高强大跨预应力空心板的生产应用质量控制

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摘要：新型建筑体系的开发与技术的改进提高，促使传统落后工艺与设备制作的短跨预应力空心板的淘汰。高强大跨预应力空心板这种板材不论其板型、配筋、承载力还是构件刚度等均优于我国的传统空心板，且能实现大跨度。

为了寻求预制板材的发展空间，也为了扭转传统空心板遭淘汰的现状，有的企业通过考察将目光盯上了国外的大跨度空心板(如目前国内已引进的20余条预应力大板生产线)，当然这种板材不论其板型、配筋、承载力还是构件刚度等均优于我国的传统空心板，且能实现大跨度。

1.空心板成型设备的生产原理

为了尽早开发出具有中国自主知识产权、适合中国国情的大跨空心板生产设备，国内混凝土预制行业的有识之士已于20世纪末着手研究、开发这项技术，并组建了研发组一GLY板材课题组(其中G指高强度、高品质，L指大跨度，Y指预制、预应力)，并针对我国一些中小型构件企业的场地及资金现状而开发、研制出具有中国特色的大板生产设备。

利用滑块推挤混凝土还可使所产生的反作用力克服整机的磨阻力，并沿预应方钢丝向推挤的反方向前进，机后便生产出一条尺寸标准，外形规矩的预应力空心板带(其长度视台座长度，一般以100m为宜)。然后按设计板长用专门的切割锯锯成所需要的长度。

该机从2001年试生产以来经过多次改进使整机质量得到很大提升。能制作出尺寸准确，强度可靠的GLY空心板。填补了国内大跨度混凝土空心板成套设备的空白，其整体技术水平达到国内预制空心板的先进水平，该生产线在山东，辽宁等地生产，效果理想用户满意。

2.对建筑楼板的选择

现在的结构设计采用楼板时，当涉及确定楼层结构方案时，不论是建设单位还是设计人员，用户几乎一致的推荐现浇楼板。究其原因就是预制混凝土板承载力低，跨度小，整体刚度差，易开裂，抗震性不好。认为只有现浇板质量最可靠。但事实证明并非如此，目前建筑楼板绝大多数采用了现浇楼板，而裂缝成为工程质量治理的重申之重。现浇楼板是采用了集中搅拌的商品混凝土，通过运输，配筋，支模，浇筑，振捣及养护等工序才能完成，影响楼板质量的因素很多，其中的一个环节出现问题，楼板都会产生开裂。

2．1设计人员片面认为，混凝土强度等级越高越安全，于是很多建筑工程选择了高强度的水泥，也有的结构人员在结构件计算后出于安全考虑往往将混凝土强度等级再提高一级，也有的工程为方便施工将楼板采用了同梁柱相同等级的混凝土浇筑，殊不知这种提高强度等级，降低水灰比和增加水泥用量的措施，意味着采用大比表面积以及C，S和C，A含量大的水泥会使水化热升高和收变形量增大。在有约束条件下的混凝土因温度收缩，自身收缩和干燥收缩，在较大的弹性模量下产生较大的内部应力，而早期徐变无法缓解这种应力而出现早期裂缝。还会造成使用荷载长期作用时，这些内部看不到的微裂缝在干燥环境中不断发展，影响安全。同时现行的国家建筑规范和标准要求施工用石子连续级配要好，最小粒径为5nlm。但在施工现场发现只重视混凝土强度而忽视对石子粒径的控制，只限制最大石子粒径不管小石子质量现象。这也是构成当前混凝土楼板收缩量越来越大最终导致开裂的重要原因。

2．2在施工控制方面，发现一些现浇板的实际厚度往往达不到设计要求的板厚度，使板的刚度降低，当应力过大时就会出现开裂；同时还发现由于保护层过厚而导致板正负受力钢筋之间的有效高度(H0)不够，造成钢筋应力得不到发挥，楼板就及早开裂；也有的施工现场工序安排不当，人员杂乱，踩踏负筋并使之下移，形成沿板支座边缘顶部产生开裂。

2．3在振捣混凝土过程中或在施工荷载的作用下，由于楼板的支撑件变形或移位过大，使板在混凝土水化硬化前就产生了初始塑性裂缝，这种裂缝在拆模后会在温差，干燥变化下逐渐开始变宽。

2．4由于泵送混凝土具有较大的黏聚性和流动性，促使现浇板的塑性裂缝问题较过去的普通混凝土更为严重。施工中若模板松动，振捣不实，漏振或过振均会引起沿钢筋走向或与构件形状有关的塑性沉降裂缝，一些工程用强度等级为42.5的水泥配制C20的混凝土，但仍沿用已作废的水泥标准，由于有最小水泥用量的限制，只有采用0.6以上的大水灰配置，更加加大了收缩裂缝的产生。

3．预制空心板的优势

预制混凝土构件在工厂加工制作，全部操作按照规程进行，板材在运送至施工现场时，其强度已经基本达到。只要严格按要求施工是不会产生裂缝的，尤其GLY技术所生产的预应力混凝土空心大跨高强板，不论从理论还是在应用技术方面均进行了系统开发，板的孔型及连接构造均充分考虑了板的结构受力拼接后的不开裂，应当是目前各类新型建筑所提供的大跨度，大荷载，不开裂的理想板材。其优势是比较明显的。

3．1 跨度大

传统的空心板跨度比较小，而GLY板厚度为130mm时跨度能达到6.30m，比传统板长出2.10m；厚度为180mm时跨度可达到8.10m。比传统的板长出1．80m；当板厚为380mm时所达到的板长达18.60m，则是传统板无法相比的，而这些无法相比的跨度正是GLY板的优势所在。而对比两种板的优劣时，若以180mm厚的板为例，当跨度长度为6.0m时，当然传统空心板占优势，但板跨达6.60m以上时就充分发挥GLY板跨度大的优势，而这一独特优势正是GLY板可推广应用的。

3．2 经济性好

由于GLY大跨度预应力空心板采用的是C40级混凝土，其配筋为钢绞线(L=15～18.6m时)，或螺旋肋钢丝(L

4．结语

GLY板的生产与应用已引起工程界人士的关注。如东北建筑设计标准化办公室组织专家对该板的各项性能进行了研究，试验表明构件的各项性能均满足规范及设计。其强度和刚度及延性破坏形态较好，GLY板材与设备在国内是可以推广应用的。■

参考文献

[1]张林峰.建筑施工技术.北京：高等教育出版社,2002.

[2]李丽华.建筑钢结构技术.北京：机械工业出版社,2004.