第讲预应力后张法预应力混凝土工程上整套资料

桥涵施工技术后张法预应力简支梁桥的施工工艺后张法施工工艺是先浇筑留有预应力筋孔道的梁体，待混凝土达到规定强度后，再在预留孔道内穿人预应力筋进行张拉锚固（有时预留孔道内已事先埋束，待梁体混凝土达到规定强度后，再进行预应力筋张拉锚固）。最后进行孔道压浆并浇筑梁端封头混凝土。后张法梁施加预应力时，构件的混凝土强度一般不低于设计强度等级的85％。力筋张拉前必须完成梁内预留孔道、制束、制锚、穿束和张拉机具设备的准备工作。但后张法生产预应力混凝土梁，不需要大型的张拉台座，便于在桥梁工地现场施工，而且又适宜于配置曲线形预应力筋的重、大型构件制作，因此在公路桥梁上应用广泛。

预应力混凝土结构的优点1、预应力的作用，可以预先储存足够的压应力，消除或减小裂缝宽度，提高结构的刚度和耐久性。

2、可以使用高强材料，减小截面尺寸，降低自重占总作用比重，增大跨越能力，节省钢材；主梁刚度大，建筑高度低，扩大混凝土结构适用范围。

3、更适合于装配式桥梁，根据要求可以纵向和横向施加预应力，提高装配式构件的整体性和使用范围。预应力技术可作为大跨度结构分段预制后的拼装手段4、预应力技术可以成为各类结构修复和加固的主要技术措施安装底模绑轧钢筋骨架埋管制孔安装侧模焊钢筋支托浇筑砼养护、拆侧模制作砼试块穿预应力筋清理张拉端、装锚具张拉预应力筋、锚固张拉设备标定制作预应力筋压砼试块孔道灌浆、封锚灌浆设备准备制作水泥浆试块起吊运输或拆底模压水泥浆试块预应力筋预应力筋按材料类型可分为钢丝、钢绞线和钢筋等，钢绞线与钢丝在工程中应用较多。预应力筋的发展趋势为高强度、低松弛、粗直径、耐腐蚀。

1．预应力钢丝预应力钢丝是用优质高碳钢盘条经酸洗、镀铜或磷化后冷拔而成的钢丝总称。预应力钢丝根据深加工要求不同，可分为冷拔低碳钢丝和碳素钢丝两类；按表面形状不同可分为光圆钢丝、刻痕钢丝和螺旋肋钢丝。2．预应力钢绞线预应力钢绞线是用冷拔钢丝绞扭而成，其方法是在绞线机上以一种稍粗的直钢丝为中心，其余钢丝则围绕其进行螺旋状绞合，再经低温回火处理即可。钢绞线根据深加工要求不同又可分为：标准型钢绞线、刻痕钢绞线和模拔钢绞线。

图1-6-1预应力钢绞线的截面

D—钢绞线直径；d0—中心钢丝直径；d—外层钢丝直径3．预应力钢钢筋1）冷拉钢筋筋：冷拉钢钢筋是将热热轧钢筋在在常温下通通过张拉到到超过屈服服点的某一一应力，使使其产生一一定的塑性性变形后卸卸载，再经经时效处理理而成。2）热处理钢钢筋：热处处理钢筋是是由普通热热轧中碳合合金钢筋经经淬火和回回火调质热热处理制成成。具有高高强度、高高韧性和高高粘结力等等优点，直直径为6～10mm。成品钢筋筋为直径2m的弹性盘卷卷，开盘后后自行伸直直，每盘长长度为100～120m。3）精轧螺纹纹钢筋：精精轧螺纹钢钢筋是用热热轧方式在在钢筋表面面上轧出不不带肋的螺螺纹外形。。钢筋的接接长用连接接螺纹套筒筒，端头锚锚固用螺母母。这种高高强度钢筋筋具有锚固固简单、施施工方便、、无需焊接接等优点。。预应力筋锚锚固体系锚具是后张张法结构或或构件中为为保持预应应力筋拉力力并将其传传递到混凝凝土上用的的永久性锚锚固装置。。预应力筋用用锚固体系按锚固方式式不同，可可分为夹片片式（单孔孔与多孔夹夹片锚具））、支承式式（镦头锚锚具、螺母母锚具等））、锥塞式式（钢质锥锥形锚具等等）和握裹裹式（挤压压锚具、压压花锚具等等）四类。。在后张法施施工中，预预应力筋锚锚固体系包包括锚具、锚垫垫板和螺旋旋筋等。夹具是先张法构构件施工时时为保持预预应力筋拉拉力并将其其固定在张张拉台座（（或钢模））上用的临临时性锚固固装置。一、钢绞线线锚固体系系（一）、单单孔夹片锚锚固体系单孔夹片锚锚具是由锚锚环与夹片片组成，夹夹片的种类类很多。按按片数可分分为三片或或二片式。。a）JM型锚具；b）夹片；c）锚环1—锚环；2—夹片；3—钢筋束和钢钢绞线束；；4—圆钳环；5—方锚环图图1-6-2JM型锚具（二）、多多孔夹片锚锚固体系多孔夹片锚锚固体系是是由多孔夹夹片锚具、、锚垫板（（也称铸铁铁喇叭管、、锚座）、、螺旋筋等等组成。1—锚板；2—夹片；3—钢绞线；4—喇叭形铸铁铁垫板；5—螺旋筋；6—预留孔道用用的螺旋管管；7—灌浆孔；8—锚垫板图1-6-3QM型锚具图1-6-4OVM型锚具YJM型锚具（三）、扁扁型夹片锚锚固体系BM型扁锚体系系是由扁型型夹片锚具具、扁型锚锚垫板等组组成。扁锚锚的优点是是张拉槽口口扁小，可可减小混凝凝土板厚，，便于梁的的预应力筋筋按实际需需要切断后后锚固，有有利于减少少钢材；钢钢绞线单根根张拉，施施工方便。。这种锚具具特别适用用于空心板板、低高度度箱梁以及及桥面横向向预应力等等张拉。1—扁锚板；2—扁型垫板与与喇叭管；；3—扁型波纹管管；4—钢绞线；图1-6-5扁锚的构造造（四）、固固定端锚固固体系固定端锚有有挤压锚具具、压花锚锚具、环形形锚具等。。1．挤压锚具具挤压锚具是是利用液压压压头机将将套筒挤紧紧在钢绞线线端头上的的一种锚具具。套筒内内衬有硬钢钢丝螺旋圈圈，在挤压压后硬钢丝丝全部脆断断，一半嵌嵌入外钢套套，一半压压入钢绞线线，从而增增加钢套筒筒与钢绞线线之间的摩摩阻力。锚锚具下设有有钢垫板与与螺旋筋。。这种锚具具适用于构构件端部的的设计力大大或端部尺尺寸受到限限制的情况况。2．压花锚具具压花锚具是是利用液压压压花机将将钢绞线端端头压成梨梨形散花状状的一种锚锚具（图1-6-7）。梨形头头的尺寸对对于φ15钢绞线不小小于φ95mm×l50mm。多根钢绞绞线梨形头头应分排埋埋置在混凝凝土内。为为提高压花花锚四周混混凝土及散散花头根部部混凝土抗抗裂强度，，在散花头头的头部配配置构造筋筋，在散花花头的根部部配置螺旋旋筋，压花花锚距构件件截面边缘缘不小于30cm。1-6-7压花锚具

1—波纹管；2—螺旋筋；3—钢绞线；4—钢垫板；5—挤压锚具

图1-6-6挤压锚具的构造1——波纹纹管管；；2——螺旋旋筋筋；；3——灌浆浆管管；；4——钢绞绞线线；；5——构造造筋筋；；6——压花花锚锚具具图1-6-8多根根钢钢绞绞线线压压花花锚锚具具（五五））、、钢钢绞绞线线连连接接器器1．单单根根钢钢绞绞线线连连接接器器单根根钢钢绞绞线线锚锚头头连连接接器器是是由由带带外外螺螺纹纹的的夹夹片片锚锚具具、、挤挤压压锚锚具具与与带带内内螺螺纹纹的的套套筒筒组组成成，，见见图图1-6-9。前前段段筋筋采采用用带带外外螺螺纹纹的的夹夹片片锚锚具具锚锚固固，，后后段段筋筋的的挤挤压压锚锚具具穿穿在在带带内内螺螺纹纹的的套套筒筒内内，，利用用该该套套筒筒的的内内螺螺纹纹拧拧在在夹夹片片锚锚具具的的外外螺螺纹纹上上，，达达到到连连接接的的作作用用。。2．多多根根钢钢绞绞线线连连接接器器多根根钢钢绞绞线线连连接接器器主主要要由由连连接接体体、、夹夹片片、、挤挤压压锚锚具具、、白白铁铁护护套套、、约约束束圈圈等等组组成成。。其其连连接接体体是是一一块块增增大大的的锚锚板板。。锚锚板板中中部部锥锥形形孔孔用用于于锚锚固固前前段段束束，，锚锚板板外外周周边边的的槽槽口口用用于于挂挂后后段段束束的的挤挤压压锚锚具具。。图1-6-9单根根钢钢绞绞线线锚锚头头连连接接器器1．单单根根钢钢绞绞线线连连接接器器图5-7单根钢绞线锚头连接器

1一带外螺纹的锚环；2一带内螺纹的套筒；

3一挤压锚具；4一钢绞线2．．多多根根钢钢绞绞线线连连接接器器二、、钢钢丝丝束束锚锚固固体体系系（一一））、、镦镦头头锚锚固固体体系系镦头头锚锚具具适适用用于于锚锚固固任任意意根根数数的的钢钢丝丝束束。。镦镦头头锚锚具具的的型型式式与与规规格格，，可可根根据据需需要要自自行行设设计计。。常常用用的的镦镦头头锚锚具具分分为为A型与与B型。。A型由由锚锚杯杯与与螺螺母母组组成成，，用用于于张张拉拉端端；；B型为为锚锚板板，，用用于于固固定定端端。。其其构构造造见见图图1-6-10。（二二））、、钢钢质质锥锥形形锚锚具具钢质锥形锚具具（又称弗氏氏锚具）适用用于锚固φ5钢丝的一种楔楔紧式锚具，，它由钢锚环环和锥形锚塞塞组成，因其其构造简单、、价格低廉，，目前仍应用用于张拉吨位位较小的预应应力结构中。。a）张拉端锚具具（A型）；b）固定端锚具具（B型）1—锚环；2—螺母；3—锚板；4—钢丝束1-6-10钢丝束镦头锚锚具弗氏锚具是靠靠锚销的楔紧紧作用对受拉拉钢丝进行楔楔紧锚固。张张拉后必须压压销，压销力力为最大控制制张拉力的40％～60％。钢丝束张张拉后，放松松千斤顶时，，锚塞随同受受拉钢丝一起起向锚孔小端端回缩，使锚锚具内阻碍钢钢丝滑动的阻阻力增大到不不利与钢丝的的拉力相平衡衡为止。（三）、单根根钢丝夹具1．锥销夹具锥销夹具适用用于夹持单根根直径4～5mm的冷拔钢丝和和消除应力钢钢丝。2．夹片夹具夹片夹具适用用于夹持单根根直径5mm的消除应力钢钢丝。夹片夹夹具由套筒和和夹片组成，，套筒内装有有弹簧圈，随随时将夹片顶顶紧，以确保保成组张拉时时夹片不滑脱脱。常用的锚夹具常见锚具HVM系列锚具构件件HVM锚具结构固定端P型锚具锚垫板及约束束圈锚具连接体及及连接器结构构多根数钢绞线线张拉端锚具具HVM预应力钢筋加加工１．预应力粗粗钢筋的加工工钢筋的下料长长度可按下式式计算：L——下料长度；l——计算长度：δ1——冷拉伸长率，，一般为2％～4％；δ2——弹性田缩率，，一般为0.45％：n——接头数目；b——焊接损耗预留留量，每个接接头的预留量量与钢筋直径径有关，可取取25～35mm；L0——工作长度，先先张法梁的工工作长度视台台座情况。采采用轧丝锚时时取0．15m，两端张拉取取0.2m。2．高强钢筋直径为6～10mm的高强钢筋，，以盘圆供应应，施工中可可免去冷拉工工序和对焊接接长等加工工工作，有利于于施工。3．高强钢丝和和钢绞线的成成束高强钢丝的来来料一般为盘盘圆，打开后后基本呈直线线状，无须整整直即可下料料。如在自由由放置的情况况下，任意lm长范围内弯曲曲矢高大于5mm时，需要进行行整直后使用用。预应力钢丝、、钢绞线的下下料长度，应应通过计算确确定，计算时时应考虑构件件长度（或台台座长度）、、锚夹具长度度、千斤顶长长度、焊接接接头或镦头预预留量、冷拉拉伸长量、弹弹性回缩量、、张拉伸长量量和外露长度度等。采用锥锥形锚具，双双作用干斤顶顶张拉钢丝时时，钢丝的下下料长度取用用预制梁的预预留孔道长度度加上每张拉拉端0.7～0.8m的工作长度。。采用钢丝束束镦头锚具时时，同束钢丝丝下料长度的的相对差值，，当钢丝束长长度≤20m时，不宜大于于1/3000；当钢丝束长长度＞20m时，不宜大于于1/5000。长度为6m及小于6m的先张法构件件的钢丝成组组张拉时，下下料长度的相相对差值不得得大于2mm。预留孔道梁内预留孔道道是通过在浇浇筑梁体混凝凝土前，按梁梁内预应力筋筋的设计位置置先安放制孔孔器。待梁体体混凝土待到到一定强度时时，抽拔出制制孔器（当为为抽拔式制孔孔器时），并并通过检查而而形成。制孔器有埋置置式和抽拔式式两类。埋置置式制孔器主主要有铁皮管管和铝合金波波纹管两种，，抽拔式制孔孔器（俗称抽抽拔管）常用用的有橡胶抽抽拔管、金属属伸缩抽拔管管和钢管等。。后者目前较较少用。制孔器抽拔时时间表穿束当梁体混凝土土强度达到设设计强度的85％以上时，才才可进行穿束束张拉，穿束束前，可用空空压机吹风等等方法清除孔孔道内的污物物和积水，以以确保孔道畅畅通。一般可可采用人工直直接穿束，也也可借助一根根￠5长钢丝作为引引线，用卷扬扬机牵引较长长的束筋进行行穿束工作。。穿束时钢丝丝束从一端穿穿入预留孔道道。钢丝束在在孔道两端头头伸出的长度度应大致相等等。目前，穿穿钢绞线束的的新方法是用用专门的穿束束机，将钢绞绞线从盘架上上拉出后从孔孔道的一端快快速地（速度度为3～5m/s）推送入孔道道，当戴有护护头的束前端端穿出孔道另另一端时，用用电动切线机机按规定伸出出长度予以截截断，再将新新的端头戴上上护头穿第二二束，直至穿穿到规定的束束数。有时可可在浇筑混凝凝土前预先埋埋束。（四）力筋的的张拉1．张拉前的准准备工作力筋张拉前必必须对千斤顶顶和油压表进进行校验，计计算与张拉吨吨位相应的油油压表读数和和钢丝伸长量量，确定张拉拉顺序和清孔孔、穿束等工工作，并完成成制锚工作。。2．张拉程序后张法预制梁梁，当跨径或或长度等于或或大于25m时，宜用两端端同时张拉的的工艺，只有有短构件可用用单端张拉，，非张拉端用用固定锚具。。后张法梁的预预应力筋张拉拉程序，依力力筋种类与锚锚具类型不同同而异。3．两次张拉工工艺预应力梁在混混凝土强度达达到设计强度度之前，如达达到设计强度度的60％以上，先张张拉一部分力力筋，对梁体体施加较低的的预压应力，，使梁体能承承受自重荷载载，提前将梁梁移出生产梁梁位。因为混混凝土强度早早期发展快，，后期强度增增长慢，所以以采取早期部部分施加应力力，可大大缩缩短生产台座座周期，加快快施工进度。。预制梁移出出生产台座后后，继续进行行养护，待达达到混凝土设设计强度后，，进行其他力力筋的张拉工工作。预应力力梁进行早期期张拉力筋的的根数、位置置和锚头局部部承压应力均均需通过验算算后确定。9、静夜四无邻邻，荒居旧业业贫。。12月-2212月-22Sunday,December25,202210、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。22:45:4622:45:4622:4512/25/202210:45:46PM11、以我我独沈沈久，，愧君君相见见频。。。12月月-2222:45:4622:45Dec-2225-Dec-2212、故人人江海海别，，几度度隔山山川。。。22:45:4622:45:4622:45Sunday,December25,202213、乍乍见见翻翻疑疑梦梦，，相相悲悲各各问问年年。。。。12月月-2212月月-2222:45:4622:45:46December25,202214、他他乡乡生生白白发发，，旧旧国国见见青青山山。。。。25十十二二月月202210:45:46下下午午22:45:4612月月-2215、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。十二月2210:45下下午12月-2222:45December25,202216、行动出出成果，，工作出出财富。。。2022/12/2522:45:4622:45:4625December202217、做前，，能够环环视四周周；做时时，你只只能或者者最好沿沿着以脚脚为起点点的射线线向前。。。10:45:46下下午10:45下下午22:45:4612月-229、没有失失败，只只有暂时时停止成成功！。。12月-2212月-22Sunday,December25,202210、很多事情努努力了未必有有结果，但是是不努力却什什么改变也没没有。。22:45:4622:45:4622:4512/25/202210:45:46PM11、成功就是日日复一日那一一点点小小努努力的积累。。。12月-2222:45:4622:45Dec-2225-Dec-2212、世间成事，，不求其绝对对圆满，留一一份不足，可可得无限完美美。。22:45:4622:45:4622:45Sunday,December25,202213、不知香积积寺，数里里入云峰。。。12月-2212月-2222:45:4622:45:46December25,202214、意志坚强强的人能把把世界放在在手中像泥泥块一样任任意揉捏。。25十二二月202210:45:46下下午22:45:4612月-2215、楚塞三湘湘接，荆门门九派通。。。。十二月2210:45下午12月-2222:45December25,202216、少少年年十十五五二二十十时时，，步步行行夺夺得得胡胡马马骑骑。。。。2022/12/2522:45:4622:45:4625December202217、空空山山新新雨雨后后，，天天气气晚晚来来秋秋