郭在清

摘要 無粘結(jié)預應力混凝土是指把預先加工好的無粘結(jié)預應力筋鋪設(shè)在模板中，然后澆筑混凝土，待混凝土達到設(shè)計強度后，即可進行張拉錨固。本文對無粘結(jié)筋制作、鋪設(shè)和張拉施工工藝進行了詳細的闡述，以供從事預應力施工的技術(shù)人員參考。

關(guān)鍵詞 無粘結(jié)預應力混凝土；制作；鋪設(shè)；張拉；施工工藝

中圖分類號TU378 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）43-0016-02

1 無粘結(jié)筋生產(chǎn)工藝

無粘結(jié)預應力筋的生產(chǎn)工藝有兩種：一種是涂包成型工藝，涂瀝青纏塑料布，由人工或簡易機械完成，可用于大噸位鋼絞線束，但加工麻煩，已很少采用；二是擠壓涂層工藝，即在預應力筋上將塑料套管擠出成型，機械化程度高，廣泛用于單根鋼絞線或 鋼絲束。

擠壓涂層工藝設(shè)備主要由放線盤、涂油裝置、塑料擠出機、冷卻槽、牽引機、收線盤等組成。

1.1 上盤

采用鋼絲束時，將7盤鋼絲分別放在放線盤上，并注意找出原鋼絲盤的收線頭。然后，將7盤鋼絲頭分別穿人梳子板孔內(nèi)成束。采用鋼絞線時，只需一個放線盤，非常方便。

1.2 涂油

對于鋼絲束，采用7根鋼絲分開進入涂油機的分油器，最后在分油器的出口嘴處合股，這樣保證每根鋼絲均在油脂中經(jīng)過，內(nèi)外均有飽滿的油脂；對于鋼絞線，涂油更要飽滿，以保證塑料包裹套管的表面能光圓。

涂油是通過由空氣壓縮機輸送壓縮空氣給油桶，并推動油桶內(nèi)活塞向下，將粘度較大的油脂從下部出口處均勻壓出，再通過壓力管道進入分油器。壓送油脂的氣壓與氣溫有關(guān)，冬季油脂的粘度略大，控制氣壓為0.5MPa~0.6MPa。夏季油脂的粘度較小，控制氣壓為0.3MPa。

1.3 包塑

預應力筋包塑用的工作主機，主要根據(jù)所需的塑料擠出量確定。在一般情況下，無粘結(jié)筋的生產(chǎn)速度不要求過快，塑料擠出量不大于30kg/h時，可采用J-45型塑料擠出機，螺桿長徑比以25:1為好。如果需要增大包塑的壁厚和加快生產(chǎn)速度，可采用J-65型塑料擠出機。塑料擠出機的機頭是該工藝的關(guān)鍵部件，需要根據(jù)不同制品對像自行設(shè)計。機頭的作用是使塑料由擠出機內(nèi)的螺旋運動變?yōu)橹本€運動，產(chǎn)生必要的成型壓力，使物料進一步塑化均勻，擠出的套管密實，并獲得所需的截面形狀。機頭的構(gòu)造有兩種形式：垂直式和直角式。

塑料熔融物與預應力筋在機頭中各走各的通道，互不相通，塑料層只在機頭出口處直接在力筋上成型。由于塑料軟化點與油脂滴點溫度非常接近，所以在成型過程中必須保證熔融物經(jīng)過機頭時油脂不流淌，以利塑料成型。同時，還應保證成型塑料層與涂油力筋離開一定間隙，以便涂油力筋能在塑料套管內(nèi)任意抽動，減少張拉摩阻損失。

在擠塑機運行前，各部分都要預熱。擠塑機機身有3個加熱區(qū)，機頭有兩個加熱區(qū)，總功率為11kW。預熱時間要充分，一般為兩個小時左右。顆粒狀的塑料原料進入擠塑機后，由螺桿輸送逐漸加熱，逐漸塑化。在整個低密度高壓聚乙烯擠出成型過程中，各加熱段的溫度控制如下：機身進料段溫度為130℃，中段和前段溫度均為150℃，機頭部分為140℃~150℃。采用高密度聚乙烯時加熱溫度要達到280℃才能熟化。

擠塑機連續(xù)運行時，塑化的塑料經(jīng)機頭的心模與口模，將塑料擠成管狀，在口模外包裹在已涂油脂的鋼絲束或鋼絞線上，靠塑料管的熱收縮包緊。

擠出機的塑料擠出速度與制品的最終成型速度必須協(xié)調(diào)一致，即單位時間內(nèi)塑料擠出體積一定要正好等于單位時間內(nèi)制品的成型體積，否則會影響制品質(zhì)量。該工藝選用的塑料擠出量為30kg/h，擠出機螺桿轉(zhuǎn)速為30r/min~33r/min；制品壁厚為0.8mm~1mm。

塑料塑化的好壞是保證擠塑順利的關(guān)鍵。各加熱區(qū)的溫度控制因季節(jié)氣溫不同而隨時調(diào)整，以保證塑料塑化為原則。塑化程度憑操作工人的經(jīng)驗判定。

1.4 冷卻

一般直接用水冷卻。冷卻水槽宜靠近擠塑機頭的口模處，讓熱塑狀態(tài)套管快速進入冷卻水中結(jié)晶硬化，水槽內(nèi)冷卻水高度浸沒整根無粘結(jié)筋為好。

1.5 收線

由牽引機與收線機同步轉(zhuǎn)動完成。牽引機的牽引速度是一項重要的工藝參數(shù)，必須與擠塑機螺桿的轉(zhuǎn)速相匹配。牽引速度加快，生產(chǎn)速度加快，為保證塑料管壁厚度，擠塑機的螺桿轉(zhuǎn)動速度也應加快。否則，必然是塑料管壁過薄，易破損。牽引速度過小，擠塑量過大，易在機頭出口處堆積成疙瘩團。

1.6 質(zhì)量檢驗

預應力鋼材經(jīng)檢驗合格后，方可制作無粘結(jié)筋。

2 無粘結(jié)筋鋪設(shè)

2.1 下料

無粘結(jié)筋的下料長度，與預應力筋的布置形狀、所采用的錨固體系及張拉設(shè)備有關(guān)，采用夾片式錨具時：

無粘結(jié)筋的下料長度=埋入構(gòu)件（或結(jié)構(gòu)）混凝土內(nèi)的長度+兩端外露長度。

兩端外露長度，根據(jù)張拉設(shè)備與張拉方法而已。采用YC-20型千斤頂時，張拉端外露長度取60cm。采用YCN-18型前置內(nèi)卡式千斤頂時，張拉端外露長度取25cm~30cm。固定端外露長度一般取10cm。

2.2 鋪設(shè)

無粘結(jié)筋的鋪設(shè)工序通常在底筋綁扎完成后進行。無粘結(jié)筋鋪設(shè)的曲率，可用墊塊馬凳或其它構(gòu)造措施控制。鐵馬凳一般用≥ 鋼筋焊接而成，按設(shè)計要求制作成不同高度，其設(shè)置間距不大于2m，用鐵絲與無粘結(jié)筋扎緊。鋪設(shè)雙向配筋的無粘結(jié)筋時，應先鋪放標高低的無粘結(jié)筋，再鋪設(shè)標高較高的無粘結(jié)筋，應盡量避免兩個方向的無粘結(jié)筋相互穿插編結(jié)。綁扎無粘結(jié)筋時，應先在兩端拉緊，同時從中間往兩端綁扎定位。

2.3 驗收

澆筑混凝土前應對無粘結(jié)筋進行檢查驗收，如各控制點的矢高、端頭連桿外露尺寸是否合格；塑料保護套有無脫落和歪斜；固定端鐓頭與錨板是否貼緊；無粘結(jié)筋涂層有無破損等，合格后方可澆筑混凝土。

3 無粘結(jié)筋的張拉

無粘結(jié)筋一般采用小型千斤頂（如YC-20）單根張拉，并用單孔錨具錨固。在張拉端無粘結(jié)筋成束布置時，也可采用大噸位千斤頂整束張拉，并用JM型錨具和群錨錨具。

鋼絞線無粘結(jié)筋的張拉端可采用夾片式錨具，埋入端宜采用壓花式埋入錨具。采用壓花錨頭時，在與混凝土粘結(jié)長度范圍內(nèi)要將油除掉，否則會發(fā)生滑絲現(xiàn)象。鋼絲束無粘結(jié)筋的張拉端和埋入端既可采用夾片式錨具，也可采用鐓頭錨具。

無粘結(jié)筋的長度>25m時，宜采用兩端張拉。成束無粘結(jié)筋正式張拉前，宜先用千斤頂往復抽動1次~2次，以降低張拉摩阻損失。

無粘結(jié)筋張拉完成后，應立即用防腐油或水泥漿通過錨具或其附件上的灌注孔，將錨固部位張拉形成的空腔全部灌注密實，以防預應力筋發(fā)生局部銹蝕。

4 結(jié)論

綜上所述，無粘結(jié)預應力混凝土施工方便簡單，合理選擇施工方法和正確組織施工和科學管理，將對橋梁工程的質(zhì)量和整個工程的造價等方面有很大的影響，所以必要時候可以考慮使用。

參考文獻

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