广东翔顺建筑工程有限公司 527400
摘要：预制混凝土双T板在大跨度工业厂房中应用具有结构性能好、荷载大、耐腐蚀性强等优点，但双T板的施工对设备、工艺有一定要求，因此本文对装配式预制双T板厂房施工技术与应用进行了分析。
关键词：预制混凝土；双T板；施工技术
预制混凝土双T板由受压翼缘和两排腹板组成，因其截面呈两个“T”型而被称为“双T板”。这项技术最早是由美国的哈利·爱德华兹（Harry Edwards）在1952年设计成型的。由于双T板采用高强混凝土和预应力筋制成，截面受力合理、自重轻、载荷大，所以在大跨度、重荷载结构尤其是工业厂房结构中获得较多应用[1，2]。但相对于其他预应力构件来说，双T板研究面不够广，国内发展还不够完善，施工标准尚未统一[3]，因此本文对装配式预制双T板厂房施工技术与应用进行了分析。
1 混凝土双T板特点及加工运输要求
1.1 混凝土双T板特点
混凝土双T板由强度等级达C40～C50的混凝土和强度达1570MPa（螺旋肋钢丝）和1860 MPa（钢绞线）的预应力筋制成，其整体性好，适于大跨度重荷载结构。跨度从9m～24m，宽度从2m～3m，高度从350mm～900mm。但面板较薄，厚度仅40～50mm，成品运输、吊装保护较为困难。图1是混凝土双T板的结构形式，可见在板的顶面设置有吊钩，用于脱模、运输和安装用；在双T梁的底部设有钢板制成的预埋件，用于安装后焊接固定。
1.2 混凝土双T板制作、堆放、运输要求
双T板制作一般采用先张法，即预应力筋张拉后浇筑混凝土，养护至强度不低于设计强度的75%，再放张预应力筋。由于脱模时存在脱模吸附力，脱模应分三次起板脱模，并且为了减少脱模吸附力，在浇筑混凝土前应在模具内部仔细涂刷脱模剂。为了脱模容易，最好采用带活动钢侧模的半固定式胎膜。预应力筋可采用螺旋肋钢丝或钢绞线，先张法摩擦损失较小，所以按照计算张拉力值张拉即可，不必进行超张拉。张拉时，以张拉力控制为主，伸长值校核为辅。为防止张拉断丝伤人事故发生，人员应站立在千斤顶侧面。钢筋网片采用电阻焊连接，所以焊前要彻底清除油渍、铁锈、灰浆等影响焊接的物质。为了确保混凝土质量，采用细石混凝土，并添加高效减水剂、粉煤灰等，配制时严格控制水灰比。浇筑双T板肋部采用插入式振捣器，到顶板面时再采用平板式振捣器。双T板肋应分层浇筑、振捣，避免漏振。一块板应一次连续浇筑完。养护可采用自然养护，也可利用蒸汽养护，以缩短养护时间。但蒸汽养护需控制升温速度，一般不宜超过10℃/h，内部温度最高不要超过75℃，一般应控制在60℃以下。双T板应堆放在平整压实的场地上，地面上放置通长垫木；放置一层构件后放置单独垫木，再吊放上一层构件；构件最多可堆放5层。运输时，也要加垫木，并采用可靠的固定、减振措施，以减小车辆颠簸对构件的影响。
2 混凝土双T板施工技术
2.1 制定施工方案
双T板安装属于高空作业，安装单位应编制专项施工方案。即在施工前，通过对运输路线、吊装设备、起吊机位、人员安排、安全措施等的周详考虑，制定施工方案，组织论证通过后再实施。选择吊装设备时要合理选择起吊重量、起吊半径、起吊高度等参数，还要考虑经济性。可先通过图解法或解析法推导起吊半径，再确定吊装设备的最小臂长。根据双T板安装高度计算起吊高度。通常，采用大吨位吊车可以直接吊装架设，操作较为简便，但是费用较高，而且对场地承载力也有一定要求。采用两台小吊车吊至滑移小车上，滑移就位后再以龙门吊举升到位，这种方法操作较为繁琐、用时长，但费用低一些。应综合考虑各种情况择优选择方案。以长20.98m、宽2.98m、高630～840mm的双T板为例，板重约19t，单件起吊重量超过186kN，选用130t汽车吊机。考虑最不利起吊半径为15.5m，计算吊装仰角为70°，吊装臂长应为34.14m。根据该型吊机起重性能表换算，起重臂为34.14m、工作半径为15.5m时的额定起重量为24.53t，可以满足起吊19t要求。进一步计算最不利吊装点与双T板吊钩间最大高度为21.3m，钢丝绳最小长度为24.5m，所以选用长25m、强度1850MP、直径Φ43mm钢丝绳。安全措施方面，应对相关内容进行安全验算，例如计算临时道路、吊装场地的地面承载力、垫木承载力、起重设备撑脚平均压力及对垫木的压力等。
2.2 施工准备
施工前，应会同业主办妥开工手续，保证准时开工。对场地进行平整和疏通道路，复核现场建筑结构、预埋件强度、尺寸和标高等是否符合要求，对施工人员进行安全培训和交底，对吊装设备及用具进行安全检查和试验，检查现场安全措施是否到位，设置警戒区域和安装警戒线，检查构件质量等[4]。吊装设备行驶道路应平坦坚实，如果经过墙基或地梁，应提前备好道木。吊装设备力矩限制器、吊钩、刹车、卷扬等是重点检查对象。起重操作属特种岗位，必须持证上岗，包括指挥人员也必须须持证上岗。现场应配置悬挂式轻便爬梯，人员上下须经爬梯，不得攀扶建筑或其他设备上下。所有操作人员均应佩戴安全用品，登高人员必须系安全带、穿防滑鞋。雨天或5级以上大风天严禁吊装作业。吊装前，应复查进场双T板质量，重点检查产品合格证、强度报告、构件尺寸和表面裂缝情况，质量达不到标准要求应作报废处理[5]，并在构件上弹出安装定位线，作为安装、定位、校正的依据。对放置双T板的建筑结构支座进行检查清理，复核标高，弹出安装轴线。
2.3 吊装施工
2.3.1 吊装流程
吊机就位→吊机与吊臂组装→吊臂竖立→吊机回转半径检查、待吊设备进场→设备吊点检查→系挂吊装索具→试吊→正式吊装双T板→双T板就位→拆除吊装索具→吊机拆除撤离。
2.3.2 吊装作业
吊装时，由专人指挥，使用统一的指挥信号。指挥人员应站立在能够清晰观察吊装全过程的位置，同时安排专人在支架前后观察和监听起吊动态，遇到起重机构失灵等意外情况，立即发出信号，通知人员撤离。起吊过程中吊臂范围内严禁站人。吊机就位后，指挥人员指挥装运双T板的板车到达指定地点，通过钢丝绳卡环和双T板吊钩安装钢丝绳，要求主绳与双T板平面的最小吊角为45°。采用悬吊法起吊，控制起吊速度稳、缓。当双T板被吊起离地约20～30cm时暂停，检查吊臂、缆风绳、吊钩等安全性，观察地面承压情况。确认一切“OK”后再正式吊装。双T板吊至建筑结构支座上方约20cm处，以缆风绳控制旋转，调整板的位置，对准轴线后缓慢落下[6]。双T板安装位置偏差校正无误后，缓慢松钩卸载，进行下一步焊接操作。吊装铺板应按预定的顺序，通常应由中间开始铺放，向两侧发展。如果先铺两侧，最后铺放中间，则没有调整的空间了。板缝应控制在20～40mm，以便后续灌缝。
2.4 焊接作业
双T板下面的4个支撑面必须平整，当双T板与支撑面之间有缝隙时可填塞薄钢板垫平。焊接时，应先焊接单侧，即先焊接一端双T板肋的支座，等屋面构造层（找平层、隔气层、保温层、防水层）施工完成后，再焊接另一端板肋的支座。一般要求焊缝厚度不小于6mm，焊缝长度依据板跨而定：板跨不超过15m时，每侧焊缝长度应不小100mm；板跨大于18m时，每侧焊缝长度应不小150mm。
2.5 板缝填塞
板缝可采用微膨胀细石混凝土灌缝或填充绝燃聚氨酯发泡材料，以减小板缝开裂现象。如果后续有二次浇筑，也可在板缝位置设置吊模，与二次浇筑层一并施工。二次浇筑层厚度一般不小于50mm，混凝土强度不小于C30。
2.6 质量控制
应按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204-2015）关于“装配式结构分项工程”的规定和要求进行检验和验收。安装质量检查包括安装允许偏差、相邻板的平整度等。
3 应用实例
由广东翔顺建筑工程有限公司承建的新兴县翔顺餐厨具产业升级项目，2号厂房一层约4300平方米楼面，结构形式采用了混凝土双T板。该楼面用途为仓库，设计使用荷载约7.5KN/m2。
考虑到使用荷载较大、为保证仓库净高及施工便利，本项目跨度采用12米，依据《预应力混凝土双T板国标图集09SG432-2》选用YTPB2124（板宽2500）规格。单块板重约10吨。同时，采用倒T型框架梁，吊装时T板肋梁底部放置于框梁翼板的板面，这样的措施有效减少了结构高度（见图2）。
图3
图5
4 结语
混凝土双T板施工简便，机械化程度高，可缓解施工工期紧张的压力，而且省去了现浇混凝土支模、钢筋安装等工序，可节约成本和造价，并且改善施工环境，有利于文明施工。与轻钢结构厂房相比，耐腐蚀性、荷载能力显著提升，特别适合特殊功能环境要求的工业厂房，因此装配式预制双T板有很好的应用前景。
参考文献：
[1]王茂宇，郑毅敏，赵勇.中美预制预应力混凝土双T板构件对比[J].混凝土与水泥制品，2014（8）：42-45.
[2]林文东.预应力混凝土双T板施工[J].福建建设科技，2017（4）：63-65.
[3]姜风岗，陈成武.大跨度预应力混凝土双T板施工中的应用分析[J].青岛理工大学学报，2014，35（6）：36-39.
[4]刘志群，刘俭.溱潼中学风雨操场双T板吊装施工技术[J].泰州职业技术学院学报，2014，14（4）：63-65.
[5]池朝光.浅谈预应力混凝土双T板的应用[J].四川建材，2017，43（5）：189-190.
[6]国家工程建设标准设计图集《预应力混凝土双T板》（09SG432-2）2010.
论文作者:张先亮
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月中
论文发表时间:2018/9/11
标签：混凝土论文; 预应力论文; 构件论文; 荷载论文; 设备论文; 吊钩论文; 吊臂论文; 《建筑细部》2018年2月中论文;