毛秋生 王漢宇
摘要:本文旨在探討大跨度結(jié)構(gòu)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的施工要點(diǎn),先分析此種施工工藝所具備的優(yōu)勢,然后再以酒店工程為例,具體對其施工要點(diǎn)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:大跨度結(jié)構(gòu);后張法預(yù)應(yīng)力混凝土;施工要點(diǎn)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及城市化進(jìn)程的加快,我國建筑行業(yè)獲得了較大的發(fā)展。隨之而來的是,人們對建筑空間的要求越來越高,特別是大跨度結(jié)構(gòu)的布局要求越來越多。因此,對大跨度結(jié)構(gòu)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的施工要點(diǎn)進(jìn)行探討,有著重要的意義。
一、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的特點(diǎn)和優(yōu)勢
后張法預(yù)應(yīng)力混凝土是一種先澆筑水泥混凝土,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上時(shí)再張拉預(yù)應(yīng)力筋以形成預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的施工方法。與先張預(yù)應(yīng)力混凝土的主要區(qū)別是:先張法是將張拉后的預(yù)應(yīng)力鋼筋直接澆筑在混凝土內(nèi),依靠預(yù)應(yīng)力筋與周圍混凝土之間的粘結(jié)力來傳遞預(yù)應(yīng)力;而后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的預(yù)應(yīng)力筋完全依靠端頭錨具來傳遞預(yù)壓力。與普通混凝土先比,后張法預(yù)應(yīng)力混凝土具有無可比擬的優(yōu)勢:在相等的條件下,后張法預(yù)應(yīng)力混凝土不僅具有構(gòu)件截面小、質(zhì)量好以及自重輕等優(yōu)點(diǎn),而且大幅度提高了建筑結(jié)構(gòu)的抗裂性能和耐久性能。總而言之,在跨度較大的結(jié)構(gòu)中,用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)代替普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),值得大力推廣應(yīng)用。
二、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工要點(diǎn)
本文以某酒店工程為例,來具體對大跨度結(jié)構(gòu)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的施工要點(diǎn)進(jìn)行分析:
(一)工程概況
該工程為高層建筑,共18層,其中,地上17層,地下1層。主要結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu),總建筑面積為35000m2。該工程主樓17層,裙樓5層,裙樓頂層設(shè)計(jì)為大型宴會(huì)廳,宴會(huì)廳屋面主梁采用后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)。
(二)施工要點(diǎn)
1材料要求
1.1鋼材:預(yù)應(yīng)力筋采用直徑15.24mm,極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為1860MPa的低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線。
1.2錨具:張拉端與固定端均采用QM15系列夾片錨具。
1.3混凝土:采用商品混凝土,混凝土不得添加含氯化物的外加劑。
1.4水泥漿:采用32.5級以上的普通硅酸鹽水泥,水灰比控制在0.40~0.42之間,并參入微膨脹劑,水泥漿28天強(qiáng)度不得低于30MPa。
1.5、波紋管:采用金屬波紋管。
2施工技術(shù)流程
預(yù)應(yīng)力筋施工→模板施工→預(yù)應(yīng)力筋定位→穿設(shè)波紋管→檢查隱蔽工程→澆筑混凝土→預(yù)應(yīng)力張拉→孔道灌漿→混凝土封錨→張拉記錄整理。
3施工技術(shù)要點(diǎn)
3.1定位
預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)時(shí),按設(shè)計(jì)圖紙要求設(shè)置固定支架以保證預(yù)應(yīng)力筋的定位,當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋與其他鋼筋或其他管線位置有沖突時(shí),應(yīng)當(dāng)首先保證預(yù)應(yīng)力筋位置的準(zhǔn)確,每隔1.0m設(shè)置1個(gè)支撐點(diǎn)。
3.2孔道留設(shè)
根據(jù)本工程施工的具體實(shí)際情況,其波紋管曲線孔道留設(shè)所采用的方法為預(yù)埋波紋管孔道成型。接頭管型號(hào)的選擇要比同一形式大一等級,且管長應(yīng)在300至400mm之間,并用密封膠帶封裹波紋管兩端。根據(jù)本工程的施工要求,其波紋管接頭及灌漿孔的安裝如圖1所示。
圖1:波紋管接頭及灌漿孔安裝示意圖
3.3預(yù)應(yīng)力筋加工
本工程張拉方法采用一端張拉。預(yù)應(yīng)力筋下料長度依照下列公式進(jìn)行計(jì)算:
( 代表構(gòu)件的孔道長度, 代表夾片式工作錨厚度, 代表穿心式千斤頂長度, 代表夾片式工具錨厚度, 代表擠壓錨長度)。
3.4張拉端的設(shè)置
在對設(shè)置預(yù)應(yīng)力張拉端時(shí),應(yīng)避開墻體,以此來確保預(yù)應(yīng)力筋的順利張拉。此外,在施工中,還應(yīng)注意承壓板的排列尺寸、排列方式以及位置是否滿足施工要求。如圖2所示,為本工程預(yù)應(yīng)力梁的張拉端大樣。
圖2:張拉端大樣
3.5張拉
本工程采用一端張拉,張拉程序?yàn)椋?---105%σ?con ---持荷2min---σ?con,σ?con為預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力筋的張拉可采用單根張拉或多根同時(shí)張拉。多根預(yù)應(yīng)力筋同時(shí)張拉時(shí),必須事先調(diào)整初應(yīng)力,使其相互之間的應(yīng)力一致,張拉過程中應(yīng)抽查預(yù)應(yīng)力值,其偏差不得大于或小于按一個(gè)構(gòu)件全部鋼絲預(yù)應(yīng)力總值的5%。張拉采用應(yīng)力控制、應(yīng)變校核的方法進(jìn)行,實(shí)測長度伸長值與計(jì)算值的偏差應(yīng)在-6%~+6%范圍之內(nèi)。為了消除鋼鉸線束不直和初始受力不均的影響,一般應(yīng)在張拉力達(dá)到一定初始值之后,再進(jìn)行伸長值的量測。
3.6灌漿
管道灌漿在張拉完成后24小時(shí)后進(jìn)行。灌漿前應(yīng)全面檢查預(yù)應(yīng)力筋孔道、灌漿孔、排氣孔、泌水孔等是否暢通??椎拦酀{應(yīng)一次完成,緩慢連續(xù)進(jìn)行,不能中途停頓。噴嘴不能離開灌漿孔,以免空氣進(jìn)入孔道形成氣泡。為使灌漿飽滿,待排氣孔排除濃漿后將排氣孔封閉,整個(gè)孔道灌滿后再封閉灌漿孔。水泥漿摻入適量微膨脹劑,以此來提高孔道灌漿的密實(shí)性。
3.7封錨
多余鋼絞線采用砂輪片切除,剩余的外露鋼絞線長度不小于30mm,嚴(yán)禁采用電弧切斷。澆筑前,將張拉端及其周圍清理干凈,用C40微膨脹細(xì)石混凝土封堵張拉端并振搗密實(shí)。
4質(zhì)量記錄
4.1 混凝土構(gòu)件、塊體張拉強(qiáng)度試件試壓報(bào)告單。
4.2預(yù)應(yīng)力筋的出廠質(zhì)量證明或試驗(yàn)報(bào)告單。
4.3 預(yù)應(yīng)力筋的冷拉記錄。
4.4 預(yù)應(yīng)力筋錨具和連接器的合格證及檢驗(yàn)記錄。
4.5預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備校驗(yàn)記錄。
4.6預(yù)應(yīng)力張拉記錄。
4.7預(yù)應(yīng)力孔道灌漿試塊強(qiáng)度試壓報(bào)告單及水泥出廠合格證。
4.8 混凝土構(gòu)件、塊體標(biāo)準(zhǔn)試塊強(qiáng)度試壓報(bào)告。
結(jié)束語
綜上所述,后張法預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到建筑領(lǐng)域,尤其是在大跨度結(jié)構(gòu)建筑中應(yīng)用越來越多。通過實(shí)例分析可知,這種技術(shù)的運(yùn)用不僅節(jié)約了建筑空間,增加建筑平面使用的靈活性和使用面積,改善建筑物的使用功能,同時(shí)還能有效減小混凝土構(gòu)件的截面尺寸,減小層高,降低能耗,減輕建筑物重量,節(jié)省工程造價(jià)。因此,為了充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用,這還需要我們對其進(jìn)行進(jìn)一步的探討和研究。
參考文獻(xiàn):
1盧秀榮。大跨度有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁后張法施工技術(shù)[J].福建建筑,2005;
2曹金文。大跨度有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土井式梁設(shè)計(jì)[J].廣東土木與建筑,2006;
3林永秋等。有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工要點(diǎn)[J].浙江建筑,2005