第四章工程施工技术522.docx
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第四章工程施工技术522
三、混凝土工程
混凝土工程是钢筋混凝土工程中的重要组成部分，混凝土工程的施工过程有混凝土的制备、运输、浇筑和养护等。
（一）混凝土施工配合比
混凝土配合比是指混凝土中各组成材料之间的比例关系。
混凝土配合比通常用每立方米混凝土中各种材料的质量来表示，或以各种材料用料量的比例表示。
混凝土配合比的确定可根据工程特点、组成材料的质量、施工方法等因素，通过理论计算和试配来确定。
1．设计混凝土配合比的基本要求
（1）满足混凝土设计的强度等级。
（2）满足施工要求的混凝土和易性。
（3）满足混凝土使用要求的耐久性。
（4）满足上述条件下做到节约水泥和降低混凝土成本。
从表面上看，混凝土配合比计算只是水泥、砂子、石子、水这四种组成材料的用量。
实质上是根据组成材料的情况，确定满足上述四项基本要求的三大参数：
水灰比、单位用水量和砂率。
2．混凝土配合比设计的步骤
混凝土应按国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的有关规定，根据混凝土强度等级、耐久性和工作性等要求进行配合比设计。
对有特殊要求的混凝土，其配合比设计尚应符合国家现行有关标准的专门规定。
（1）混凝土的施工配制强度的确定。
混凝土的施工配制强度可按下式确定，以达到95％的保证率：
fcu,o≥fcu,k+1．645σ（4．4．1）
式中fcu,o——混凝土的施工配制强度（MPa）；
fcu,k——混凝土抗压强度标准值（MPa）；
σ一施工单位的混凝土强度标准差（MPa）
（2）计算水灰比（W/C）混凝土强度等级小于C60级时，混凝土水灰比宜按下式计算：
W/C＝αa×fce/（fcu,o+αa×αb×fce（4．4．2）
式中W/C—水灰比，
αa、αb——回归系数。
其中采用碎石时，αa=0．46，αb=0．07；采用卵石时，αa=0．48，αb=0．33.
当无水泥28d抗压强度实测值时，公式（4．4．2）中的丘值可按下式确定：
fce=rcfce,g （4．4．3）
式中rc——水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；
fce,g——水泥强度等级值（MPa）
（3）确定单位用水量（mwo）选用单位用水量可按施工要求的混凝土坍落度及骨料的种类、规格，按《普通混凝土配合比设计设计规程》JGJ55中对混凝土用水量的参考值选定单位用水量。
（4）计算单位水泥用量（mco）。
每立方米混凝土的水泥用量可按下式计算：
为保证混凝土的耐久性，mco要满足《普通混凝土配合比设计设计规程》JGJ55中规定的最小水泥用量的要求，若mco小于规定的最小水泥用量，则应取规定的最小水泥用量值。
计算的水泥用量不宜超过550kg/m3，若超过应提高水泥强度等级。
（5）确定砂率（βs）合理的砂率值主要应根据混凝土拌和物的坍落度、粘聚性及保水性等特征来确定。
可按骨料种类、规格及混凝土的水灰比，参考规程《普通混凝土配合比设计设计规程》JGJ55选用合理砂率。
（6）计算粗、细骨料用量（mgo、mso）粗骨料和细骨料用量的确定，应符合下列规定：
①重量法。
根据经验，如果原材料情况比较稳定，所配制的混凝土拌和物的表观密度将接近一个固定值，这就可以先假设每立方米混凝土拌和物的重量（mcp），可列出下式：
式中mco——每立方米混凝土的水泥用量（kg）；
mgo——每立方米混凝土的粗骨料用量（kg）；
mso——每立方米混凝土的细骨料用量（kg）；
mwo——每立方米混凝土的用水量（始）；
βs——砂率（％）；
mcp——每立方米混凝土拌和物的假定重量（kg），其值可取2350～2450kg.
由以上两个关系式可求出粗、细骨料的用量。
②体积法。
假定混凝土拌和物的体积等于各组成材料绝对体积和混凝土拌和物中所含空气的体积之总和。
因此在计算1ma混凝土拌和物的各材料用量时，可列出下式：
式中
рc——水泥密度（kg/m3），可取2900～3100kg/m3；，
рg——粗骨料的表观密度（kg/ma）；
рs——细骨料的表观密度（kg/m3）；
рw——水的密度（kg/ma），可取1000kg/m3；
α——混凝土的含气量百分数，在不使用引气型外加剂时，α可取1.
由以上两个关系式可求出粗、细骨料的用量。
（7）试配及调整配合比。
首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定，其工作性应满足设计配合比的要求。
开始生产时应至少留置一组标准养护试件，作为验证配合比的依据。
混凝土拌制前，应测定砂、石含水率并根据测试结果调整材料用量，提出施工配合比。
3．混凝土配合比设计实例
某建筑物的钢筋混凝土柱的混凝土设计强度等级为C30，使用水泥的强度等级为42．5普通硅酸盐水泥，碎石粒径为5—40mm，中砂、自来水，施工要求混凝土坍落度为50—70mm，采用机械搅拌、机械振捣，施工单位无混凝土强度标准查历史统计资料（σ取5），试计算该混凝土的配合比。
解：
（1）试配混凝土强度：
（3）确定用水量：
查《普通混凝土配合比设计设计规程》JGJ55塑性混凝土的用水量，初步选该混凝土的单位用水量为mＷo=185kg。
（4）计算单位水泥用量：
（5）确定砂率：
查《普通混凝土配合比设计设计规程》JGJ55混凝土的砂率表，初选定砂率βs=34％。
（6）计算石子、砂子用量：
根据题中给定条件，选用重量法，并假设每立方米混凝土
拌和物的重量mcp=2400kg，则有：
解联立方程组得：
mgo=1239．92kg，mso=638，74kg.
即经初步计算，每立方米混凝土材料用量为：
水泥336．36kg、砂子638．74kg、石子1239．92kg、水185kg.
（二）混凝土搅拌
混凝土的搅拌就是根据混凝土的配合比，把水泥、砂、石、外加剂、矿物掺和料和水通过搅拌的手段使其成为均质的混凝土。
1．原材料的质量要求
（1）水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验，其质量必须符合国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175等的规定。
当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过3个月（快硬硅酸盐水泥超过1个月）时，应进行复验，并按复验结果使用。
钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构中，严禁使用含氯化物的水泥。
（2）混凝土外加剂种类较多，且均有相应的质量标准，使用时其质量及应用技术应符合国家现行标准和有关环境保护的规定。
预应力混凝土结构中，严禁使用含氯化物的外加剂。
钢筋混凝土结构中，当使用含氯化物的外加剂时，混凝土中氯化物的总含量应符合现行国家标准《混凝土质量控制标准》GB50164的规定。
（3）普通混凝土所用的粗细骨料的质量，应符合国家现行标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ53、《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52的规定。
混凝土用的粗骨料，其最大颗粒粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋最小净距的3/4.对混凝土实心板，骨料的最大粒径不宜超过板厚的1/3，且不得超过40mm.
（4）拌制混凝土宜采用饮用水。
当采用其他水源时，水质应符合国家现行标准《混凝土拌和用水标准》JGJ63的规定。
（5）混凝土中氯化物和碱的总含量应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010和设计的要求。
2．混凝土搅拌机类型及选用
混凝土搅拌机按其工作原理，可以分为自落式和强制式两大类。
自落式搅拌机由内壁装有叶片的旋转鼓筒组成，当搅拌筒绕水平轴旋转时，装入筒内的物料被叶片提升到一定高度后自由落下，物料下落时具有较大的动能，且各物料颗粒下落的时间、速度、落点和滚动距离不同，从而使物料颗粒相互穿插、渗透、扩散，最后达到均匀混合的目的。
自落式混凝土搅拌机适用于搅拌塑性混凝土。
强制式搅拌机搅拌筒固定不转，依靠装在简体内部转轴上的拌叶强制搅拌物料。
这些不同角度和位置的叶片转动时通过物料，克服了物料的惯性、摩擦力和黏滞力，强制其产生环向、径向、竖向运动，达到均匀混合的目的。
强制式搅拌机的搅拌作用比自落式搅拌机强烈，宜于搅拌干硬性混凝土和轻骨料混凝土。
3．混凝土搅拌制度确定
为了拌制出均匀优质的混凝土，除合理地选择搅拌机外，还必须正确地确定搅拌制度，即搅拌时间、投料顺序和进料容量等。
（1）进料容量。
进料容量是指将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量。
不同类型的搅拌机都有一定的进料容量，搅拌机不宜超载过多，以免影响混凝土拌和物的均匀性，进料容量宜控制在搅拌机的额定容量以下。
施工配料就是根据施工配合比以及施工现场搅拌机的型号，确定现场搅拌时原材料的进料容量。
（2）混凝土搅拌时间。
混凝土搅拌时间是指从原材料全部投入搅拌筒时起，到开始卸料时止所经历的时间。
它与搅拌质量密切相关。
为获得混合均匀、强度和工作性能都能满足要求的混凝土，所需的最短搅拌时间称为最小搅拌时间，混凝土搅拌的最短时间应满足表4．4．2的规定。
（3）投料顺序。
投料顺序是影响混凝土质量及搅拌机生产率的重要因素。
按照原材料加入搅拌筒内的投料顺序的不同，常用的投料顺序有一次投料法和二次投料法。
表4．4．2混凝土搅拌的最短时间（s）
混凝土坍落度
搅拌机型
搅拌机出料量
（1）
（mm）
<250
250～500
>500
≤30
强制式
60
90
120
自落式
90
120
150
>30
强制式
60
60
90
自落式
90
90
120
一次投料法是指在上料斗中先装石子，再加水泥和砂，然后一次投入搅拌机内。
对于自落式搅拌机要在搅拌筒内先加部分水，投料时砂压住水泥，然后陆续加水，这样水泥不致飞扬，并且水泥和砂先进入搅拌筒形成水泥砂浆，可缩短包裹石子的时间。
对于强制式搅拌机，因下料口在下部，不能先加水，应在投放干料的同时，缓慢均匀分散地加水。
二次投料法分为预拌水泥砂浆法、预拌水泥净浆法和水泥裹砂石法。
预拌水泥砂浆法是先将水泥、砂和水投入搅拌筒内进行搅拌，成为均匀的水泥砂浆后，再加入石子搅拌成均匀的混凝土。
预拌水泥净浆法是先将水泥和水充分搅拌成均匀的水泥净浆后，再加入砂和石搅拌成混凝土。
水泥裹砂石法是指先将全部的石子、砂和70％拌和水投入搅拌机，拌和10～20s，使骨料湿润，再投入全部水泥搅拌30s左右，。
然后加入30％拌和水再搅拌60s左右即可。
试验表明，二次投料法的混凝土与一次投料法相比，可提高混凝土强度。
在强度相同的情况下，可节约水泥。
（三）混凝土的运输
1．运输混凝土的要求
不论用何种运输方法，混凝土在运输过程中，都应满足下列要求：
（1）在运输过程中应保持混凝土的均质性，不发生离析现象。
（2）混凝土运至浇筑点开始浇筑时，应满足设计配合比所规定的坍落度。
（3）应保证在混凝土初凝之前能有充分时间进行浇筑和振捣。
2．混凝土运输方法
混凝土运输分为地面运输、垂直运输和楼地面运输三种情况。
混凝土地面运输。
如运输预拌混凝土，多采用自卸汽车或混凝土搅拌运输车。
如混凝土来自现场搅拌站，多采用小型机动翻斗车、双轮手推车等。
混凝土垂直运输多采用塔式起重机、混凝土泵、快速提升斗和井架等。
混凝土楼地面运输一般以双轮手推车为主，亦用小型机动翻斗车。
如用混凝土泵则用布料机布料。
混凝土泵是一种有效的混凝土运输的浇筑工具。
它以泵为动力，沿管道输送混凝土，能一次连续完成混凝土的水平运输和垂直运输，配以布料杆还可以进行混凝土的浇筑。
我国目前主要采用活塞泵。
混凝土泵宜与混凝土搅拌运输车配套使用，且应使混凝土搅拌站的供应能力和混凝土搅拌运输车的运输能力大于混凝土泵的泵送能力，以保证混凝土能连续工作，保证不堵塞。
进行输送管线布置时，应尽可能直，转弯要缓，管段接头要严，少用锥形管，以减少压力损失。
为减少泵送阻力，用前先泵送适量的水和水泥浆或水泥砂浆以润滑输送管内壁，然后进行正常的泵送。
（四）混凝土的浇筑
1．混凝土浇筑的一般规定
（1）在混凝土浇筑前，应检查模板的标高、位置、尺寸、强度和刚度是否符合要求。
（2）检查钢筋和预埋件的位置、数量和保护层厚度，并将检查结果填人隐蔽工程记录表。
（3）混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时问。
同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕。
当底层混凝土初凝后浇筑上一层混凝土时，应按施工技术方案中对施工缝的要求进行处理。
（4）在浇筑竖向结构混凝土前，应先在底部填以50～1OOmm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆；为了防止发生离析现象，混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m，在竖向结构中限制自由高度不宜超过3m，否则应采用串筒、溜管或振动溜管使混凝土下落。
（5）在混凝土浇筑过程中应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件、预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，应及时采取措施进行处理。
（6）混凝土浇筑必须保证混凝土均匀密实，强度符合设计要求，保证结构的整体性和耐久性；尺寸准确；拆模后，混凝土表面平整光洁。
2．混凝土浇筑方法
为了使混凝土能振捣密实，同时，为了保证在下层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕，应采用分层浇筑和连续浇筑方法进行混凝土浇筑。
（1）梁、板、柱、墙的浇筑。
在每一施工层中，应先浇筑柱或墙。
在每一施工段中的柱或墙应连续浇筑到顶。
每排柱子由外向内对称顺序进行浇筑，以防柱子模板连续受侧推力而倾斜。
柱、墙浇筑完毕后应停歇1～1．5h，使混凝土拌和物获得初步沉实后，再浇筑梁、板混凝土。
梁和板一般同时浇筑，从一端开始向前推进。
当梁高大于1m时，才允许将梁单独浇筑，此时的施工缝留在楼板板面下20～30mm处。
（2）大体积混凝土结构浇筑。
大体积混凝土结构由于承受的荷载大，整体性要求高，往往不允许留设施工缝，要求一次连续浇筑完毕。
另外，大体积混凝土结构在浇筑后，水泥水化热量大而且聚积在内部不易散发，浇筑初期混凝土内部温度显著升高，而表面散热较快，这样形成较大的内外温差，混凝土内部产生压应力，而表面产生拉应力，如温差过大（20℃～30℃），则混凝土表面会产生裂缝。
在浇筑后期，当混凝土内部逐渐散热冷却产生收缩时，由于受到基底或已浇筑的混凝土的约束，接触处将产生很大的拉应力，当拉应力超过混凝土当时龄期的极限抗拉强度时，便会产生裂缝，甚至贯穿整个混凝土断面，由此带来严重的危害。
要防止大体积混凝土结构浇筑后产生裂缝，就要降低混凝土的温度应力，这就必须减少浇筑后混凝土的内外温差，不宜超过25℃。
为此应采取相应的措施有：
应优先选用水化热低的水泥；在满足设计强度要求的前提下，尽可能减少水泥用量；掺人适量的粉煤灰（粉煤灰的掺量一般以15％-25％为宜）；降低浇筑速度和减小浇筑层厚度；采取蓄水法或覆盖法进行人工降温措施；必要时经过计算和取得设计单位同意后可留后浇带或施工缝且分层分段浇筑。
大体积混凝土结构的浇筑方案，一般分为全面分层、分段分层和斜面分层三种（图4．4．3）全面分层法要求的混凝土浇筑强度较大，斜面分层法混凝土浇筑强度较小，施工中可根据结构物的具体尺寸、捣实方法和混凝土供应能力，认真选择浇筑方案。
目前应用较多的是斜面分层法。
3．混凝土密实成型
（1）混凝土振动密实成型。
用于振动捣实混凝土拌和物的振动器按其工作方式可分为
内部振动器、外部振动器、表面振动器和振动台四种（图4．4．4）。
内部振动器又称插入式振动器，其工作部分是一棒状空心圆柱体，内部装有偏心振子，在电动机带动下产生高速转动而产生高频微幅的振动。
内部振动器适用于基础、柱、梁、墙等深度或厚度较大的结构构件的混凝土捣实。
使用内部振动器时，要使振动棒垂直插入混凝土中，为使上下层混凝土结合成整体，振动棒插入下层尚未初凝的混凝土中50～1OOmm.振捣时要“快插慢拨”。
快插是为了防止先将表面混凝土振实而造成分层离析；慢拔是为了使混凝土来得及填满振动棒拔出时所形成的空洞。
振捣棒各插点的间距应该均匀，对普通混凝土插点间距不大于有效作用半径的1．5倍，对轻骨料混凝土插点间距不大于1．0倍。
振捣棒移动方式有行列式和交错式两种（见图4．4．5）每个插点的振捣时间一般为20～30s.振捣棒与模板的距离不应大于其作用半径的0.5倍，并应避免碰撞钢筋、模板、芯管、预埋件等。
表面振动器又称平板振动器，是由带偏心块的电动机和平板等组成。
表面振动器是放在混凝土表面进行振捣，适用于振捣楼板、地面和薄壳等薄壁构件。
当采用表面振动器时，要求振动器的平板与混凝土保持接触，其移动间距应保证振动器的平板能覆盖已振实部分的边缘，应相互搭接30～50mm，以保证衔接处混凝土的密实。
最好振捣两遍，两遍方向互相垂直。
第一遍主要使混凝土密实，第二遍主要使混凝土表面平整。
每一位置的延续时间一般为25—40s，以混凝土表面均匀出现浮浆为准。
外部振动器又称附着式振动器，它是直接固定在模板上，利用带偏心块的振动器产生的振动通过模板传递给混凝土拌和物，达到振实目的。
适用于振捣断面较小或钢筋较密的柱、梁、墙等构件。
使用外部振动器时，应考虑其有效作用范围约1～1．5m，作用深度约250mm.当构件尺寸较厚时，需在构件两侧安设振动器同时进行振动。
当钢筋配置较密和构件断面较深较窄时，亦可采取边浇筑边振动的方法。
振动台是混凝土预制构件厂中的固定生产设备，用于振实预制构件。
（2）混凝土真空作业法。
混凝土真空作业法是指借助于真空负压，将水从刚浇筑成型的混凝土拌和物中吸出，同时使混凝土拌和物密实的一种成型方法。
按真空作业的方式，分为表面真空作业和内部真空作业。
表面真空作业是在混凝土构件的上、下表面或侧面布置真空腔进行吸水。
上表面真空作业适用于楼板、预制混凝土平板、道路、机场跑道等；下表面真空作业适用于薄壳、隧道顶板等；墙壁、水池、桥墩等则宜用侧表面真空作业。
有时还可将上述几种方法结合使用。
4．施工缝留置及处理
混凝土结构多要求整体浇筑，但由于技术上或组织上的原因，浇筑不能连续进行时，且中间的间歇时间有可能超过混凝土的初凝时间，则应事先确定在适当位置留置施工缝。
施工缝的位置应在混凝土浇筑前按设计要求和施工技术方案确定。
由于施工缝是结构中的薄弱环节，因此，施工缝宜留置在结构受剪力较小且便于施工的部位。
柱子宜留在基础顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼盖柱帽的下面（图4．4．6），同时又要照顾到施工的方便。
与板连成整体的大断面梁应留在板底面以下20～30mm处，当板下有梁托时，留置在梁托下部。
单向板应留在平行于板短边的任何位置。
有主次梁楼盖宜顺着次梁方向浇筑，应鳕在次梁跨度的中间1/3跨度范围内（图4．4．7）楼梯应留在楼梯长度中间1/3长度范围内。
墙可留在门洞1：
1过梁跨中1/3范围内，也可留在纵横墙的交接处。
双向受力的楼板、大体积混凝土结构、拱、薄壳、多层框架等及其他结构复杂的结构，应按设计要求留置施工缝。
在施工缝处继续浇筑混凝土时，应除掉水泥薄膜和松动石子，加以湿润并冲洗干净，先铺抹水泥浆或与混凝土砂浆成分相同的砂浆一层，待已浇筑的混凝土的强度不低于1．2N/m㎡时才允许继续浇筑。
如设计留有后浇带，宜选用专用模板，何时浇筑混凝土由设计确定，混凝土应浇捣密实，防止渗漏水。
（五）混凝土的养护
混凝土浇筑后，如空气干燥、气候炎热或者温度很低，不及时进行养护，混凝土中水分会蒸发过快，出现脱水现象，使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定的结晶，缺乏足够的粘结力，从而会在混凝土表面出现片状或粉状剥落，影响混凝土的强度。
此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，其中，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹，影响混凝土的整体性和耐久性。
所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要。
养护的目的是为混凝土硬化创造必要的湿度、温度等条件。
混凝土养护一般可分为标准养护、加热养护和自然养护。
1．标准养护
混凝土在温度为20℃±3℃，相对湿度为90％以上的潮湿环境或水中的条件下进行的养护，称为标准养护。
用于对混凝土立方体试件进行养护。
2．加热养护
为了加速混凝土的硬化过程，对混凝土拌和物进行加热处理，使其在较高的温度和湿度环境下迅速凝结、硬化的养护，称为加热养护。
常用的热养护方法是蒸汽养护。
3．自然养护
在常温下（平均气温不低于+5℃）采用适当的材料覆盖混凝土，并采取浇水润湿、防风防干、保温防冻等措施所进行的养护，称为自然养护。
混凝土的自然养护应符合下列规定：
（1）应在浇筑完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护；干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。
当日平均气温低于5.C时，不得浇水。
（2）混凝土浇水养护的时间：
当采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥时，不得少于7d；当采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土时，不得少于14d；当采用其他品种水泥时，混凝土的养护时间应根据所采用水泥的技术性能确定。
（3）浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态，混凝土养护用水应与拌制用水相同。
（4）采用塑料布覆盖养护的混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料布内有凝结水。
（5）混凝土强度未达到1．2N/m㎡前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。
自然养护分洒水养护和喷涂薄膜养生液养护两种。
洒水养护就是用草帘将混凝土覆盖，经常浇水使其保持湿润。
喷涂薄膜养生液养护适用于不宜浇水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结构。
喷涂薄膜养生液养护是指混凝土表面覆盖薄膜后，能阻止混凝土内部水分的过早过多蒸发，保证水泥充分水化。
喷涂薄膜养生液养护的方法之一是将以过氯乙烯树脂为主的塑料溶液用喷枪喷洒到混凝土表面上，形成不透水塑料薄膜；方法之二是将以无机硅酸盐为主和其他有机材料为辅配制成的养护剂喷洒到混凝土表面，使其表面1～3mm的渗透层范围内发生化学反应，既可提高混凝土表面强度，又可形成-层坚实的薄膜，使混凝土与空气隔绝。
第五节预应力混凝土工程施工
预应力混凝土是近几十年来发展起来的一门新技术，它是在构件承受外荷载前，预先在构件的受拉区对混凝土施加预压力，这种压力通常称为预应力。
构件在使用阶段的外荷载作用下产生的拉应力，首先要抵消预压应力，这就推迟了混凝土裂缝的出现，同时也限制了裂缝的开展，从而提高了构件的抗裂度和刚度。
对混凝土构件受拉区施加预压应力的方法，是张拉受拉区中的预应力钢筋，通过预应力钢筋和混凝土间的粘结力或锚具，将预应力钢筋的弹性收缩力传递到混凝土构件中，并产生预压应力。
一、预应力钢筋种类
1．冷拔低碳钢丝
冷拔低碳钢丝是由圆盘的HPB235级钢筋在常温下通过拔丝模冷拔而成，常用的钢丝直径为3mm、4mm和5mm.冷拔钢丝强度比原材料屈服强度显著提高，但塑性降低，适用于小型构件的预应力筋。
2．冷拉钢筋
冷拉钢筋是将HRB335、HRB400、RRB400级热轧钢筋在常温下通过张拉到超过屈服点的某一应力，使其产生一定的塑性变形后卸荷，再经时效处理而成。
冷拉钢筋的塑性和弹性模量有所降低而屈服强度和硬度有所提高，可直接用作预应力钢筋。
3．高强度钢丝
高强钢丝是用优质碳素钢热轧盘条经冷拔制成，然后可用机械方式对钢丝进行压痕处理形成刻痕钢丝，对钢丝进行低温（一般低于500℃）矫直回火处理后便成为矫直回火钢丝。
常用的高强钢丝分为冷拉和矫直回火两种，按外形分为光面
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