屋架后张法预应力混凝土屋架施工

【摘要】本文将简单介绍后张法预应力混凝土的结构，并探讨它的屋架施工工艺要点及质量控制措施，以及在操作过程中要注意的一些要求。
【关键词】后张预应力 施工工艺 预应力张拉

一、前言
由于后张法预应力混凝土结构的优越性能，它在很多方面都得到了应用。比如在高速公路的设计施工中，充分利用后张法预应力混凝土结构，发挥了其独特的优越性。在土木建设过程中，也发挥着举足轻重的作用。它的施工工艺有一定的独特性，但也存在着一些质量问题，需要采取一定的措施进行解决。

二、后张法预应力混凝土施工工艺

后张法预应力混凝土施工工艺的具体操作方法是先制作出构件，然后在预应力筋的相应位置留出孔道，等到混凝土达到要求的强度后，让预应力筋穿过孔道并进行张拉。再通过锚具把预应力筋固定在构建的端部位置，然后进行张拉，将力传给混凝土，使它得到预应力。最后的程序是将水泥浆注入孔道中，让预应力筋以及混凝土构件形成一个新的整体。这样便形成可预应力混凝土构件。
如果将该技艺应用到屋架的施工上，则其具体的工艺流程是砌筑底模、防线裁边—绑扎钢筋—支模板—放置波纹管—设置灌浆孔道、浇筑混凝土—穿预应力筋—强拉—锚固—孔道灌浆—封闭锚具和强拉端。

三、预应力钢筋的材质控制

材质的检验在土木建设工程中是尤为重要的，必须让它的各项技术数据达到标准指标的要求，严格检查其质量情况。对钢筋的检验，要确保钢筋经冷却后是合格的，可以通过分析其化学成分及物理性能。由于部分钢筋束在张拉的过程中，会出现偏大的伸长值，导致张拉的过程出现伸长率不一致的问题，不能进行有效地“双控制”。这样会导致不能正确地建立预应力值，使得构件的安全度得到了一定的威胁。因此在施工过程中，严格控制应力和伸长值是至关重要的。
在进行双控制的过程中，可以通过采用测定伸长值作为拉力进行校核的方式。这样就能够保证张拉应力小于钢筋屈服应力，从而避免钢筋被拉断而发生的施工危险。而且该方法还能够用来检验材质的匀质性。
如果出现了钢筋质量不均的情况，我们可以采取组合延伸率不同的钢筋的方式，将其组合成一束。同时，为了获得比较满意的结果，可以尽量让同一屋架的两束预应力筋的伸长率保持一致，对号张拉，进行“双控制”。

四、屋架施工准备工作

由于受到条件的约束以及施工现场预制品种繁多且数量众多的构件，屋架只能采取平卧迭层的方案。且在施工前，要确保做好屋架的准备工作，能够保证持力面可以承担屋架的施工载荷和自重。屋架的迭层可以分为3～4榀，让交叉作业在五块区域中连续或同时进行。当钢模板铺成之后，利用水平仪逐点测量其平整度，采用垫木的方式进行调整消除高低差，保证正榀屋架能够在制作在同一水平面。

五、重叠屋架的预应力损失

大多数情况下预应力屋架是在现场预制的，采用了平卧重叠灌溉的方式。但重叠的数目会少于四榀。由于屋架自重产出的水平摩擦力是必然存在的，不会因为隔离层的不同而消失不见，它带来的影响是会产生额外的预应力损失。在施工规范GBJ-10-65（修订本）中提到了如何补足预应力值的做法，其内容是“平卧重叠灌筑构件的预应力筋自上层开始进行张拉，全部张拉完毕后，应自上而下地逐根校验补足预应力值”。这内容表示在各榀重叠构件的张拉过程中，张拉的先后、位置的顺序、隔离层的材料都会在一定程度上影响预应力的损失。通过反复测定才能确定预应力损失值。但是对于张拉完重叠屋架后，再从上到下逐根校验的做法，能够补足预应力值是值得怀疑的。因为屋架在重叠的情况下会受到预应力的作用，在这个过程中，屋架之间的粘结力已经受到毁坏，使得上下屋架之间出现了移动而改变了位置。接缝处的摩擦力在此时很大程度上影响了屋架混凝土弹性压缩。这种摩擦力不会因为一次的自上而下的补加预应力值而被消除的，从理论上分析，可以通过无限多次的循环张拉实现。
无限次的张拉是不符合实际的，而且在张拉预应力钢筋束过程中，一旦锚塞顶紧之后，就不没必要进行逐根校验，因为已经不可能再补足预应力值。因此在施工过程中，不仅要让张拉的预应力值达到预期值，而且要充分考虑重叠屋架的自重因素。

六、屋架施工过程的注意点

1、屋架施工过程的注意事项

在后张法预应力混凝土的屋架施工过程中，要注意几个要点。预应力钢筋的张拉过程中，要保证孔道中心、锚具中心、千斤顶中心处于“三心一线”的状态；施工过程中，要做好预防工作以及认真执行施工工作，阻止预应力筋受到电火花的破坏，如果预应力筋出现损失，要及时更换；对于外露的预应力钢筋，在正常的情况下时，要保证其厚度值大于20mm，如果施工环境是较为腐蚀性的环境，其保护层的厚度要为50mm；在用水泥浆进行灌注时，其抗压强度值要超过30N/mm。在每个工作班中，放置一组边长是70.7mm的立方体构件。

2、预应力屋架钢筋束张拉程序建议

在张拉预应力屋架的过程中，对于过大的偏心受压情况要采取措施实时避免。同一束预应力筋在屋架的两端进行张拉时，混凝土的弹性压缩会受到有利的影响。而下弦杆件由于在两束或是多束预应力筋张拉的作用下，会处于偏心受压的状态，这时屋架会受到不利的影响。此时比较提倡的做法是在屋架两端分别搁置两台普通双作用千斤顶，此时对两束预应力筋进行张拉处理，让屋架下弦的截面内部受到均匀的力的作用。在完成一次张拉之后，要立即顶紧锚塞，不再进行二次补张拉。
在进行两束预应力筋的张拉过程中，要保持相同、均匀的油泵压力的增压速度。且其步骤要求有一定的同步性。油压在两端同时启放，且张拉应力达到50%时，要进行进一步的调整张拉速度，保证屋架下弦受压的情况是均匀的，张拉值达到负荷的应力后。应将张拉状态维持3～5分钟，然后顶塞紧，并及时灌注泥浆。

3、施工过程经验教训

在施工过程中，总会发生一些错误，它带来的经验教训将会对之后的施工建设带来很大的帮助。在后张法预应力钢筋混凝土屋架施工过程中，要注意一下几点。一是，要注意及时纠正偏差，减少工程失误。在标准图上已经设计好了屋架的模板尺寸，钢筋配料等，这些数据都是没有差错的，但是预埋件上标的个别尺寸及安装指导会存在一定偏差，要及时纠正偏差；二是，针对施工难点，全面解决分析。在整个屋架制作的过程中，预应力孔道施工是一个关键且有一定难

源于：论文查抄袭率www.udooo.com

度的操作过程，如果没有操作得当，比如发生了孔壁坍塌、孔道不直的情况，从而导致预应力钢筋不能穿过。或是在钢管与混凝土粘接中出现固定而拔不出的情况，则整榀屋架会全部没用，而报废。因此要在施工过程中注意抓住关键环节，把握每次施工的重点。

七、结束语

在屋架的施工建筑工程中，要注意制定严密的施工方案，分配好施工人员，将施工前的准备工作做好，选择好施工材料，且要做到能够及时供应材料。工作人员要将以往的施工经验进行认真地吸收与应用。且要认真掌握后张法预应力钢筋混凝土屋架的施工工艺的流程，能够熟练操作工艺流程，并要有一定的临时应变能力，及时解决在施工中出现的问题。在设计屋架过程中，要能够满足安全设计要求并且能发挥其实用功能。如今使用钢屋架比例呈上升趋势，虽然使用混凝土屋架的数量已经逐渐减少，但是在一些特殊的环境，比如腐蚀性的环境，使用混凝土屋架是不二选择。因此工程技术人员一定要完全掌握该技术的操作方法，能够成功完成工程目标，为社会带来一定的效益。
参考文献
郑逢辉，张永波，张丹.后张法预应力混凝土屋架梁施工
何彥玕，刘桂生.后张法预应力混凝土屋架施工探讨。
[3]林同炎·预应力混凝土结构设计[M]
[4]叶见曙·结构设计原理[M]