大跨度結(jié)構(gòu)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工要點(diǎn)研究

毛秋生 王漢宇

摘要：本文旨在探討大跨度結(jié)構(gòu)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的施工要點(diǎn)，先分析此種施工工藝所具備的優(yōu)勢(shì)，然后再以酒店工程為例，具體對(duì)其施工要點(diǎn)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：大跨度結(jié)構(gòu)；后張法預(yù)應(yīng)力混凝土；施工要點(diǎn)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)建筑行業(yè)獲得了較大的發(fā)展。隨之而來的是，人們對(duì)建筑空間的要求越來越高，特別是大跨度結(jié)構(gòu)的布局要求越來越多。因此，對(duì)大跨度結(jié)構(gòu)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的施工要點(diǎn)進(jìn)行探討，有著重要的意義。

一、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

后張法預(yù)應(yīng)力混凝土是一種先澆筑水泥混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上時(shí)再?gòu)埨A(yù)應(yīng)力筋以形成預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的施工方法。與先張預(yù)應(yīng)力混凝土的主要區(qū)別是：先張法是將張拉后的預(yù)應(yīng)力鋼筋直接澆筑在混凝土內(nèi)，依靠預(yù)應(yīng)力筋與周圍混凝土之間的粘結(jié)力來傳遞預(yù)應(yīng)力；而后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的預(yù)應(yīng)力筋完全依靠端頭錨具來傳遞預(yù)壓力。與普通混凝土先比，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)：在相等的條件下，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土不僅具有構(gòu)件截面小、質(zhì)量好以及自重輕等優(yōu)點(diǎn)，而且大幅度提高了建筑結(jié)構(gòu)的抗裂性能和耐久性能。總而言之，在跨度較大的結(jié)構(gòu)中，用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)代替普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，值得大力推廣應(yīng)用。

二、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工要點(diǎn)

本文以某酒店工程為例，來具體對(duì)大跨度結(jié)構(gòu)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土的施工要點(diǎn)進(jìn)行分析：

（一）工程概況

該工程為高層建筑，共18層，其中，地上17層，地下1層。主要結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，總建筑面積為35000m2。該工程主樓17層，裙樓5層，裙樓頂層設(shè)計(jì)為大型宴會(huì)廳，宴會(huì)廳屋面主梁采用后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)。

（二）施工要點(diǎn)

1材料要求

1.1鋼材：預(yù)應(yīng)力筋采用直徑15.24mm，極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為1860MPa的低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線。

1.2錨具：張拉端與固定端均采用QM15系列夾片錨具。

1.3混凝土：采用商品混凝土，混凝土不得添加含氯化物的外加劑。

1.4水泥漿：采用32.5級(jí)以上的普通硅酸鹽水泥，水灰比控制在0.40～0.42之間，并參入微膨脹劑，水泥漿28天強(qiáng)度不得低于30MPa。

1.5、波紋管：采用金屬波紋管。

2施工技術(shù)流程

預(yù)應(yīng)力筋施工→模板施工→預(yù)應(yīng)力筋定位→穿設(shè)波紋管→檢查隱蔽工程→澆筑混凝土→預(yù)應(yīng)力張拉→孔道灌漿→混凝土封錨→張拉記錄整理。

3施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1定位

預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)時(shí)，按設(shè)計(jì)圖紙要求設(shè)置固定支架以保證預(yù)應(yīng)力筋的定位，當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋與其他鋼筋或其他管線位置有沖突時(shí)，應(yīng)當(dāng)首先保證預(yù)應(yīng)力筋位置的準(zhǔn)確，每隔1.0m設(shè)置1個(gè)支撐點(diǎn)。

3.2孔道留設(shè)

根據(jù)本工程施工的具體實(shí)際情況，其波紋管曲線孔道留設(shè)所采用的方法為預(yù)埋波紋管孔道成型。接頭管型號(hào)的選擇要比同一形式大一等級(jí)，且管長(zhǎng)應(yīng)在300至400mm之間，并用密封膠帶封裹波紋管兩端。根據(jù)本工程的施工要求，其波紋管接頭及灌漿孔的安裝如圖1所示。

圖1：波紋管接頭及灌漿孔安裝示意圖

3.3預(yù)應(yīng)力筋加工

本工程張拉方法采用一端張拉。預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)度依照下列公式進(jìn)行計(jì)算：

（ 代表構(gòu)件的孔道長(zhǎng)度， 代表夾片式工作錨厚度， 代表穿心式千斤頂長(zhǎng)度， 代表夾片式工具錨厚度， 代表擠壓錨長(zhǎng)度）。

3.4張拉端的設(shè)置

在對(duì)設(shè)置預(yù)應(yīng)力張拉端時(shí)，應(yīng)避開墻體，以此來確保預(yù)應(yīng)力筋的順利張拉。此外，在施工中，還應(yīng)注意承壓板的排列尺寸、排列方式以及位置是否滿足施工要求。如圖2所示，為本工程預(yù)應(yīng)力梁的張拉端大樣。

圖2：張拉端大樣

3.5張拉

本工程采用一端張拉，張拉程序?yàn)椋?---105%σ?con ---持荷2min---σ?con，σ?con為預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力筋的張拉可采用單根張拉或多根同時(shí)張拉。多根預(yù)應(yīng)力筋同時(shí)張拉時(shí)，必須事先調(diào)整初應(yīng)力，使其相互之間的應(yīng)力一致，張拉過程中應(yīng)抽查預(yù)應(yīng)力值，其偏差不得大于或小于按一個(gè)構(gòu)件全部鋼絲預(yù)應(yīng)力總值的5%。張拉采用應(yīng)力控制、應(yīng)變校核的方法進(jìn)行，實(shí)測(cè)長(zhǎng)度伸長(zhǎng)值與計(jì)算值的偏差應(yīng)在-6%～+6%范圍之內(nèi)。為了消除鋼鉸線束不直和初始受力不均的影響，一般應(yīng)在張拉力達(dá)到一定初始值之后，再進(jìn)行伸長(zhǎng)值的量測(cè)。

3.6灌漿

管道灌漿在張拉完成后24小時(shí)后進(jìn)行。灌漿前應(yīng)全面檢查預(yù)應(yīng)力筋孔道、灌漿孔、排氣孔、泌水孔等是否暢通。孔道灌漿應(yīng)一次完成，緩慢連續(xù)進(jìn)行，不能中途停頓。噴嘴不能離開灌漿孔，以免空氣進(jìn)入孔道形成氣泡。為使灌漿飽滿，待排氣孔排除濃漿后將排氣孔封閉，整個(gè)孔道灌滿后再封閉灌漿孔。水泥漿摻入適量微膨脹劑，以此來提高孔道灌漿的密實(shí)性。

3.7封錨

多余鋼絞線采用砂輪片切除，剩余的外露鋼絞線長(zhǎng)度不小于30mm，嚴(yán)禁采用電弧切斷。澆筑前，將張拉端及其周圍清理干凈，用C40微膨脹細(xì)石混凝土封堵張拉端并振搗密實(shí)。

4質(zhì)量記錄

4.1 混凝土構(gòu)件、塊體張拉強(qiáng)度試件試壓報(bào)告單。

4.2預(yù)應(yīng)力筋的出廠質(zhì)量證明或試驗(yàn)報(bào)告單。

4.3 預(yù)應(yīng)力筋的冷拉記錄。

4.4 預(yù)應(yīng)力筋錨具和連接器的合格證及檢驗(yàn)記錄。

4.5預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備校驗(yàn)記錄。

4.6預(yù)應(yīng)力張拉記錄。

4.7預(yù)應(yīng)力孔道灌漿試塊強(qiáng)度試壓報(bào)告單及水泥出廠合格證。

4.8 混凝土構(gòu)件、塊體標(biāo)準(zhǔn)試塊強(qiáng)度試壓報(bào)告。

結(jié)束語

綜上所述，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到建筑領(lǐng)域，尤其是在大跨度結(jié)構(gòu)建筑中應(yīng)用越來越多。通過實(shí)例分析可知，這種技術(shù)的運(yùn)用不僅節(jié)約了建筑空間，增加建筑平面使用的靈活性和使用面積，改善建筑物的使用功能，同時(shí)還能有效減小混凝土構(gòu)件的截面尺寸，減小層高，降低能耗，減輕建筑物重量，節(jié)省工程造價(jià)。因此，為了充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用，這還需要我們對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的探討和研究。

參考文獻(xiàn)：

1盧秀榮。大跨度有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁后張法施工技術(shù)[J].福建建筑，2005；

2曹金文。大跨度有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土井式梁設(shè)計(jì)[J].廣東土木與建筑，2006；

3林永秋等。有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工要點(diǎn)[J].浙江建筑，2005