大荷载有粘结预应力筋的施工技术

 
时间日期:2005-2-25        已被阅读次:[2909]
 
广东省六建集团有限企业 戴 丹
佛山市鸿业综合开发总企业 庄朝军

[摘 要] 佛山市季华新景园三层游泳池下面的楼板和梁所受的整体荷载大,采用了有粘结
预应力技术,施工过程中的下料、布筋、张拉和灌浆各个环节的控制非常成功,满足了结构
和使用要求。
[关键词] 有粘结预应力技术、预应力筋的张拉、灌浆
  1、工程概述
  佛山市季华新景园,总建设面积八万平方米,一~三层为商场、会所,四~二十四层为
住宅。三层楼面上设置大型游泳池,考虑到三层该部分楼板为下面商场中庭的天面,最大跨
度为16.2m,因此,该部分楼板的大梁和板采用有粘结预应力技术,预应力筋采用1860级高
强度低松驰钢铰线,楼板采用4孔扁锚式有粘结预应力结构,预应力筋预留孔采用扁型(b×
h=70mm×21mm)波纹管成形,预应力梁采用6.7孔波纹管(内直径65mm)。2、预应力施工
  2.1预应力钢铰线
  进入施工现场应有质量保证书(复试报告单),钢绞线经现场检查不得有裂绞、严重生
锈、伤痕、几何尺寸不得超过允许偏差,控制在50mm范围内。断料时,根据尺寸采用砂轮机
切割钢铰线,尽量避免用氧-炔热气剂,严禁用电弧焊剂,切割场地应干净无泥浆油污,每
束下料完毕应挂牌编号,绑扎整齐,堆放时底下应架空,面用油布覆盖。
  2.2波纹管的连接和安装
  2.2.1波纹管的连接
  波纹管是由一段或多段组成,两段管之间可采用大一号的波纹管连接。接头管的长度:
200mm~250mm。管两端用密封胶带封裹,要保证连接处牢固可靠且不漏浆。
  2.2.2波纹管的安装
  波纹管安装前,以梁底模板为准,按预应力筋曲线坐标,直接量出波纹管底相应的高度
,标于箍筋上,定出波纹管曲线位置。波纹管的固定,采用钢筋托架,间距为:1000mm~15
00mm。钢筋托架应焊在箍筋上,并在每隔一个钢筋托架上焊一根竖筋,防止波纹管水平移位
(箍筋下面要有垫块垫实)。以防浇筑混凝土时波纹管上浮、移位。
  波纹管安装就位过程中应尽量避免反复弯曲,以防管壁开裂,同时,还应该防止电焊火
花烧伤管壁。波纹管安装后,应检查波纹管的位置矢高,曲线形状是否符合设计要求,波纹
管的固定是否牢靠,接头是否完好,管壁有无破损等。如有破损,应及时用防水粘胶带修补

  在混凝土浇筑过程中,必须注意尽量避免用插入式振动棒接触金属波纹管,以免造成其
移位或因管壁破裂而漏浆,使孔道阻塞。
  在梁内,预应力筋孔道要对称布置,其最小净距和保护层厚度要按照设计施工规范要求
严格控制,不少于30mm。按设计要求,在曲线孔道的曲线波峰部位设置灌浆(泌水)管,其
间距不大于20m。向灌浆(泌水)管内插一根稍长的白色PVC管,用防水胶带把管口密封,并
把灌浆(泌水)管垂直孔道固定。
  2.3预应力筋穿束
  梁钢筋绑扎完成后,即可安装波纹管和穿入预应力筋。梁腰筋的拉结筋应在预应力筋安
装完成后再安装,以免妨碍波纹管的穿过。板底普通钢筋绑扎完成后,即可安装板波纹管和
穿入预应力筋,除非有特别的说明,预应力筋孔道一般呈曲线布置,其曲线标高由支承架控
制。预应力筋安装完毕后用铁丝将套管与支撑架绑扎固定,支架设在预应力筋的最高点、最
低点和反弯点位置。铺放好的预力筋要求顺直,曲线流畅。
  预应力筋是主要的受力钢筋,当预应力筋与普通筋有冲突时,应优先确保预应力筋的位
置正确。板预应力如遇到洞口时,可将预应力筋水平移动或按相关图纸处理。铺放双向配置
的预应力筋时,应对每个纵横交叉点标高低的预应力筋先进行铺放,标高高的次之,宜避免
两个方向的预应力筋相互穿插铺放。
  板预应力筋在支座处,为保证其高度的正确和利于结构受力原则,穿过梁时,在梁面上
跨过,然后延伸到相邻板内张拉。
  预应力筋安装完毕经各单位验收后,即可绑扎板面的普通钢筋。
  2.4锚垫板的安装
  预应力端部锚垫板是传力部件,与梁端普通钢筋焊接固定。焊接垫板前,应根据设计图
纸要求在模板或钢筋上标出其位置,固定后的垫板应与预应力孔道保持垂直,以保证张拉时
同一孔道内各预应力筋受力均匀。端部必须按设计要求配置螺旋筋,螺旋筋应紧靠锚垫板,
并固定可靠。其中心与预应力筋孔道中心必须一致,如果端部普通钢筋过密而无法安装螺旋
筋时,用钢筋网片代替。
  对于采用板内变角张拉的预应力筋:安装锚垫板时须充分注意与普通板钢筋的关系,优
先确保预应力筋的位置正确,板普通钢筋在不影响受力的情况下,可以水平移动和局部弯曲

  2.5预应力筋的张拉
  当混凝土达到设计强度后,即可进行预应力筋张拉。张拉前对预应力筋进行编号,按编
号张拉并做好张拉记录。
  预应力张拉的顺序为:梁先张拉横向,后张拉纵向;板先张拉受力方向预应力筋。张拉
时,对整根预应力构件采取对称张拉的方法进行,一般先张拉下部预应力筋,然后再张拉上
部预应力筋,除了一端锚固的预应力外,一般每束预应力筋两端需同时对称、同步进行张拉

  预应力筋张拉时,必须均匀缓慢进行加荷和卸荷,采用一端锚固,一端张拉的预应力筋
,则在锚固端的加工制作过程中必须严格认真,一丝不苟,套入钢铰线挤压簧的长度必须大
于挤压套的长度。
  如钢铰线张拉时的伸长值超过千斤顶的行程时,可采取多次张拉的方法,但最后一次张
拉的行程尽可能大些。预应力筋的张拉程序为:0→0.1fcon→1.03fcon→锚固。
  2.6预应力筋孔道灌浆
  灌浆前,先用水泥砂浆封锚头端部,以防压力浆时水泥浆外溢而损失浆压力。预应力浆
用42.5R水泥,水泥浆水灰比应控制在0.40~0.45之间。水泥浆的配合比应在灌浆前试配确
定。为改善水泥浆的性能,在水泥将中加入1‰的减水剂。
  水泥浆的搅拌:首先把水加入搅拌机,开动机器后,加入水泥和外加剂,材料料计量应
以水泥重量50KG的整数倍计算水量和外加剂用量。搅拌时间应保证水泥浆混合均匀,一般需
要2~3min。灰浆不得沉淀,灰浆过滤要保证。灌浆过程中,水泥浆的搅拌应不间断,当灌
浆过程短暂停顿时,应让水泥浆在搅拌机和灌浆过机循环流动。
  灌浆前先用压力水冲洗孔道,一方面湿润管壁,保证水泥流动正常,另一方面检查灌浆
孔、排气孔是否正常。
  灌浆:水泥浆从中间支座处的灌浆孔灌入,从近至远逐个检查浆口,待出浓浆后逐一封
闭,待最后一个出浆孔出浓浆后,封闭出浆孔,继续加压至0.7~0.8Mpa的压力,稳压不少
于30秒。
  每个孔道的灌浆需连续完成,不得中断。如有中断或孔道堵塞时,必须更换灌浆口,那
么必须在第二灌浆口灌入整个孔道的水泥浆量,把第一灌入的水泥浆排出,使两次灌入水泥
浆之间的气体排出,保证灌浆饱满密实。
  在水泥浆初凝前,用人工再向泌水管内徐徐补入水泥浆,并用细钢丝不断插捣,直到不
能补入为止。人工补浆用的水泥浆流动度应比灌浆用的水泥浆稍微大些,否则不易灌入。
  灌浆时,应认真做好灌浆记录,并按班组制作70.7mm×70.7mm立方体水泥浆试块,试块
强度不小于30N/mm2。
  灌浆过程中,出浆口严禁对人,以防灰浆突然喷出伤人。注意压力表指针,当压力超过
使用限值时,应关闭电源,压力降低后再启动,以免压力过高引起胶管爆裂。
  3.施工难点和解决方法
  3.1由于该部分三个方向不是临边,因此经设计同意,在这三个方向留设后浇带,待预
应力筋张拉灌浆完毕后,用高一级的混凝土浇筑后浇带。
  3.2梁柱交接的张拉端部,由于配制了大量的非预应力筋,大家利用梁端密集的钢筋焊
接承压钢板,并焊接一定量水平方向钢筋,形成钢筋网片代替螺旋筋。
  3.3张拉结果
  由于事先对施工可能出现的问题进行了较为充分的考虑,张拉中钢铰线实际伸长量与理
论计算值接近,预应力的反拱不明显,张拉效果好。
  4.结束语
  在本工程中采用有粘结预应力技术,满足了工程的功能和使用要求。取得了显著的经济
效益。
  参考文献
  1.混凝土结构工程及验收规范(GB50204-2002)
  2.预应力筋用锚具、夹具和连接器标准(GB/T14370—93)
  3.预应力混凝土用钢绞线标准(GB/T5224—1995)
     
 
 
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