预应力梁

1、采用高强度抗拉预应力材料，可以增大梁的荷载能力；

2、在同等荷载作用下，采用预应力的梁可以减小梁的截面尺寸，减小自重；

3、因为梁有预应力，克服了用普通钢筋梁的最大缺点的裂缝问题。有预应力的梁是绝对没有裂缝的

1）施工前将预制场地整平，并碾压夯实，保证排水条件良好。

2）预制梁底座范围内，浇筑不小于15cm厚、20MPa强度的砼。

3）梁端附近底座范围内需用浆砌片石或砼加固。

4）制梁底模包括木材、钢板要坚固耐用、保证预制梁质量。^[1]

（一）预应力筋控制要点

预应力梁(6)必须要求强度高，因为预应力的张拉应力在构件的使用过程中，会发生混凝土的收缩和徐变，钢材松弛等。这些都会造成预应力的损失，而强度越高的钢材，这种损失越小。有较好的塑性与良好的加工性能，以满足在施工中预应力筋需要的弯曲和转折，以及在锚夹具中受到较高的局部应力等。在外型尺寸上需要均匀，横断面特征值的误差小，使得控制应力准确。防腐性能良好，因为预应力筋腐蚀数量级及后果比普通钢筋严重得多。这不只因为强度高的钢材对腐蚀更敏感，主要是其直径较小，即使是一个小小的锈点，也能显著减小钢材的横断面，引起应力集中，最终导致结构提前破坏。因此，不但要求预应力筋本身对腐蚀不敏感，而且在使用前，需要对其外观检查和力学性能试验，并且要加强对其的合理保管与存放。

（二）预应力锚固体系控制要点

要求预应力筋-锚具组装件的锚固性能安全可靠。预应力锚固体系包括锚具、夹具和连接器。锚具是后张法构件中未保持预应力并将其传递到混凝土上的永久性锚固装置，夹具是先张法构件施工时为了保持预应力筋拉力并将其固定到张拉台座上用的临时性锚固装置，连接器则是先张法或后张法施工中将预应力从一根预应力筋传递到另一根预应力筋的装置。如果锚固体系出现了质量问题，会造成预加应力达不到设计要求，可能发生锚具破坏先于预应力筋的破坏，不能保证其静载和动载锚固性能符合规范要求。因此锚具、夹具和连接器必须按照设计选用，其进场验收必须经外观检查合格，硬度检验和静载锚固性能试验合格，加强其存放管理。

（三）混凝土控制要点

首先，同预应力筋一样，对混凝土重要的条件是要求其本身强度要高，因为只有这样，才能与强度高的钢材相适应，并且保证其在受拉和受剪以及粘结和承压等方面有较高的抗力。保证预应力钢材充分发挥作用，满足锚头附近过大的应力，并能合理有效地减小构件截面尺寸，减轻自重。其次，要求混凝土强度必须均匀，因为预应力混凝土结构中产生高应力的情况较多，在活载减小或增大时截面上都有高应力出现。另外，为了加快施工进度，增加设备及模板的周转次数，对混凝土提前进行张拉，提高经济效益。则要求混凝土具有强度高和早强的性能。与此同时，还要采取多种措施，控制施工质量，精心对其养护，使得收缩和徐变降低，尽可能的减少预应力损失。

一般来讲，预应力混凝土梁按照预加应力的方法不同分为先张法预应力混凝土梁和后张法预应力混凝土梁，在房屋建筑施工中后张法预应力混凝土梁应用较多，现以后张法预应力混凝土梁为例说明其施工控制要点。

工艺流程：预应力材料进场、复检→安装底模→根据构件特点绑扎普通钢筋→预应力筋下料、制作，穿预应力筋（同时穿波纹管）→绑扎其余普通钢筋、埋灌浆管（排气管）→安装侧模→隐蔽验收→浇筑混凝土（制作混凝土试块，同条件养护）→养护，拆侧模→张拉预应力筋（张拉前进行锚具检验、设备标定和检查混凝土质量，压混凝土试块）→孔道灌浆（制作水泥浆试块）→切割、封锚→拆底模（压水泥浆试块）。

预应力混凝土梁的强度较高，外掺剂较多，在配料、拌和、运输、浇筑、养护及控制等各个工序环节必须仔细的计划安排，各种施工设备均处于一级运转状态。因任何原因造成的中途停顿，对工程质量都产生很大影响，因此在施工时应该备有备用的震捣器，电力及搅拌设备，在运输和搬运过程中避免产生离析，尽可能的在浇筑地点附近搅拌。严格控制搅拌时间及进料程序，加强震捣，对成型混凝土的养生以不停的洒水养生比麻袋等物覆盖养护要好，其余方面与普通混凝土区别不大。可以看出在其施工中质量控制措施繁多，而控制的重点在于张拉和灌浆过程。

（一）张拉施工措施

预应力工程施工的目的是对构件成功施加张拉力，采取的各种方法和措施都是为此服务的。施加预应力时，以张拉力为控制量、张拉伸长值为校核量。实际伸长值与计算伸长值偏差应在±6%范围内，超过时应停止张拉查找原因，采取措施后方能继续张拉。张拉时应分级张拉，分级控制。在张拉过程中，预应力钢绞线断裂、滑脱的数量以及无法张拉的数量不得超过结构同一截面预应力钢绞线总数的3%，同时还应注意以下几点：（1）钢绞线下料长度应保证预应力张拉和预应力检测的需要，钢绞线编束不得紊乱；（2）在浇注过程中，应防止混凝土进入预留孔道而造成的管道摩擦力增大甚至堵塞；（3）尽量采用泵送混凝土，分层进行浇捣。在钢筋密集处采用小型振捣器振捣。为防止振捣棒碰到钢管，施工前应对每个振捣手进行现场交底，使其熟悉各处钢管的位置，以免造成钢管变形与漏浆、预埋件变位等事故；（4）张拉前，应有构件混凝土的强度试压报告，当混凝土的立方体强度满足设计要求后才可施加预应力。设计文件无具体要求时，混凝土强度不应低于设计强度值的75%。张拉控制应力按设计文件要求，且不应大于钢绞线强度标准值的75%。在正式张拉前应进行试张拉，预应力检测工作也同时进行，以测定相关数据；（5）设计无具体要求时，对普通松弛预应力筋按以下超张拉程序操作：0→10%Pj→105% Pj（持荷2min）→Pj→锚固或0→10% Pj→103% Pj→锚固；对低松弛预钢丝和钢绞线按以下超张拉程序操作：0→10%Pj→Pj→锚固；（6）张拉时锚具一定要坐落在喇叭口的定位槽口之内，做到千斤顶、孔道、锚具三对中，以避免不必要的孔道摩擦损失。承压板上的水泥残渣、钢绞线上的污物等均须清理干净，以减少预应力损失。

（二）灌浆施工措施

1．灌浆准备。构件张拉完毕，应及时检查张拉记录和钢绞线锚固状况。锚具可能漏浆处用水泥砂浆封堵（封头），待其达到一定强度后开始灌浆。有粘结预应力筋张拉完毕，须在48h内完成灌浆。

2．灌浆。严格按水泥浆配合比加料，搅拌时间不小于2min。灌浆前先打通灌浆孔，用压力水清洗孔道，直到张拉端部出水较大，各处均畅通时，方可安排灌浆。灌浆用水泥浆的水泥宜用不低于32.5等级的普通硅酸盐水泥，水泥浆水灰比不应大于0.45，拌制后3h泌水率不宜大于2%，且不应大于3%。泌水应能在24h内全部重新被水泥浆吸收。水泥浆宜掺入外加剂，外加剂应不含氯盐且对预应力筋无腐蚀作用。水泥浆要严格按配合比配料，搅拌时间应保证水泥浆混合均匀，一般需2～3min。灌浆过程中，水泥浆搅拌应不间断，水泥浆用筛网过滤，以免灌浆时堵管。灌浆时将灌浆机出浆口与灌浆管相接，并确认连接处紧密后，开动灌浆泵加压灌入水泥浆，从近至远逐个检查出浆孔，各出浆孔出浓浆后逐一封闭，待最后一个出浆孔出浓浆后，封闭该出浆孔，继续加压至0.5～0.7MPa，保持1～2min，封闭进浆阀门，待水泥浆凝固后，再拆卸连接接头，并及时清理现场浮浆及杂物，如发现管内有空隙应仔细补浆。构件的底模支撑在无具体设计要求时，应在预应力筋张拉及灌浆浆体强度达到15MPa后拆除。

3．预应力端部封锚。张拉、灌浆后，用砂轮切割机切掉张拉端多余的预应力筋，预应力筋的外露长度不宜小于其直径的1.5倍，且不宜小于30mm，用环氧树脂涂封锚具及外露预应力筋，封闭前应将锚具周围的混凝土凿毛、冲洗干净，凸出式的锚头宜配置钢筋网片，用微膨胀细石混凝土进行封闭。

4．灌浆质量控制。水泥浆进入压浆泵前必须经过≯5mm筛网过滤。使用时应随时搅拌灰斗内的灰浆，防止泌水沉淀。灌浆用的水泥浆应有足够的流动性，施工时采用流动度测定仪测定。当水灰比W／C=0.40～0.45时，流动度在120～170mm即可满足灌浆要求。一个梁中的多个孔道，宜尽量连续灌浆。^[2]

1、原材料

T梁预制涉及原材料有不同型号钢筋、波纹管、预应力筋、锚具、高标号砼的碎石、砂、水泥、外加剂等，各种材料要检查其试验报告，必须经过检验合格后方能使用。

2、台座、模板

预制前，必须对台座和进场或加工的定型模板进行检查验收，台座的整体性强度、线形、预拱度、几何尺寸，模板的刚度、强度、表面平整度、光洁度、几何尺寸、线形、试拼装效果等是否符合要求。

3、钢筋加工及安装

钢筋质量合格，无锈蚀，下料及加工尺寸准确；安装符合设计及规范要求，骨架稳定，绑扎牢固；预埋件齐全，位置准确；。该工序检查合格后，对资料进行签认。

4、预应力筋加工安装

预应力筋在保管和加工时，应采取保护措施，防止损伤和锈蚀，不得将预应力筋在地面上摆放和拖动；预应力筋下料长度准确，断料必须使用机械切割；波纹管安装稳固，坐标符合设计，无破损，接头紧密；束前应对钢绞线编号，同束理顺捆绑好后方能进行穿束，穿完后对其坐标进行复查，合格后签认资料。

5、模板安装

合格的模板安装主要检查模板与模板、模板与台座是否紧密，模板表面应干净，脱模剂应合格、均匀，肋板垂直，线形顺适，安装稳定、支撑牢固，几何尺寸准确；锚具安装位置角度准确、稳固。

6、砼浇注

首先控制砼拌和关，严格按配合比拌制，严格拌和时间，检查砼和易性、坍落度；其次浇筑混凝土时，严格分层、分段浇注，督促施工单位注意对波纹管孔道的保护，防止振捣器触碰波纹管、模板及钢筋；浇筑后检查预应力筋是否能自由拖动，发现有混凝土进入孔道时及时进行处理。因孔道较密，除采取外部附着式振捣器振捣外，还要用小型振捣棒和振捣铲进行振捣，防止混凝土出现蜂窝、空洞等质量问题；再次砼浇注完成，对顶面进行收光拉毛处理，初凝后及时覆盖养生，防止开裂，养生应用清洁水，覆盖保湿7天。

7、张拉、压浆

张拉前，应制定详细的施工方案，张拉控制力和理论伸长量应经监理工程师核准，检查张拉顶、油表配套标定情况。张拉时混凝土强度要达到设计强度的100%，且龄期大于5天，张拉前必须通知现场监理人员进行旁站，记录施工情况并比较实际伸长量与理论伸长量，伸长量偏差控制范围6%；确认张拉顺序、工艺，每一孔道的张拉结果是否符合要求。锚固后，应注意检查预应力筋回缩情况，经监理工程师同意，预应力筋才能切割，且不得用热切割。

张拉后及时采用真空压浆法对预应力管道进行压浆，浆体拌制严格配合比、水灰比、稠度和时间，压浆前对管道进行冲洗，在按规范和方案要求进行压浆，严格控制压力，并留取试块，浆体强度达到设计强度后方能移梁或吊梁。

8、预应力构件施工应注意预埋件的埋设及预留负弯矩区预应力束孔，梁体混凝土必须达到100%设计强度时方准施加预应力（检验混凝土强度时注意试件的取样及养生条件需与主梁体混凝土相符合）。负弯矩区预应力束应待连续端接头砼强度达到设计强度的90%，且所穿过的预留槽强度达设计强度的90%后方可张拉。

9、张拉顺序按“主梁预应力钢束布置图”中的钢束编号顺序进行。预应力钢束张拉时须两端同时张拉和顶锚，张拉过程中随时注意上拱度的变化，张拉时弹性上拱误差控制范围：±0.5cm。

10、张拉完成后存梁时间或架梁后现浇湿接缝前应不大于两个月。

11、压浆后，在孔道水泥强度达到设计或规范要求前，不能移梁或吊梁。

12、翼板、横隔板、湿接缝及封端施工缝处的混凝土表面必须凿毛、冲洗干净，以保证新老混凝土的结合。

13、就位后必须及时进行横隔板间及翼板湿接缝混凝土地的浇筑。只有其设计强度达到90%并采用压力扩散措施后，方可在其上运梁。

14、箱梁预制时须设置向下反拱，其下拱度必须符合设计。

15、梁体外观质量的控制，通过试验梁检查、总结其模板安装质量、砼拌制质量及振捣等施工工艺，符合要求后方能进行大面积施工，并在施工过程中经常性检查、总结、提高。^[3]