張 敏
(南昌市民用建筑設計研究院,江西 南昌 330000)
談大跨度預應力混凝土結構施工質量保證措施
張 敏
(南昌市民用建筑設計研究院,江西 南昌 330000)
針對大跨度預應力結構施工難度大、施工過程復雜的情況,提出了該結構施工的質量保證措施,并介紹了高支模板的施工工序及施工監測的主要內容,指出高支模架的設計與施工是影響該結構質量的重要因素,應加以重視。
預應力結構,高支模架,施工質量
隨著大量市政工程、工業廠房和大型商業中心等建筑的建設,大跨度預應力混凝土結構應用越來越廣泛,目前已被應用于多種功能的建筑中。對于大跨度預應力結構施工質量的研究,需重點關注預應力梁在荷載、溫度及收縮下的裂縫及變形。因此,對于大跨度預應力混凝土結構的施工質量保證措施就顯得尤其重要[1-3]。本文結合某實際的體育館,詳細介紹大跨度預應力混凝土結構的施工質量保證措施,以及相應的施工監測方法和施工工序,為類似工程的施工提供參考。
本工程為江西某體育館,全框架結構,地上3層,占地面積4 018 m2,總建筑面積12 269 m2,建筑總高度37.3 m。梁最大跨度為26.1 m。
本工程各樓層中的大跨度梁均采用粘結預應力技術,錨具采用Ⅰ類夾片錨具,預應力筋采用φj15.24的高強度低松弛鋼絞線作為母材,抗拉強度標準值為fptk=1 860 N/mm2,各種性能符合《預應力混凝土用鋼絞線》[5]的規定。
各樓層框架梁內的預應力孔道采用金屬圓波紋管成型,波紋管需連接時,選用比主管直徑大3 mm左右的套管做連接,長度取200 mm~300 mm,滿足《預應力混凝土用金屬波紋管》[6]中的有關規定。
由于預應力梁在約束作用下會產生一定的約束應力,當該約束應力超過混凝土抗拉強度值時,就會產生裂縫。此外,由于預應力梁跨度和自重大,構件的變形會較大。若預應力施工質量無法保證,則會導致構件的變形難以滿足要求,影響結構的正常使用。
在預應力結構施工前,需重點檢查預應力筋的材料和錨具的質量,選購符合國家相關規范的優質材料,各種材料都需要出廠合格證明,以滿足施工前各種性能指標。此外,在保證預應力質量的措施中,還需注意以下幾點:
1)做好材料的抽檢和設備的校驗等工作,并按有關規范進行抽檢和對相關設備進行定期保養和維護;2)建立由工人自檢、質量技術人員復檢和項目負責人全面檢查的三級質量檢查和驗收制度;3)預應力筋的張拉是預應力施工過程中的重要環節之一。張拉時一定要按設計和施工技術規范進行,落實張拉時的順序和次序,并記錄好每次張拉時的原始數據;4)整個施工過程中應嚴格監控每一道工序的技術和質量,并按照提前準備、過程控制和事后整理的原則,認真完成大跨度預應力結構的整個施工過程。在預應力施工到達最后一道工序時,需在端部涂專用的防腐油脂,并及時用混凝土密封。
對大跨度預應力結構的監測是保證結構施工質量的重要方法,主要在以下三方面進行:監測混凝土澆筑時和養護過程中的溫度,將其控制在合理范圍內;監測混凝土、預應力筋和鋼筋的應力值,使各種材料發揮最大的能力,避免出現變形和扭曲等現象;監控預應力梁是否存在不均衡力,以減輕或避免預應力梁出現裂縫。
在整個施工過程中,高支模架對大跨度預應力梁的影響也不可忽略。高支模架的設計和施工合理與否,是影響結構施工質量的重要因素。高支模架在結構施工過程中容易發生構件變形較大和整體失穩倒塌等情況,在大跨度預應力結構中顯得更為明顯。因此,合理的施工監測和施工方法是保證大跨度預應力高支模的安全和施工質量的重要手段。
1)高支模板的施工工序。在高支模施工前,需將地基處理好,并鋪墊木板,隨后搭設腳手架,安裝板和梁等構件的模板等,具體可表示為[4]:地基處理→鋪墊木板→搭設腳手架→架設梁底縱向木方和水平架設橫向木方→安裝梁底和梁側面模板→架設板底橫向木方→安裝樓板模板→梁板鋼筋綁扎→澆筑混凝土→拆除頂托及梁板底桿→拆除模板→拆除鋼管腳手架。
2)高支模施工監測。大跨度預應力結構高支模的施工監測主要包括對立桿和水平桿的間距和變形、立桿和地面的沉降、各種材料的質量和墊板等,具體見表1。

表1 高支模監測項目表
大跨度預應力結構在實際工程中使用越來越廣泛,即對粘結預應力技術和施工的要求也越來越高。嚴格的預應力構件質量檢查、合理的施工措施以及高支模架的施工方法和監測手段是保證預應力結構安全的重要手段。本文結合某體育館,詳細介紹了預應力筋的選擇、施工質量保證的相應措施以及施工過程中的工序和所需重點監控的項目,為大跨度預應力混凝土結構的精確施工和提高施工質量提供必要的技術支持。
[1] 莊黎明.高大跨度預應力混凝土梁的施工[J].福建建筑,2010,146(8):81-82.
[2] 郝坤鵬.后張預應力技術在大跨度混凝土結構中的應用[J].門窗,2013(12):182-183.
[3] 劉 濤.大跨度預應力混凝土施工技術探析[J].建筑知識(學術刊),2014(13):76-77.
[4] 李 剛,李 建.大跨度預應力梁結構高支模的施工[J].中華建設,2008(11):67-69.
[5] GB/T 5224—2003,預應力混凝土用鋼絞線[S].
[6] JG 225—2007,預應力混凝土用金屬波紋管[S].
Study of assurance measures of construction quality for long-span prestressed structure
Zhang Min
(NanchangCivilBuildingDesignInstitute,Nanchang330000,China)
According to the large-span prestressed structure with construction difficulties and complicated construction process,the paper points out the measures to ensure the construction quality,introduces the construction sequence of the high scaffolding for bracing form and the main content for the construction supervision,and points out the design and construction of the high scaffolding will affect the structural quality,so it draws attention.
prestressed structure,high scaffolding for bracing form,construction quality
2015-10-12
張 敏(1963- ),女,高級工程師
1009-6825(2015)36-0208-02
TU378 < class="emphasis_bold">文獻標識碼:A
A