技能點36：先張法施工1

先張法施工先張法是在砼構件澆筑前先張拉預應力筋，并用夾具將其臨時錨固在臺座或鋼模上，再澆筑構件砼，待其達到一定強度后(約75%)放松并切斷預應力筋，預應力筋產生彈性回縮，借助砼與預應力筋間的粘結，對砼產生預壓應力。先張法施工工藝示意圖先張法生產有臺座法和臺模法

兩種。點擊先張法施工動畫1.1

臺座臺座承受全部預應力筋的拉力，故臺座應具有足夠的強度、剛度和穩定性，以免因臺座變形、傾覆和滑移而引起預應力的損失。

臺座由臺面、橫梁和承力結構組成。按構造形式不同，可分為墩式臺座、槽形臺座和樁式臺座等。臺座可成批生產預應力構件。墩式長線臺座臺座臺面1.1.1

墩式臺座墩式臺座由現澆鋼筋砼做成，臺座應具有足夠的強度、剛度和穩定性，臺座設計應進行抗傾覆驗算與抗滑移驗算。墩式臺座近景墩式臺座構造示意圖臺座鋼橫梁線桿連接器預應力筋

⑴抗傾覆驗算：

式中：N——預應力筋的張拉力；

e1——張拉力合力作用點至傾覆點的力臂；

G——臺墩的自重力；

L——臺墩重心至傾覆點的力臂；

Ep——臺墩后面的被動土壓力合力；

e2——被動土壓力合力至傾覆點的力臂。對于與臺面共同工作的臺墩，傾覆點的位置宜選在砼臺面下4～5cm處。墩式臺座的計算簡圖

⑵抗滑移驗算：

式中：K——抗滑移安全系數，不小于1.3；

N1——抗滑移的力，對于獨立臺墩，由側壁土壓力和底部摩阻力產生。臺墩與臺面共同工作時，預應力筋的張拉力幾乎全部傳給了臺面，可不進行抗滑移驗算。1.1.2槽式臺座

由端柱、傳力柱、橫梁和臺面組成，既可承受張拉力和傾覆力矩,加蓋后又可作為蒸汽養護槽。適用于張拉噸位較大的吊車梁、屋架、箱梁等大型預應力砼構件。槽式臺座構造示意圖鋼模臺座主要在工廠流水線上使用。它是將制作構件的模板作為預應力鋼筋錨固支座的一種臺座。模板具有相當的剛度，可將預應力鋼筋放在模板上進行張拉。1.1.3

鋼模臺座箱梁鋼模組裝箱梁端部模板作張拉臺座1.2

施工工藝張拉預應力筋支側模、安設預埋件預應力筋制作支底模、安放鋼筋骨架及預應力筋壓試塊制作砼試塊澆筑砼養護、拆模放松預應力筋構件起吊、堆放張拉機具準備調整初應力1.2.1

工藝流程先張法預應力筋張拉1.2.2

預應力筋的張拉

⑴單根鋼絲張拉：臺座法多進行單根張拉，由于張拉力較小，一般可采用10～20kN電動螺桿張拉機或電動卷揚機單根張拉，彈簧測力計測力，優質錐銷式夾具錨固。

⑵整體鋼絲張拉：臺模法多進行整體張拉，可采用臺座式千斤頂設置在臺墩與鋼橫梁之間進行整體張拉，優質夾片式夾具錨固。要求鋼絲的長度相等，事先調整初應力。數控式預應力鋼絲張拉機鐓頭梳筋板夾具張拉千斤頂與張拉鉤

在預制廠生產預應力多孔板時，可在鋼模上用鐓頭梳筋板夾具進行整體張拉。

方法是：鋼絲兩端鐓粗，一端卡在固定梳筋板上，另一端卡在張拉端的活動梳筋板上。用張拉鉤鉤住活動梳筋板，再通過連接套筒將張拉鉤和拉桿式千斤頂連接，即可張拉。

⑶單根鋼絞線張拉：可采用前卡式千斤頂張拉，單孔夾片工具錨固定。

⑷整體鋼絞線張拉：一般在三橫梁式臺座上進行，臺座式千斤頂與活動橫梁組裝在一起，利用工具式螺桿與連接器將鋼絞線掛在活動橫梁上，張拉前，先用小型千斤頂在固定端逐根調整鋼絞線初應力。張拉時，臺座式千斤頂推動活動橫梁帶動鋼絞線整體張拉。前卡式千斤頂逐根張拉活動橫梁固定橫梁工具錨臺座式千斤頂高壓油泵墩式臺座預應力筋⑸粗鋼筋的張拉：分單根張拉和多根成組張拉。由于在長線臺座上預應力筋的張拉伸長值較大，一般千斤頂行程多不能滿足，張拉較小直徑鋼筋可用卷揚機。

張拉機具的張拉力應不小于預應力筋張拉力的1.5倍；張拉行程應不小于預應力筋伸長值的1.1～1.3倍。鋼筋預應力張拉機1鋼筋預應力張拉機21.2.3

預應力筋的張拉程序

⑴預應力鋼絲：鋼絲的張拉工作量大，宜采用一次張拉程序：

0→1.03～1.05σcon錨固

⑵低松馳鋼絞線：采用一次張拉程序：對于單根張拉：0→σcon錨固

對于整體張拉：0→初應力調整→σcon錨固式中：σcon

——預應力筋的張拉控制應力。1.2.4

預應力值校核鋼絲張拉時，伸長值不作校核。張拉錨固后，用鋼絲內力測定儀反復測定4次，取后3次的平均值為鋼絲內力。其允許偏差為設計規定預應力值的±5%。

每工作班檢查預應力筋總數的1%，且不少于3根。2CN-1型雙控鋼絲內力測定儀預應力鋼絲內力的檢測，一般在張拉錨固后1h進行業內俗稱“單控”鋼絞線張拉時，一般采用張拉力控制、伸長值校核。業內俗稱為“雙控”！張拉過程中隨時測量伸長值(量測千斤頂活塞行程反算預應力筋伸長值)臺座式千斤頂固定橫梁活動橫梁工具錨量千斤頂行程張拉時預應力筋的實際伸長值與理論伸長值的允許偏差為±6%。

張拉力控制的校核方法與鋼絲相同.1.3

先張法施工注意事項⑴

臺座法張拉預應力筋時，應先張拉靠近臺座截面重心處的預應力筋，避免臺座承受過大的偏心壓力。張拉宜分批、對稱進行。⑵采用應力控制法張拉時，應校核預應力筋的伸長值。當實際伸長值與計算伸長值的偏差大于±6%時，應暫停張拉，查明原因并采取措施調整后，方可繼續張拉。⑶多根預應力筋同時張拉時，須事先調整初應力，使相互間的應力一致。預應力筋張拉錨固后的實際預應力值與設計規定檢驗值的相對允許偏差為±5%。⑷先張法中的預應力筋不允許出現斷裂或滑脫。在澆筑砼前發生斷裂或滑脫的預應力筋必須予以更換。

⑸錨固時，張拉端預應力筋的回縮量應符合設計要求，設計無要求時不得大于施工規范規定。

⑹張拉錨固后，預應力筋對設計位置的偏差不得大于5mm，且不得大于構件截面短邊尺寸的4%。⑺施工中必須注意安全，嚴禁正對鋼筋張拉的兩端站立人員，防止斷筋回彈傷人。預應力筋張拉的安全防護1.4

砼的澆筑與養護

預應力筋張拉完成后，應盡快進行鋼筋綁扎、模板拼裝和砼澆筑等工作。砼澆筑時，振動器不得碰撞預應力筋。砼未達到強度前，也不允許碰撞或踩動預應力筋。

當構件在臺座上進行濕熱養護時，應防止溫差引起的預應力損失。先張法在臺座上生產砼構件，其最高允許的養護溫度應根據設計規定的允許溫差(張拉與養護時的溫度之差)計算確定。當砼強度達到7.5N／mm2(粗鋼筋配筋)或10N／mm2(鋼絲、鋼絞線配筋)以上時，則可不受設計規定的溫差限制。1.5

預應力筋的放張

砼強度達到設計規定的數值(不小于標準強度的75%)后，才可放松預應力筋。

⑴軸心受預壓構件，所有預應力筋應同時放張；1.5.1放張順序

⑵偏心受預壓構件，應先同時放張預壓力較小區域的預應力筋，再同時放張預壓力較大區域的預應力筋；⑶不能滿足上述要求時，應分階段、對稱、交錯地放張，防止構件在放張過程中產生彎曲、裂紋或預應力筋斷裂。1.5.2

放張方法

⑴當預應力筋采用鋼絲時，配筋不多的中小型鋼筋砼構件，鋼絲可用砂輪鋸或切斷機切斷等方法放松。長線臺座上放松后預應力筋的切斷順序，一般由放松端開始,逐次切向另一端。長線法生產預應力空心板

配筋多的鋼筋砼構件，鋼絲應同時放松，如逐根放松，則最后幾根鋼絲將由于承受過大的拉力而突然斷裂，易使構件