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【摘 要】 随着社會经济水平的提高，各类商场、工业、办公等大跨度的建筑越来越多，预应力施工技术的应用也逐渐广泛。预应力施工的效果直接影响着钢筋混凝土构件的承载能力和房屋的整体安全性能。本文就预应力钢筋混凝土施工技术做探讨，重点研究钢绞线的张拉技术、经常出现的问题以及应对措施。
【关键词】 预应力；钢绞线；应力；锚具；技术处理
引言：
预应力钢筋混凝土工程施工技术作为一种技术措施，能有效提高混凝土构件的承载能力，并解决大跨度梁的受力问题。但是由于其技术要求比较高、操作过程严密、设备仪器精密，因此对各个施工环节要求均比较高。特别是钢绞线的张拉直接影响预应力值的产生及效果，研究钢绞线张拉问题及处理措施对预应力工程的施工效果有重要的现实意义。
一、后张法预应力施工的概念
后张法预应力施工是指先浇筑混凝土，待混凝土强度达到约设计值（一般约为75%）的时候，采用专用设备对其中预埋的钢绞线进行张拉，将拉力富余值传递到整体混凝土构件上，来提高钢筋混凝土梁整体承载效果的施工方法。
二、后张法预应力施工的原理
在构件内预埋管道，再浇筑混凝土。待混凝土构件的强度达到设计要求时，在管道内穿入预应力筋进行张拉，待张拉应力在仪表上显示出预期值后，用锚固将预应力筋固定在构件的两端，同时将预拉应力值传入到钢筋混凝土构件中，使其产生预拉力，来有效抵消和减小大跨度构件的自然下弯和剪切作用。
三、后张法预应力施工的工序
后张法预应力施工的工序为：埋设管道→浇筑混凝土→拔管→穿预应力筋→张拉预应力筋→端头锚固→灌浆处理。
四、后张法预应力施工时钢绞线常见问题及原因分析
1、在张拉过程中混凝土构件局部开裂
（1）常见为混凝土梁跨中底部开裂。从结构受力分析我们可以知道，在梁两端制作处受支座负弯矩，在梁跨中部位受剪切力，因此梁整体会呈现出u型弯曲结构，在梁中部下弯距离最大。
基于以上原理，在钢绞线进行张拉的过程中，如果张拉应力过大或速度过快，梁的底部就会产生较大的弯曲应力作用而产生开裂。
（2）由于预应力张拉使得梁整体有向上牵引的拉力，所以预埋管道的位置一般在靠近梁底部的位置。管道的埋设，使得此处没有混凝土而形成了薄弱地带，倘若在布置钢筋的时候对此处没有进行加强，则在两端进行预应力张拉的时候，薄弱处就会在拉力的作用下产生裂缝。
2、钢绞线伸长率超出设计值
对于不同截面和长度的混凝土构件，需要的预应力值是不一样的，因此对于其钢绞线的拉伸长度及拉伸率要求也不一样。设计的预应力拉伸率一般不应超过5%，超过之后会对钢绞线产生一定的破坏，不能达到拉伸效果。但是在实际操作中，很多工程都超过了这一标准值，主要原因如下：
（1）钢绞线的材质达不到设计要求。钢绞线不同于一般的钢筋，它是由很多细的钢丝经过高压扭曲拧在一起的钢丝绳。市场上很多不法商家为了追求高利润，使用低劣的钢丝进行钢绞线的制作或者拧压的强度不够，导致整体钢绞线的抗拉能力达不到设计要求。
（2）预埋管道的位置发生了移动。由于管道是预埋在钢筋骨架中，需要从密集的钢筋笼中穿越两端，因此在埋设的时候，不能保证是一条直线，甚至发生了很多的弯曲，而我们设计的时候只考虑梁的理论距离，因此钢绞线的长度就会比实际需要的长度短，在张拉的时候由于长度不够，而发生过分张拉，以满足伸长率的要求。
（3）在管道预埋好了之后，浇筑混凝土的过程中，由于振捣的影响、混凝土的挤压等因素，导致管道比预埋位置发生了偏移，同样会延长了管道的长度，而使钢绞线的距离不够而发生了超拉现象。
（4）预应力张拉是使用千斤顶和液压设备进行的。千斤顶在长时间高强度压力作用下，精度会发生一定的偏差。如果在预应力施工前没有对千斤顶进行校核，则很有可能对张拉仪表显示的数字产生偏差，而发生超拉现象。
（5）由于钢绞线强度较高，硬度较大，在穿越管道的时候，很难保证是直线。在两端进行张拉的时候，如果钢绞线发生了弯曲或者扭在一起了，受力就会不均匀。张拉应力加大，也会发生超过设计伸长率的情况。
（6）常见的预埋管道材料都是波纹管，其材质为塑料。在其穿越钢筋笼的时候由于波纹管管材很容易被各种锋利的钢筋接头或箍筋划伤。在张拉过程中，有混凝土粘结的部位和没有的部位摩擦应力完全不一样，外部施工人员在无法得知这些情况下，很容易将钢绞线拉伸过长。
3、夹片与钢绞线滑丝
（1）夹片的质量没有达到设计要求。夹片进场的时候没有对其出场合格证、材料检验合格证和生产许可证进行检查。进场后没有对其进行复验就直接使用。夹片质量达不到设计要求，无法将钢绞线夹紧，则会发生滑丝现象。
（2）由于夹片和千斤顶长期在工地上进行使用，其表面有较多的油污或其他湿润性物质，导致夹片与钢绞线之间摩擦力不够而发生滑丝。
（3）夹片丝扣出现磨损，或者其上面粘有其他杂物，也会使夹片与钢绞线无法咬合紧密发生滑丝。
（4）钢绞线在混凝土构件外面预留的长度太短，夹片与钢绞线咬合的时候，咬合距离达不到要求，如果外侧拉力过大，就很容易发生滑丝甚至脱落的现象。
4、钢绞线断裂
（1）钢绞线的材质不合格，其抗拉能力达不到设计要求，在材料进场的时候没有对其进行复验就直接使用，导致在外部张拉力过大的时候，不合格的钢绞线快速达到抗拉极限值而发生断裂。
（2）千斤顶和油表在长时间使用过程中，发生了误差，且误差越来越大。如果不及时进行保养和校正，在使用过程中千斤顶的压力很容易偏大，且仪表的现实数值不是很准确时候，就会发生超拉，在过大的拉力下，使钢绞线断裂。
（3）钢绞线进场后，没有进行及时的施工，而堆积在现场。如果没有采取有效的保护措施，则很容易受雨水和空气中的化学物质的腐蚀，而且发生锈蚀现象。在使用的时候，如果没有进行除锈或复验，已经所损的钢绞线在外部高强拉力作用下，很容易断裂。
（4）根据钢绞线的钢丝组成数量不同，我们设定的预应力值是不一样的。如果在设计的时候，没有考虑钢丝组成数和构件的长度等因素，而全部采取一个设计拉力值，则对于钢丝数较少的钢绞线，则很容易拉断。
（5）人员素质的问题。预应拉力是一个缓慢上升的拉力值，需要施工人员细心的操作和耐心的读数。如果稍微不注意的时候，或者读数不够精确，则很有可能在拉力已到设计值时没有停止张拉，使得钢绞线断裂。
5、锚固端破坏
（1）很多施工单位为了抢工期，在混凝土强度没有达到75%的时候，就开始进行预应力张拉。在梁两端的锚具垫板在高拉力作用下，对混凝土产生较大的挤压，如果压力值大于混凝土的抗压强度，则此处的混凝土很容易发生破裂。此种情况下，需要将锚固取下重新进行安装，会耽误大量的时间和人力。因此在施工前一定要对混凝土构件试块试压，达到设计强度后才能进行预应力的施工。
（2）锚具安装没有放在垫板凹槽内。此种情况下，锚具没有与凹槽垫板进行有效的贴合，则会发生倾斜或部分悬空的状态。在外部拉力作用下，由于两者接触的部分变小，压强变大，超过混凝土抗压极限强度而发生破裂。
（3）由于张拉槽口处和安装锚具垫板的位置，钢筋非常的密集且由于处于端部而无法振捣，所以在混凝土浇筑的过程中，往往出现密实度不够、甚至离析等现象，导致混凝土强度达不到设计要求值。而外部压力还是在设计值下进行，就会出现超压而使混凝土发生破坏。
五、结语
后张法预应力施工能要有效的加固跨度高、距离远的大型混凝土构件。在施工过程中要做好设计方案，严格控制每一个施工工序，保证从埋管、穿线、安装、张拉的每一个细节都按规范来进行。则一定能取得它理想的效果。
参考文献：
《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5223-2003
《预应力混凝土施工结构技术规程》（JGJ/T92-2002）
作者简介：汪威，工作单位：云南第三公路桥梁工程有限责任公司，职称：工程师
【关键词】 预应力；钢绞线；应力；锚具；技术处理
引言：
预应力钢筋混凝土工程施工技术作为一种技术措施，能有效提高混凝土构件的承载能力，并解决大跨度梁的受力问题。但是由于其技术要求比较高、操作过程严密、设备仪器精密，因此对各个施工环节要求均比较高。特别是钢绞线的张拉直接影响预应力值的产生及效果，研究钢绞线张拉问题及处理措施对预应力工程的施工效果有重要的现实意义。
一、后张法预应力施工的概念
后张法预应力施工是指先浇筑混凝土，待混凝土强度达到约设计值（一般约为75%）的时候，采用专用设备对其中预埋的钢绞线进行张拉，将拉力富余值传递到整体混凝土构件上，来提高钢筋混凝土梁整体承载效果的施工方法。
二、后张法预应力施工的原理
在构件内预埋管道，再浇筑混凝土。待混凝土构件的强度达到设计要求时，在管道内穿入预应力筋进行张拉，待张拉应力在仪表上显示出预期值后，用锚固将预应力筋固定在构件的两端，同时将预拉应力值传入到钢筋混凝土构件中，使其产生预拉力，来有效抵消和减小大跨度构件的自然下弯和剪切作用。
三、后张法预应力施工的工序
后张法预应力施工的工序为：埋设管道→浇筑混凝土→拔管→穿预应力筋→张拉预应力筋→端头锚固→灌浆处理。
四、后张法预应力施工时钢绞线常见问题及原因分析
1、在张拉过程中混凝土构件局部开裂
（1）常见为混凝土梁跨中底部开裂。从结构受力分析我们可以知道，在梁两端制作处受支座负弯矩，在梁跨中部位受剪切力，因此梁整体会呈现出u型弯曲结构，在梁中部下弯距离最大。
基于以上原理，在钢绞线进行张拉的过程中，如果张拉应力过大或速度过快，梁的底部就会产生较大的弯曲应力作用而产生开裂。
（2）由于预应力张拉使得梁整体有向上牵引的拉力，所以预埋管道的位置一般在靠近梁底部的位置。管道的埋设，使得此处没有混凝土而形成了薄弱地带，倘若在布置钢筋的时候对此处没有进行加强，则在两端进行预应力张拉的时候，薄弱处就会在拉力的作用下产生裂缝。
2、钢绞线伸长率超出设计值
对于不同截面和长度的混凝土构件，需要的预应力值是不一样的，因此对于其钢绞线的拉伸长度及拉伸率要求也不一样。设计的预应力拉伸率一般不应超过5%，超过之后会对钢绞线产生一定的破坏，不能达到拉伸效果。但是在实际操作中，很多工程都超过了这一标准值，主要原因如下：
（1）钢绞线的材质达不到设计要求。钢绞线不同于一般的钢筋，它是由很多细的钢丝经过高压扭曲拧在一起的钢丝绳。市场上很多不法商家为了追求高利润，使用低劣的钢丝进行钢绞线的制作或者拧压的强度不够，导致整体钢绞线的抗拉能力达不到设计要求。
（2）预埋管道的位置发生了移动。由于管道是预埋在钢筋骨架中，需要从密集的钢筋笼中穿越两端，因此在埋设的时候，不能保证是一条直线，甚至发生了很多的弯曲，而我们设计的时候只考虑梁的理论距离，因此钢绞线的长度就会比实际需要的长度短，在张拉的时候由于长度不够，而发生过分张拉，以满足伸长率的要求。
（3）在管道预埋好了之后，浇筑混凝土的过程中，由于振捣的影响、混凝土的挤压等因素，导致管道比预埋位置发生了偏移，同样会延长了管道的长度，而使钢绞线的距离不够而发生了超拉现象。
（4）预应力张拉是使用千斤顶和液压设备进行的。千斤顶在长时间高强度压力作用下，精度会发生一定的偏差。如果在预应力施工前没有对千斤顶进行校核，则很有可能对张拉仪表显示的数字产生偏差，而发生超拉现象。
（5）由于钢绞线强度较高，硬度较大，在穿越管道的时候，很难保证是直线。在两端进行张拉的时候，如果钢绞线发生了弯曲或者扭在一起了，受力就会不均匀。张拉应力加大，也会发生超过设计伸长率的情况。
（6）常见的预埋管道材料都是波纹管，其材质为塑料。在其穿越钢筋笼的时候由于波纹管管材很容易被各种锋利的钢筋接头或箍筋划伤。在张拉过程中，有混凝土粘结的部位和没有的部位摩擦应力完全不一样，外部施工人员在无法得知这些情况下，很容易将钢绞线拉伸过长。
3、夹片与钢绞线滑丝
（1）夹片的质量没有达到设计要求。夹片进场的时候没有对其出场合格证、材料检验合格证和生产许可证进行检查。进场后没有对其进行复验就直接使用。夹片质量达不到设计要求，无法将钢绞线夹紧，则会发生滑丝现象。
（2）由于夹片和千斤顶长期在工地上进行使用，其表面有较多的油污或其他湿润性物质，导致夹片与钢绞线之间摩擦力不够而发生滑丝。
（3）夹片丝扣出现磨损，或者其上面粘有其他杂物，也会使夹片与钢绞线无法咬合紧密发生滑丝。
（4）钢绞线在混凝土构件外面预留的长度太短，夹片与钢绞线咬合的时候，咬合距离达不到要求，如果外侧拉力过大，就很容易发生滑丝甚至脱落的现象。
4、钢绞线断裂
（1）钢绞线的材质不合格，其抗拉能力达不到设计要求，在材料进场的时候没有对其进行复验就直接使用，导致在外部张拉力过大的时候，不合格的钢绞线快速达到抗拉极限值而发生断裂。
（2）千斤顶和油表在长时间使用过程中，发生了误差，且误差越来越大。如果不及时进行保养和校正，在使用过程中千斤顶的压力很容易偏大，且仪表的现实数值不是很准确时候，就会发生超拉，在过大的拉力下，使钢绞线断裂。
（3）钢绞线进场后，没有进行及时的施工，而堆积在现场。如果没有采取有效的保护措施，则很容易受雨水和空气中的化学物质的腐蚀，而且发生锈蚀现象。在使用的时候，如果没有进行除锈或复验，已经所损的钢绞线在外部高强拉力作用下，很容易断裂。
（4）根据钢绞线的钢丝组成数量不同，我们设定的预应力值是不一样的。如果在设计的时候，没有考虑钢丝组成数和构件的长度等因素，而全部采取一个设计拉力值，则对于钢丝数较少的钢绞线，则很容易拉断。
（5）人员素质的问题。预应拉力是一个缓慢上升的拉力值，需要施工人员细心的操作和耐心的读数。如果稍微不注意的时候，或者读数不够精确，则很有可能在拉力已到设计值时没有停止张拉，使得钢绞线断裂。
5、锚固端破坏
（1）很多施工单位为了抢工期，在混凝土强度没有达到75%的时候，就开始进行预应力张拉。在梁两端的锚具垫板在高拉力作用下，对混凝土产生较大的挤压，如果压力值大于混凝土的抗压强度，则此处的混凝土很容易发生破裂。此种情况下，需要将锚固取下重新进行安装，会耽误大量的时间和人力。因此在施工前一定要对混凝土构件试块试压，达到设计强度后才能进行预应力的施工。
（2）锚具安装没有放在垫板凹槽内。此种情况下，锚具没有与凹槽垫板进行有效的贴合，则会发生倾斜或部分悬空的状态。在外部拉力作用下，由于两者接触的部分变小，压强变大，超过混凝土抗压极限强度而发生破裂。
（3）由于张拉槽口处和安装锚具垫板的位置，钢筋非常的密集且由于处于端部而无法振捣，所以在混凝土浇筑的过程中，往往出现密实度不够、甚至离析等现象，导致混凝土强度达不到设计要求值。而外部压力还是在设计值下进行，就会出现超压而使混凝土发生破坏。
五、结语
后张法预应力施工能要有效的加固跨度高、距离远的大型混凝土构件。在施工过程中要做好设计方案，严格控制每一个施工工序，保证从埋管、穿线、安装、张拉的每一个细节都按规范来进行。则一定能取得它理想的效果。
参考文献：
《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5223-2003
《预应力混凝土施工结构技术规程》（JGJ/T92-2002）
作者简介：汪威，工作单位：云南第三公路桥梁工程有限责任公司，职称：工程师