賀永杰 王盛琳
摘 要:本文介紹了無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力框架梁施工技術(shù)及屋面大梁施工技術(shù)的基本流程及施工細(xì)節(jié),以供同行參閱。
關(guān)鍵詞:無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力;框架梁施工;屋面大梁施工
1 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力框架梁施工
1.1 制備無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋
計(jì)算出無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的各種長度,到廠家定尺加工,按長度、序號(hào)在端部貼上標(biāo)簽,接施工部位和進(jìn)度成捆包裝,直接運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)應(yīng)使用,也可現(xiàn)場(chǎng)下料,用無齒鋸成束切割,嚴(yán)禁無粘結(jié)筋導(dǎo)電。在加工和運(yùn)輸過程中,要保護(hù)無粘結(jié)筋外皮,避免破皮漏油,凡有破損處,用水密性塑料膠帶進(jìn)行修補(bǔ),膠帶搭壓長度不小于帶寬的1/2,纏繞數(shù)不少于4層。
1.2 安放梁端錨墊板(承壓板)
錨墊板根據(jù)梁的截面尺寸、梁柱的鋼筋排布等具體情況精心設(shè)計(jì)。根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)錨墊板處的柱主筋間距、梁的錨筋位置,以不碰撞預(yù)應(yīng)力筋和錨墊板為宜。柱鋼筋綁扎完畢,初步安放錨墊板并固定,要求位置準(zhǔn)確。澆完柱混凝土后,再校核錨墊板位置,進(jìn)行微調(diào),正式固定,或先校核錨墊板位置,正式固定后再澆筑混凝土。
1.3 鋪放無粘結(jié)筋
梁底模鋪設(shè)時(shí),梁起拱應(yīng)小于非預(yù)應(yīng)力梁的起拱高度,一般為0.05%L。梁的非預(yù)應(yīng)力筋和箍筋綁扎完畢,按照梁的無粘結(jié)筋“矢高控制圖”安放矢高控制架。支架所用鋼筋,必須用無齒鋸定長切割,嚴(yán)格控制尺寸。也可直接把矢高控制架焊在梁箍筋上。支架固定完畢,檢查驗(yàn)收,控制水平方向偏差+30mm,矢高+5mm,重點(diǎn)控制反彎點(diǎn)處。
每7根無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋為1束,必須按承壓板上的編號(hào)順序從一端向另一端傳遞鋪設(shè),并要穿過螺旋筋。在承壓板內(nèi)側(cè)300mm范圍內(nèi)的無粘結(jié)筋應(yīng)為平直段。梁端鋪放順序?yàn)椋旱谝皇?-7-3-2-6-1-5;第二束:14-10-9-13-12-8-11;第三束:21-17-16-20-19-15-18。每穿過1根粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋,按其組束位置臨時(shí)固定在支架上,待穿完1束后,再正式組束。每1.5m綁1道。組束時(shí),折除矢高控制架上的臨時(shí)綁線,組束后,用18號(hào)鉛絲將預(yù)應(yīng)力束綁扎固定在支架的U型卡處。預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)完畢要對(duì)無粘結(jié)筋、失高控制點(diǎn)、承壓板、固定端錨具進(jìn)行一次檢查驗(yàn)收;混凝土澆筑:應(yīng)保證不擾動(dòng)承壓板和預(yù)應(yīng)力筋,嚴(yán)禁觸碰預(yù)應(yīng)力筋的塑料外皮。不漏振,必須確保承壓處混凝土密實(shí)。除按規(guī)定作標(biāo)養(yǎng)混凝土試塊外,還應(yīng)增加幾組同條件混凝土試塊,用來確定混凝土張拉前的強(qiáng)度;張拉:當(dāng)混凝土強(qiáng)度不低于75%設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí),進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉;填寫張拉記錄。高層施工夏季可以利用爬架底部的工作面“一層一拉”,冬季強(qiáng)度增長較慢,可單獨(dú)搭設(shè)腳手架工作平臺(tái),數(shù)層“順向張拉”;錨固區(qū)防腐蝕處理:預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢,經(jīng)檢查合格,用砂輪切割機(jī)切除多余部分,然后在承壓板涂刷界面處理劑,用自制的塑料蓋帽內(nèi)裝防腐潤滑脂進(jìn)行封端,用與結(jié)構(gòu)同強(qiáng)度等級(jí)的微膨脹混凝土封閉穴槽;技術(shù)資料:包括無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力張拉記錄,要求簽字齊全;鋼絞線、鋼絲束、錨具的出廠證明及力學(xué)性能復(fù)試報(bào)告;配套油泵、千斤頂標(biāo)定試驗(yàn)單及檢驗(yàn)證明。
2 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力屋面大梁施工
2.1 施工順序
施工順序:搭設(shè)大梁、板支撐架→鋪大梁底?!壴罅浩胀ㄤ摻詈头笤O(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋→固定端附加螺旋鋼筋、安裝錨板及夾具→張拉端附加鋼筋網(wǎng)片、安裝錨墊板→支次梁底模、扎次梁鋼筋→支大梁側(cè)模、次梁側(cè)模、板底模→綁扎屋面板鋼筋→澆搗梁板砼→大梁砼達(dá)到75%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,張拉鋼鉸線建立預(yù)應(yīng)力→張拉端錨板、錨具防腐處理、澆砼封閉→張拉端預(yù)留張拉口處砼后澆封閉→模板拆除。
2.2 屋面大梁支撐及模板施工
支模體系:雙立桿鋼管、雙扣件支模架體系。雙立桿縱橫間距不大于800mm,水平橫桿間距不大于1200mm,支撐架體縱、橫向均開設(shè)剪刀撐。
模板材料:為確保模板自身剛度,梁底、側(cè)模均采用20mm厚鋼框竹膠合板。
特殊措施:梁底模起拱3‰L,梁底中部加設(shè)雙立桿頂撐,梁兩側(cè)模板設(shè)置3道對(duì)拉螺桿。立桿底部帶鋼墊板,一、二層樓板頂撐保留不拆除并垂直對(duì)應(yīng),使大梁梁板砼及支撐架的重量直接傳至地面。屋面梁板砼澆筑時(shí),派專人看模,發(fā)現(xiàn)異常情況,停止砼澆筑,待加固支撐體系后再施工。
2.3 屋面大梁無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼鉸線施工
鋼鉸線的下料長度及下料方法:下料長度按鋼鉸線一端張拉L=L0+2(L1+100)+L2+L3公式計(jì)算。L0為構(gòu)件內(nèi)孔道長度,L1為夾片式工作錨厚度,L2為穿心式千斤頂長度,L3為夾片式工具錨厚度。因鋼鉸線盤重大,盤卷小,彈力大,采用簡(jiǎn)易鐵籠,將鋼鉸線盤卷裝在鐵籠內(nèi),從盤卷中央逐步抽出,丈量長度后,采用砂輪切割機(jī)斷料。
鋼鉸線鋪設(shè)與固定:在大梁底部普通鋼筋鋪設(shè)后進(jìn)行,采用人工穿束鋪設(shè)。先臨時(shí)固定在模板支撐體系的橫桿上,待普通鋼筋箍筋綁扎后,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定的拋物線狀標(biāo)記出鋼鉸線每距1m的高度位置,用鋼筋點(diǎn)焊固定在箍筋上,作為鋼膠線就位的支桿。復(fù)核支桿高度無誤后逐步拆除臨時(shí)支桿,使其就位。并按設(shè)計(jì)給定的水平位置將單束鋼鉸線排列均勻,用八號(hào)鐵絲綁牢。對(duì)預(yù)應(yīng)力筋和普通鋼筋分別隱蔽驗(yàn)收。
2.4 鋼鉸線錨固端、張拉端的特殊處理
預(yù)應(yīng)力大梁鋼鉸線張拉端可考慮設(shè)在C軸柱頂外側(cè)端,固定端則直接錨入J軸柱梁端頂部?jī)?nèi)。E、G軸大梁鋼鉸線張拉端考慮設(shè)在21軸柱梁端固定端則直接錨入15軸柱梁端內(nèi)。
鋼鉸線錨固端的特殊構(gòu)造處理:鋼鉸線錨固端處按單根套設(shè)直徑8mm的螺旋鋼筋,螺旋鋼筋圈數(shù)5圈以上。單孔鋼錨墊板設(shè)4根螺紋直徑14mm的錨筋,錨筋長度大于140mm,直接點(diǎn)焊固定在柱、梁鋼筋上。鋼鉸線末端穿過錨板孔口后,采用單孔15-1P夾片式錨具固定。
鋼鉸線張拉端的特殊構(gòu)造處理:鋼鉸線張拉端處按設(shè)計(jì)增設(shè)5片直徑10mm,間距50~80mm的鋼筋網(wǎng)片,鋼筋網(wǎng)片與柱梁鋼筋點(diǎn)焊固定。8根單束鋼鉸線按設(shè)計(jì)設(shè)二塊錨墊板,錨墊板采用Q235材質(zhì),厚度14mm,長寬按設(shè)計(jì)尺寸。錨墊板設(shè)直徑16的螺紋錨腳,鋼筋長度大于160mm。錨腳點(diǎn)焊固定于柱梁鋼筋上,并固定于端部模板上,確保錨板位置正確,平整無誤。張拉端的鋼鉸線通過錨板孔,甩頭長度確保大于穿心式千斤頂?shù)拈L度,以便張拉。
2.5 大梁砼澆搗
大梁分三層澆搗,每層分別澆搗密實(shí),特別是錨固端及張拉端部砼必須仔細(xì)澆搗,確保密實(shí)。大梁一次連續(xù)澆搗成型,沒有水平、垂直施工縫。大梁澆搗沉實(shí)1小時(shí)后再澆板砼,以免出現(xiàn)裂縫。為提早張拉時(shí)間,大梁砼強(qiáng)度宜提高一級(jí),按C50砼澆搗。
2.6 錨具
固定端采用單孔15-1P夾片式錨具,張拉端采用單孔15-1夾片式錨具。錨具錨環(huán)采用45號(hào)鋼,調(diào)直熱處理硬度HRC32-35。夾片采用20Cr鋼,表面熱處理后的齒面硬度為HRC60-62。
2.7 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力張拉施工
預(yù)應(yīng)力張拉準(zhǔn)備工作:砼澆搗時(shí)預(yù)留試塊,按現(xiàn)場(chǎng)同條件養(yǎng)護(hù),試壓檢驗(yàn)砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上時(shí),才進(jìn)行張拉。張拉端預(yù)埋墊塊與錨具接觸處的焊渣、砼殘?jiān)惹謇砀蓛?。?zhǔn)備四臺(tái)穿心式Y(jié)C20D千斤頂,四臺(tái)ZB0.8-500電動(dòng)油泵。未張拉前,模板及支撐系統(tǒng)不得拆除。
張拉方法及順序:采取一端張拉,雙控方法,分束分批建立預(yù)應(yīng)力。因四根梁呈井字布置,考慮張拉應(yīng)力平衡,每根梁端設(shè)一套張拉機(jī)具,四根大梁同步分束建立預(yù)應(yīng)力。
張拉程序:因鋼鉸線為曲線布置,以0.2Pj級(jí)載量初始伸長值,Pj級(jí)或1.03Pj級(jí)為伸長終點(diǎn)值。
張拉最大控制應(yīng)力:最大張拉應(yīng)力бcon不大于規(guī)范和設(shè)計(jì)要求的75%fPtk,即最大張拉力бcon=0.75×fPtk×AP=0.75×1860×139=19.3905kN。最大張拉力由千斤頂與電動(dòng)油泵配套標(biāo)定的壓力讀數(shù)表控制。
伸長值校核:按直線段、曲線段分別計(jì)算伸長值后疊加,大梁鋼鉸線理論伸長值初步計(jì)算為180mm??紤]鋼鉸線為曲線布置,以0.2Pj級(jí)載量伸長起點(diǎn)值,以0.6Pj級(jí)載量伸長中間值,以1.0Pj或1.03Pj時(shí)量伸長終點(diǎn)值。
張拉端錨固區(qū)處理:張拉端錨固后,將多余的鋼鉸線采用手提式砂輪切割機(jī)切除,外露長度不少于300mm,并清除錨板及錨具上的油污、雜物,涂刷防銹漆后,采用C40膨脹砼封閉。
張拉端區(qū)預(yù)留板孔處理:將張拉端錨固處理后,對(duì)預(yù)先為方便張拉留設(shè)的板孔洞支模,按施工縫處理后,后澆C30膨脹砼封閉。