无粘结预应力砼环向楼板的施工方法
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【摘 要】 某工程首层环向楼板面积大,为无粘结预应力砼结构,沿环向施加预应力,预应力筋居中均匀布置,具有一定的施工难度,现对其施工方法作介绍。
【中图分类号】 TU378 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123(2009)03-012-02
Construction method of no-glue-knot prepared concrete knothole floor
【Abstract】 Some engineering a layer wreath faces the floor plank area big, for have no to glue the knot prepare should dint concrete construction,prepare to infliction along the wreath in response to the dint, prepare should the dint is an even arranging in the middle, construction difficulty having certainly, now as to it's start construction the method make the introduction.
【Key words】 No- glue-knot prepared concrete;Knothole floor;Construction method
1工程概况
萝岗中心医院位于广州市科学城北部、萝岗新城以南,工程总用地面积约86841m2,总建筑面积92010m2,建筑规模584床。建筑物包括上部10层的住院楼,5层的医技楼、急诊楼、门诊楼,2层的感染楼,1层的太平间与垃圾站。这些建筑物都是框架结构,建筑结构的类别为3类,工程合理使用年限为50年,抗震设防烈度为七度,每栋建筑物都有1层地下室。
该工程中住院楼与门诊楼之间是医疗技术与化验楼,住院楼、门诊楼与医技楼各栋楼之间的地下室和上部1~2层都连成一体呈椭圆形,施工上以1.5m宽后浇带分隔。在该建筑物的首层,由于特殊的使用功能,并为了达到在钢筋砼楼面中不设或少设伸缩缝的目的,除后浇带解决砼收缩、温度裂缝外,采用无粘结预应力砼结构。预应力砼既考虑作为结构受力,又作为抵抗收缩和温度裂缝的主要措施。其中医技楼结构呈椭圆形,又为预应力混凝土结构,施工上有一定的难度,必须采取可靠的施工方法。
采用预应力砼的楼板板厚150mm,沿椭圆环向施加预应力,预应力筋居中均匀布置,采用抗拉强度1860N/mm2低松弛钢绞线。张拉端采用优质的夹片锚具和端部预埋锚垫板,固定端采用挤压锚具,凡位于边缘构件处的张拉端锚具采用凹入式布置,位于内部构件处的锚具可采用凸出式布置,张拉后端部锚具用细石砼封裹。
2施工工艺与要点
该工程无粘结预应力筋的施工工艺流程为:清理下料场地放线下料编号修补成盘吊运待楼板底筋铺放后铺预应力筋验收绑扎板面钢筋并浇砼拆模张拉切筋封头。
2.1现场预应力筋的制作。预应力筋的下料制作场地选在使用点附近,即进场时就应卸在下料地点,以减少场内运输。
2.1.1无粘结预应力筋下料长度L=板内预应力筋长度+张拉端工作长度(每端250～350mm),对于需要采用变角张拉装置的预应力筋,可适当增加下料长度150～200mm。
2.1.2成盘供应的预应力筋重量约为1.5t,在放线时尽量减少破损。现场用砂轮切割机下料。下料中仔细检查预应力筋个别破损处,及时用胶粘带封裹,对不同长度预应力筋分类编号。
2.1.3埋入式固定端采用挤压锚,承压板采用铸造型压入承压板,如图1~4。预应力筋一端剥去100mm的套管,同有粘结筋一样挤压组装。
2.2预应力筋铺放。铺放工艺流程:搭满堂钢管支架铺板底模板铺放短向的板底非预应力钢筋铺放长向的板底非预应力钢筋安装马凳钢筋或支架按预应力筋布置平面图依次铺放预应力筋安装张拉端与固定端安装板内水电管绑扎板面钢筋安装板端模板作隐蔽工程检查。
预应力筋布束要点:无粘结预应力筋绑扎要求位置准确;板内预应力筋位于板厚中间,为保证直线形预应力筋的位置,用间距为1～1.2m马凳钢筋控制预应力筋的标高;一般情况下各种管道应在预应力筋布置好后铺设,并尽量为预应力筋让路;为保证张拉顺利,无粘结束在靠近承压钢板处要有350～500mm的平直段,即预应力筋与锚垫板垂直;张拉端承压钢板与螺旋筋点焊固定,挤压锚的承压钢板与螺旋筋用扎丝固定; 该工程预应力筋的张拉端安装时,穴模应紧贴板端模板,承压钢板要垂直,并与板内钢筋电焊固定;作隐蔽工程检查时,检查的重点是预应力筋塑料套管有无破损;无粘结预应力筋束是否位于板中间,与设计要求一致;张拉端和固定端安装是否妥当;张拉端外露长度是否足够;检查后作记录备档,立侧模前纠正。
2.3浇筑砼。浇筑砼要点:①在浇筑砼之前,需再对预应力筋束形、数量、各关键位置及埋入端锚具进行认真检查,发现问题及时改正;②浇筑砼前,应进行隐蔽工程检查验收,并填写“隐蔽工程检查验收单”进行分项工程交接;③浇筑砼时,严禁踏压预应力筋及触碰锚具,确保预应力筋的束形和高度的准确;④砼应振捣密实,尤其是张拉端和固定端的预埋承压垫板处不允许出现漏振和孔洞;⑤加强砼养护,气温高季节应防止水份蒸发。
2.4预应力张拉。为确保预应力张拉值的正确建立,在预应力张拉前对各套张拉设备在标准试验机上进行标定,给出各台设备的标定曲线。正常张拉中按施工规范要求,定期进行中间标定。
浇筑砼后一定时间,砼达到能拆端模的强度时,先拆除端头模板,派人清理端部,拔去塑料穴模的锥形前套,检查张拉端承压钢板上与锚环接触部位的砼是否清理干净等。
预应力筋待砼强度达到设计强度75%并不少于7天后方可进行张拉。张拉控制应力暂定σcon=0.70fptk。预应力筋的张拉控制力σNcon=σcon・Ap。预应力筋的张拉程序为:00.2σcon(初读数)0.6σcon(中间读数)1.0σcon(最后读数)。
张拉步骤:剥除张拉端承压钢板外露的塑料套管,清理端部,安装锚具夹片;张拉时采用应力控制,伸长值校核,具体操作为穿入前卡千斤顶,张拉至初应力(0.2σcon)时记录初读数,张拉至0.6σcon时记录中间伸长值,张拉至1.0σcon记录伸长值,卸荷锚固;实际伸长值与计算伸长值偏差应在±6%之内,否则应暂停张拉,查明原因并采取措施后方可继续张拉;锚具张拉回缩值应控制在6～8mm范围内。
操作要点:安装锚具前必须把端部埋件清理干净,先装好锚板,后逐孔装上夹片;锚具安装时,锚板应对正,夹片应打紧,且间隙要均匀;但打紧夹片时不得过重敲打,以免把夹片敲坏;安装张拉设备时,千斤顶张拉力的作用线应与预应力筋末端的切线重合;张拉时,应先从零加载至量测伸长值起点的初拉力,然后分级加载至所需张拉力;张拉时,要严格控制进油速度,回油应平稳。
2.5封端保护。张拉后的预应力筋应立即进行封端保护,用手提砂轮切割机切除张拉后多余的预应力筋,切割处离夹片不小于30mm。再用微膨胀细石砼材料封闭,如图5所示。
3技术难点与措施
预应力砼楼面属于超长、大面积环形预应力砼楼面,设置1.5m宽后浇带,共8道。这样一来超长预应力砼楼面必须分段布置预应力筋,分段张拉。同时大面积预应力砼楼面分块施工周期长,后浇带处预应力筋应加强保护。在施工上,将9个区块分成3个施工段,每个施工段3个区块,采用预应力筋在后浇带交叉布置,保证预应力效果连续,其中跨越后浇带的预应力筋实行二次张拉。
预应力筋施工段之间的连接采用交叉搭接的方式,后浇带之间宽度40m左右的砼板内预应力筋通常布置,后浇带内按板中同等数量布置短筋待后浇带砼达到设计强度后张拉短预应力筋,使整个板面预应力筋成为整体。该工程的预应力施工呈现了大面积超长预应力楼盖结构施工的特点,但施工难度大,更需要加以特别关注,精心施工,确保预应力工程的施工质量。
砼浇筑与张拉方法一致,先张拉的板区也先浇筑砼。中间板区应与四周板区在浇筑时间上存在一时间差,可根据后浇带砼浇筑、养护至达到允许张拉强度的时间来确定。后浇加强带填缝时间,本应越晚越有利于裂缝控制,但在预应力大面积楼面中,在中间板区的预应力筋张拉结束后,应尽快填缝,以尽早张拉楼面板区。由于后浇带无粘结预应力筋事先下料,在浇注中间板区时、浇筑好后应注意保护好预应力筋。
4结语
该工程预应力混凝土环形板,是整个工程施工当中的重点之一,施工前先编制出详细的施工组织技术措施方案,严格控制施工质量。我们采取了如上述的施工方法,基本消除了温度应力的不利影响,从该工程的施工结果也证明了这一点。
参考文献
1无粘结预应力砼结构技术规程.(JGJ/T92-93)
2预应力锚具、夹具和连接器.(GB/T14370-93)
3冯大斌等主编.后张法预应力砼施工手册.第1版.中国建筑工业出版社,1999