儲配倉混凝土結構中無粘結預應力施工技術

韓斯明 （中國十七冶集團有限公司，安徽 馬鞍山 243000）

1 概 述

1.1 工程概況

神華新疆68×104t/年煤基新材料項目中的卸儲配煤裝置儲配倉工程，由9個儲煤倉組成，結構為鋼筋混凝土筒倉，單倉直徑30m，倉頂高度67.8m；標高▽16.78m以下內徑28.8m、厚度600 mm，▽16.78m以上內徑30m、厚度400mm。筒壁均布環向和豎向鋼筋，筒壁▽16.78m漏斗環梁以上增加無粘結預應力鋼絞線，結構強度等級為C40。是目前西部較大的儲配煤倉，總儲煤量共計68×104t。儲配倉的平面布置圖見圖1。

圖1

1.2 無粘結預應力鋼絞線的配置情況

在▽16.78m～▽26.58m配置7ΦS15.2@400鋼絞線,在▽26.58m～▽36.58m配置7ΦS15.2@600鋼絞線,在▽36.58m～▽67.80m配置7ΦS15.2@900鋼絞線。鋼絞線采用直徑為ΦS15.2，抗拉強度標準fpak＝1860N/mm2。張拉端采用單孔夾片錨固，固定端采用擠壓錨錨固，預應力筋張拉控制應力δcon＝0.70fptk＝1302MPa,張拉采用FYCD-23卡式千斤頂進行張拉。

1.3 筒倉鋼筋配置情況

筒倉內非預應力鋼筋配置情況，在▽16.78m位置以上鋼筋配置情況見圖2。

1.4 儲配倉無粘結鋼絞線詳細節點（見圖3）

2 主要施工技術

2.1 無粘結預應力材料

圖2 外筒壁配筋詳圖

圖3

2.1.1 鋼絞線

質量應符合GB／T5224－2003的規定，運輸和貯存期間應進行妥善防腐保護，涂油包塑前，其表面不得生銹及沾染具有腐蝕作用的物質或其它雜物。

2.1.2 防腐潤滑脂

質量應符合建筑工業行業標準《無粘結預應力筋專用防腐注滑脂》（JG3007-1993）相關的規定。在規定溫度范圍內高溫不流淌，低溫不變脆。油脂生產廠提供質量證明文件并出具產品檢測報告。

表1

2.1.3 護套

護套原料采用擠塑型高密度聚乙烯樹脂，其質量符合GB/T 11115-2009聚乙烯(PE)樹脂的規定，原料供應商提供質量證明文件及該批產品性能檢測報告。護套顏色宜采用黑色，如填加的色母材料不能降低護套的性能。

2.1.4 采用的無粘結預應力鋼絞線的主要性能要求如見表1。

2.2 原材料進場檢（試）驗

①無粘結預應力筋（系指帶有專用防腐油脂涂料層和外包層的無粘結預應力筋）現場抽樣檢驗的力學性能技術指標應符合《鋼絞線、鋼絲束無粘結預應力筋》（JG3006）的要求。

②預應力筋用錨具、夾具和連接器應有出廠合格證，進場后以批次不超過1000套組為一驗收批。外觀檢查抽取10%，且不少于10套。有硬度要求的零件，硬度檢驗抽取5%，且不少于5套。靜載錨固能力檢驗抽取3套試件的錨具、夾具或連接器。

③預應力混凝土用鋼絲及預應力混凝土用鋼絞線以同批次不大于60t為一批。

④鋼絞線、鋼絲束無粘結預應力筋以批次不大于30t為一批。

2.3 無粘結預應力筋的下料

2.3.1 下料長度的計算

簡壁環向預應力筋采用180°包角布置，每層預應力筋由2束無粘結筋組成，每束筋各繞圓周180°，相鄰兩層預應力筋的張拉端錯開90°。筒壁環向預應力筋下料長度計算公式為：

式中：d——環向預應力筋直徑

b——扶壁柱寬度

a——墊板外露預應力筋長度

下料長度為：L1=3.14×(30+0.25+0.25)/2+2×1.5+2×0.5=51.885取為52m。

2.3.2 預應力筋的下料

下料前必須核對圖紙，采用砂輪切割機進行切割，切口與鋼絞線必須垂直，下料誤差控制在±20mm。切割完成后，貼標，標簽上應注明批次長度、擬使用部位、編號、下料日期。

2.4 無粘結筋定位安裝

①施工時嚴格按配筋圖給出的線型坐標放線，確保預應力筋的矢高。

②穿束完成后應檢查，對輕微破損情況可用膠帶纏繞修補。

③柱筋應預先排列以便預應力筋穿過柱。

2.5 預應力筋張拉

2.5.1 張拉控制應力計算

式中：FJ——預應力筋張拉端的張拉力

μ——預應力筋與孔道壁之間的摩擦系數，取0.25

θ——從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和（rad）

k——每米孔道局部偏差對摩擦影響的系數，取0.0015

張拉控制應力：0.75×1860=1395N/mm2。

單根預應力筋張拉力：1395×140×1.03=201.2kN

2.5.2 預應力筋張拉的質量控制

①當框架梁混凝土達到設計強度100%，方可進行張拉，單根張拉時先張拉上排無粘結筋，后張拉下排無粘結筋。

②預應力筋張拉采用應力控制為主，伸長值控制作為校驗的雙控制。實際與理論值相比較應控制在6%以內，若發現伸長值異常應停止張拉查明原因。

③張拉所使用的設備，檢測部門對其進行檢定，以保證計量值的準確。

④操作人員屬于特種工種，必須經過定期考核培訓合格并持證上崗。

⑤按施工方案順序張拉，嚴格遵循同步、對稱張拉的原則，避免結構產生局部應力過大，影響結構安全。

2.6 錨具封堵

張拉結束后應及時封堵錨具，封堵采用C40細石混凝土，并加強養護。

3 結 語

通過找出質量控制點進行重點控制，把好各項工序的質量關，為工程的順利完成起到保證作用，也為今后的施工積累了經驗。

[1]陶學康.無粘結預應力混凝土設計與施工[M].北京：地震出版社，1993.

[2]馮大斌,欒貴臣.后張預應力混凝土施工手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，1999.

[3]GB50204-2010,混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2010.

[4]JGJ92-2004,無粘結預應力混凝土結構技術規程[S].北京：中國建筑工業出版社，2004.

[5]JG/T430-2014,無粘結預應力筋用防腐潤滑脂[S].北京：中國標準出版社，2014.

[6]JG161-2004,無粘結預應力鋼絞線[S].北京：中國標準出版社，2004.