考点26 先张法、后张法及无粘结预应力施工工艺《建筑施工技术与机械》吉林省（对口招生）建筑工程类（土木建筑类） 知识点讲解

吉林省建筑工程类（土木建筑类）对口招生复习讲义 《建筑施工技术与机械》 考点26 先张法、后张法及无粘结预应力施工工艺 ■考纲要求 1.了解先张法和后张法施工时常用的机具设备，能够合理地选用。 2.掌握先张法施工原理及施工工艺流程，理解预应力筋的张拉程序及其目的。 3.掌握后张法施工原理及施工工艺流程，掌握孔道留设方法和孔道灌浆的目的。 4.了解无粘结预应力混凝土施工工艺。 ■知识网络 一、知识树 图1-26-1预应力施工技术 图1-26-2后张法及无粘结预应力混凝土施工知识点 二、重点知识梳理 一、先张法施工 1.先张法原理 先张拉预应力筋，后浇筑混凝土，依靠粘结力传递预应力。在台座上先将预应力筋张拉到控制应力并临时固定，再浇筑混凝土；待混凝土达到强度后，切断或放松预应力筋，钢筋回缩，通过钢筋与混凝土的粘结力对混凝土施加预压应力。 2.适用范围 适用于中小型预制构件：屋面板、楼板、小梁、檩条、槽形板等工厂批量生产构件。 3.施工工艺流程 标准施工步骤：1）准备台座、清理台面；2）铺放预应力筋；3）张拉预应力筋；4）临时锚固；5）绑扎普通钢筋、支模；6）浇筑混凝土并养护；7）混凝土达到75%以上设计强度；8）放松、切断预应力筋；9）构件出槽、验收。 4.常用机具设备 张拉、锚固、台座设备：1）台座（承力台座），2）千斤顶（张拉千斤顶），3）张拉油泵，4）夹具（临时锚固用），5）钢筋切断机、张拉横梁。 5.预应力筋张拉程序 控制应力、分级张拉：常用程序：0 → 初应力 → 1.05σcon 持荷 2min → σcon 锚固。 6.张拉目的 建立有效预应力：1）使预应力筋达到设计拉力；2）减少钢筋松弛损失；3）保证建立稳定、可靠的预压应力。 7.预应力传递方式 粘结力传递，完全依靠预应力筋与混凝土之间的粘结力。 二、后张法施工 1.后张法原理 先浇混凝土，预留孔道，后张拉预应力筋，靠锚具传递预应力。先浇筑混凝土构件，预留孔道；待混凝土达到强度后，将预应力筋穿入孔道，用千斤顶张拉，张拉后用锚具永久锚固在构件两端，最后进行孔道灌浆。 2.适用范围 大型现场构件：大跨度梁、屋架、吊车梁、框架梁、桥梁等现场施工构件。 3.施工工艺流程 标准施工步骤：1）支模、绑扎钢筋；2）预留孔道（波纹管/钢管/抽芯管）；3）浇筑混凝土并养护；4）混凝土达到设计强度；5）清理孔道、穿预应力筋；6）安装锚具、千斤顶；7）张拉预应力筋；8）锚固、切除多余钢筋；9）孔道灌浆；10）封头、养护。 4.孔道留设方法 预留预应力筋通道：1）钢管抽芯法；2）胶管抽芯法；3）波纹管预埋法（最常用）。 5.孔道灌浆目的 保护、传力、整体化：1）防止预应力筋锈蚀；2）使预应力筋与混凝土粘结成整体；3）提高锚固可靠性；4）增强构件耐久性与整体性。 6.常用机具设备 1）液压千斤顶；2）高压油泵；3）锚具（工作锚）；4）孔道灌浆泵；5）波纹管、灌浆嘴。 7.预应力传递方式 锚具传递，依靠两端锚具将预应力传递给混凝土。 ■练习题 一、单选题（下面选项中只有一个答案是正确的，每题2分，共20分） 1.先张法施工中，预应力筋张拉时所依赖的核心承载设施是（ ） A. 锚具 B. 台座 C. 千斤顶 D. 灌浆泵 2.后张法施工中，预应力筋张拉完成后，孔道灌浆的主要目的不包括（ ） A. 保护预应力筋防腐蚀 B. 增强构件整体性 C. 临时固定预应力筋 D. 传递预应力 3.下列机具中，仅用于后张法施工的是（ ） A. 张拉千斤顶 B. 台座 C. 灌浆泵 D. 夹具 4.先张法预应力筋的张拉程序中，“1.05σcon 持荷2min”的主要目的是（ ） A. 提高预应力筋强度 B. 减少预应力筋松弛损失 C. 加快施工速度 D. 检查锚具可靠性 5.后张法施工中，最常用的孔道留设方法是（ ） A. 钢管抽芯法 B. 胶管抽芯法 C. 波纹管预埋法 D. 钻孔法 6.无粘结预应力混凝土施工与普通后张法相比，最大的区别是（ ） A. 不需要张拉预应力筋 B. 不需要预留孔道和灌浆 C. 不需要锚具 D. 不需要混凝土养护 7.先张法施工中，放松预应力筋的前提是混凝土强度达到设计强度的（ ） A. 50%以上 B. 75%以上 C. 85%以上 D. 100% 8.下列不属于后张法常用锚具的是（ ） A. 夹片式锚具 B. 镦头式锚具 C. 夹具 D. 支承式锚具 9.先张法施工中，用于临时锚固预应力筋的机具是（ ） A. 工作锚 B. 夹具 C. 千斤顶 D. 张拉油泵 10关于后张法孔道留设，下列说法正确的是（ ） A. 钢管抽芯法适用于曲线孔道 B. 波纹管预埋法可用于各种形状孔道 C. 胶管抽芯法无需提前拔出 D. 孔道直径可随意确定 二、多选题（每题3分，共10道，共计30分） 1.先张法施工常用的机具设备包括（ ） A. 台座 B. 千斤顶 C. 夹具 D. 灌浆泵 E. 张拉油泵 2.后张法施工中，孔道留设的常用方法有（ ） A. 钢管抽芯法 B. 胶管抽芯法 C. 波纹管预埋法 D. 钻孔法 E. 预埋钢管法 3.先张法施工工艺流程包含的主要步骤有（ ） A. 铺放预应力筋 B. 张拉预应力筋 C. 浇筑混凝土并养护 D. 孔道灌浆 E. 放松预应力筋 4.后张法孔道灌浆的目的包括（ ） A. 防止预应力筋锈蚀 B. 使预应力筋与混凝土粘结成整体 C. 提高构件整体性 D. 临时固定预应力筋 E. 增强锚固可靠性 5.下列关于预应力筋张拉程序的说法，正确的有（ ） A. 先张法常用张拉程序为0→初应力→1.05σcon持荷2min→σcon锚固 B. 张拉时需控制应力和伸长值 C. 持荷目的是减少预应力损失 D. 可直接张拉至控制应力无需初应力 E. 锚固后无需检查预应力值 6.无粘结预应力混凝土施工的特点有（ ） A. 不需要预留孔道 B. 不需要孔道灌浆 C. 施工速度快 D. 预应力筋易锈蚀 E. 适用于大空间结构 7.后张法施工常用的锚具类型有（ ） A. 夹片式锚具 B. 镦头式锚具 C. 支承式锚具 D. 夹具 E. 张拉横梁 8.先张法与后张法施工的共同点有（ ） A. 都需要张拉预应力筋 B. 都需要锚具 C. 都需要浇筑混凝土 D. 都需要养护混凝土 E. 都需要孔道灌浆 9.选择先张法或后张法施工时，需考虑的因素有（ ） A. 构件尺寸 B. 生产方式 C. 施工场地 D. 机具设备条件 E. 构件用途 10.关于无粘结预应力施工，下列说法正确的有（ ） A. 预应力筋表面需涂防腐油脂 B. 预应力筋外需裹塑料护套 C. 张拉后需进行孔道灌浆 D. 适用于现浇楼板 E. 锚固后需进行端部密封防腐 三、判断题（10道，共20分） 1.先张法施工不需要锚具，仅依靠夹具临时固定预应力筋。（ ） 2.后张法施工中，孔道灌浆必须在预应力筋张拉、锚固完成后立即进行。（ ） 3.先张法施工中，台座是承受预应力筋张拉反力的核心设施。（ ） 4.后张法孔道留设时，波纹管预埋法可用于曲线孔道和直线孔道。（ ） 5.无粘结预应力混凝土施工中，预应力筋与混凝土之间没有粘结力，完全依靠锚具传递预应力。（ ） 6.先张法预应力筋放松时，混凝土强度必须达到设计强度的100%。（ ） 7.后张法施工中，灌浆泵的作用是将水泥浆压入孔道，确保灌浆密实。（ ） 8.预应力筋的张拉程序中，持荷2min的主要目的是检查千斤顶的工作状态。（ ） 9.先张法适用于大型构件的现场施工，后张法适用于中小型构件的批量生产。（ ） 10.孔道灌浆的水泥浆需具备高强度、低收缩、流动性好的特点。（ ） 四、简答题（2道，共20分） 1.简述先张法施工的基本原理及完整施工工艺流程。 2.简述后张法施工中孔道留设的常用方法及孔道灌浆的目的。 ■真题练习 五、真题练习（每题2分，总共10分） 1.（2022高考真题·单选）下列关于先张法施工的说法，正确的是（ ） A. 先浇筑混凝土，后张拉预应力筋 B. 不需要台座即可施工 C. 预应力筋依靠粘结力传递预应力 D. 张拉后需进行孔道灌浆 2.（2022高考真题·单选）后张法施工中，孔道留设的核心要求是（ ） A. 孔道直径越大越好 B. 孔道位置准确、通畅 C. 无需考虑孔道形状 D. 可在混凝土浇筑后钻孔留设 3.（2021高考真题·多选）下列属于后张法施工常用机具设备的有（ ） A. 台座 B. 液压千斤顶 C. 灌浆泵 D. 波纹管 E. 夹具 4.（2023高考真题·判断）无粘结预应力混凝土施工中，预应力筋表面涂防腐油脂并包裹塑料护套，无需预留孔道和灌浆。（ ） 5.（2024高考真题·简答题）结合施工实际，简述先张法与后张法施工的核心区别及各自的适用范围。 ■参考答案 一、单选题答案 1.B 2.C 3.C 4.B 5.C 6.B 7.B 8.C 9.B 10.B 二、多选题答案 1.ABCE 2.ABC 3.ABCE 4.ABCE 5.ABC 6.ABCE 7.ABC 8.ACD 9.ABCDE 10.ABDE 三、判断题答案 1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.√ 6.× 7.√ 8.× 9.× 10.√ 四、简答题答案 1.答案：先张法施工基本原理：在浇筑混凝土前，在台座上张拉预应力筋至控制应力并临时锚固，再浇筑混凝土；待混凝土达到设计强度（75%以上）后，放松或切断预应力筋，利用预应力筋的回缩力，通过预应力筋与混凝土之间的粘结力，对混凝土施加预压应力，从而改善构件受力性能。 施工工艺流程：准备台座、清理台面→铺放预应力筋→张拉预应力筋→临时锚固→绑扎普通钢筋、支设模板→浇筑混凝土并养护→混凝土达到设计强度75%以上→放松、切断预应力筋→构件出槽、验收。 2.答案：后张法孔道留设常用方法： ① 钢管抽芯法：适用于直线孔道，混凝土浇筑后适时拔出钢管，形成孔道； ② 胶管抽芯法：适用于直线或曲线孔道，胶管可弯曲，浇筑后抽拔形成孔道； ③ 波纹管预埋法：最常用，将波纹管按设计位置预埋在混凝土中，混凝土浇筑后波纹管留在构件内，形成孔道。 孔道灌浆的目的：① 防止预应力筋锈蚀，延长构件使用寿命；② 使预应力筋与混凝土粘结成整体，提高构件整体性和刚度；③ 传递预应力，增强锚固可靠性，确保预应力有效发挥作用。 五、高考真题答案 1.C 2.B 3.BCD 4.√ 5.简答：核心区别：① 张拉顺序不同：先张法先张拉预应力筋、后浇筑混凝土；后张法先浇筑混凝土、后张拉预应力筋；② 预应力传递方式不同：先张法依靠粘结力传递预应力，后张法依靠锚具传递预应力；③ 台座需求不同：先张法需要台座，后张法不需要台座；④ 孔道灌浆不同：先张法无需灌浆，后张法必须灌浆。 适用范围：先张法适用于中小型预制构件（如屋面板、楼板）的批量生产；后张法适用于大型、异形构件（如大跨度梁、桥梁）的现场施工。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $