简述无黏结预应力混凝土施工

摘 要：建筑工程施工技术的不断进步，有助于城市建筑的安全和稳固，这是值得我们建筑业同仁骄傲的事情，但是我们不应该满足于现状，应该在前辈努力的基础上，让施工工艺更加的完善，我们在混凝土施工中经常接触后张法预应力混凝土施工，在后张法预应力混凝土中，预应力筋分为有黏结和无黏结两种，有黏结预应力是后张法的常规做法，张拉后通过灌浆使预应力筋与混凝土黏结，无黏结预应力是后张法的一项新工艺。其施工方法是在浇筑混凝土前，按设计要求把外包塑料包裹层内涂防腐油脂的预应力筋铺好，然后浇筑混凝土，待混凝土达到设计要求强度后，再张拉锚固。预应力筋与混凝土之间没有黏结，张拉力全靠锚具传递到混凝土上。本文现就无黏结预应力混凝土施工技术做简要论述。

关键词：无黏结 预应力 混凝土

一、前言

建筑施工中，我们经常接触到预应力混凝土施工，其中无黏结预应力混凝土这种结构的优点是不需要预留孔道与灌浆，施工简单，摩擦力小，预应力筋易弯成多跨曲线形状；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，无黏结预应力筋用在双向连续平板和密肋板中比较经济，适用于曲线配筋结构，在多跨连续梁中也有较大发展。

二、无黏结预应力束的制作

1、无黏结预应力筋是指带有专用防腐油脂涂层和外包层的无黏结预应力筋，施加预应力后沿全长与周围混凝土不黏结。它由预应力筋、涂料层和护套层组成。其质量要求应符合《无黏结预应力钢绞线》（JG161 – 2004）及《无黏结预应力筋专用防腐脂》（JG3007 – 93）标准的规定。

无黏结预应力筋用的钢绞线和钢丝不应有死弯，当有死弯时必须截断。无黏结预应力筋中的每根钢丝应是通长的，严禁有接头。

2、涂料。

涂料的作用是使预应力筋与混凝土隔离，减少张拉时的摩擦损失，防止预应力筋腐蚀等。无黏结预应力筋涂料层应采用专用防腐油脂。

3、外包层。

无黏结预应力筋的外包层材料，应采用聚乙烯或聚丙烯，严禁使用聚氯乙烯。外包层的作用是使无黏结筋在运输、储运、铺设和浇筑混凝土等过程中不会发生不可修复的破坏。其性能应符合下列要求。

（1）在-20～70°C温度范围内，低温不脆化，高温化学稳定性好。

（2）必须具有足够的韧性、抗破损性。

（3）对周围材料（如混凝土、钢材和外包材料）无侵蚀作用。

（4）防水性能好。

制作单根无黏结预应力筋时，宜优先选用防腐油脂做涂料层，涂料层的涂敷和外包层的制作应一次完成，涂料层防腐油脂应完全填充预应力筋与外包层之间的环形空间，外包层宜采用挤塑成型工艺，并由专业化工厂生产。

4、无黏结预应力筋的制作。

无黏结预应力筋的制作，一般采用挤塑涂层工艺。挤塑涂层工艺设备主要由放线盘、给油装置、塑料挤出机、水冷装置、牵引机、收线机等组成。钢绞线（或钢丝束）经给油装置涂油后，通过塑料挤出机的机头出口处，塑料熔融物被集成管状包覆在钢绞线上，经冷却水槽塑料套管硬化，即形成无黏结预应力筋，牵引机继续将钢绞线牵引至收线装置，自动排列成盘卷。

挤塑成型后的无黏结预应力筋应按工程所需的长度和锚固形式下料、组装。无黏结预应力下料长度，应综合考虑其曲率、锚固端保护层厚度、张拉伸长值及混凝土压缩变形等因素，并应根据不同的张拉方法和锚固形式预留张拉长度。

5、锚具系统。

无黏结预应力构件中，锚具是把预应力筋的张拉传递给混凝土的工具，外荷载引起的预应力筋的变化全部由锚具承担。无黏结预应力筋的锚具不仅受力比有黏结预应力筋的锚具大，而且承受的是重复荷载。因此对无黏结预应力筋的锚具应具有更高的要求。无黏结预应力筋锚具应根据无黏结预应力筋的品种、张拉吨位以及工程使用情况选定。

6、张拉设备。

无黏结预应力筋的张拉设备可选用YC型（YC60、YC20）系列的油压千斤顶（配套油泵为ZB – 0.8/500型），包括油泵、千斤顶、张拉杆、顶压器、工具锚等。该系列由于配备了轻型电动油泵，故重量轻、操作简便，适合在狭小场地及高空进行张拉。

无黏结预应力筋张拉机具及仪表，应有专人使用和管理，并定期维护和校验。

三、无黏结预应力施工工艺

在无黏结预应力结构施工中，主要问题是无黏结预应力筋的铺设、张拉和端部锚头处理。无黏结预应力筋送到现场后，应及时检查规格尺寸和数量，逐根检查端部配件无误后，方可分类堆放。对局部破损的外包层，可用水密代进行缠绕修补，交代搭接宽度不应小于胶带宽度的1/2，缠绕长度应超过破损长度，严重破损的应予报废。

1、无黏结预应力筋铺放。

多跨单项梁板的无黏结预应力筋采取纵向多波连续曲线配筋方式，钢筋的铺设比较简单；多跨双向平板在纵横两方向均采用多波连续曲线配筋的方式，两个方向的无黏结预应力筋互相穿插，给施工操作带来困难，必须事先编出无黏结预应力筋的铺设顺序。无黏结预应力筋的铺放、安装应按设计图纸的规定进行。

无黏结预应力筋允许采用普通钢筋相同的绑扎方法，铺放前应通过计算确定无黏结预应力筋的位置，其垂直高度宜采用支撑钢筋控制，亦可与其他钢筋绑扎。无黏结预应力筋位置的垂直偏差，在板内为±5mm，在梁内为±10mm。

对支撑钢筋的要求：对于2～4根无黏结预应力筋组成的记数集束预应力筋，支撑钢筋的直径不宜小于10mm，间距不宜大于1.0m；对于5根或更多无黏结预应力筋组成的集束预应力筋，其直径不宜小于12mm，间距不宜大于1.2m；用于支撑平板中单根无黏结预应力筋的支撑钢筋，间距不宜大于2.0m。支撑钢筋应采用I级钢筋。

2、无黏结预应力筋的张拉。

无黏结预应力筋的张拉与后张法带有螺纹端杆锚具的有黏结钢丝束张拉相似。楼盖结构应先张拉楼板，后张拉楼面梁，板中的无黏结筋可依次张拉，梁中的无黏结筋应对称张拉。当无黏结预应力筋长度超过25m时，应采用两端张拉；当筋长超过50m时，应采取分段张拉和锚固。

安装张拉设备时，对直线的无黏结预应力筋，应使张拉力的作用线与无黏结预应力筋中心线重合；对曲线的无黏结预应力筋，应使张拉力的作用线与无黏结预应力筋中心线末端的切线重合。无黏结预应力筋的张拉控制应力，应符合设计要求。如需提高张拉控制应力值时，不宜大于碳素钢丝、钢绞线强度标准值的75%。

无黏结预应力筋的张拉程序与一般后张法张拉程序相同。

无黏结预应力筋张拉完毕后，应及时对锚固区进行保护。对墩头锚具，应先用油枪通过锚杯注油孔向连接套管内注入足量防腐油脂。对夹片锚具，可先切除外露无黏结预应力筋的多余长度，然后在锚具及承压板表面涂以防水涂料。

按以上规定进行处理后的无黏结预应力筋锚固区，应用后浇膨胀混凝土、低收缩防水砂浆或环氧砂浆密封。在浇筑混凝土前，宜在槽口内壁涂以环氧树脂类粘结剂。锚固区也可用后浇的外包钢筋混凝土圈梁进行封闭。外包圈梁不应凸出外墙面。对不能使用混凝土或砂浆包裹层的部位，应对无黏结预应力筋的锚具全涂以与无黏结预应力筋涂料层相同的防腐油脂，并用具有可靠防腐和防火性能的保护套将锚具全部封闭。

四、结束语

无黏结预应力混凝土施工工艺是一种新技术，以其优良的技术性弥补传统工艺技术上的缺陷和弊端，得到业内的普遍认可。随着时代的发展，无黏结预应力混凝土施工工艺将愈发完善。