第8章桥果预应力混凝土施工 中央电大工学院王所 1,混减土施加预应力的方法主要有哪两种？这两种方法分别是如何施加预应力的？这 两种方法有哪些优峡点？ 容：(1)混凝土施加预应力的方法，主要有先张法和后张法。 (2)先张法是先将顾应力简在台隆上按设计要求的张拉控制应力张校，然后立模浇筑 混凝土，特混凝土达到设计规定的强度后，放松预应力筋，由于预应力筋的目缩，通过其与 混凝土之间的粘站力。使混凝土得到预压应力， 后张法是先制作钢筋混凝士构件，在浇筑混凝士之前，按预应力筋的设计位置预留孔道 (直线形或曲线形)，待漫漫土达到设计规定的厦度后，将预应力筒穿入孔道，并利用构件本 身作为台座张拉预应力筋，张拉后用佛具率固地情固在构件上，然后进行孔道灌案，使混凝 土得到预加应力。 (3》先张法的优点：是张拉顶应力前时，只需夹（夹具设在台座两端，构件制成后能 同收重复使川，它的梯固是依靠预应力筋与混凝土的精结力，自错于混凝土之中。 先张法的缺点：需要专门的张拉台座，基建授班大：构件中预应力箭一般只能采用直线 配置，能加的张拉力较小，适用于长度25m以内的预制构件。 后张法优点：预应力筋可直接在构件上张拉，不需要专门台座：预应力筋可按设计要果 配合弯矩和剪力变化布置：能加的张拉力较大，适合于预制成现浇的大型构件。 后张法的缺点：每一束或每一根预应力筋两头都需要如授罐具，同时在能工中还增加留 孔、穿筋、灌浆和封描等工序，使熊工工艺复染化。 2.对预应力混凝士有何要求写 容：镜应力混凝土要求混凝土并和料强度高。收缩率低，若用高强钢筒作预应力筋时， 其强度等级不宜低于C30:用碳煮钢丝，钢纹线作预应力筋时，其强度等级不宜低于C40. 3.。桥梁预应力混凝土中常用的预应力筋有事些： 容：桥梁预应力混凝土中常用的预应力筋有：高强钢丝、钢饺线、热处理钢筋、高强精 轧螺纹钢箭等。 4.预应力的销固工具分为博两种？何谓铺具？它们在使用上有何不同？ 答：结国工具分为夹具和错具两种。它门在使用上有何不同？
第 8 章 桥梁预应力混凝土施工 中央电大工学院 王圻 1．混凝土施加预应力的方法主要有哪两种？这两种方法分别是如何施加预应力的？这 两种方法有哪些优缺点？ 答：（1）混凝土施加预应力的方法，主要有先张法和后张法。 （2）先张法是先将预应力筋在台座上按设计要求的张拉控制应力张拉，然后立模浇筑 混凝土，待混凝土达到设计规定的强度后，放松预应力筋，由于预应力筋的回缩，通过其与 混凝土之间的粘结力，使混凝土得到预压应力。 后张法是先制作钢筋混凝土构件，在浇筑混凝土之前，按预应力筋的设计位置预留孔道 (直线形或曲线形)，待混凝土达到设计规定的强度后，将预应力筋穿入孔道，并利用构件本 身作为台座张拉预应力筋，张拉后用锚具牢固地锚固在构件上，然后进行孔道灌浆，使混凝 土得到预加应力。 （3）先张法的优点：是张拉预应力筋时，只需夹具(夹具设在台座两端，构件制成后能 回收重复使用)，它的锚固是依靠预应力筋与混凝土的粘结力，自锚于混凝土之中。 先张法的缺点：需要专门的张拉台座，基建投资大；构件中预应力筋一般只能采用直线 配置，施加的张拉力较小，适用于长度 25m 以内的预制构件。 后张法优点：预应力筋可直接在构件上张拉，不需要专门台座；预应力筋可按设计要求 配合弯矩和剪力变化布置；施加的张拉力较大，适合于预制或现浇的大型构件。 后张法的缺点：每一束或每一根预应力筋两头都需要加设锚具，同时在施工中还增加留 孔、穿筋、灌浆和封锚等工序，使施工工艺复杂化。 2．对预应力混凝土有何要求？ 答：预应力混凝土要求混凝土拌和料强度高，收缩率低，若用高强钢筋作预应力筋时， 其强度等级不宜低于 C30；用碳素钢丝，钢绞线作预应力筋时，其强度等级不宜低于 C40。 3．桥梁预应力混凝土中常用的预应力筋有哪些？ 答：桥梁预应力混凝土中常用的预应力筋有：高强钢丝、钢绞线、热处理钢筋、高强精 轧螺纹钢筋等。 4．预应力的锚固工具分为哪两种？何谓锚具？它们在使用上有何不同？ 答：锚固工具分为夹具和锚具两种。它们在使用上有何不同？
在后素法结构或构件中，为保持预应力前的拉力并将其传递到混凝土上所用的水久性错 固装置称情具。而在先素法结构或构件，工时，能保特预应力筋的拉力并将其固定在素拉台 座（或设备）上的临时性固装置：以及在后张法结构或构件施工时，能将千斤顶（或其它张拉 设备的张拉力传递到顶应力筋的临时性铺国装置称夹具。对大多数预应力体系来说，罐风 与夹具是通用的，没有本质区别，仅在使用的要求上不同。 5.目前常用的罐具有事些？其组成和适用如何？ 答：目前常用的横具： 1)推形描具 性彩销几（图8一）由销环和销寒两部分组成。销环内壁与罐塞锥度相吻合，且留塞上刻 有饵齿槽。 罐固时，将信塞塞入植环，项紧，钢住就夹紧在情赛周围，适用于描因钢性束由12一 24根直径为5mm的碳素钢丝. 图8一1锥形铺具 图界一2螺丝增杆铺具 1一幢环：2一幢寨 1一铜简：2一螺丝端杆：3螺帽：+一舉按接头 2)螺丝端杆销具 它由螺丝端杆和螺相组成图。一)。这种情具是将螺丝端杆和预应力钢脑得接成一个 整体在预应力钢筋冷拉以酸进行)，用张拉设备张拉爆丝端杆，用螺粗情因预应力钢箭。 适用于罐图直径为12一40mm的冷检Ⅲl、W级钢简. 3)高强精轧螺纹钢筒罐具 高强精轧螺纹钢筋猫具与螺丝端杆描具形式相仿，由烟帽直接套在精轧螺纹钢筋上，螺 帽形式如]图8一3所示，适用于罐固直径为32mm的高强精轧螺纹钢筋。 4)OVM型罐具 OM型信因体系分为张拉猫具，固定情具。其中张拉描具主要有群描、扁槛(BM), 群结结构由陆座、错杯、夹片组成图8一：扁做由情座、错块、夹片组咸（图86）。固定
在后张法结构或构件中，为保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土上所用的永久性锚 固装置称锚具。而在先张法结构或构件施工时，能保持预应力筋的拉力并将其固定在张拉台 座(或设备)上的临时性锚固装置；以及在后张法结构或构件施工时，能将千斤顶(或其它张拉 设备)的张拉力传递到预应力筋的临时性锚固装置称夹具。对大多数预应力体系来说，锚具 与夹具是通用的，没有本质区别，仅在使用的要求上不同。 5．目前常用的锚具有哪些？其组成和适用如何？ 答：目前常用的锚具： 1）锥形锚具 锥形锚具(图 8—1)由锚环和锚塞两部分组成。锚环内壁与锚塞锥度相吻合，且锚塞上刻 有细齿槽。 锚固时，将锚塞塞入锚环，顶紧，钢丝就夹紧在锚塞周围，适用于锚固钢丝束由 12～ 24 根直径为 5mm 的碳素钢丝。 图 8—1 锥形锚具 图 8—2 螺丝端杆锚具 1—锚环；2—锚寨 1—钢筋；2—螺丝端杆；3—螺帽；4—焊接接头 2）螺丝端杆锚具 它由螺丝端杆和螺帽组成(图 8—2)。这种锚具是将螺丝端杆和预应力钢筋焊接成一个 整体(在预应力钢筋冷拉以前进行)，用张拉设备张拉螺丝端杆，用螺帽锚固预应力钢筋。 适用于锚固直径为 12～40mm 的冷拉Ⅲ、Ⅳ级钢筋。 3）高强精轧螺纹钢筋锚具 高强精轧螺纹钢筋锚具与螺丝端杆锚具形式相仿，由螺帽直接套在精轧螺纹钢筋上。螺 帽形式如图 8－3 所示，适用于锚固直径为 32mm 的高强精轧螺纹钢筋。 4）OVM 型锚具 OVM 型锚固体系分为张拉锚具、固定锚具。其中张拉锚具主要有群锚、扁锚（BM）, 群锚结构由锚座、锚杯、夹片组成(图 8—5)；扁锚由锚座、锚块、夹片组成(图 8—6)。固定
猫具又分为轧花式(H型)（图8一4）和挤压式(P型)（图&一刀两种。OVM型信具适用于 错固钢饺线、钢性丝束。 图》一3高强精轧螺纹粗钢蓝缩具 图8一4轧花储具结构 1一被纹管：2一压浆管：一螺旋解防： +一支架：5一钢饺线轧花球头 ●⊙● ●● @② 00 00 面8一5OVM覆罐具群罐构造图 图&6OVM扇错构造图
锚具又分为轧花式（H 型）(图 8—4)和挤压式（P 型）(图 8—7)两种。OVM 型锚具适用于 锚固钢绞线、钢丝束。 图 8—3 高强精轧螺纹粗钢筋锚具 图 8—4 轧花锚具结构 1—波纹管；2—压浆管；3—螺旋钢筋； 4—支架；5—钢绞线轧花球头 图 8—5OVM 型锚具群锚构造图 图 8—6OVM 扁锚构造图
1的=的 图一70VM固定端挤压式情具尺寸单位：mm 1被纹管：2-螺旋筋：3一预应力蘑： 一凰定幡板！5一挤压头 6.销具、夹具和选接器进场时，应按哪些线定进行验收？ 蓉：错具、夹具和连接器进场时，除应按出厂合格证和质量证明书核查其罐固性能类别、 型号、规格及数量外。还应按下列规定进行验收： 1)外观检查：应从每批中拍取10%的销具且不少子10套，检查其外观和尺寸。如有 一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差，则应另取双倍数量的梯具 重做检查，如仍有一套不符合要求。则应逐套检查。合格者方可使用。 2)硬度检验：应从每批中拍取5%的错具且不少于5套，对其中有硬度要求的零件管 硬度试险，对多孔夹片式销具的夹片，每套至少拍取5片，每个零件测试3点，其硬度应在 设计要求范围内，如有一个零件不合格，则应另取双修数量的零件重做试验，如仍有一个零 件不合格，则应迷个检查，合格者方可使用。 3)静载雄固性能试验：对大桥等重要工程，当质量证明书不齐全，不正确或质量有疑 点时，经上述两项试验合格后，应从同批中袖取6套雄（夹具成连接墨）组成3个视应力筋 错具组装件，选行静载错固性能试验，如有一个试件不符合要求，则应另取双倍数量的描具 (夹具或连接器)重做试验，如仍有一个试件不符合要求，则该批罐夹具或连接器)为不合 格品。 对用于其他桥梁的销具（夹具或连接器）进场险收，其静载锅固性能可由梯具生产厂提供 试验报告。 4)预应力筋情具、夹具和连接器验收批的划分：在同种材料和同一生产工艺条件下， 铺具、夹具应以不超过1000套组为一个险收批：连接器以不超过500套组为一个验收批
图 8—7OVM 固定端挤压式锚具(尺寸单位：mm) 1—波纹管；2—螺旋筋；3—预应力筋； 4—固定锚板；5—挤压头 6．锚具、夹具和连接器进场时，应按哪些规定进行验收？ 答：锚具、夹具和连接器进场时，除应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、 型号、规格及数量外，还应按下列规定进行验收： 1）外观检查：应从每批中抽取 10％的锚具且不少于 10 套，检查其外观和尺寸。如有 一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差，则应另取双倍数量的锚具 重做检查，如仍有一套不符合要求，则应逐套检查，合格者方可使用。 2）硬度检验：应从每批中抽取 5％的锚具且不少于 5 套，对其中有硬度要求的零件做 硬度试验，对多孔夹片式锚具的夹片，每套至少抽取 5 片。每个零件测试 3 点，其硬度应在 设计要求范围内，如有一个零件不合格，则应另取双倍数量的零件重做试验，如仍有一个零 件不合格，则应逐个检查，合格者方可使用。 3）静载锚固性能试验：对大桥等重要工程，当质量证明书不齐全、不正确或质量有疑 点时，经上述两项试验合格后，应从同批中抽取 6 套锚具(夹具或连接器)组成 3 个预应力筋 锚具组装件，进行静载锚固性能试验，如有一个试件不符合要求，则应另取双倍数量的锚具 (夹具或连接器)重做试验，如仍有一个试件不符合要求，则该批锚具(夹具或连接器)为不合 格品。 对用于其他桥梁的锚具(夹具或连接器)进场验收，其静载锚固性能可由锚具生产厂提供 试验报告。 4）预应力筋锚具、夹具和连接器验收批的划分：在同种材料和同一生产工艺条件下， 锚具、夹具应以不超过 1000 套组为一个验收批；连接器以不超过 500 套组为一个验收批
7.预应力筋的张拉操作方法与配用的罐具和千斤顶的类型有何关系？ 爷：预应力简的张较慢作方法与配用的情具和千斤顶的类型有美。如张拉钢统束可配用 维形罐具、锥罐式千斤顶：张拉相钢脑可配用螺丝端杆销具、拉杆式千斤项：张拉精轧螺纹 钢筋可配用特制螺帽、穿心式千斤顶：张拉钢饺线束可配OVM罐、穿心式千斤项。 8,张拉台座由零些部件组成？这些部件有何作用？ 答：聚拉台座由承力支架、台而、横梁和定位板组成。 承力支架是台座的重要部分，在设计和建造时应保证承受预应力脑的全部张拉力。而本 身不产生变形和位移。 台而是制作构件的底模，要求平整、光滑。一般可在夯实平整的基土上浇铺一层素混凝 土，并按规定留出簏工缝。 横梁是将预应力筋的张拉力传给承力支架的构件，可用型钢成钢筋混凝士制作，并根据 横梁的跨度、张拉力大小通过计算确定其断面尺寸，以保证其刚度和稳定性，避免受力后产 生变形和翘由， 定位板是固定预应力蓝位置的。一般都用钢版制作。 9.预应力相钢筋的制作的程序如何？ 答：预应力相钢筋的制作的程序：下料、对焊、锁粗、冷拉和冷控时效。 10.什么是钢前的冷拉？冷拉对钢前有何影响？ 容：钢前的冷拉就是对解高随加一个大于相康极限而小于抗拉强度的拉力。使钢筋用服 并产生塑性变形，从面提高钢材的屈服强度。钢筒冷拉后，屈服强度風然得到提高，但塑性 减低。 11.什么是冷拉时数，自然时效和人工时效？ 容：冷拉后的钢筋，在一定的温度下给予适当的时间休息“，而不立即加载，由冷拉引 起的钢筋品格的歪由可得到一定程度的恢复，从而使解筋的屈服强度比冷校完成后有所提 高，钢材的这种性质称为冷拉时效。 钢筋冷拉后，在25℃~30℃下放置20~30d,称为白然时效，在100℃的恒温下保持 2h,称为人工时效. 2.后张法施工需预留孔道，其制孔器的种类如何？ 容：按制孔的方式可分为预埋式制孔器和抽拔式制孔器两类。 预理式孔器一般采用成型的波纹管，按设计位置，在浇筑混凝士前，直接因定在钢筋 骨架上
7．预应力筋的张拉操作方法与配用的锚具和千斤顶的类型有何关系？ 答：预应力筋的张拉操作方法与配用的锚具和千斤顶的类型有关。如张拉钢丝束可配用 锥形锚具、锥锚式千斤顶；张拉粗钢筋可配用螺丝端杆锚具、拉杆式千斤顶；张拉精轧螺纹 钢筋可配用特制螺帽、穿心式千斤顶；张拉钢绞线束可配 OVM 锚、穿心式千斤顶。 8．张拉台座由哪些部件组成？这些部件有何作用？ 答：张拉台座由承力支架、台面、横梁和定位板组成。 承力支架是台座的重要部分，在设计和建造时应保证承受预应力筋的全部张拉力，而本 身不产生变形和位移。 台面是制作构件的底模，要求平整、光滑。一般可在夯实平整的基土上浇铺一层素混凝 土，并按规定留出施工缝。 横梁是将预应力筋的张拉力传给承力支架的构件，可用型钢或钢筋混凝土制作，并根据 横梁的跨度、张拉力大小通过计算确定其断面尺寸，以保证其刚度和稳定性，避免受力后产 生变形和翘曲。 定位板是固定预应力筋位置的，一般都用钢板制作。 9．预应力粗钢筋的制作的程序如何？ 答：预应力粗钢筋的制作的程序：下料、对焊、镦粗、冷拉和冷拉时效。 10．什么是钢筋的冷拉？冷拉对钢筋有何影响？ 答：钢筋的冷拉就是对钢筋施加一个大于屈服极限而小于抗拉强度的拉力，使钢筋屈服 并产生塑性变形，从而提高钢材的屈服强度。钢筋冷拉后，屈服强度虽然得到提高，但塑性 减低。 11．什么是冷拉时效、自然时效和人工时效？ 答：冷拉后的钢筋，在一定的温度下给予适当的时间“休息”，而不立即加载，由冷拉引 起的钢筋晶格的歪曲可得到一定程度的恢复，从而使钢筋的屈服强度比冷拉完成后有所提 高，钢材的这种性质称为冷拉时效。 钢筋冷拉后，在 25℃～30℃下放置 20d～30d，称为自然时效；在 100℃的恒温下保持 2h，称为人工时效。 12．后张法施工需预留孔道，其制孔器的种类如何？ 答：按制孔的方式可分为预埋式制孔器和抽拔式制孔器两类。 预埋式制孔器一般采用成型的波纹管，按设计位置，在浇筑混凝土前，直接固定在钢筋 骨架上
袖拔式制孔器有檬胶管制孔器、金属伸缩管制孔器和解管制孔器。 13.先张法施工的主要内容有哪些？ 容：先张法技工的主要内容有：预应力钢筋的制作、预应力新的张拉、混凝土浇筑、预 应力盛的做松： 14.后张法施工的主要内容有哪些1 容：后张法技工的主要内容有：预留孔道、预应力钢筋的制作、预应力筋的张拉、孔道 压浆和封端
抽拔式制孔器有橡胶管制孔器、金属伸缩管制孔器和钢管制孔器。 13．先张法施工的主要内容有哪些？ 答：先张法施工的主要内容有：预应力钢筋的制作、预应力筋的张拉、混凝土浇筑、预 应力筋的放松。 14．后张法施工的主要内容有哪些？ 答：后张法施工的主要内容有：预留孔道、预应力钢筋的制作、预应力筋的张拉、孔道 压浆和封端