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现浇预应力空心板施工技术

2014-05-30汪济洲

中华民居·学术版 2014年9期

汪济洲

摘 要:华美达国际公寓地下室汽车库顶板采用300mm厚现浇预应力空心板体系,结构梁板布置为无粘结预应力钢绞线,经过优化方案、精心组织和施工,确保了该汽车库顺利完工。

关键词:汽车库顶板;无粘结预应力空心板;铺放与张拉;灌浆与封锚

1 工程概况

宝应华美达国际公寓工程项目,总建筑面积约150000m2,8栋高层,地下2层,地上23~26层。整个地下均为地下室,其中主楼地下室为自行车库,其余部分均为汽车库。汽车库顶植土绿化,汽车库顶板采用300mm厚现浇预应力空心板体系。以1号楼主楼以南至2号楼汽车库顶板为例,该板结构尺寸为128.9m×178.4m,柱网8.4×8.4m,结构梁板布置为无粘结预应力钢绞线。预应力筋采用d=15.2mm高强度低松驰钢绞线,抗拉强度标准值fptk=1860N/mm2;张拉端采用QM锚具,固定端采用挤压锚。预应力筋张拉控制应力取0.7fptk=0.7×1860=1302N/mm2,不超张拉;预应力板混凝土强度为C30,待混凝土强度达到设计强度时方可进行张拉。

2 工艺原理

(1)无粘结预应力筋由单根钢绞线涂抹建筑油脂外包塑料套管组成,它可像普通钢筋一样配置于混凝土结构内,待混凝土硬化达到一定强度后,通过张拉预应力筋并采用专用锚具将张拉力永久锚固在结构中。其技术内容主要包括材料及设计技术、预应力筋安装及单根钢绞线张拉锚固技术、锚头保护技术等。

(2)本工程结构平面大且较复杂,预应力筋铺筋施工与BDF现浇空心楼板施工将叉进行,总体施工顺序按照总进度计划施工总体部署,预应力施工必须紧密配合,充分准备,合理组织,统筹安排。

张拉端设置及构造是本工程的难点问题。因柱主筋较密集且受次梁、预留洞口、柱钢筋及后浇带位置不利因素的影响,部分张拉端布置仍较困难。

3 主要施工方法及要点

3.1 无粘结预应力筋铺放

(1)预应力筋下料:按照下料单长度,采用?准400mm砂轮切割机断料,严禁使用电焊、氧气切割。

(2)固顶端挤压:挤压机、挤压模、挤压套应配套使用,挤压力应符合厂家技术要求,制作好的挤压套末端钢绞线应外露2~5mm。

(3)支架布置与安装:梁内无粘结筋,按施工翻样图确定无粘结筋各控制点距梁底模的距离(注意扣除预应力筋半径),标记于梁箍筋两侧,然后采用?准10钢筋与箍筋点焊牢固;板内的无粘结筋采用通长钢筋,预制马镫控制预应力筋曲线位置。

(4)锚垫板、螺旋筋的安装:张拉端垫板应紧贴端模相应位置,锚垫板应与非预应力筋电焊固定,螺旋筋均应紧靠锚垫板并固定,可点焊在垫板或非预应力筋上。

(5)无粘结预应力筋单根穿束,铺放时要按编号对号入座,将无粘结筋的张拉端从固定端锚垫板位置或某一端顺支架(马镫)位置穿入梁(板)内,从张拉端锚垫板穿出,模板外的长度不宜少于300mm。然后整理无粘结筋使其全长顺直平行,不扭绞,最后与支架(马镫)逐点绑扎牢固。

(6)对局部破损的外包层,可用水密性胶带进行缠绕修补,胶带搭接宽度不应小于胶带宽度过/2,缠绕长度应超过破损长度,严重破损的应予以报废并更换。

(7)无粘结筋铺放完成后,安装张拉洞口模板,并由专人检查无粘结筋的编号、破损、位置和外露长度等,经自检合格后报监理进行铺放隐蔽验收和工序施工质量验收,主要包括以下内容:

①无粘结筋的数量及铺放位置;

②采用钢卷尺检查预应力筋束形控制点的竖向位置偏差。

③无粘结预应力筋的定伴应牢固,浇注混凝土时不应出现移位和变形;

④端部的承压锚垫板应垂直于预应力筋。

⑤内埋式固定端垫板不应重叠,锚具与垫板应贴紧;

⑥无粘结预应力筋的护套应完整,局部破损处应采用防水胶带缠绕紧密。

⑦张拉时要求实测伸长值与理论计算伸长值的偏差应在(-6~+6)%范围之内,超出时应立即停止张拉,查明原因并采取相应的措施之后再继续作业。预应力筋产生断丝和滑移数量不得超过规范要求。

3.2 预应力筋张拉

3.2.1 张拉前的准备

(1)张拉前应根据书面的混凝土强度试验报告,其强度应达到设计要求的张拉强度;没有书面的混凝土强度试验报告,禁止张拉。

(2)张拉应配有380V/20A的电源接线板,电缆线的长度应能使接线板到达各构件的两端。

(3)按照设计图纸要求,计算出预应力筋张拉伸长值以及预应力筋张拉力。

(4)对所用张拉设备进行校验、检修,确保机具能处于良好的工作状态。

(5)千斤顶张拉设备由具有资质的检测单位负责进行标定,并出具相应的标定报告,使用期限为6个月。

3.2.2 张拉控制应力与张拉程序

(1)按设计要求预应力筋张拉控制应力为:

0.7fptk=0.7×1860=1302N/mm2

(2)预应力筋张拉程序如下:

0→0.1σcon(量初值)→σcon(量终值)→锚固

3.2.3 预应力张拉顺序

(1)总体张拉顺序

总体上应按照先板后梁,先次梁后主梁,遵循对称的原则进行张拉。

(2)梁板内预应力筋张拉顺序

本工程面积大,施工段多,预应力张拉应根据板的浇筑顺序,按后浇带位置分区张拉。每区内的预应力筋在该区混凝土强度达到设计强度后按照对称原则张拉。

3.2.4 张拉操作要点

(1)安装锚具前必须把板端埋件清理干净,先装好锚板,后逐孔装上夹片。

(2)锚具安装时,锚板应对正,夹片应打紧,且片位要均匀。

(3)安装张拉设备时,千斤顶张拉力的作用线应与预应力筋末端的切线重合。

(4)张拉理应先从零加载至量测伸长值起点的初拉力,然后分级加载至所需张拉力;

(5)张拉时,要严格控制进油速度,回油应平稳。

(6)张拉过程中,应认真测量预应力筋的伸长,并作好记录。

3.3 灌浆与封锚

(1)预应力筋张拉后切除多余的钢绞线,预应力筋切割后露出锚具夹片外的长度不宜少于预应力筋直径的1.5倍,且不宜少于30mm,最后用同强度细石混凝土封堵张拉端洞口。浇筑时,注意保护已张拉锚固的锚具,不得直接震捣锚具。

(2)灌浆孔道应压水清洗干净,并检查灌浆孔、出气孔是否与预应力筋孔道连通,否则,应事先处理。

(3)预应力筋张拉完后应尽早进行孔道灌浆,以减少预应力损失,孔道内水泥浆应饱满、密实。

(4)灌浆压力一般为0.4~0.6MPa。

(5)灌浆顺序应先下后上,避免上层孔道漏浆把下层孔道堵住,待排气孔冒出浓浆后,即堵死排气孔,再压浆至0.6MPa,保持1~2min后,即可堵塞灌浆孔。

(6)锚具的封闭保护应符合设计要求。

(7)制作试块并注意养护。

4 结束语

本项目部虽然是第一次施工现浇预应力空心板体系,但经过精心编制方案和组织施工,对无粘结预应力的施工积累了经验,锻炼了队伍,为二期的地下汽车库的施工打下了技术基础。该项目被评为“2012年度扬州市新技术应用示范工程”。

参考文献

[1]《预应力筋用锚具、夹具、和连接器应用技术规程》JCJ85-92.

[2]《无粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ92.

[3]《建筑業10项新技术》2010.

[4]《建筑工程施工质量检查与验收》(江苏人民出版社).