陶玉武 （安徽省第一建筑工程有限公司，安徽 合肥 230032）

0 前言

随着国家对粮食储备质量的要求不断提高，粮库工程的施工工艺要求也在不断改进。平房仓粮库，作为国家粮食储备库具有代表性的建筑形式之一，传统的施工方法通常采用地面预制、空中吊装，该方法对施工场地要求高且吊装难度大，在吊装过程中极易造成拱板质量损伤，且施工工期长。

先张法预应力拱板高空原位现浇施工工艺，利用仓内硬化地面搭设满堂脚手架，采用原位现浇拱板施工，保证了拱板的整体性，质量好；避免了拱板吊装安装环节，便于现场安全管理，节省工期。

1 施工工艺特点

①先张法预应力拱板高空原位现浇施工工艺，无需大面积预制场地，从根本上解决拱板施工对场地的依赖。

②由于原位现浇施工，保证了拱板的整体性，避免了吊装就位过程中的构件破坏，便于施工质量控制。

③施工无拱板吊装安装环节，便于现场安全管理。

④减少了拱板浇筑到吊装就位的混凝土强度养护等待时间，节省工期。

2 工艺原理

施工时，提前预制隔板，利用仓内硬化地面搭设满堂脚手架，顶撑兼作拱板底模支架，利用高处的钢筋混凝土圈梁作为先张法的台座，对预应力钢筋进行张拉，直接在高空原位施工混凝土拱板。

3 工艺流程及操作要点

3.1 工艺流程

施工准备→隔板预制→满堂脚手架搭设→张拉台座施工（屋面圈梁施工）→安装拱板模板钢筋→张拉预应力钢筋→隔板与拱板上下弦板模板→组装→拱板混凝土浇筑→预应力钢筋放张→混凝土养护。

3.2 操作要点

3.2.1 施工准备

熟悉图纸和相关规范，根据工程现场情况，编制满堂脚手架专项方案及拱板施工方案，对高支模进行受力支撑验算，必要时需经专家论证，做好方案交底，提高质量安全意识。

3.2.2 隔板预制

隔板预制场地应平整硬化，依据设计图纸要求，1:1比例放大样，安装支设内外侧模板，尺寸应准确，并绑扎钢筋网片，混凝土浇筑，浇水养护至隔板强度达到100%，方可进行隔板搬运及安装。施工时应轻起轻放，为使隔板与拱板上下弦接触良好，隔板上下端应划毛。

3.2.3 满堂脚手架搭设

施工时严格按照方案执行。钢管排架顶部水平杆加密至间距200mm，并顶撑混凝土圈梁，见图1所示。

图1 顶部水平钢管

3.2.4 张拉台座施工（屋面圈梁施工）

拱板采用高空原位现浇，为确保张拉台座的稳定，保证不位移、不倾覆、不破坏，按设计要求对顶层圈梁进行加固，以兼做预应力张拉台座：在平房仓内设置满堂脚手架，其顶部水平杆间距加密至200mm，同时在水平杆端头加设可调托顶紧圈梁，并设置拉筋与圈梁主筋焊接，对张拉板进行加固，以便有效平衡预应力钢筋张拉过程中对张拉台座的拉力，见图2所示，具体措施如下：

图2 屋面圈梁构造示意图

①在圈梁外的混凝土天沟底板上增加锚桩，以固定锚板。

②间隔1.2m在檐沟和中部圈梁（标高约+4.500m处）间设Φ16钢筋拉杆，以承受部分张拉产生的扭矩。

③间隔1.2m在檐沟和拱板肋部的锚板顶部间设Φ16钢筋拉杆。

④为防止圈梁角部混凝土压碎，外侧上角预埋5×5扁铁或角钢。

3.2.5 安装拱板模板钢筋

针对拱板上弦板二次抛物线形式，拱板上下弦厚通常仅为40mm，为确保上弦抛物线几何尺寸，施工前按设计要求，进行1∶1实地模板放样，支撑体系应有足够的刚度、强度，并按设计要求绑扎钢筋，同时安装待张拉钢筋，见图3和图4所示。

图3 拱板模板钢筋

图4 拱板模板钢筋

3.2.6 预应力钢筋张拉

预应力钢筋施工时应对称、间隔进行张拉，为了达到减少预应力损失，在张拉时允许按设计要求采用超张拉方式，张拉完成后应尽早浇筑混凝土。

3.2.7 隔板与上下弦板模板组装

隔板预制时应按位置进行编号，混凝土浇筑后按要求做好养护，待隔板混凝土达到设计强度后，方可起模进行搬运。隔板搬运、堆放时竖立，不得水平放置。隔板吊装时应按编号就位，并与拱板的上弦板模板进行组装，利用隔板预留孔洞及方木进行支撑加固。

3.2.8 拱板浇筑混凝土

拱板浇筑混凝土时应对称、间隔进行。施工时应先下弦板，后上弦板。底板和顶板施工应由两端向跨中对称进行。且每榀屋架混凝土应一次浇筑完成，不得留设施工缝。浇筑时应认真振捣密实，表面随打随压光。并按要求进行养护不少于14d。

图5 拱板浇筑混凝土

图6 拱板浇筑混凝土

3.2.9 预应力钢筋放张

施工时按设计要求进行预应力钢筋放张，一般需待混凝土强度达85%及以上，先放松拱板肋部位的预应力钢筋，后放松拱板板中的预应力钢筋。在板中预应力钢筋放张时，应采用对称放张的原则，从两边同时向中间放张。放张宜缓慢，防止突然冲击。

4 质量要求

①严格执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204）《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》（JGJ85）《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》（JGJ95）等相关规范标准的规定。

②拱板使用的预应力筋进场前，必须经原材料逐盘抽样检查，预应力筋用锚具、夹具和连接器应按设计要求采用。

③混凝土严格按设计要求控制，且应浇捣密实，严格养护。

④受力钢筋严格按设计要求设置。拱板上弦受力钢筋接头，如采用绑扎接头，搭接长度不应小于30d，且不小于200mm；下弦受力钢筋不得有接头。隔板中钢筋应采用点焊钢筋网。

5 质保措施

5.1 模板支设

①施工时上弦拱模按预安装好的隔板顶端拉线控制，同时校核定型模板两端的水平，符合设计及规范要求加固锁定支撑。上弦拱板模支撑安装时要严格按设计并认真校核，以确保上弦拱板曲线弧度顺滑。

②下弦板底模大面积平铺时，模板与模板之间的交接缝，应预留2mm的空位；同时由于拱板厚度较薄，为避免出现下弦拱板折角和拱板偏薄露筋等现象，应严格控制上下弦肋梁钢筋与侧模之间的位置，确保钢筋保护层厚度。

5.2 预应力钢筋制安

按设计要求安装预应力钢筋并固定。混凝土强度必须达到设计强度的85%及以上方可进行放张。预应力筋应按设计及规范要求控制张拉应力。张拉过程中严禁相邻两根预应力筋断裂或滑脱，且预应力筋断裂或滑脱的数量，严禁超过结构截面预应力钢筋总根数的5%。

5.3 混凝土浇筑

①混凝土严格按设计要求，控制碎石的级配、砂石的含泥量等，以保证薄壁混凝土结构质量。

②浇筑过程中振捣要密实，不宜漏振或过振。

③混凝土浇筑完成后，及时覆盖保温保湿养护不少于14d,以确保薄壁混凝土后期强度。

6 安全环保措施

①施工前应编制专项方案及安全应急预案，施工执行各项安全法规及技术规程的相关规定。

②加强对工人的安全教育和安全技术交底，严禁违章作业。起重吊装等特种人员经过岗前培训合格，方可上岗。

③高空预应力张拉及拱板浇筑施工，预先搭设好操作平台，做好安全密目网围挡，严防工具、材料等物件坠落。

④施工现场材料堆放合理有序，配备安全灭火器材，并留有安全通道。

⑤施工现场加强文明施工，防止施工噪音污染，选用低噪声或备有消声降噪设备的施工机械。

7 结语

公司先后在承建施工安徽某军粮供应保障应急中心准低温散装仓、打包车间等工程中，结合图纸设计要求，组织技术攻关，以屋面檐口钢筋混凝土圈梁作为先张法的台座，进行满堂模板脚手架搭设、模板、钢筋制作安装、预应力先张法张拉等，实现了屋面拱板高空原位浇筑施工，避免了地面预制、高空吊装就位施工存在的困难，无需专门预制屋面拱板施工场地且减少了拱板吊装安装环节，因而施工更便捷、整体性更好、工期更短的效果。具有明显的经济效益和社会效益。该施工技术在平房仓施工的成功应用和总结，为高空原位现浇先张法预应力拱板施工的推广提供成功实例，对粮食储备库等类似工程拱板高空原位浇筑施工具有一定的指导意义。