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P57~63 2.1.2 桥梁结构施工通用施工技术
4. 预应力混凝土施工技术
预应力的内容属于桥梁案例的高频考点，在2024年一建市政专业中涉及到一问（包含
3个小问）。
4. 预应力混凝土施工技术
1）预应力混凝土定义
预应力混凝土是在结构受到外部承重之前，先对着受拉部位的结构施加一定的压力，
用以抵消外部承重带来的混凝土拉应力。而提前施加的压力就是预压应力，简称预应力。
这样做的目的是减小拉应力，延缓构件开裂（或者不开裂），从而提升构件的抗裂性能和刚
度。
4. 预应力混凝上施工技术
2）预应力混凝土构件的施工方法
（1）先张法。一般用于预制构件。
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（2）后张法。用于现浇构件。
后张法在现浇连续箱梁和盖梁中采用较多。
3）预应力筋及管道（孔道）
（1）预应力筋材料要求：
① 每批钢丝、钢绞线、钢筋应由同一牌号、同一规格、同一生产工艺的产品组成。
③ 预应力筋进场时，应对其质量证明文件、包装、标志和规格进行检验，并应符合下
列要求：
2025年教材变化点
a. 钢丝成批检查和验收，每批钢丝由同一牌号、同一规格、同一加工状态的钢丝组
成，每批质量不大于60t。钢丝应逐盘进行形状、尺寸和表面检查。从检查合格的钢丝中
抽取5%，但不少于3盘，进行力学性能试验及其他试验。在检查中，如有某一项检查结果
不符合产品标准或合同的要求，则该盘不得交货。并从同一批未经试验的钢丝盘中取双倍
数量的试样进行该不合格项目的复验（包括该项试验所要求的任一指标），复验结果即使只
有一个试样不合格，也不得整批交货，但允许对该批产品逐盘检验，合格产品允许交货。
供方可以对复验不合格钢丝进行分类加工（包括热处理）后，重新提交验收。
b. 钢绞线应成批检查和验收，每批钢绞线由同一牌号同一直径、同一生产工艺捻制的
钢绞线组成，每批重量不大于100t。钢绞线应逐卷进行外形尺寸和表面检查。当检验结果
出现不符合《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 5224-2023规定时，应从同一批未经检验的钢
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绞线卷中取双倍数量的试样进行该不合格项目的复验，复验结果均合格，则整批钢绞线予
以交货；即使只有一个试样不合格，也不应整批钢绞线交货，允许进行逐卷检验，合格者
交货。对于复验结果均合格的整批次钢绞线，可以允许对首次检验出现的不合格卷取双倍
试样进行该不合格项的复验，如果复验结果均合格，则可随该批次钢绞线交货；如果有一
个试样不合格，则该卷钢绞线不应交货。
《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 5224-2023
《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 5224-2023
检验项目：
表面；
外形尺寸；
1×7结构钢绞线的中心钢丝直径；
钢绞线伸直性；
整根钢绞线最大力；
0.2%屈服力；
最大总延伸率；
弹性模量；
应力松弛性能
c. 无粘结预应力筋出厂检验应按批验收，每批产品由同一公称抗拉强度、同一公称直
径、同一生产工艺生产的无粘结预应力钢绞线组成，每批产品质量不应大于60t。外观应
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逐盘卷检验。当全部出厂检验项目均符合要求时，判定该批产品合格；当检验结果有不合
格项目时，则该盘卷无粘结预应力钢绞线不合格，并应从同一批产品中未经试验的无粘结
预应力钢绞线盘卷中重新加倍取样进行不合格项目的复检，如复检结果全部合格，判定该
批产品余下盘卷合格；否则判定该批产品不合格。
d. 预应力材料必须保持清洁，在存放和运输时应避免损伤、锈蚀和腐蚀。预应力筋和
金属管道在室外存放时，时间不宜超过6个月。预应力锚具、夹具和连接器应在仓库内配
套保管。预应力钢丝应在清洁、干燥，且具有防雨防潮条件下分类贮存。无粘结预应力筋
在成品堆放期间，应按不同规格分类堆放在通风良好的仓库中；露天堆放时，不应放置在
受热影响的场所，不宜直接与地面接触，并应覆盖防雨布；成盘叠加堆放时，最下盘无粘
结预应力钢绞线之上堆放的钢绞线不应超过1000kg。
★ 2014年、20 21年一二建案例考点
【2021年一建案例真题四】
背景资料：某公司承建一座城市桥梁工程，双向四车道，桥跨布置为4联×（5×
20m），上部结构为预应力混凝土空心板，横断面布置空心板共24片。空心板中板的预应力
钢绞线设计有N1、N2两种形式，均由同规格的单根钢绞线索组成，空心板中板构造及钢绞
线索布置如图所示。
空心中板构造及钢绞线索布置半立面示意图（尺寸单位：mm）
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项目部编制的空心板专项施工方案有如下内容：
（1）钢绞线采购进场时，材料员对钢绞线的包装、标志等资料进行查验，合格后入库
存放。
（2）计算汇总空心板预应力钢绞线用量。
【问题】
1. 结合上图，分别指出空心板预应力体系属于先张法和后张法，有粘结和无粘结预应
力体系中的哪种体系？
2. 指出钢绞线存放的仓库需具备的条件。
3. 补充施工方案（1）中钢绞线入库时材料员还需查验的资料。
4. 列式计算全桥空心板中板的钢绞线用量。（单位m，计算结果保留3位小数）
1. 结合上图，分别指出空心板预应力体系属于先张法和后张法，有粘结和无粘结预应
力体系中的哪种体系？
【参考答案】
空心板预应力体系属于后张法、有粘结预应力体系。
2. 指出钢绞线存放的仓库需具备的条件。
【参考答案】
钢绞线存放的仓库应干燥、防潮（垫高）、通风良好、无腐蚀气体和介质。
3. 补充施工方案（1）中钢绞线入库时材料员还需查验的资料；指出钢绞线见证取样
还需检测的项目。
【参考答案】
入库还需查验的资料：质量证明文件（产品合格证、出厂检验报告）、规格和进场试验
报告。
4. 列式计算全桥空心板中板的钢绞线用量。（单位m，计算结果保留3位小数）
【参考答案】
（1）全桥空心板中板片数：4×5×（24-2）=440片
（2）每片空心板中板的钢绞线长度：
单根N1：（4535+4189+1056+700）×2=20960mm=20.960m
单根N2：（6903+2597+243+700）×2=20886mm=20.886m
每片空心板：（20.960+20.886）×2=83.692m
（3）全桥空心板中板钢绞线用量：440×83.692=36824.480m
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（2）预应力筋的制作：
① 预应力筋下料长度应通过计算确定，计算时应考虑结构的孔道长度或台座长度、锚
（夹）具长度、千斤顶长度、镦头预留量，冷拉伸长值、弹性回缩值、张拉伸长值和外露
长度等因素。
② 预应力筋宜使用砂轮锯或切断机切断，不得采用电弧切割。
（3）管道与孔道 ★ 选择题考点
① 后张法有粘结预应力混凝土结构中，预应力筋的孔道一般由浇筑在混凝土中的刚性
或半刚性管道构成。一般工程可由钢管抽芯、胶管抽芯或金属伸缩套管抽芯预留孔道。浇
筑在混凝土中的管道应具有足够强度和刚度，不允许有漏浆现象，且能按要求传递粘结
力。
胶管抽芯
钢管抽芯
金属伸缩套管抽芯
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金属伸缩套管抽芯
在伸缩套管抽芯中，由于套管的伸缩特性，套管与混凝土之间的摩擦力会逐渐减小，
为抽芯提供了更好的条件。当抽芯开始时，套管与混凝土之间的摩擦力较大，但随着套管
的伸缩，摩擦力逐渐减小，从而减少了抽芯所需的力量。
【模拟题】
关于混凝土结构预应力管（孔）道施工的说法，正确的有（ ）。
A. 管道可采用抽芯法制孔预留
B. 管道允许有局部破损
C. 管道应具有足够的强度和刚度
D. 管道可以使用套管连接
E. 管道固定困难时，可适当移动其位置
【答案】ACD
② 常用管道为金属螺旋管或塑料（化学建材）波纹管。管道应内壁光滑，可弯曲成适
当的形状而不出现卷曲或被压扁。
③ 管道的检验：
a. 管道进场时，应检查出厂合格证和质量保证书，核对其类别、型号、规格及数量，
应进行管道外观质量检查、径向刚度和抗渗漏性能检验。检验方法应按有关规范、标准进
行。
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④ 管（孔）道的其他要求：
a. 在桥梁的某些特殊部位，设计无要求时，可采用符合要求的平滑钢管或高密度聚乙
烯管，其管壁厚不得小于2mm。
b. 管道的内横截面积至少应是预应力筋净截面积的2.0倍。不足这一面积时，应通过
试验验证其可否进行正常压浆作业。超长钢束的管道也应通过试验确定其面积比。
4）锚具、夹具和连接器
（2）验收要求
③ 静载锚固性能试验：对用于中小桥梁的锚具（夹片或连接器）进场验收，其静载锚
固性能可由锚具生产厂提供试验报告。对大桥、特大桥等重要工程、质量证明资料不齐
全、不正确或质量有疑点的锚具，在通过外观和硬度检验的同批中抽取6套锚具（夹片或
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连接器），组成3个预应力筋锚具组装件，由具有相应资质的专业检测机构进行静载锚固性
能试验予以复检。
5）预应力张拉施工
（1）基本要求：
② 预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核。实际伸长值与理论伸长
值的差值应符合设计要求；设计无要求时，实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以
内。
★ CJJ 2-2008为6%，《公路桥涵施工技术规范JTG/T 3650-2020》为±6%，考试中出
现±6%也正确。
④ 预应力筋张拉时，应对张拉力、压力表读数、张拉伸长值、锚固回缩及异常情况处
理等作出详细记录。
⑥ 张拉设备的校准期限不得超过半年，且不得超过200次张拉作业。张拉设备应配套
校准，配套使用。
主要有：测力仪器、张拉机、钢束千斤顶
（2）先张法预应力施工：
（2）先张法预应力施工：
② 预应力筋连同隔离套管应在钢筋骨架完成后一并穿入就位。就位后，严禁使用电弧
焊对梁体钢筋及模板进行切割或焊接。隔离套管内端应堵严。
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【2017年一建案例真题二】
背景资料：某公司承建一座城市桥梁工程。该桥上部结构为16×20m预应力混凝土空
心板。进场后，项目编制了实施性总体施工组织设计，内容包括：
（1）根据现场条件和设计图纸要求，建设空心板预制场。预制台座采用槽式长线台
座，预制台座构造如图1所示。
【问题】
1. 根据图1预制台座的结构形式，指出该空心板的预应力体系属于哪种形式？写出结
构A的名称。
【参考答案】
（1）空心板的预应力体系属于预应力先张法体系。
（2）构件A的名称：钢绞线（或预应力筋）。
⑤ 张拉过程中，预应力筋不得断丝、断筋或滑丝。
⑥ 放张预应力筋时混凝土强度必须符合设计要求，设计未要求时，不得低于设计混凝
土强度等级值的75%。放张顺序应符合设计要求，设计未要求时，应分阶段、对称、交错
地放张。放张前，应将限制位移的模板拆除。
（★ 侧模）
（3）后张法预应力施工：
预应力张拉视频动画
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（3）后张法预应力施工：
① 预应力管道安装应符合下列要求：
a. 管道应采用定位钢筋牢固地定位于设计位置。
c. 管道应留压浆孔与溢浆孔；曲线孔道的波峰部位应留排气孔；在最低部位宜留排水
孔。
★ 2016年一建案例
f. 当钢筋和预应力管道或其他主要构件在空间位置上发生干扰时，可适当调整钢筋的
位置，以保证钢束管道或其他主要构件位置的准确。钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力
施工时，可适当弯折，待预应力施工完毕后及时恢复原状。施工中如发生钢筋空间位置冲
突，可适当调整其布置，但应确保钢筋的净保护层厚度。
总结：
预应力筋优先，但是要保证普通钢筋的保护层厚度。
预应力筋优先
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② 预应力筋安装应符合下列要求：
a. 先穿束后浇混凝土时，浇筑混凝土之前，必须检查管道并确认完好；浇筑混凝土时
应定时抽动、转动预应力筋。
b. 先浇混凝土后穿束时，浇筑后应立即疏通管道，确保其畅通。
★ 案例题考点
③ 预应力筋张拉应符合下列要求：
a. 混凝土强度应符合设计要求，设计未要求时，不得低于强度设计值的75%；且应将
限制位移的模板拆除后，方可进行张拉。
b. 预应力筋张拉端的设置应符合设计要求。当设计未要求时，应符合下列要求：
曲线预应力筋或长度大于等于25m的直线预应力筋，宜在两端张拉；长度小于25m的
直线预应力筋，可在一端张拉。当同一截面中有多束一端张拉的预应力筋时，张拉端宜均
匀交错地设置在结构的两端。
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c. 张拉前应根据设计要求对孔道的摩阻损失进行实测，以便确定张拉控制应力值，并
确定预应力筋的理论伸长值。
d. 预应力筋的张拉顺序应符合设计要求。当设计无要求时，可采取分批、分阶段对称
张拉方式。宜先中间，后上、下或两侧。
e. 张拉过程中，预应力筋不得断丝、断筋或滑丝。
【2023年二建案例真题二】
背景资料：某公司承建一座城市桥梁工程，双向四车道，桥面宽度28m，横断面划分
为2m（人行道）+4m（非机动车道）+16m（车行道）+4m（非机动车道）+2m（人行道）。上
部结构采用3×30m预制预应力混凝土简支T形梁；下部结构采用盖梁及φ1300mm圆柱式
墩，基础采用φ1500mm钢筋混凝土钻孔灌注桩；重力式U型桥台。T形梁预应力体系装配
方式如下图所示。
施工过程发生如下事件：
事件一：施工前，项目部按照设计参数开展预应力材料采购，材料进场后项目部组织
相关单位专业技术人员开展现场见证取样和送检。
事件二：T形梁预制施工时，项目部按照下图进行预应力构件组装；预应力钢绞线采
用先穿束后浇筑混凝土的安装方法，混凝土浇筑过程中不定时来回抽动预应力钢绞线；待
混凝土强度达到设计要求后进行预应力钢绞线张拉。
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T形梁预应力体系装配示意图
【问题】
1. 写出示意图中构件A～E的名称。
2. 根据示意图，预应力体系属于先张法和后张法体系中的哪一种？
3. 事件一中，参加现场见证取样的单位除了施工单位外还应邀请哪些单位参加？
4. 事件二中，指出混凝土浇筑过程中来回抽动预应力钢绞线的作用。
5. 指出张拉预应力钢绞线时宜采用单端张拉还是两端张拉。
1. 写出示意图中构件A～E的名称。
【参考答案】
构件A的名称：锚具（板、环）；
构件B的名称：夹片（具）；
构件C的名称：锚垫板（喇叭口）；
构件D的名称：螺旋筋；
构件E的名称：金属波纹管（预应力管道、孔道、套管）。
2. 根据示意图，预应力体系属于先张法和后张法体系中的哪一种？
【参考答案】
预应力体系属于后张法体系。
3. 事件一中，参加现场见证取样的单位除了施工单位外还应邀请哪些单位参加？
【参考答案】
还应邀请供货单位、建设单位、监理单位、检测单位（机构）、质量监督机构（站）。
4. 事件二中，指出混凝土浇筑过程中来回抽动预应力钢绞线的作用。
【参考答案】
抽动钢绞线的作用：混凝土浇筑过程中管道可能出现漏浆，避免钢绞线固结（不出现
管道堵塞，保持预应力钢绞线处于活动、松弛、不出现卡死状态）。
5. 指出张拉预应力钢绞线时宜采用单端张拉还是两端张拉。
背景资料：某公司承建一座城市桥梁工程，上部结构采用“3×30m预制预应力混凝土
简支T形梁”。
【参考答案】
预应力钢绞线宜采用两端张拉。
【解析】曲线预应力筋或长度大于等于25m的直线预应力筋，宜在两端张拉；长度小
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于25m的直线预应力筋，可在一端张拉。
（5）孔道压浆：
① 预应力筋张拉后，应及时进行孔道压浆，多跨连续有连接器的预应力筋孔道，应张
拉完一段灌注一段。
② 灌浆前应全面检查预应力筋孔道、灌浆孔、排气孔、泌水管等是否畅通。对抽芯成
型的混凝土孔道宜采用水冲洗后灌浆；对预埋管成型的孔道不得用水冲洗孔道，可采用压
缩空气清孔。
⑤ 压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，应及时处理。压浆作业，每一
工作班应留取不少于3组试块，标养28d，以其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。
⑥ 压浆过程中及压浆后48h内，结构混凝土的温度不得低于5℃，否则应采取保温措
施。当白天气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。
⑦ 孔道内的浆料强度达到设计要求后方可吊移预制构件；设计未要求时，应不低于水
泥浆设计强度的75%。
（6）封锚：
① 后张法预应力筋锚固后的外露部分应采用机械切割工艺切除。预应力筋的外露长度
不宜小于其直径的1.5倍，且不应小于30mm。
② 锚具封闭保护应符合设计要求。当设计无具体要求时，应符合下列要求：
a. 凸出或内凹锚具应采用与预应力结构构件相同强度等级的细石混凝土或无收缩防水
砂浆封闭保护。
c. 锚具封闭前应将周围混凝土界面凿毛并冲洗干净，凸出式锚具封锚应配置钢筋网
片。
e. 锚具封闭后，封锚混凝土或砂浆应密实、无可视裂纹。
小结：
本节课程介绍的是城市桥梁预应力相关知识，预应力属于桥梁专业考核频率比较高的
内容，可以结合施工工序进行考核，也可以考核施工中遇到的问题分析其原因，以及图形
某一部位名称、依据图形计算等内容。
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