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[摘要]无粘结预应力混凝土作为现代混凝土的发展趋势之一，由于其具有性能好、结构自身减轻、施工简便速度快、抗腐蚀能力强、防火性能可靠等优势，从而在房屋建筑施工中得到了广泛的应用。本文主要介绍了无粘结预应力施工工艺原理及特点，从中结合工程实例，针对无粘结预应力混凝土施工技术要点及施工中注意事项进行了探讨与研究。
[关键词]无粘结预应力；施工原理；特点；施工技术；注意事项
1 引言
近年来，无粘结预应力作为一种新型技术，并具有广阔的发展前景。其施工工艺是在预应力筋的表面涂刷上起隔离、润滑作用的沥青油脂等涂料层，再用塑料管或塑料布作外包层，然后按照普通钢筋的方法将预应力筋铺设在模板内，待构件混凝土达到规定的张拉强度后，对预应力筋进行张拉和锚固的施工方法。本文结合工程实践，主要论述了无粘结预应力混凝土施工要点及施工中注意事项。
2 无粘结预应力施工原理及特点
无粘结预应力施工技术先进可靠，设计方便，工期较短，方便可靠在施工过程中，首先要组装无粘结筋，然后在《钢绞线、钢丝束无粘结预应力筋》的指导下，将无粘结筋和非预应力钢筋一同铺放，最后浇筑混凝土，完成第一步的流程。等到浇筑的混凝土达到规定的强度以后，利用混凝土两端的锚具进行张拉锚固。简单来说，无粘结预应力施工技术指的是无粘结预应力钢筋和普通钢筋通过特殊的工艺流程形成的预应力技术。无粘结预应力施工技术无需预留孔道和灌浆，施工简单，摩擦阻力小，预应力筋能很容易地弯成多跨曲线形状，但其预应力筋的强度不能充分发挥，一般要降低10%～20%，开裂后的裂缝较集中，对锚具的质量和加工要求较高。
3 无粘结预应力筋的组成
无粘结颈预应力筋是由预应力钢绞线束、涂料层、外包层和锚具组成，张拉锚固后，在预应力筋的全长范围内与周围的混凝土无粘结作用。
3.1无粘结预应力筋的原材料
（1）无粘结预应力筋。一般选用7￠s5的钢筋束（￠s为消除应力钢丝）或钢绞线。
（2）涂料层。其作用是使预应力筋与混凝土隔离，减少张拉时因摩擦产生的预应力损失。防止预应力筋腐蚀等。因此，要求涂料层的材树应具有良好的化学稳定性、能润滑性能。常用作涂料层的材料是防腐的专用建筑油脂和防腐沥青。
（3）外包层。其主要作用是保护涂料层，使其在施工操作中不受损坏或被水泥浆污染。因此，要求外包层在-20～70℃的温度范围内不脆化，具有较高的化学稳定性、韧性、抗磨性和抗冲击破损性能，防水性能好，对周围材料无腐蚀作用，并在运输和施工操作中，不易发生不可修复的破坏等。
3.2锚具
（1）对锚具的要求。在无粘结预应力混凝土结构中，锚具是将预应力筋的张拉力传递给结构混凝土的唯一工具，同时锚具又是唯一能将结构所承受的各种荷载传递给预应力筋的工具。因此，无粘结预应力筋的锚具，不仅受力比有粘结预应力筋的锚具大，而且是直接承受超负荷和重复荷载，因而要求无粘结预应力筋的锚具要有更好的锚固性能。
（2）常用锚具种类。目前，无粘结预应力钢丝束的常用锚具为钢丝镦头锚具；无粘结预应力钢绞线的常用锚具为XM型锚具。
4 无粘结预应力混凝土施工
4.1 工程概况
某建筑项目，总建筑面积为64200m2，地上26层，地下2层，为钢筋混凝土框架结构。根据它的使用功能及结构设计要求，基础底板采用了无粘结预应力施工技术。混凝土强度为 C40。本工程主要采用无粘结预应力混凝土施工技术。
4.2 施工难点
基础底板层预应力筋体量大间距小，柱上板带部位单位面积的预应力筋多达28根。基础底板最厚处达1250mm，因此预应力筋的施工顺序、张拉端和锚固端的安装以及预应力筋的线形控制等方面都是工程的技术难点。某些预应力筋的长度近45m，这样长的预应力筋在多跨连续底板中的线形控制也是一个技术难点。
4.3 无粘结预应力混凝土施工
4.3.1预应力筋的定位
由于基础筏板厚度比较大，一部分是1350mm，一部分是850mm。第1施工流水段的预应力筋为直线布置，在经过积水坑和电梯井时，预应力筋连续设置从坑底通过不断开。其它施工流水段的预应力筋在筏板中为曲线布置，施工中主要是靠设置马凳来保证预应力筋的最高点、最低点以及反弯点的高度。
4.3.2 钢绞线下料
下料时采用砂轮切割机，严禁使用电焊和气焊。钢绞线下料长度按下列公式计算：
两端张拉： L=L0+2（L1+L2+L3+100）
单端张拉： L=L0+L1+L2+L3+L4+100
式中：L0——构件的孔道曲线长度；L1——夹片式工作锚厚度；L2——穿心式千斤顶长度；L3 为夹片式工具锚厚度；L4——挤压锚长度；L1+L2+L3+L4+100取1000mm。
4.3.3 预应力筋穿束
本工程采用先装管后穿束、整束人工穿入的穿束方案或单根穿入的穿束方案。对于工程中大多数长度超过40m的预应力钢绞线下料完成以后，根据图纸上钢绞线编束的要求进行编束，编束时先将钢绞线理顺，并尽量使各根钢绞线松紧一致，同一束内不扭转，然后用20号铁丝，每隔1～1.5m进行绑扎。
4.3.4 预应力张拉端的设置
在预应力筏板中无粘结预应力筋的张拉端大多数都设置在后浇带中，在施工时支设后浇带模板要保证张拉端钢绞线能够顺利通过模板，并要保证锚垫板与锚具能够順利安装。另外一小部分的无粘结预应力筋的张拉端是在筏板上翘起张拉，在施工时预留张拉槽以便于张拉时进行锚具的安装。同时要注意尽可能避开墙体，避免墙体的施工导致以后预应力筋无法张拉。地上部分有粘结预应力梁张拉端的布置，在预应力筋张拉完成之后锚具不出柱子表面时，该部位施工时需要将柱子钢筋适当并筋，且梁的拐铁也需要避让锚垫板以满足设计要求达到的效果。
4.3.5 混凝土浇筑
在浇筑混凝土时，振动棒不得直接碰撞预应力波纹管、张拉端组件、预应力筋及灌浆孔和排气孔组件，防止破坏波纹管而导致水泥浆体进入预应力孔道内。混凝土达到一定强度后，应及时拆除预应力梁张拉端的模板，清理张拉端锚垫板处的混凝土，以方便在张拉之前安装锚具，为张拉工序作好准备。
4.3.6 预应力筋张拉
本工程的无粘结筋长度较大，在初期张拉伸长值与理论计算值之间存在很大差异，经过研究发现钢绞线的长度、弹性模量、孔道摩擦系数、预应力筋伸长值测量起始点以及测量起点以前预应力筋伸长值推算，是引起偏差的主要因素。因而我们要对引起伸长值差异的几个因素进行了探讨和修正。修正钢绞线的弹性模量和钢绞线长度。根据施工规范，钢绞线理论伸长值的计算公式为
FP×l
△L=
AP×ES
式中：FP——预应力筋的平均张拉力（KN）；AP——预应力筋的截面面积（mm2）；l——预应力筋的长度（m）；ES——预应力筋的弹性模量（N/mm2）。
5 结束语
综上所述，本工程结合工程实例，主要采用了无粘结预应力混凝土施工技术，为提高工程质量和确保施工工期提供了保障，既达到了施工进度，又保证了质量的要求。随着预应力施工技术的不断改进与创新，相信无粘结预应力混凝土技术在房屋建筑中具有很好的应用前景。
参考文献
[1]张晚晴.浅析建筑施工中无粘贴应力的施工技术[J].城市建设理论研究，2011（6）.
[2]徐刚.工民建混凝土施工的质量控制研究[J].科技致富向导，2010（33）.
[关键词]无粘结预应力；施工原理；特点；施工技术；注意事项
1 引言
近年来，无粘结预应力作为一种新型技术，并具有广阔的发展前景。其施工工艺是在预应力筋的表面涂刷上起隔离、润滑作用的沥青油脂等涂料层，再用塑料管或塑料布作外包层，然后按照普通钢筋的方法将预应力筋铺设在模板内，待构件混凝土达到规定的张拉强度后，对预应力筋进行张拉和锚固的施工方法。本文结合工程实践，主要论述了无粘结预应力混凝土施工要点及施工中注意事项。
2 无粘结预应力施工原理及特点
无粘结预应力施工技术先进可靠，设计方便，工期较短，方便可靠在施工过程中，首先要组装无粘结筋，然后在《钢绞线、钢丝束无粘结预应力筋》的指导下，将无粘结筋和非预应力钢筋一同铺放，最后浇筑混凝土，完成第一步的流程。等到浇筑的混凝土达到规定的强度以后，利用混凝土两端的锚具进行张拉锚固。简单来说，无粘结预应力施工技术指的是无粘结预应力钢筋和普通钢筋通过特殊的工艺流程形成的预应力技术。无粘结预应力施工技术无需预留孔道和灌浆，施工简单，摩擦阻力小，预应力筋能很容易地弯成多跨曲线形状，但其预应力筋的强度不能充分发挥，一般要降低10%～20%，开裂后的裂缝较集中，对锚具的质量和加工要求较高。
3 无粘结预应力筋的组成
无粘结颈预应力筋是由预应力钢绞线束、涂料层、外包层和锚具组成，张拉锚固后，在预应力筋的全长范围内与周围的混凝土无粘结作用。
3.1无粘结预应力筋的原材料
（1）无粘结预应力筋。一般选用7￠s5的钢筋束（￠s为消除应力钢丝）或钢绞线。
（2）涂料层。其作用是使预应力筋与混凝土隔离，减少张拉时因摩擦产生的预应力损失。防止预应力筋腐蚀等。因此，要求涂料层的材树应具有良好的化学稳定性、能润滑性能。常用作涂料层的材料是防腐的专用建筑油脂和防腐沥青。
（3）外包层。其主要作用是保护涂料层，使其在施工操作中不受损坏或被水泥浆污染。因此，要求外包层在-20～70℃的温度范围内不脆化，具有较高的化学稳定性、韧性、抗磨性和抗冲击破损性能，防水性能好，对周围材料无腐蚀作用，并在运输和施工操作中，不易发生不可修复的破坏等。
3.2锚具
（1）对锚具的要求。在无粘结预应力混凝土结构中，锚具是将预应力筋的张拉力传递给结构混凝土的唯一工具，同时锚具又是唯一能将结构所承受的各种荷载传递给预应力筋的工具。因此，无粘结预应力筋的锚具，不仅受力比有粘结预应力筋的锚具大，而且是直接承受超负荷和重复荷载，因而要求无粘结预应力筋的锚具要有更好的锚固性能。
（2）常用锚具种类。目前，无粘结预应力钢丝束的常用锚具为钢丝镦头锚具；无粘结预应力钢绞线的常用锚具为XM型锚具。
4 无粘结预应力混凝土施工
4.1 工程概况
某建筑项目，总建筑面积为64200m2，地上26层，地下2层，为钢筋混凝土框架结构。根据它的使用功能及结构设计要求，基础底板采用了无粘结预应力施工技术。混凝土强度为 C40。本工程主要采用无粘结预应力混凝土施工技术。
4.2 施工难点
基础底板层预应力筋体量大间距小，柱上板带部位单位面积的预应力筋多达28根。基础底板最厚处达1250mm，因此预应力筋的施工顺序、张拉端和锚固端的安装以及预应力筋的线形控制等方面都是工程的技术难点。某些预应力筋的长度近45m，这样长的预应力筋在多跨连续底板中的线形控制也是一个技术难点。
4.3 无粘结预应力混凝土施工
4.3.1预应力筋的定位
由于基础筏板厚度比较大，一部分是1350mm，一部分是850mm。第1施工流水段的预应力筋为直线布置，在经过积水坑和电梯井时，预应力筋连续设置从坑底通过不断开。其它施工流水段的预应力筋在筏板中为曲线布置，施工中主要是靠设置马凳来保证预应力筋的最高点、最低点以及反弯点的高度。
4.3.2 钢绞线下料
下料时采用砂轮切割机，严禁使用电焊和气焊。钢绞线下料长度按下列公式计算：
两端张拉： L=L0+2（L1+L2+L3+100）
单端张拉： L=L0+L1+L2+L3+L4+100
式中：L0——构件的孔道曲线长度；L1——夹片式工作锚厚度；L2——穿心式千斤顶长度；L3 为夹片式工具锚厚度；L4——挤压锚长度；L1+L2+L3+L4+100取1000mm。
4.3.3 预应力筋穿束
本工程采用先装管后穿束、整束人工穿入的穿束方案或单根穿入的穿束方案。对于工程中大多数长度超过40m的预应力钢绞线下料完成以后，根据图纸上钢绞线编束的要求进行编束，编束时先将钢绞线理顺，并尽量使各根钢绞线松紧一致，同一束内不扭转，然后用20号铁丝，每隔1～1.5m进行绑扎。
4.3.4 预应力张拉端的设置
在预应力筏板中无粘结预应力筋的张拉端大多数都设置在后浇带中，在施工时支设后浇带模板要保证张拉端钢绞线能够顺利通过模板，并要保证锚垫板与锚具能够順利安装。另外一小部分的无粘结预应力筋的张拉端是在筏板上翘起张拉，在施工时预留张拉槽以便于张拉时进行锚具的安装。同时要注意尽可能避开墙体，避免墙体的施工导致以后预应力筋无法张拉。地上部分有粘结预应力梁张拉端的布置，在预应力筋张拉完成之后锚具不出柱子表面时，该部位施工时需要将柱子钢筋适当并筋，且梁的拐铁也需要避让锚垫板以满足设计要求达到的效果。
4.3.5 混凝土浇筑
在浇筑混凝土时，振动棒不得直接碰撞预应力波纹管、张拉端组件、预应力筋及灌浆孔和排气孔组件，防止破坏波纹管而导致水泥浆体进入预应力孔道内。混凝土达到一定强度后，应及时拆除预应力梁张拉端的模板，清理张拉端锚垫板处的混凝土，以方便在张拉之前安装锚具，为张拉工序作好准备。
4.3.6 预应力筋张拉
本工程的无粘结筋长度较大，在初期张拉伸长值与理论计算值之间存在很大差异，经过研究发现钢绞线的长度、弹性模量、孔道摩擦系数、预应力筋伸长值测量起始点以及测量起点以前预应力筋伸长值推算，是引起偏差的主要因素。因而我们要对引起伸长值差异的几个因素进行了探讨和修正。修正钢绞线的弹性模量和钢绞线长度。根据施工规范，钢绞线理论伸长值的计算公式为
FP×l
△L=
AP×ES
式中：FP——预应力筋的平均张拉力（KN）；AP——预应力筋的截面面积（mm2）；l——预应力筋的长度（m）；ES——预应力筋的弹性模量（N/mm2）。
5 结束语
综上所述，本工程结合工程实例，主要采用了无粘结预应力混凝土施工技术，为提高工程质量和确保施工工期提供了保障，既达到了施工进度，又保证了质量的要求。随着预应力施工技术的不断改进与创新，相信无粘结预应力混凝土技术在房屋建筑中具有很好的应用前景。
参考文献
[1]张晚晴.浅析建筑施工中无粘贴应力的施工技术[J].城市建设理论研究，2011（6）.
[2]徐刚.工民建混凝土施工的质量控制研究[J].科技致富向导，2010（33）.