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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:[6489]
广东省六建集团有限公司 戴 丹
佛山市鸿业综合开发总公司 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、工程概况
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,我们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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