无黏结预应力混凝土技术研究
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摘要：无黏结预应力筋是指施加预应力后沿全长与周围浑天不粘结的预应力筋。它由预应力刚才、涂料层和护套层组成。无黏结预应力技术是克服一般后张法预应力构件的施工工艺缺点的有效技术。因为后张法预应力混凝土构件需要有预留孔道、穿筋、灌浆等事故工序，而预留孔道（尤其是曲线形孔道）和灌浆都比较麻烦，灰浆漏灌还易造成事故隐患。因此，无黏结预应力混凝土技术则有效弥补了后张法这一缺陷和隐患。本文现就无黏结预应力混凝土技术做简要研究。
关键词：无黏结 预应力筋 混凝土
无黏结预应力混凝土施工工序减少，操作简便。无黏结预应力钢丝可以按曲线行驶安装绑扎，具有结构性能好、摩擦损失小、设计自由度大等特点。该体系广泛用于大开间多层建筑、高层建筑，具有较大的发展前景，可改善开裂后的性能与破坏特征，提高结构的整体刚度，节约钢材和混凝土的用量。由于无黏结预应力混凝土技术综合了先张法和后张法是公共工艺的优点，因而具有广阔的发展前景。
一、无黏结预应力筋
无黏结预应力筋是由7根Φ5高强钢丝组成的钢丝束或扭结成的钢绞线，通过专门设备涂包涂料层和包裹外包层构成。
涂料层一般采用防腐沥青，其作用是是预应力筋与混凝土隔离，可减少摩擦力，并能防腐，故要求它具有良好的化学稳定性，温度高时不流淌，温度低时不硬脆。外包层选用高压聚乙烯塑料制作，其温度适应性范围大，化学温度性好，具有足够的韧性和抗破损性，能保证无黏结预应力筋在运输、存放、铺放和浇筑混凝土过程中不损坏。
无黏结预应力混凝土中，锚具必须具有可靠的锚固能力，要求不低于无黏结预应力筋抗拉强度的95%。
高强钢丝作为无黏结预应力筋时，主要用墩头锚具；钢绞线作为无黏结预应力筋时，则可采用XM型锚具。
二、无黏结预应力混凝土施工工艺
（一）无黏结预应力筋的铺放与定位。
在无黏结预应力梁板结构中，无黏结钢筋按曲线配置，其形状与外荷弯矩图相适应。因此，铺放双向配筋的无黏结预应力筋时，应先铺放标高低的钢丝束，再铺放标高较高的钢丝束，以避免两个方向钢丝束互相穿插。钢丝束的曲率用Φ2钢筋马凳控制，其间距一般为1m。单向配置无黏结筋平板时，可依次铺放。
无黏结预应力筋应在绑扎完底筋以后进行铺放。无黏结预应力筋应铺放在电线管下面，避免张拉时嗲线管弯曲破碎。钢丝束就位后，按设计要调整标高及水平位置，用20～22号铁丝与非预应力细筋绑扎固定，以免浇筑混凝土过程中发生位移。
（二）端部锚具节点安装
1、无黏结钢丝束墩头锚具。
张拉端钢丝束从外包层抽拉起来，穿过锚环孔眼敦粗头。塑料套筒一端与承压板预留孔接口，另一端与无黏结预应力筋外包层结构，要求接口严实牢靠，以免浇筑混凝土时进浆影响张拉。塑料套管内应注满防锈油脂。固定端墩头锚具设置在构件内，并用螺旋状钢筋加强。张拉端承压板和固定端锚板安装应紧贴端模。无黏结预应力筋在300mm区段内，应与内，应与承压板、锚板垂直。
无黏结预应力筋安装定位后，在锚具张拉端将螺母拧入锚环，顶紧锚环内的钢丝墩头，确定锚环埋入深度。用定位螺母将锚环固定在端模板上，使之不滑移错动，固定端钢丝墩头与锚板紧贴，不允许有错落。
2、无黏结钢绞线夹片式锚具。
无黏结钢绞线夹片式锚具常采用XM型锚具，其固定端采用压花成形埋置在设计部位，带混凝土强度等级达到设计强度后， 方能形成可靠的黏结式锚头。张拉端抽出钢丝，并应夹片加紧，钢丝预留长度不小于150mm。垫板按设计位置预埋，要求紧贴端模。
经检查钢丝束（丝）、锚具安装符合设计要求后，即可浇筑混凝土。
（三）无黏结预应力筋的张拉及锚头处理
混凝土强度达到设计强度是，才哦能进行张拉。张拉程序采用0 ～130cm。由于无黏结预应力筋一般为曲线筋，故采用两段同时张拉。张拉顺序应根据设计顺序，先铺放的先张拉，后铺放的后张拉。
为了减小张拉摩阻损失，成束无黏结预应力筋张拉前，宜用千斤顶往复抽动1～2次。无黏结预应力筋张拉过程中，钢丝发生滑脱或断裂根数不应超过同一截面总根数的2%。对于多跨双向连续板，其同一截面应按每跨计算。
无黏结预应力筋端部锚固区的防护处理是施工的一项重要内容，必须认真做好防锈、防火处理，严防水汽渗入。锚具外包浇筑钢筋混凝土圈梁。
①墩头锚具。通过锚环注油孔，用油枪想塑料套管内注满防锈油脂，再浇筑外包钢筋混凝土。
②夹片式锚具。将外露无黏结预应力筋切去，仅留200mm长，将其分段弯折后，再浇筑外包钢筋混凝土。
③镦头锚固锚头部位的外径比较大，因此，预应力筋两端应在构件上预留有一定长度的孔道，其直径略大于锚具的外径。预应力筋张拉锚固之后，其端部便留下孔道，并且该部分钢筋没有涂层，为此应加以处理保护预应力筋。
目前常采用两种方法进行锚头端部处理：第一种方法系在孔道中注入油脂并加以封闭。第二种方法系在两端留设的孔道内注入环氧树脂水泥砂浆，其抗压强度不低于35MPa。灌浆同时将锚头封闭，防止预应力筋锈蚀，同时也起一定的锚固作用。预留孔道中注入油脂或环氧树脂水泥砂浆后，用C50级细石混凝土封闭锚头部位。
（四）混凝土养护
在浇筑混凝土之前，要配备专职人员负责检查无黏结筋的束形是否符合设计要求，张拉端和固定端安装的是够符合工艺要求，若是发现不符合要求的应当技术的进行调整和绑扎牢固。凝土振捣密实，必须要保证张拉端和固定端混凝土的浇筑质量，严格的进行混凝土养护，混凝土成型之后，若是发现有裂缝或者空鼓现象，必须在无黏结筋张拉之前进行修补。
三、无黏结预应力筋束张拉
1、张拉伸长值的测量
无黏结预应力筋的实际伸长值是在初应力为张拉控制应力的10%左右的时候开始测量，分级记录的过程、。
2、施加预应力的时候混凝土强度
预应力钢筋锚具下的混凝土受到很大的计划总理，因此在混凝土达到一定强度的过程中要是加预应力，除了满足承载力和裂缝控制的技术要求之外，还需要做施工阶段的验算，构建在施工的时候加预应力，也要求混凝土具有足够的强度，为了减少收缩的变换损失，也是不宜在混凝土强度还很低的时候施加预应力。
3、张拉工艺
曲线预应力筋张拉所建立的预应力值能否满足设计者的要求，主要是锚具变形和钢筋内缩值、孔道摩擦系数的大小及其曲线束弯曲指的大小因素有关，是可以通过计算确定的。
四、结束语
正确的的检验、敷设、张拉无粘结预应力筋，合理的设置锚具，是当前后张法无黏结预应力施工技术的有效控制措施和施工手段，更是提高预应力混凝土施工质量和施工效率的关键手段和措施。无粘结预应力混凝土梁施工技术在解决工民建中混凝土梁结构方面极具优势，加快了施工进度，从而在节约工程施工成本方面起到了一定的推动作用。