缓粘结预应力施工技术要点探析

(整期优先)网络出版时间:2023-07-24
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缓粘结预应力施工技术要点探析

陈凯荣

浙江金辰建设有限公司,浙江 宁波 315100

摘要:缓粘结预应力施工技术作为一项新兴预应力技术,目前在房建工程未全面应用。既具有无粘结预应力技术施工操作方便,有效降低造价的特点,又具有有粘结预应力技术抗裂、抗震性能强的特点。在大跨度结构建筑日益兴起的今天,缓粘结预应力技术可以有效满足结构性能同时降低施工难度和造价。

关键词:缓粘结预应力;大跨度混凝土梁;

1工程概括

本工程位于浙江省宁波市,采用的缓粘结主要应用于场馆部分混凝土梁,梁跨距最大达到为36cm,梁截面尺寸最大约为60cm×130cm,层高最大约为4.5m,梁两侧板厚度为11cm。原初步设计单位设计的所有大跨度梁均为型钢混凝土梁,经过施工图设计单位和施工单位共同优化,最终采用缓粘结技术。

2施工工艺

2.1施工准备

因项目一般不具备生产加工条件,统一在施工前交由厂家按照图纸进行加工成型,厂家做好保护措施运送到现场。进场要验收,要符合图纸要求、要符合规范。缓粘结剂应根据图纸要求固化时间调整比例,缓粘结剂应具有良好化学性能,对接触材料不产生腐蚀作用。高强度材料的外护套表面被机械压成具有横向和纵向肋的波纹。横肋相对高度≥2cm,肋槽深度≥1.8mm。

绑扎是应有衬垫,防止绑扎物在运输过程中损坏预应力筋表面。在预应力筋的运输和装卸过程中采用柔性吊带,严禁暴力装卸,严禁用坚硬材质直接接触外护套,缓粘预应力钢绞线要严格避免被机械破坏。堆放应按产品说明书进行分类,室内堆放处应保证通风良好和温度变化小,严禁暴露在阳光下暴晒。

2.2模板体系

梁模板支撑按60cm×130cm,层高4.5m进行设计,模板采用胶合板(15mm厚),底部压脚用6cm×8cm×200cm方木,间距不大于20cm;底板下铺设两道梁,分别为小梁枋木(6cm×8cm×200cm)间距15cm和大梁钢管(φ48×3.6)间距40cm。内模架纵杆间距45cm,横杆间距90cm,步距120cm。

板模板面板采用15mm厚胶合板,面板下下铺设两道梁,分别为小梁枋木(6cm×8cm×200cm)间距25cm和大梁钢管(φ48×3.6)间距45cm。内模架纵杆间距90cm,横杆间距90cm,步距120cm。

2.3梁模板

支撑架搭设到设计高度后,铺设方木(6cm×8cm×200cm)铺设后铺设梁底模胶合板(1.5cm)并进行固定,确保它与柱头形成良好的对接,并安全固定。本工程梁跨为> 4m,跨中部位底部起拱高度为梁跨L*2‰。在主次梁的交点处,主梁拱应按先主后次的原则进行起拱。在板、柱、预应力梁的梁侧模一侧进行预留,为工人绑扎钢绞线留下工作空间。钢绞线排列符合设计要求并通过隐蔽验收后方可进行封模。

2.4普通钢筋施工

绑扎钢筋前,应进行模板支撑体系的联合验收,并合理安排钢筋绑扎顺序。梁底主筋按间距摆放在铺好的底模上,箍筋的间距用粉笔画在主筋上按记号摆放,接着依次穿弯钢筋,纵筋,上纵筋等。

当预应力筋与普通筋发生冲突时,应将预应力筋错开,不擅自改变预应力筋曲线的空间位置,优先考虑预应力筋的位置。由于缓粘结预应力筋PE保护套容易被破坏,为防止外鞘划伤,先铺设预应力筋,铺设预应力筋后再施工梁筋。

2.5预应力筋施工

随着预应力混凝土梁框架钢筋的施工,预应力人员跟随进行定位,根据预应力筋曲线坐标设置定位筋,预应力筋的曲线坐标在梁上从一侧到另一侧逐一标出。当纵向坐标间距大于等于1米时,定位钢筋应适当加密。在每个划线点水平设置一根φ12钢筋,与梁箍焊接,预应力为竖向钢筋。

将钢绞线按照框架竖向钢筋的位置,从锚固端一侧,连同锚固端钢板和螺旋钢筋一起,逐一钻入梁内,并穿过张拉端钢板的孔。为避免混凝土浇筑时预应力钢筋发生位移,将预应力钢筋与定位钢筋捆绑固定。

2.6张拉端和固定端的安装

张拉端模架加工时,将筋孔按预应力筋曲线定位在模架上画好,并加工好。承压端模上牢固地固定着承压端压板,压板表面始终垂直着预应力筋的作用线。缓粘结预应力钢筋在安装张拉端螺栓时,应按张拉要求的长度确定外露长度,孔模与压板之间不应留有空隙。

当张拉端为凸形时,外包混凝土高度为15cm。当张拉端为凹形时,张拉端压板与钢绞线垂直,钢绞线的曲率半径不得小于400cm。

固定端锚固安装位置应根据图纸要求进行确定,实际施工时可根据柱筋位置进行调整,固定端压板禁止堆叠。若无法避免,则可前后错落布置,错落距离≥30cm。要求预应力筋综合高度保持在25cm,且保证固定端排布关于梁中心线对称。锚具与承压板应贴紧。

将螺丝筋或钢网片安装在端部,并采取固定措施,使其固定牢固。

2.7浇筑混凝土

混凝土浇筑方法与普通混凝土梁板浇筑方法一致。浇筑时,将混凝土泵送管接到最远端,混凝土由远到近浇筑,浇筑混凝土过程中应严禁踩、碰预应力筋,控制好振捣位置,避免与预应力筋碰撞,以保证预应力筋水平位置和高度不发生变化。混凝土留置试块时应多留置一组,将其摆放在梁旁进行同条件养护,张拉前对同条件试块进行试压测试强度。混凝土浇筑完成后,应及时对结构和试块同条件进行养护。

2.8张拉

张拉槽口处根据现场作业环境设置施工平台,在张拉端的施工外架上、下各铺设一层木板或者竹排并固定好。在外侧应挂好安全网,有条件的可以在张拉端外侧竖立一端木板防止设备掉落。在施工外架的时候,一定要把安全带系好,安全帽也要戴好。

张拉前,张拉设备均交由检测机构进行检测标定,根据监测单位提供的标定证书上注明的结果将设计张拉应力换算为压力值,以方便现场施工工作的展开。张拉设备应建立一人一机一档,由专人进行负责。

清理张拉槽口,剔除多余混凝土及杂物。将预应力筋保护套取下,将粘合剂抹在预应力筋上;锚具、夹片等清理完毕后再安装;把千斤顶装好,安装油路系统;由0σcon到1.05σcon张拉,持荷一定时间后完成张拉,测伸长值。待核算伸长值达到要求后,将锚固回程卸载,千斤顶卸下,再进行张拉锚固,此时单束预应力筋完成,如此反复操作,直到预应力张拉全部完成。

2.9封锚

要防止水蒸气对预应力筋的腐蚀,在缓粘筋锚固区必须采取严格的密封措施。所以,在张拉后,为了保护预应力筋,应立即将端口封堵。

完成张拉后,用砂轮割去多余的预应力筋,不能用焊接机将其烧断。从锚具露出的预应力钢筋截断后长度≥3cm。切割后,在裸露的预应力筋表面涂上一层专用防腐润滑油,并及时套上塑料保护套。后浇筑部分在张拉后用微膨胀混凝土进行封堵,注意混凝土振捣充分,直至混凝土无气泡为止。张拉孔用C30微膨胀细石混凝土封闭,预留张拉槽用C40微膨胀细石混凝土封闭。

3缓粘结预应力的应用

缓粘预应力能有效满足大跨度的要求,有效减小混凝土的截面积。与型钢混凝土结构相比,缓粘预应力混凝土梁具有含钢量低、工期短、造价低等优点。预应力混凝土梁柱节点钢筋密集。当预应力混凝土结构中难以布置群锚时,应优先选用粘结速度较慢的预应力混凝土结构。本工程预应力梁采用21.8mm预应力钢绞线作为预应力筋,强度高,耐磨性好,粘接速度慢。主梁截面大于1m,最大跨度约28m。将型钢混凝土改为缓粘预应力混凝土结构,大大缩短了工期,提高了工程质量,降低了施工成本。

4结语

随着各种复杂结构或非正常结构抗震要求的提高,缓粘结施工简单易行,又充分结合了无粘结预应力和有粘结预应力的特点,能摒弃二者缺点,其发展前景不言自明。为了创造客观的经济效益和社会效益,有必要发展缓粘结预应力工程。

参考文献:

[1]邹晓建.浅谈新时期预应力施工技术在房建施工中的应用[J].江西建材.2017年09期.

[2]许俊强.预应力技术在建筑工程中的应用实例[J];房地产世界.

[3]佟建伟.缓粘结预应力钢筋工程施工工艺[J].山西建筑.2014年22期