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摘要:无粘结预应力后张法施工技术,具有施工安全可靠、技术先进简便等特点,而且还可以有效缩短工期、降低工程造价,因此在现代高层建筑领域应用非常的广泛。本文将对高层建筑无粘结预应力后张法施工技术应用实践进行分析,并在此基础上谈一下自己的观点和认识,以供参考。
关键词:高层建筑;无粘结预应力;后张法施工技术;研究
高层建筑工程施工建设过程中,如果采用无粘结预应力后张法进行混凝土施工操作,则无需事先进行留孔道、灌浆等相关工序,秩序将预先组装的无粘结筋与非预应力钢筋按设计要求进行铺放,然后将混凝土浇筑好即可。当浇筑的混凝土达到预设强度以后,再利用无粘结筋、周围混凝土不粘结以及结构内可纵向滑动等性能,通过两端锚具的应用来实现张拉锚固之目的。
1、工况概述
某高层建筑建筑面积达24000平方米,其主体结构为钢筋砼全框架类型,其中部分采用的是钢筋砼剪力墙,耐火等级二级、抗震六度,在该高层建筑施工过程中,采用的是无粘结预应力后张法施工技术工艺。
2、无粘结预应力后张法施工技术
2.1锚具
该高层建筑施工过程中所采用的锚具为Ⅰ类锚具,其静载锚固性能需满足如下要求。即锚具效率系数不能小于0.95,当处于极限拉力时,其总应变不小于2%。对于钢绞线锚具而言,张拉端采用的是QM型夹片锚具,如图1所示;同时,固定端还可采用QMJ型挤压锚具,如图2所示。
2.2施工工艺
高层建筑无粘结预应力后张法施工过程中,基本的流程和步骤是:梁、楼面模板安装、放线、下部非预应力钢筋铺放与绑扎、暗管与预埋件铺设、无粘结筋张拉端模板施工安装(其中又包括打眼、钉焊预埋承压板、螺旋筋以及穴模和马凳筋等)、无粘结筋铺放、破损护套修补、铺放上部非预应力钢筋与绑扎、无粘结筋的矢高与端部自检、验收隐蔽工程、混凝土浇灌与养护、侧模拆除、做好张拉准备,完成以上工序以后,再对混凝土的强度进行试验,张拉无粘结筋、然后将超长无粘结筋切除掉,最后将端部封闭好。整个工程施工工序比较复杂,施工过程中需注意以下事项。
2.2.1钢筋工程
在预应力筋下料过程中,无粘结预应力筋下料时需严格控制其长度,全面考虑钢材质量、锚具形式以及孔道的长度和张拉施工方法。一般而言,下料长度确定时,其常用的计算公式是:①一端张拉时,其下料长度L=L1+L2+L3+L4;②两端张拉时,下料长度L=L1+2L2+2L4。上式中的L代表无粘结预应力筋下料的长度,同时L1、L2、L3、L4分别代表孔道的长度、张拉端锚具厚度、固定端锚具厚度以及穿心式前卡千斤顶夹持所需的长度。固定端锚固现场制作过程中,应当确保预应力筋、承压板之间相互垂直,而且承压板前、后至少要预留30毫米长的直线段。在下料过程中,先用砂轮机将预应力筋切断,避免采用电焊;下料以后,预应力筋应当马上编号,然后做好标记,这样可以有效避免下料时出现混淆现象。
预应力筋铺放过程中,按图纸上要求的曲线控制数据,沿水平方向大约每1米的距离设一个水平控制点,然后计算出该点位置的固定架高度,并用油漆在梁箍筋上将其标注出来。当放线完毕以后,应当随机抽检其中的一些关键点高度,保证控制点高度、计算值之间的差值严格控制在10毫米范围之内。以设计图预应力体筋布置要求为基准,在模板平面上将预应力筋、反弯点位置明确地标注出来。就本文所研究的高层建筑工程而言,其结构采用的是板柱式无粘结预应力系统,钢筋排放时基本顺序为:布设非预应力筋,然后对其进行箍筋;板底布设短跨非预应力筋;长跨板底布设非预应力筋;长跨方向布设预应力筋;短跨方向布设预应力筋,然后进行板负筋、分布筋布设;最后对锚具、校正承压板进行严格组装。
预应力筋布筋过程中,应当严格按照设计图要求进行施工建设。①按设计要求,采用曲线形式进行布筋,并确保垂直方向上每一个制点都能够满足规范要求,并且形成平滑曲线,同时反弯点最高、最低点需按设计图进行施工作业。对于无粘结筋垂直位置而言,采用马凳筋对其进行控制,一般间距控制在0.8~1.2米之间;支座位置,无粘结筋时可以直接绑扎在梁、墙顶部钢筋上;如果在跨中位置,无粘结筋可以绑扎在底部钢筋之上。②板柱结构布筋过程中,柱上板需带任何一向穿过柱内的预应力筋至少要2束;③铺筋过程中,应当与水、电等专业做好协作,杜绝电气管线、管道等,对预应力筋垂直位置产生影响;同时,上、下水管道应当严格按照设计图要求预留孔洞,避免出现事后打凿现象;④对于预应力筋保护层而言,板顶面、板地面的最小厚度至少20毫米;对于梁顶面、底面而言,预应力筋的保护层厚度至少要50毫米。⑤对于张拉端、固定端锚具以及承压板而言,需将可靠的固定好,确保张拉作用线、承压板面之间的垂直度。张拉端、张接端,可采用凹入式施工方法进行作业,并且用聚乙烯泡沫块构筑凹口。
2.2.2混凝土浇筑施工作业
隐蔽工程施工验收以后,需进行混凝土浇筑施工作业。混凝土浇筑时,应当派专人值班。在此过程中,一定要严禁踏压撞碰预应力筋、支撑钢筋以及端部预埋件,并且保证预应力筋的曲线形状、锚具位置以及矢高的准确性;张拉端、固定端,应当做好混凝土振捣工作,以免因漏振而导致蜂窝、麻面等现象发生。在浇筑施工过程中,还要对混凝土水灰比、以及振捣密实度等进行严格控制,并在此基础上做好现场施工养护管理工作,以免出现早期裂缝病害。混凝土初凝以后,应当马上进行洒水养护,养护时间期至少7天。
2.2.3预应力筋张拉
该工程张拉施工过程中,应注意以下几个方面的事项。无粘结预应力筋张拉之前,应当对承压板面进行彻底的清理,并且对承压板后的混凝土质量进行严格检查,如果发现有空鼓问题,则应当在无粘结预应力筋张拉之前对其进行及时的修补。张拉设备施工安装过程中,对曲线无粘结预应力筋,使张拉力作用线、无粘结预应力筋中心线末端,形成切线重合状态。在无粘结预应力混凝土楼盖结构张拉过程中,先张拉楼板,然后再后张拉楼面暗梁。对于板内无粘结筋而言,需先张拉中央,然后再张拉两边,最后分阶段、分批次进行张拉。当无粘结曲线预应力筋不超过25米长度时,建议采用一端张拉法;如果长度超过了25米,则采用两端张拉法进行施工作业。无粘结预应力筋张拉时,期中个别钢丝滑脱、断裂,会导致张拉力减小。
2.2.4端部封锚
端部封锚的主要目的是为了避免锚具锈蚀,并且将锚具外多余的钢绞线切除掉,然后用砂轮切割机对其进行切割。在气割过程在,需采取降温方式,严禁利用电弧焊方式。锚具外露长度,至少要30毫米。穴模锚固混凝土应凿毛润湿,然后清除浮灰,以确保新、旧混凝土之间的粘结质量。
结语:总而言之,高层建筑无粘结预应力后张法施工技术应用,有效地提高了建筑结构的性能,而且使抗裂能力也随之增强,大大减轻了高层建筑结构的重量、减少了工程减少成本,因此该种技术工艺值得应用和推广。
参考文献:
[1]刘厚军.浅谈框架无粘结预应力后张法施工技术[J]民营科技,2013(04).
[2]高强.高层建筑后张预应力混凝土施工探讨[J]山西建筑,2014(06).
[3]钟睿.无粘结预应力混凝土结构施工技术[J]中国建材科技,2014(10).
[4]章华.工民建施工预应力混凝土技术的应用研究[J]江西建材,2015(07).
论文作者:虞江龙
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/16
标签:预应力论文; 混凝土论文; 过程中论文; 压板论文; 钢筋论文; 锚具论文; 长度论文; 《基层建设》2015年22期供稿论文;