預應力工程
簡介
預應力工程就是在工程結構構件承受外荷載之前，對受拉模塊中的鋼筋，施加預拉應力，提高構件的剛度，推遲裂縫出現的時間，增加構件的耐久性。對於機械結構來看，其含義為預先使其產生應力，其好處是可以提高構造本身剛性，減少振動和彈性變形這樣做可以明顯改善受拉模塊的強度，使原本的抗性更強。
施工工藝
一般施工工藝:施工準備→支大梁模板→側模板→安放縱向非預應力筋→綁紮底筋、腰筋→在柱側模(梁端頭一側)內安裝墊板喇叭及螺旋鋼筋→根據管道曲線座標放預應力筋的管架→把穿入波文管的預應力筋一起從梁的上部放入梁內支於管架上→把上部鋼箍回厚封閉→綁好架立鋼筋等梁的上部鋼筋→在波紋管上開灌漿孔並封閉好→檢查所有配筋及預應力管道曲線及管內預應力筋的規格數量→清理模板內雜物→支撐另一側側模→在側模板中間部位穿抗砼側壓力的拉桿螺栓→清理、澆水溼潤→檢查端頭鋼墊板喇叭口等位置有無變動→預應力筋波紋管位置是否正確→無誤後澆灌梁及柱節點處砼→養護→測定砼強度→拆除側模→灌漿→端頭錨具封頭→拆底模→完成施工。
一、施工準備:
除了準備預應力筋、錨具、波紋管這些外，還有些細節上的準備如下:
1.模板的支撐的準備，以及在一側側模上根據施工圖紙定出預應力筋的曲線座標。
2.計算承壓的鋼墊板(或鑄鐵墊板)的尺寸大小和厚度，並製作好，開好圓孔。
3.製作喇叭口，並焊接在鋼墊板的圓孔四周。口的坡度、喇叭的擴口均應事先計算好。
4.製作架立波紋管的鋼筋支架，及喇叭口螺旋鋼筋並運到工地上準備應用。
5.在工地上把預應力筋(鋼絞線)穿入波紋管，並用塔吊多點吊裝運放在梁模邊，準備放入梁 內。
6.準備預應力錨固端柱頭處模板，該處一般均採用木模，便於製作安裝。有的錨固是端頭與柱面平，錨具外露;有的錨固和凹進柱面，錨具不外露，封頭後外觀較好。
7.高強度砼的準備，如配比，水泥、砂、石的符合要求，澆灌程序、方法等確定。
8.計算張拉中各種預應力損失。它包括:A、孔道摩擦力損失;B:錨固損失;C:彈性壓縮損失;D:鋼材應力損失;E:砼收縮變形損失等。
二、波紋管的安放:
波紋管安裝準確，對張拉、順利，孔道摩擦損失的減少都很重要。
安裝前應事先按設計圖紙中，預應力的曲線座標，以波紋管底邊為準，在一側側模上彈出曲線來，定出波紋管的位置;也可以以梁模板為基準，按預應力筋曲線上各點座標，在墊好底筋保護層墊塊的箍筋肢上做標誌(可用油漆點一下)定出波紋管的曲線位置。
波紋管的固定，可用鋼筋支架，間距600焊在箍筋上，箍筋下一定要把保護層墊塊墊實、墊牢。波紋管放下就位後，其上用短鋼筋再壓管綁紮在箍筋支上，以防止澆砼時，把管子浮出來(先穿入預應力筋的情況稍好)，造成質量事故。
波紋管安裝就位過程中，要避免反覆彎曲造成管壁開裂。支架等電焊應事先焊好。安裝完後，應檢查曲線形狀是否符合設計要求，波紋管的固定是否牢固，接頭是否完好，管壁有無破損等。發現破損應及時用粘膠帶綁好。波紋管的安裝與座標點允許偏差為豎直向±10mm;水平方向±20mm。
我們這裡在工藝過程中介紹的是把預應力筋先穿好後，一起放入的方法。這種方法省力可避免事後穿筋的困難，但是佔用工期;此外束的自重會引起波紋管的擺動，對今後張拉時，管道摩擦損失會增大的。另一種安裝方法是後穿預應力筋。這種方法放管時重量輕，方便，同時穿筋可在養護期進行，省工期，但是缺點就是穿筋費力，空管澆灌砼時容易變位、變形或被振搗器碰破。
三、灌漿孔的設置
有粘結的預應力，其管道內必須灌漿。灌漿需要設置灌漿孔(或泌水孔)，從經驗得出設置泌水孔道的曲線預應力管道的灌漿效果好。一般一根樑上設三個點為宜，灌漿孔宜設在低點處，泌水孔可相對高些，灌漿時可使孔道內的空氣或水從泌水孔順利排出。
在波紋管安裝固定後，用鋼錐在波紋管上鑿孔，再在其上覆蓋海綿墊片與帶嘴的塑料弧形壓板，用鐵絲綁紮牢固，再用塑料管接在嘴上，並將其引出梁面40--60mm。
四、支模和澆混凝土的特點
1.支模的要求:由於預應力混凝土框架樑跨度大，因此梁的高度大、自重重，因此支模時，支架的承載力應能承受施工中可能出現的最大施工荷載，而且穩定性要好。特別是底層的梁模板支撐的地基必須堅實、穩定可靠，絕不可發生沉陷。
由於預應力施工有很多相交插的工序，所以施工中模板的支撐要考慮相關工種的交叉進行，本工程支撐全部用Φ48的腳手架鋼管，要待鋼筋綁紮、預應力筋管道安放、端頭板安裝完畢，才可最後封模完成支模施工。
預應力框架樑模的底模起拱，要考慮到梁在預應力張拉之後產生的反拱可以抵消部分梁的自重產生的撓度，因此，預應力混凝土框架樑模板的起拱值比普通鋼筋混凝土框架樑要小，一般起拱高度宜為跨度的0.5/1000-1/1000。
2.澆灌混凝土的要求:預應力框架樑用的混凝土，其強度等級按設計要求為C40。因為梁的高度在0.8m，所以混凝土的澆築不要分層進行，如果梁高超過1米則需分層澆築，在使用插入式振搗器振搗時應特別注意振搗棒不得觸及波紋管，防止損壞波紋管而引起漏入水泥漿，堵塞孔道。孔道堵塞，對先穿筋的張拉帶來困難，甚至無法張拉;對後穿筋的造成無法穿筋。
對於框架樑端部、樑柱節點處等關鍵部位，其鋼筋較密，還有埋件等，澆搗時必須仔細認真，可用小直徑的振搗棒振搗密實，切勿漏振和振搗不實。否則會因梁端混凝土不實，在張拉預應力筋時，鋼墊板被壓陷凹進去，而造成質量事故和可能發生的張拉安全事故。
框架預應力混凝土梁兩端的柱子的混凝土，應在梁施工前先澆至梁底下20cm處，留出施工縫，在梁澆混凝土時，柱頭處應澆高約40cm，留上柱的施工縫，使樑柱該部成為一體的節點。
再有是預應力框架樑的混凝土，一定要一次澆築完成，樑上不允許留施工縫。樓面混凝土的施工縫，可按施工規範規定，留在次梁跨中的1/3範圍內，因此施工安排時必須很好考慮。
為了防止可能萬一發生的波紋管損壞，而管內流入一些水泥漿，因此在澆灌該梁的混凝土時，對已先穿入預應力筋的管道，兩端要讓人經常地拉動穿入的預應力筋，可用人工拉，也可用倒鏈拉。通過來回拉拽，防止可能有的水泥漿卡住、堵牢。對先埋管而未穿筋的，則要採用尼龍繩的牽引通孔器(比孔道直徑小10mm，長70-80mm的鐵塊)在波紋管孔道內來回拉動，保證孔道通暢。
除了以上的特點要求外，對混凝土的配比、計量均應嚴於普通鋼筋混凝土施工，這是應該做好的。
五、預應力筋的張拉
預應力筋的張拉，必須待混凝土達到設計說明中要求的強度之後進行;如設計上無明確規定，則應達到梁的混凝土設計強度的75%之後。
張拉可分為一端張拉和兩端張拉兩種方法。一般跨度較小，僅單跨，配筋束為二束及二束以下，可以採用一端固定，一端張拉的方法。而束數較多，又是多跨的預應力梁，宜採用兩端張拉。
張拉前只應將梁的側模拆除，以減少張拉時的牽制，但切記別忘了是要進行預應力的梁。如有的把梁底模也拆了而造成事故，這點教訓也是有的，所以底模在預應力張拉前是千萬不可拆除的。
對於整個框架結構的張拉程序，除前面已介紹過的"逐層澆築、逐層張拉"等層間程序外，對每一層平面的張拉應對稱進行為宜。
如果結構上現澆預應力框架樑的斷面尺寸較大，樓面整體性好，那麼框架樑的張拉程序也可以按軸線從一端向另一端推進，這樣對一套張拉設備來講，移動的路線最短。
如果次梁也要進行預應力張拉的，那麼應先於框架主樑張拉之前進行，即先張拉次梁特點和安全施工等因素確定。
在張拉中應做的工作及注意事項是:
1.張拉前應先查混凝土試塊的強度資料，確認混凝土強度達到張拉時的要求，才可進行張拉施工。
2.張拉前要檢模板有無下沉現象，構件(梁等)有無裂縫等質量問題和混凝土疵病。如問題嚴重應研究處理，不應輕率從事張拉。
3.對張拉設備及錨具進行檢查校驗。
4.制定施工安全措施。
5.準備張拉記錄表格及記錄人員。
6.確定張拉過程，如先張拉10%，再拉至1.05倍的預應力筋的張拉控制應力σcon，持荷min，後卸荷復至控制力;或從10%張拉力起，一直拉至1.03位預應力筋的張拉控制應力。按規範上是:0→1.05σcon→2min→σcon、0→1.03σcon兩種拉法。我們這裡從10%說起，是因為在張拉中要進行雙控，即張拉應力控制和伸長值的控制。伸長的控制是從拉應力為控制應力的10%時起始，量出一個數值，因此10%的過程在操作中必經的一個拉應力點，而且要停一下量一量，所以我們說先拉10%的張拉控制應力值。然後按規範規定拉至1.05σcon→σcon及拉至1.03σcon停止，兩種方法。
7.注意張拉中的情況，如發現滑絲或斷裂，要及時停張，進行檢查。規範中規定對後張法構件，斷、滑絲嚴禁超過結構同一截面預應力鋼材總根數的3%，且一束鋼絲只允許一根。當超過上述規定要重新換預應力筋，或對錨具進行檢驗，無誤後才可再恢復施工。
8.張拉完絲要進行記錄資料的整理，並檢查各個結果是否正常，最後作為技術資料歸檔。
六、灌漿
預應力筋張拉結束後，應及時進行灌漿。一般張拉完一跨，就應灌注一跨;應避免全層張拉完後全部一次連續灌漿。
灌漿應採用標號不低於425號的普通硅酸鹽水泥所製作的水泥漿;孔隙大的孔道，也可採用水泥砂漿灌注。水泥漿及水泥砂漿強度，均不應低於20N/mm2。
灌漿的水灰比宜為0.4左右，攪拌後三小時泌水率宜控制在2%，最大不得超過3%，
孔道灌漿前應檢查灌漿孔和泌水孔，必須通暢。灌漿前孔道應用高壓水衝過、溼潤，並用高壓風吹去積在低點的水，孔道應暢通、乾淨。灌漿應先灌下層孔道，對一條孔道必須在一個灌漿口，一次把整個孔道灌滿。灌漿應緩慢進行，不得中斷，並應排氣通順;在灌漿滿孔道並封閉排氣孔(泌水口)後，宜再繼續加壓至0.6-0.6Mpa，稍後再封閉滿漿孔。
如果遇到孔道堵塞時，必須更換灌漿口，那麼必須在第二灌漿口灌入整個孔道的水泥漿量，把第一灌漿口灌入的水泥漿排出，使兩次灌入水泥漿之間的氣體排出，保證灌漿飽灌密實。
冬期施工灌漿，要求把水泥漿體溫度提高到20℃左右。並摻此減水劑，防止水泥漿中的遊離水造成漿害裂縫。
七、結束施工
灌漿完畢，待張拉方案可以允許拆該層梁的底模時，即可進行拆模，拆模時不允許往上方向頂力，並可檢查有無反拱及反拱是否異常。最後要把端頭外露的錨具支模板澆灌與梁同強度的細石混凝土，保護好錨具。有些凸出柱面的，還應請建築師考慮適當的裝飾。
以上為百科內容，下面才是正文！
1.有粘結預應力施工
1.1 工藝流程
準備端模→架立筋製作 →鋪設波紋管墊板→預應力筋鋪放 →澆築混凝土 →進行張拉→注漿、端頭封堵
1.2控制要點
1.2. 1 預應力鋼絞線工程由專業分包單位進行施工 ，施工前由分包單位根據施工藍圖進行預應力深化圖紙設剖 ，並由設計單位審核審批 ，現場需嚴格按照預應力鋼絞線曲線分佈圖進行施工。
1.2.2 架立筋製作根據施工圖紙預應力筋曲線矢高的要求施工，定位架立筋採用≥φ 10 鋼筋點焊於梁箍筋上 ，間距為不大 於 1000mm，其高度為波紋管中心線距梁底的高度減去波紋管的半徑進行設計製作 ， 寬度宜同箍筋寬度，波紋管綁紮固定在架立筋上。
1.2.3 波紋管接頭 : 為避免出現漏漿現象，波紋管接頭的搭接長度必須保證至少20 cm ，並用膠帶仔細纏裹 ，接頭質量一定要保證， 以避免漏漿。
1.2.4 預應力筋穿入孔道後，應將其錨固夾持段及外端的浮鏽和汙物擦拭乾淨， 以免絞線張拉錨固時夾片齒槌堵塞而引起鋼絞線滑脫。
1.2.5 灌漿孔、排氣孔設置(見圖一): 在每跨梁兩端設二個灌漿孔，部分兼作排氣孔 ，連續跨應在支座處設置灌漿孔或排氣孔。
1.2. 6 澆築混凝土時應認真振搗，保證混凝土的密實 。尤其是錨墊板周圍的混凝土嚴禁漏振，不得出現蜂窩或孔洞。振搗時，應嚴禁振搗棒直接碰撞波紋管 、馬鐙筋以及端部預埋部件。1.2.7 預應力梁張拉完成後應靜停一段時間，待應力傳遞均勻後，方可進行孔道灌漿；在某個波紋管內灌漿必須連續，中途不得停頓，一次灌滿為止；
1.2.8 每次灌漿完畢後需將灌漿設備清洗乾淨，下次灌漿再次沖洗，防止雜物堵塞；
1.3 質量要求
1.3. 1 原材料、機具應經驗收合格後進場;配套張拉設備使用禁止隨意更換混搭， 且標定期限不應超過半年。
1.3.2 預應力筋製作時應採用砂輪鋸或切斷機切斷，不得采用電弧切割。避免隔離劑汙染 ，避免電火花損傷。
1.3.3 預留孔道除規格、數量、位置、 形狀滿足要求外 ，其定位應牢固 ，澆築混凝土時不應出現移位與偏移 ，灌漿孔及排氣孔應能保證漿液暢通。
1.3.4 張拉時混凝土強度需滿足設計要求，當設計無具體要求時，不應低於設計混凝土立方體抗壓強度的 75%。
1.3.5 張拉順序及張拉工藝應符合設計及施工技術方案要求， 後張法採用對稱張拉的原則; 對於平臥重疊構件 ，張拉順序宜先上後下。
1.3.6 預應力筋的張拉以控制張拉力值 (預先換算成油壓表讀數)為主， 以預應力筋張位伸長值做校核。
1.3.7 預應力筋張拉完畢後應及時進行孔道灌漿。宜用 52.5 級硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥調製的水泥漿 ，水灰比不應大於 0.45 ，強度不應小於 30N/mm² 。
1.3.8灌漿鋼管抽芯宜在砼初疑後 、終凝前 ，一般以用手指按壓砼表麗不顯凹痕為直 ，常溫下抽管時間約在砼澆築完成後3-5h，膠管抽芯時間可適當延長。
2. 後張法無粘結預應力施工
2.1 工藝流程
梁、板模板支搭 →下部非預應力鋼筋鋪放 、綁紮→無粘結預應力筋鋪放 、端部節點安裝→上部非預應力鋼筋鋪放、綁紮 →混凝土澆築及振搗→張拉無粘結筋 →端部處理
2.2 控制要點
2.2.1 根據工程的實際情況和設計要求 ，在合端模前在預應力筋穿出位置處打孔 ，孔徑應大於鋼絞線直徑 。所以需事先準備好端模 ，尺寸要準確。
2.2.2 一般在普通鋼筋綁紮後開始鋪設無粘結預應力筋 ，並與普通鋼筋綁紮穿插避行。
2.2.3無粘結預應力筋的鋪設位置應嚴格按設計要求就位 ，用間距為 1-2m 的架立筋或鋼筋馬蹬控制並固定位置，綁紮牢固， 確保混凝土澆築中預應力筋不移位。
2.2.4 無粘結預應力筋鋪設前，對護套輕微破損處應採用防水聚乙烯膠帶進行修補。每圈膠帶搭接寬度不應小於膠帶寬度的 1/2，纏繞層數不應少於 2 層，纏繞長度應超過破損長度 30mm 。嚴重破損的無粘結預應力筋應予報廢。
2.2.5 錨墊扳定位要準確 : 橫向位置一定要沿中心線或對稱於中心線，不準打 S 彎。無粘結預應力筋張拉端的錨墊板可固定在端部模板上 ，或利用短鋼筋與四周鋼筋焊牢。錨墊板面應垂直於預應力筋。
2.2.6 澆築混凝土時應認真振搗 ，保證混凝土的密實。尤其是錨墊板周圍的混凝土嚴禁漏振 ，不得出現蜂窩或孔洞。振搗時，應嚴禁振搗棒直接碰撞預應力筋、馬鐙筋以及端部預埋部件。
2.3 質量要求
2.3.1 原材料、 機具應經驗收合格後進場 ，無粘結預應力筋的塗包質量應符合無粘結預應力鋼絞線規範的要求 。無粘結預應力筋護套應光滑 、無裂縫、無明顯褶皺。
2.3.2 預應力筋製作時應採用砂輪鋸或切斷機切斷，不得采用電弧切割。避免隔離劑汙染 ，避免電火花損傷。
2.3.3 在澆築混凝土之前 ，應進行預應力隱蔽工程驗收 ，驗收包括預應力筋安裝時品種、規格、數量、位置 ；預應力錨具和連接件的品種 、規格、數量 、位置 ;錨固區局部加強構造等。
2.3.4 張拉時混凝土強度需滿足設計要求 ，當設計無具體要求時，不應低於設計混凝土立方體抗壓強度的 75%:
2.3.5 張拉順序及張拉工藝應符合設計及施工技術方案要求 ，通常在預應力混凝土樓蓋中的張拉順序是先張拉樓板、 後張拉樓面粱。板中的無粘結預應力筋可依次張拉 ，梁中的無粘結筋可對稱張拉。
2.3.6 張拉驗收合格後，按圖紙設計要求及時做好封錨處理工作 ，確保錨固區密封 ，嚴防水汽進入，鏽蝕預應力筋和錨固。
2.3.7 對後張法預應力梁和板，現澆結構混凝土的齡期分別不小於7d和5d (GB50666-2011新增條款 )。
3. 先張法預應力施工
3. 1工藝流程
設計製造臺座 →支底模、施工準備 →預應力筋鋪放 、綁紮非預應力筋 →張拉預力筋 →支側模、安裝預埋件→澆築混凝土構件→養護 、拆模→放拉預應力筋 →構件出槽
3.2控制要點
3.2.1 臺座要有足夠的剛度、強度和穩定性。
3.2.2 長線臺座檯面要平整，在鋪設預應力筋前應塗刷隔離劑，隔離劑的隔離層效果要好。隔離劑不應汙染預應力筋。
3.2.3 澆築混凝土時應認真振搗 ，保證混凝土的密實。振動器不應碰撞預應力筋 ， 以避免引起預應力損失。
3.2.4 養護時可採用自然養護或溼熱養護。當採用溼熱養護時 ，應採用二次升溫養護 ，即在混凝土強度達到一定強度前 ，預應力筋與臺座混凝土的溫差不應超過 20℃，以避免形成溫差應力損失。
3.2.5 放張時混凝土強度不得低於設計混凝土強度的 75%。對採用消除應力鋼絲或鋼絞線作為預應力筋的先張法構件 ，不 應低於30Mpa。
3.2.6 為防止施加預應力時在構件端部產生沿截面中部的縱向水平裂縫，宜將部分預應力筋在靠近支座區段彎起，並使預應力筋儘可能沿構件端部均勻佈置。
3.3 質量要求
3.3.1 原材料 、機具應經驗收合格後進場。
3.3.2 在澆築混凝土之前 ，應進行預應力隱蔽工程驗收 ，驗收包括預應力筋安裝時品種 、規格 、數量、位置 、預應力錨具和連接件的品種、規格 、數量、位置、錨固區局部加強構造等 。
3.3.3 在先張法中， 施加預應力宜採用一端張拉工藝 ，張拉控制應力和程序，按圖紙設計要求進行。
3.3.4 張拉時根據構件情況可採用單根、 多根或整體一次進行張拉。當採用單根張拉時， 其張拉順序宜從下向上 ，由中到邊 (對稱）進行。
3.3.5 全部張拉工作完畢 ，應立即澆築混凝土。超過 24 小時尚未澆築混凝土時 ， 必須對預應力筋進行再次檢查 ;如檢查的應力值超過允許值誤差範圍時 ，必須重新張拉 。
3.3.6 先張法預應力筋張拉後與設計位置偏差不得大於 5mm，且不得大於構件界面短邊邊長的 4%。在澆築混凝土前，發生 斷裂或脫落的預應力筋必須予以更換。
3.3.7 放張時宜緩慢放鬆錨固裝置 ，使各根預應力筋同時緩慢放鬆。
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