刍议无粘结预应力混凝土结构工程施工技术

张静　罗芳

摘要：在建筑工程施工建设过程中，后张无粘结预应力混凝土施工技术已经得到广泛应用与推广，其有效节省了施工时间以及施工步骤。在实际分析无粘结预应力混凝土结构过程当中，可从施工工艺流程、后张粘结预应力结构以及施工工艺几方面着手，并在分析其中不足的基础上制定科学的措施与建议，这对无粘结预应力混凝土结构施工工作的顺利开展有重要作用。帮助建筑实现对自身质量以及水平的整体提升，为建筑行业的进一步发展打下坚实基础。

关键词：无粘结预应力；混凝土结构；裂缝；张拉

张拉后通过灌浆使预应力筋与混凝土粘结是现阶段后张预应力混凝土结构所使用的主要方法，进而促使预应力筋与周围的混凝土实现共同工作的目标，这种做法就是后张有粘结预应力的实质。在不断发展过程当中，后张无粘结预应力技术已经取得较为明显的进步。但是在实际施工过程中还是有多种缺陷与不足存在其中，相关部门以及工作人员必须提高对上述问题的重视程度，借助必要的措施与手段对其进行有效解决。

一、无粘结预应力钢筋混凝土的施工工艺流程

无粘结筋一般由钢丝、钢绞线等柔性较好的预应力钢材制作。当用电热法张拉时，亦可用冷拉钢筋制作，无粘结筋的涂料层应由防腐材料制作。一般防腐材料可以用沥青、油脂、蜡、环氧树脂或塑料。涂料应具有良好的延性及韧性；在一定的温度范围内（至少在-20℃-70℃之间）不流淌、不变脆、不开裂；应具有化学稳定性，与钢、水泥以及护套材料均无化学反应，不透水、不吸湿，防腐性能好；油滑性能好，摩擦阻力小。

如规范要求，防腐油脂涂料无粘结筋的张拉摩擦系数不应大于0.12，防腐沥青涂料则不应大于0.25。无粘结筋的护套材料可以用纸带或塑料带包缠或用注塑套管。护套材料应具有足够的抗拉强度及韧性，以免在工作现场或因运输、储存、安装引起难以修复的损坏和磨损；要求其防水性及抗腐蚀性强；低温不脆化、高温化学稳定性高；对周围材料无侵蚀性。

二、施工时应注意的要点

1.预应力筋的铺设要点

无粘结预应力筋的铺设是无粘结预应力混凝土结构施工过程中的重要环节，其要点如下：

（1）安装模板，将模板支撑牢固。

（2）按设计图纸要求进行钢筋放线。

（3）绑扎下部非预应力钢筋。

（4）埋设电气和其他配套暗管，当与预应力束相遇时，埋管让路。

（5）安装侧模，埋設各类预埋件。

（6）绑扎支承预应力束的钢筋马凳，应具有足够的刚度，一般1m间距放置一个，以确保预应力束有准确的矢高。

（7）铺设无粘结预应力筋并定位。

（8）为保证张拉顺利，无粘结预应力筋在靠近锚板处要有350mm的平直段并与锚板垂直，用铁丝绑牢。

（9）安装螺旋筋，绑扎上部非预应力筋。

（10）对无粘结筋的束形、矢高及埋入端锚具进行认真检查，发现问题及时改正，并及时对隐蔽工程进行检查验收。

2.浇筑混凝土的注意事项

在混凝土浇筑过程当中，严格禁止出现踏压无粘结筋以及触碰锚具的现象出现。从根本上保障无粘结筋的束形和矢高的准确性，注意捣密实混凝土，尤其是在张拉端垫板处绝对不可以出现蜂窝孔洞现象。

3.无粘结预应力筋的张拉

首先，无粘结预应力筋的张拉按先梁后板、对称均匀的原则进行，按设计要求，混凝土强度达到设计标定值的75%以上时方可进行张拉。通常短束采用一端张拉，长束采用两端张拉的工艺。目前存在的不足及其未来的发展，虽然后张无粘结预应力混凝土技术在施工工艺上有所简化，但施工质量与施工精度要求相应提高，这就需要工程技术人员在施工过程中严把质量关，切实做到现场记录、随时检查、及时纠正，使无粘结预应力技术在施工中真正充分发挥其优越性及先进性。

其次，无粘结预应力混凝土在截面出现弯曲破坏问题时不能实现对强度的最大限度发挥，同时也对锚具的质量提出较高要求。除此之外，在无粘结预应力混凝土的影响之下，端部压应力不断增加，因此会出现局部承压不足的问题，该项问题与有粘结预应力混凝土相比占据极大的缺陷。

三、无粘结后张预应力钢筋混凝土结构张拉前的裂缝控制

预应力结构产生裂缝的关键原因是收缩变形受约束，混凝土出现拉应力，拉应力超过自身抗拉强度。针对产生裂缝的关键原因，着力解决收缩与变形约束问题。

1.采用减少收縮、补偿收缩技术措施

对于无筋素混凝土结构，由于无钢筋约束，混凝土膨胀变形不能产生自应力结构，只能用膨胀补偿收缩技术。使用膨胀补偿收缩型混凝土，要掌握其膨胀率与收缩率一致，膨胀时间与收缩时间吻合（膨胀曲线与收缩曲线吻合）。同时，要尽量减少混凝土的收缩、减少水灰比（使用高效减水剂）、增加混凝土密实度、加强施工振捣、加强养护、蓄水保水、覆盖等技术控制。减少收缩与膨胀补偿收缩技术应成为综合技术控制。

2.减少收缩变形的约束力

也就是减少混凝土收缩变形由于约束产生的拉应力，拉应力减少到低于混凝土抗拉强度时，就不会出现裂缝破坏。解决约束问题可以采用滑动约束，基面可采用橡胶板，有效地减少预应力混凝土结构向内滑动的约束力，可经过试验与计算确定倾斜角度，也可在橡胶垫板上涂硅酯等润滑剂，减少摩擦系数，以保证摩阻约束应力低于混凝土的抗拉应力。

3.无粘结预应力分期张拉技术控制

在控制混凝土前期裂缝过程当中可对多种方法进行使用，尽早张拉就是其中之一。注意强度不够会对混凝土张拉造成一定的限制，因此我们可利用补足的方法对其进行有效完善，最后在混凝土达到相关标准与要求后在停止。一定要提高对锚具以及外露预应力筋的重视程度，对其进行严格保护。《现代预应力混凝土施工》充分说明在解决张拉前裂缝问题时，后张无粘结预应力结构有重要作用，同时也是其最大优点，具有一定的经济性与可行性。

四、目前存在的不足及其未来发展

截面弯曲破坏时，无粘结筋的强度不能充分发挥，对锚具的质量要求也较高。另外，无粘结预应力混凝土加大了端部的压应力，常造成局部承压不足，此特点不如有粘结预应力混凝土。

五、结语

现阶段钢筋混凝土结构已经逐步实现对无粘结后张预应力钢筋的大面积使用，但是还是有多种问题需要解决，曲线配筋偏差超过标准以及锚具固定不牢等问题普遍存在。

参考文献：

[1]赵敬法，王晓明，张健.无粘结预应力混凝土结构工程施工技术及其应用[J].施工技术，2016（s1）：580-582.

[2]郭继明.无粘结预应力混凝土结构施工技术的探讨[J].工程经济，2014（8）：42-45.

（作者单位：河南长城消防监控工程有限公司）