張艷文
【摘 要】目前,全社會(huì)各行各業(yè)、各項(xiàng)產(chǎn)品都在大力提倡要具備節(jié)能、低碳、環(huán)保的新理念,建筑產(chǎn)品也不例外,LPM輕質(zhì)材料填充空心預(yù)應(yīng)力樓蓋符合新形勢(shì)下建筑節(jié)能、低碳、環(huán)保的理念
【關(guān)鍵詞】輕質(zhì)材料;空心樓蓋;預(yù)應(yīng)力
一、前言
現(xiàn)澆混凝土LPM輕質(zhì)材料填充分空心預(yù)應(yīng)力樓蓋,是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一種新型式,結(jié)構(gòu)整體性好;由于樓板為預(yù)應(yīng)力空心樓板,使得樓板混凝土用量少、結(jié)構(gòu)自重輕、剛度大、變形小、抗震性能好、隔熱、隔聲、保溫性能好,由于降低了梁高,樓層內(nèi)無明顯露梁,提高了樓層凈高,可合理降低層高,空間效果好,使用空間可任意分割、隔離,減少了樓板的使作和損耗,減少了支拆模板的人工費(fèi)用,且施工速度快,還能節(jié)約能源、降低建造和使用成本,可以產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,具有綠色、環(huán)保、節(jié)能的建筑特色,此結(jié)構(gòu)適用于大開間的公共建筑。
二、應(yīng)用工程概況
中國(guó)科學(xué)院心理研究所行為科學(xué)研究平臺(tái)工程,建筑面積10000m2,框架結(jié)構(gòu),九層,其中九層為報(bào)告廳,層高5.09m,柱網(wǎng)尺寸為:東西向7.8m×7.8m、7.8m×7.8m、7.8m×7.8m、南北向8.0m×8.0m、、8.0m×8.0m,現(xiàn)澆無梁空心預(yù)應(yīng)力板蓋,板厚450,空心內(nèi)模采用LPM輕質(zhì)管。
該科研樓由中外建工程設(shè)計(jì)與顧問有限公司設(shè)計(jì),預(yù)應(yīng)力空心樓蓋由北京東方京寧建材科技術(shù)有限公司深化設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)采用清華大學(xué)“輕質(zhì)材料組合單元填充的預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆空心板”(ZL03146341.X結(jié)構(gòu)技術(shù),填充所用的LPM輕質(zhì)管是“一種帶硬質(zhì)加層的輕質(zhì)發(fā)泡材料填充件”(ZL200420077923.9);輕質(zhì)管之間的連接采用“一種固定填充管的格柵及其空心樓蓋”(ZL200520112551.3),空心板內(nèi)暗梁為450mm×450mm,預(yù)應(yīng)力筋每1000mm設(shè)一組(每組3根),板厚450mm。LPM輕質(zhì)管上下、下各設(shè)有一層鋼筋網(wǎng)片,經(jīng)過反復(fù)探討、認(rèn)真研究,探討出該LPM輕質(zhì)材料填充空心預(yù)應(yīng)力樓蓋的施工方法,并在施工實(shí)踐中不斷完善,取得了滿意的效果。
三、施工特點(diǎn)及難點(diǎn)
(一)LPM輕質(zhì)材料填充空心樓蓋除具有一般空心樓蓋的特點(diǎn)外,還具備以下優(yōu)點(diǎn):
1、樓蓋空心率大,空心率為30-65%,比一般圓形空心管填充樓蓋高5-12%;
2、方便管線安裝,輕質(zhì)管上可開槽或穿洞,管線安裝不受限制;
3、輕質(zhì)管重量輕且不易破損,每平方米空心板范圍內(nèi)輕質(zhì)管重量公3-10Kg,水平、垂直運(yùn)輸十分方便,輕質(zhì)管為彈性材料,碰撞、踐踏時(shí)不易破損,且容易修補(bǔ),施工安裝也相對(duì)簡(jiǎn)單。
4、輕質(zhì)管吸水率小,在主材外面具有隔離層,輕質(zhì)管吸水率小于0.5%,澆筑混凝土之前勿須專門潤(rùn)濕輕質(zhì)管,特別方便冬季施工;
(二)施工難點(diǎn)
1、混凝土澆筑時(shí),由于LPM管質(zhì)量輕,受混凝土的擠壓,易造成填充管上浮帶動(dòng)板筋向上,導(dǎo)致板下保護(hù)層偏大,施工中需做好抗浮措施;
2、輕質(zhì)管下方混凝土難以振搗密實(shí),易形成蜂窩、麻面、孔洞等質(zhì)量缺陷。
四、材料要求
1、LPM輕質(zhì)管表面密度不低于16Kg/m3,輕質(zhì)管的每米重量必須小于4Kg(或者每平方米內(nèi)輕質(zhì)管總重量小于10Kg),LPM輕質(zhì)管上表面應(yīng)用加強(qiáng)層,其強(qiáng)度能滿足施工操作中的抗浮要求,輕質(zhì)管強(qiáng)度必須滿足抗壓荷載要求。
2、預(yù)應(yīng)力筋為低松馳預(yù)應(yīng)力鋼絞線,直徑15.2,fptk=1860Mpa。采用錨固體系,張拉端為夾片錨,固定端為擠壓錨,預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力為0.70fptk。
3、混凝土坍落度要嚴(yán)格控制在160mm-180mm間。
五、施工工藝流程
支板底模 → 板面放線 → 預(yù)埋件安裝 → 綁扎板底下層筋鋼筋 → 綁扎暗梁、梁肋鋼筋 → 綁扎或焊接預(yù)應(yīng)力筋馬凳 → 穿放預(yù)應(yīng)力筋并固定其位置 → 水電預(yù)埋預(yù)留 → 抗浮固定打孔 → 墊板下鐵鋼筋保護(hù)層塊 → 墊LPM管與鋼筋隔離墊塊 → 排放LPM空心管 → 綁扎上鐵鋼筋 → 墊LPM管與鋼筋隔離塊 → 抗浮固定 → 混凝土澆筑 → 預(yù)應(yīng)力筋張拉 → 鐓頭封堵。
六、LPM輕質(zhì)管安裝
1、施工準(zhǔn)備
①.施工前根據(jù)LPM輕質(zhì)管平面布置圖,在模板上彈出位置線,同時(shí)根據(jù)平面布置圖的確定拼裝輕質(zhì)管組合單元,提前預(yù)制格柵。
②.輕質(zhì)管鋪管前,所有預(yù)應(yīng)力筋安裝到位、輕質(zhì)管抗浮措施準(zhǔn)備到位、板下鐵混凝土保護(hù)層墊塊安裝到位、預(yù)埋件安裝固定到位、LPM管下面與下鐵鋼筋隔離墊塊安裝固定到位。
③.安裝前檢查輕質(zhì)管是否有破損現(xiàn)象,如有及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ),破損嚴(yán)重的進(jìn)行更換。
2、將LPM輕質(zhì)管運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后,用提前預(yù)制的格柵按照布置圖進(jìn)行拼裝,也可將輕質(zhì)管和預(yù)制的格柵運(yùn)至作業(yè)層進(jìn)行拼裝,拼裝完后按模板上彈出的位置布置輕質(zhì)管。
3、布置抗浮控制點(diǎn)的:根據(jù)布置圖合理布置抗浮制點(diǎn),控制點(diǎn)一般設(shè)在肋梁處,可按矩形或者梅花形布置,每肋都設(shè)或隔一個(gè)肋交錯(cuò)設(shè)置。
4、LPM輕質(zhì)管布置:按照布置圖和模板表面放的位置線,將拼裝好的輕質(zhì)管組合單元布置到位,LPM輕質(zhì)管布置方向要與設(shè)計(jì)圖紙一致,輕質(zhì)管排列要有序、整齊,管與管之間、單元與單元之間間距均勻一致。
5、LPM輕質(zhì)管布置到位后,進(jìn)行上層鋼筋網(wǎng)片綁扎,墊LPM管與鋼筋間隔離塊,雖然LPM管有一定的強(qiáng)度,踐踏時(shí)也不容易破損,修補(bǔ)也容易,但在綁扎上層鋼筋網(wǎng)片,還是要注意輕拿輕放,操作人員站在馬凳上,不要在其表面亂踩,避免造成其表面加強(qiáng)層破損。
6、抗浮措施:輕質(zhì)管的抗浮靠直徑3-5mm的鐵絲固定,固定抗浮控制點(diǎn)時(shí),鐵絲的一端與模板下的支撐系統(tǒng)綁牢,另一端與板上鐵擰緊。
七、混凝土澆筑
1、采用預(yù)拌泵送混凝土,樓層由混凝土泵車布料澆筑,布料管口距輕質(zhì)管高度不宜過高(一般500mm為宜),以免由于混凝土的沖擊使輕質(zhì)管移位或抗浮固定松動(dòng)造成輕質(zhì)管上浮,帶動(dòng)板筋向上,造成板下保護(hù)層偏大。
2、混凝土澆筑必須控制混凝土的坍落度和澆筑振搗密實(shí)度,在澆筑時(shí)可分層澆筑,每塊板分兩步澆筑完成,先澆筑板厚的2/3,用片式振搗棒振搗,盡可能將LPM輕質(zhì)管下面混凝土氣泡全部排除,保證LPM輕質(zhì)管下面混凝土振搗密實(shí),板厚的2/3混凝土澆筑振搗完成后,即將剩余板厚的混凝土澆筑到設(shè)計(jì)標(biāo)高,并進(jìn)行二次振搗。
3、做好混凝土抗壓強(qiáng)度同條件、標(biāo)養(yǎng)試塊的留置及混凝土養(yǎng)護(hù)。
八、預(yù)應(yīng)力張拉
1、預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)間的確定,在留置的同條件混凝土試塊的抗壓強(qiáng)度值達(dá)到90%后方可進(jìn)行張拉;
2、預(yù)應(yīng)力張拉采用錨固體系張拉端為夾片錨,固定端為擠壓錨,預(yù)應(yīng)力拉控制應(yīng)力為0.70fptk。
3、張拉的方法按規(guī)范和設(shè)計(jì)辦理,張拉過程中做好相應(yīng)的記錄。
4、預(yù)應(yīng)力的施工應(yīng)符合預(yù)應(yīng)力工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的相關(guān)要求。
九、應(yīng)用總結(jié)
本工程LPM輕質(zhì)材料填充空心預(yù)應(yīng)力樓蓋,經(jīng)我公司全體員工的共同努力,取得了良好效果,該技術(shù)能有效地保證大跨度空間結(jié)構(gòu)尺寸的正確,保證混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量,在工程主體結(jié)構(gòu)驗(yàn)收過程中,建設(shè)工程相關(guān)主管部門、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、業(yè)內(nèi)同行們的一致好評(píng)和充分肯定,取得了較好經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【參考文獻(xiàn)】
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[2] 鼎基建材(廣西)科技開發(fā)有限公司《現(xiàn)澆混凝土空心樓板技術(shù)》.2003年.