趙榮陽

（中鐵十一局集團(tuán)第一工程有限公司，湖北 襄陽 441104）

1 工程概況

襄陽東津站樞紐城市綜合配套工程地下結(jié)構(gòu)為地下2層建筑，負(fù)1層為城市軌道交通站廳、配套商業(yè)、停車庫，負(fù)2層為平行雙島式車站。負(fù)1層地下室頂板設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋，采用緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線。緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋是由鋼絞線、外涂緩粘結(jié)膠粘劑和外包PE組成，外包PE表面必須有凹凸不平的壓痕。

2 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力參數(shù)

2.1 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力構(gòu)造

緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線由鋼絞線（裸線）、緩凝粘合劑、外包護(hù)套3部分組成。鋼絞線為普通預(yù)應(yīng)力鋼絞線；緩凝粘合劑是緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線的核心，其具有耐腐蝕、固化后強(qiáng)度高的特點(diǎn)，固化后強(qiáng)度大于50MPa。張拉適用期有60d、90d、120d、240d等多種規(guī)格，固化期有180d、270d、360d、720d等多種規(guī)格。緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線構(gòu)造如圖1所示。

圖1 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線構(gòu)造圖

2.2 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)原理

在預(yù)應(yīng)力筋的外側(cè)、外包護(hù)套內(nèi)部包裏一定厚度的特殊膠凝材料，其前期具有一定流動性及對鋼材有良好的附著性。經(jīng)擠壓涂包工藝將預(yù)應(yīng)力筋及外包護(hù)套內(nèi)的空隙填充并緊密封裏。隨時(shí)間推移膠凝材料逐漸固化，與預(yù)應(yīng)力筋、外包護(hù)套之間產(chǎn)生粘結(jié)力。外包高強(qiáng)護(hù)套材料表面通過機(jī)械壓成如波紋管狀的波紋，當(dāng)膠凝材料完全固化后，通過緩粘結(jié)粘合劑凹凸不平的肋槽與周圍混凝土咬合，預(yù)應(yīng)力筋不能在混凝土中自由滑動，緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力便產(chǎn)生有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的力學(xué)效果。緩凝粘合劑性能指標(biāo)如表1所示。

3 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工工藝

該工程預(yù)應(yīng)力板中預(yù)應(yīng)力筋采用17.8mm規(guī)格緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，緩凝粘合劑的標(biāo)準(zhǔn)張拉使用期為180d，標(biāo)準(zhǔn)固化為540d，緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線須在張拉適用期內(nèi)完成張拉。17.8mm規(guī)格緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋肋高不得低于1.8mm。

表1 緩凝粘合劑性能指標(biāo)

3.1 施工準(zhǔn)備

（1）肋高檢查：取0.5m長緩粘結(jié)鋼絞線，選取6個(gè)點(diǎn)用精度不低于0.02mm的游標(biāo)卡尺測量肋寬、肋高及肋凈距，取其去掉最大值與最小值后的平均值。

（2）肋槽檢查：剝開護(hù)套，看肋槽是否明顯、規(guī)整。

（3）試驗(yàn)：緩凝粘合劑需做快速拉伸剪切強(qiáng)度試驗(yàn)，通過加溫或添加固化促進(jìn)劑加快固化，做拉伸剪切強(qiáng)度試驗(yàn)，拉伸剪切強(qiáng)度不低于10MPa。

（4）存儲：根據(jù)實(shí)際工程具體情況，應(yīng)在預(yù)應(yīng)力工程開始前提前向鋼絞線生產(chǎn)廠家訂購合適的緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，訂貨合同中應(yīng)注明緩粘結(jié)膠粘劑的固化時(shí)間。緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線宜成盤放置于木方上存放。由于特殊的環(huán)境溫度對緩凝粘合劑的固化速度存在一定影響，高溫可加速緩凝粘合劑的固化，低溫可減緩緩凝粘合劑的固化，故應(yīng)充分考慮存放與使用環(huán)境，確保將產(chǎn)品存放于陰涼干燥、通風(fēng)良好的平整場地，遠(yuǎn)離熱源、避免太陽暴曬。

（5）破損修補(bǔ)：緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線鋪設(shè)前應(yīng)仔細(xì)檢查外皮破損情況，對護(hù)套輕微破損處，可采用外包防水聚乙烯膠帶進(jìn)行有效的修補(bǔ)。在修補(bǔ)的過程中，要注意膠帶搭接寬度一定要大于膠帶寬度的1/2，同時(shí)，膠帶纏繞的層數(shù)要不低于2層，纏繞的長度要超過破損長度每個(gè)邊緣50mm，嚴(yán)重破損要予以報(bào)廢。

3.2 施工工藝

預(yù)應(yīng)力張拉端采用夾片錨，固定端采用擠壓錨。預(yù)應(yīng)力混凝土強(qiáng)度超過75%時(shí)，方可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，板內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋張拉前可拆除板下支撐。預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)采取雙控法，即控制張拉應(yīng)力的同時(shí)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長值，實(shí)際伸長值與理論伸長值偏差超過6%時(shí)應(yīng)暫停張拉，查明原因并采取措施予以調(diào)整后方可繼續(xù)張拉。預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)應(yīng)逐根填寫預(yù)應(yīng)力張拉記錄表，預(yù)應(yīng)力筋的張拉宜對稱進(jìn)行。

緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼紋線張拉控制應(yīng)力應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和現(xiàn)場摩擦損失試驗(yàn)結(jié)果確定。摩擦系數(shù)μ按下式計(jì)算：

式中：F1為主動端拉力，kN；F2為被動端拉力，kN；θ為曲線段轉(zhuǎn)角，rad；x為預(yù)應(yīng)力束總長，m；k為孔道局部偏差系數(shù)，緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線可取k=0.002。

預(yù)應(yīng)力張拉過程中緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線斷裂或滑脫數(shù)量嚴(yán)禁超過結(jié)構(gòu)同一截面上緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線總根數(shù)的1%。預(yù)應(yīng)力按0→初應(yīng)力→2倍初應(yīng)力→1.03張拉力→持荷2min程序張拉。

初張拉力為10%～20%。張拉時(shí)可按張拉程序量測各級拉力對應(yīng)的伸長值，其中2倍初拉力和初拉力對應(yīng)的伸長值之差，可作為0→初拉力的伸長值，然后將各級的實(shí)際伸長值疊加即為實(shí)際的總伸長值

當(dāng)張拉長束因張拉設(shè)備張拉活塞行程不足，需多次張拉時(shí)，應(yīng)分級張拉。中間各級臨時(shí)錨固后，重新安裝張拉設(shè)備，并重新讀表和量測伸長值后再繼續(xù)張拉，避免伸長值量測累積誤差。

在進(jìn)行張拉之前，一定要對張拉器具等進(jìn)行全面細(xì)致的檢查，尤其是構(gòu)建端部預(yù)埋件等部件的檢查，只有在各個(gè)組成部件均正常的情況之下，才可發(fā)出張拉通知單。張拉通知單應(yīng)包括日期、構(gòu)件名稱、混凝土實(shí)際強(qiáng)度、預(yù)應(yīng)力鋼絞線及錨具檢驗(yàn)結(jié)果、張拉力、計(jì)算伸長值等內(nèi)容。

安裝張拉設(shè)備時(shí)，對于直線的緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，應(yīng)使張拉力的作用線與緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線中心線重合；對于曲線的緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼紋線，應(yīng)使張拉力的作用線與緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線中心線末段的切線重合。緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用變角張拉時(shí)，應(yīng)制作符合要求的變角墊塊。

預(yù)應(yīng)力張拉端封錨：（1）鋼絞線束錨固定后，外漏的長度要大于30mm，在切斷鋼絞線時(shí)，不可使用氣割方式，要采用砂膠片切割機(jī)來進(jìn)行切割，并且要保障切口是齊整的，對于一些長期處在外漏狀態(tài)的錨具，可以適當(dāng)刷防銹油漆，防止錨具生銹。（2）封錨前應(yīng)將張拉端周圍混凝土清理干凈。（3）用與梁同標(biāo)號的細(xì)石混凝土（或水泥砂漿）對預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行封錨，要求封錨的混凝土要密實(shí)且不得漏筋。

施工時(shí)，可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況對調(diào)張拉端固定端的位置，但調(diào)整后錨具的形心高度不應(yīng)改變，在進(jìn)行電氣焊作業(yè)時(shí)，嚴(yán)禁傷及預(yù)應(yīng)力筋。預(yù)應(yīng)力后澆帶張拉及搭接如圖2所示。

圖2 預(yù)應(yīng)力后澆帶張拉及搭接示意圖

3.3 注意事項(xiàng)

緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線中緩凝粘合劑在溫度較低時(shí)會出現(xiàn)凍固現(xiàn)象。此時(shí)張拉摩阻力變大，不易張拉。待溫度上升后，緩凝粘合劑會軟化，摩阻力則會快速下降，此時(shí)適合張拉。張拉端承壓板安裝前不進(jìn)行鋼絞線PE模切除，需待混凝土澆筑完畢后張拉前錨墊板以外PE保護(hù)膜進(jìn)行切除。鋼絞線安裝完畢后安裝張拉端彈簧筋及承壓板，承壓板固定在鋼筋骨架上。

在進(jìn)行張拉之前，要對張拉端錨固承壓面的砼污進(jìn)行有效的清潔，利用鋼刷來使使得金屬漏出本色。張拉千斤頂要與配套檢驗(yàn)標(biāo)定配組的油壓表進(jìn)行組合使用，并對每組的裝置進(jìn)行分組，避免出現(xiàn)配組出錯(cuò)的問題。張拉器具在進(jìn)行作業(yè)之前，需要空載運(yùn)轉(zhuǎn)一次，用來檢查張拉器具的穩(wěn)定性，如果出現(xiàn)異常，需要及時(shí)進(jìn)行排除，并對一些損壞的零部件進(jìn)行及時(shí)的更換，重新進(jìn)行標(biāo)號標(biāo)定。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，油泵要放置在穩(wěn)定的場地中，避免在工作中產(chǎn)生顫動。

4 結(jié)束語

緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力具有結(jié)構(gòu)性能優(yōu)異、符合抗震要求、施工工藝簡單、質(zhì)量易于控制的優(yōu)點(diǎn)，在施工過程中過程中得出以下結(jié)論。

（1）緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)可應(yīng)用于大跨度、重荷載結(jié)構(gòu)中，如商業(yè)綜合體、體育場館、機(jī)場航站樓、站房、鐵路橋梁、市政橋梁、筒倉、污水處理池、水工、港工等。

（2）緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋由于其獨(dú)特的技術(shù)原理，要求在材料進(jìn)場驗(yàn)收時(shí)重點(diǎn)注意其保護(hù)套的肋高、肋槽等外觀質(zhì)量，不符合要求的應(yīng)禁止進(jìn)場。

（3）由于溫度對緩凝粘合劑的影響較大，在施工時(shí)應(yīng)避免冬季施工。