预应力筋和混凝土两者之间存在有充足的粘结力的时候，就可以把预应力筋松开了。这里需要注意的是，混凝土强度的一定值在一般情况下就认定为大于等于混凝土强度标准值的75%。当预应力筋和混凝土之间有充足的粘力的时候，在预应力筋被松开并回弹的时候，就能够在这一粘结力的作用之下，产生预压应力。在一般情况之下，先张法在中小型预应力构件中使用的比较多。
先张法中混凝土的浇筑的过程中，完全是由浇筑的速度以及模板的构造形式来决定的，但是，不变的是，在每一条生產线上的构建，实行的都是一次性的连续浇灌。浇灌混凝土时，必须严格控制水灰比，振捣必须密实，因此，振捣的时间可以适当放长。每次叠浇时，必须先在下层构件的表面涂刷隔离剂，以防止各层互相粘结。预应力筋的放松是预应力建立的过程，放松方法和顺序是否正确，直接影响构件的质量，因此，在放松之前应确定可靠的放松顺序和放松方法，采取相应的技术措施确保工程质量。在进行钢筋的放松的时候，必须要保证不通过剪断或者个度那的方式来造成突然放松的现象，而是应该采用于斤顶、砂箱以及预热熔割等等的方式来慢慢的、逐步的实行放松。预应力筋的放松必须待混凝土达到设计规定的强度以后才可以进行。当设计无要求时，应不低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75%。采用氧气乙炔焰预热粗钢筋放松时，应在烘烤区轮换加热每根钢筋，使其同步升温。此时，钢筋内力徐徐下降，外形慢慢伸长，待钢筋出现缩颈。
2、后张法
先制作构件或先浇筑结构混凝土，并在预应力筋的部位预先留出孔道，待混凝土达到设计规定的强度等级以后，在预留孔道内穿入预应力筋，并按设计要求的张拉控制应力进行张拉，利用锚具把预应力筋锚固在构件端部，最后进行孔道灌浆。张拉后的钢筋通过锚具传递预应力，使构件或结构混凝土得到预压。
后张法除作为一种预加应力的工艺方法外，还可以作为一种预制构件的拼装手段。大型构件（如拼装式大跨度屋架）可以预制成小型块体，运至施工现场后，通过预加应力的手段拼装成整体；或者各种构件安装就位后，通过预加应力的手段，拼装成整体预应力结构。但后张法预应力的传递主要依靠预应力筋两端的锚具，锚具作为预应力筋的组成部分，永远留置在构件上，不能重复使用。
3、无粘结预应力混凝土施工
凡是张拉后允许预应力筋与其周围的混凝土产生相对滑动的预应力筋，都称为无粘结预应力筋。无粘结预应力筋混凝土是近年发展起来的一项新技术，其施工方法是在预应力筋的表面刷防腐润滑脂并包塑料管后，铺设在模板的预应力筋设计位置处，然后浇注混凝土，待混凝土达到要求的强度后，进行预应力筋的张拉和锚固。
该工艺的优点是不需要留设孔道、穿筋、灌浆，施工简单，摩擦力小，预应力筋易弯成多跨曲线形状等，但预应力筋强度不能充分发挥（一般要降低10～20%），对锚具要求高。根据其特点，无粘结预应力筋在双向连续平板和密肋板中比较经济，在大跨度连续梁中也有较大发展。
三、做好预应力混凝土的质量控制
1、重视预应力管道安装
预应力管道安装准确与否直接影响到梁体的受力情况与设计是否一致，关系到桥梁施工质量，是预应力施工中的重点。在管道安装过程中，主要需加强对管道定位进行控制，避免混凝土浇筑时出现管道上浮及漏浆现象。预应力管道安装施工、混凝土灌筑前，要严格对以下要点进行控制：管道位置是否正确、平顺性如何、有无漏浆处、是否严格密封等。
2、正確应用扁锚和扁锚连接器
扁锚多应用于结构截面尺寸受到限制或构造连接等特定条件下。然而近年来部分单位为了减小截面尺寸，追求经济指标，在预应力箱梁底板和板梁结构中都采用扁锚，有的单位还申请专利、出标准图，这是不可取的。由于扁锚的张拉工艺是采用逐根张拉，整体张拉设备技术不成熟，导致钢绞线受力不均匀。采用扁波纹管留孔，扁孔空间很小，孔道摩阻大，特别是超长孔道采用一端张拉工艺，问题更加严重。由于扁孔本身空间小，孔道压浆困难，无法做到孔道压浆饱满。建议箱梁底板、腹板、空心板梁等结构禁止采用扁锚。对于扁锚连接器的应用更要慎重，尤其是5孔和3孔连接器，由于设计构造不合理会导致偏心受力，不宜推广使用。
3、合理选择混凝土浇注后张拉时间
有的工程通过掺加早强剂，提高混凝土早期强度，一般浇注混凝土3天后就开始张拉预应力，这是不可取的。因为混凝土强度和弹性模量增长是不同步的，强度增长快，弹性模量增长慢，早期混凝土变形大，过早张拉预应力会使预应力损失增大，导致桥梁承载力不足，而出现众多裂缝病害。
四、结语
综上，预应力混凝土施工技术在进行应用的时候也存在着一定的针对性，对不同的施工设计要采用不同的施工方法，这样能够更好的实现建筑设计的效果。预应力混凝土施工技术能够更好的保证工程施工前后的工程结构和质量，同时在施工过程中施工材料也能进行节省，能够降低工程的施工成本。
参考文献
[1] 孟令辉.工民建施工中预应力混凝土技术的应用[J].中国新技术新产品，2012（13）.