李彥毅
摘要:近年來,西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,在高溫差、高海拔地區(qū)基礎(chǔ)建設(shè)不斷完善,為了防止高溫差引起混凝土開裂,無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工被廣泛應(yīng)用,因而掌握高溫差高海拔地區(qū)屋面板無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)經(jīng)驗具有重要意義。本文則根據(jù)格爾木市火車站站前廣場及市政配套設(shè)施項目屋面板無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的施工經(jīng)驗編制本工法。
關(guān)鍵詞:高海拔;無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力;施工
1.工法特點
屋面板采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工與傳統(tǒng)的混凝土板施工相比較有如下有點:
(1)施工不需要預(yù)留預(yù)應(yīng)力筋孔道,直接在鋼筋內(nèi)側(cè)進(jìn)行布筋。
(2)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋后期預(yù)應(yīng)力筋布強(qiáng)張拉,可以避免混凝土因溫差產(chǎn)生的裂縫。
(3)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋構(gòu)件尺寸小,自重較輕,外護(hù)套設(shè)防腐油脂層,張拉時摩擦力損失小。
(4)抗震性能好,當(dāng)?shù)卣鸷奢d引起大幅度位移時,可滑移的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋一般處于受拉狀態(tài),應(yīng)力變化幅度較小并保持在彈性工作階段,而普通鋼筋結(jié)構(gòu)因應(yīng)力疲勞而滑移較大,使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
2.工藝原理
高溫差高海拔地區(qū)屋面板無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的施工特點,在施工前對預(yù)應(yīng)力安裝進(jìn)行深化設(shè)計,計算預(yù)應(yīng)力拋物線水平投影長度,確定預(yù)應(yīng)力筋的拋物線矢高。在施工中進(jìn)行安裝底部模板、預(yù)應(yīng)力鋼筋,最后澆筑本層結(jié)構(gòu)的混凝土。
無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工特點不需要預(yù)留孔道、穿筋、灌漿等復(fù)雜工序,先在模板底部標(biāo)識出預(yù)應(yīng)力筋安裝的位置,根據(jù)計算出的側(cè)邊曲線矢高并標(biāo)記,板內(nèi)預(yù)應(yīng)力束穿束時,根據(jù)矢高采用托鉤及板面馬鐙固定。
高溫差高海拔地區(qū)屋面板無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工,應(yīng)遵守?zé)o粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工的有關(guān)規(guī)范和規(guī)程,鋼筋的綁扎、混凝土結(jié)構(gòu)的施工應(yīng)遵守相應(yīng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工規(guī)范。
3.施工工藝流程及操作要點
3.1下料
無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋由本專業(yè)施工生產(chǎn)部門對預(yù)應(yīng)力筋按照施工圖紙進(jìn)行下料。根據(jù)下料長度用無齒鋸切斷。
預(yù)應(yīng)力筋的下料長度為:一端張拉按曲線孔道長度加800mm,兩端張拉按曲線孔道長度加1600mm,曲線孔道長度可按下式計算:
LT=[1+8×f2÷(3×L2)]×L
式中 ? ? ?LT—孔道長度
L—拋物線水平投影長度
f—拋物線矢高
3.2下料組裝
對一端錨固,一端張拉的預(yù)應(yīng)力筋還要逐根進(jìn)行固定端擠壓錨的組裝。兩端張拉的預(yù)應(yīng)力筋下料組裝后直接運到工地現(xiàn)場。然后再將各種類型的預(yù)應(yīng)力筋按圖紙的不同編號保存、堆放。當(dāng)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋、錨具及配件運到工地,鋪放使用前,應(yīng)將其妥善保存在干燥平整的地方,下邊要有墊木,上面要采取防雨措施,錨具、配件要存放在室內(nèi),運輸、存放時都要盡量避免預(yù)應(yīng)力筋外皮破損。
3.3馬凳制作鋪放
根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋不同位置的矢高進(jìn)行馬登制作。
馬凳制作完畢后根據(jù)不同的高度進(jìn)行分類、編號、存放以備鋪放使用。馬凳應(yīng)根據(jù)馬登布置平面圖進(jìn)行鋪放。馬凳布置具體見技術(shù)交底。
3.4張拉端的組裝
根據(jù)施工圖紙,安裝凹進(jìn)砼表面的張拉端結(jié)點。要求承壓板與預(yù)應(yīng)力筋垂直且位置正確。調(diào)整好后用電焊焊接牢固。
3.5鋪放板筋
預(yù)應(yīng)力板筋為雙向布置,所以需要制定嚴(yán)格的鋪放順序,以保證預(yù)應(yīng)力筋的設(shè)計矢高,且避免施工中的混亂。鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力筋前還要特別注意與非預(yù)應(yīng)力筋的鋪設(shè)走向位置協(xié)調(diào)配合一致。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)按施工圖紙的要求進(jìn)行鋪放,鋪放過程中控制其平面位置及剖面位置的準(zhǔn)確。
平面位置是根據(jù)施工圖所示的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋布置形式,將其進(jìn)行了統(tǒng)一編號,并對應(yīng)施工圖各編號預(yù)應(yīng)力筋在樓板內(nèi)應(yīng)鋪放的部位及根數(shù)布置預(yù)應(yīng)力筋。
剖面位置是根據(jù)施工圖所要求的預(yù)應(yīng)力筋曲線剖面位置,對其需設(shè)處和該位置處預(yù)應(yīng)力筋中心線距板底的高度進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,并將預(yù)應(yīng)力筋和架立筋綁扎牢固。因為是雙向布筋,所以要對兩個方向的預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行編組。
3.6預(yù)應(yīng)力筋束形調(diào)整、綁扎
(1)鋪筋完畢后,調(diào)整束形,保證預(yù)應(yīng)力筋束形在縱向上基本為一條直線。
(2)位置確定正確以后,采用與20#鍍鋅鉛絲將預(yù)應(yīng)力筋與定位筋綁扎固定好。
(3)預(yù)應(yīng)力鋪設(shè)完畢后進(jìn)行調(diào)直并檢查外皮破損情況,如有破損,用高密聚乙烯膠帶纏補(bǔ)。
(4)支設(shè)板的側(cè)模板,并固定兩端頭模板與埋入件。
3.7預(yù)應(yīng)力筋鋪放原則及注意事項
(1)運到工地的預(yù)應(yīng)力筋均應(yīng)有標(biāo)識,預(yù)應(yīng)力筋的鋪放要與施工圖所示的板號相對應(yīng)。
(2)為保證預(yù)應(yīng)力筋的矢高位置,本工程原則上要求先鋪預(yù)應(yīng)力筋后鋪水、電線管道等,但這樣做會給安裝電線管道帶來一定難度,為減小難度,施工單位可參照預(yù)應(yīng)力筋電線管道的有關(guān)圖紙,對于不影響預(yù)應(yīng)力筋矢高位置的水電管道可先于預(yù)應(yīng)力筋鋪放。
(3)預(yù)應(yīng)力筋鋪放位置宜保持順直,承壓板面必須與張拉作用線垂直,結(jié)點組裝件安裝牢固。
(4)在預(yù)應(yīng)力筋的張拉端和錨固端各裝上一個螺旋筋,要求螺旋筋要緊靠承壓板和錨板。
(5)無粘結(jié)筋外包塑料皮有無破損,若有破損要用膠帶纏補(bǔ)好。
(6)在整個預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)過程中,預(yù)應(yīng)力筋周圍應(yīng)避免使用電氣焊,以防預(yù)應(yīng)力筋通電造成強(qiáng)度降低。
3.8混凝土的澆注及振搗
(1)預(yù)應(yīng)力筋鋪放完成后,應(yīng)由施工單位、質(zhì)量檢查部門、監(jiān)理會同設(shè)計單位進(jìn)行隱檢驗收,確認(rèn)合格后,方可澆注砼。
(2)澆注砼時應(yīng)認(rèn)真振搗,保證砼的密實。尤其是承壓板、錨板的周圍的砼嚴(yán)禁漏振,不得出現(xiàn)蜂窩或孔洞。振搗時,應(yīng)盡量避免踏壓碰撞預(yù)應(yīng)力筋、支撐架以及端部預(yù)埋部件。
(3)當(dāng)澆注砼初凝1~2天后,應(yīng)及時拆除端模,將預(yù)埋件撤除清理承壓板。
3.9預(yù)應(yīng)力筋張拉
(1)張拉控制應(yīng)力為бcon=1395Mpa,張拉力為195.3KN,為減少應(yīng)力損失,本工程采用超張拉,即張拉控制應(yīng)力為0.75fptk.
(2)預(yù)應(yīng)力張拉安排根據(jù)主體結(jié)構(gòu)施工分段進(jìn)行,其所分段與主體結(jié)構(gòu)施工分段相同,第一批預(yù)應(yīng)力筋在后澆帶澆筑前張拉,第二批預(yù)應(yīng)力筋在后澆帶強(qiáng)度達(dá)到100%時進(jìn)行張拉,張拉前施加預(yù)應(yīng)力區(qū)域混凝土強(qiáng)度、彈性模量及齡期均達(dá)到100%。
4.質(zhì)量要求
根據(jù)本工程的重點及難點,進(jìn)行以下的質(zhì)量控制:
(1)鋼絞線、錨具、夾片現(xiàn)場驗收、安裝
(2)千斤頂、擠壓機(jī)及油泵等全部張拉設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定,且設(shè)備校驗期限不宜超過半年。
(3)嚴(yán)格審閱圖紙,對結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位進(jìn)行驗算,在配筋較密處要畫大樣圖,發(fā)現(xiàn)問題及時協(xié)商處理。
(4)對預(yù)應(yīng)力筋成品要保護(hù)好,預(yù)應(yīng)力筋、錨具設(shè)備存放要防潮、防雨,在整個施工過程中嚴(yán)禁用電氣焊觸及預(yù)應(yīng)力筋和錨具。當(dāng)發(fā)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋外皮有損壞時要用塑料膠帶及時修補(bǔ)。
(5)預(yù)應(yīng)力筋的鋪放要與普通鋼筋及水電管線相協(xié)調(diào)好,保證平滑、順直,必須保證其曲線控制點的高度。一旦固定后,各工種施工時不得挪動、改變預(yù)應(yīng)力筋曲線形狀和位置,不得損傷其外皮。
(6)預(yù)應(yīng)力板混凝土必須澆筑振搗密實,特別是節(jié)點、錨頭承壓板處尤其仔細(xì)振搗密實。
5.工程實例
格爾木市火車站站前廣場及市政基礎(chǔ)設(shè)施配套工程,落客平臺預(yù)應(yīng)力施工預(yù)應(yīng)力筋共計278根,長度分223235m,根據(jù)圖紙放樣,以便合理利用材料,由于現(xiàn)場組織合理,在施工過程中每根預(yù)應(yīng)力筋長度都滿足張拉要求,預(yù)留長度合理,綜合效率明顯。
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