中国建筑第五工程局有限公司 福建厦门 361000
摘要： 随着建筑技术和建筑空间功能需求的不断提高，大跨度空间建筑结构也越来越常见，尤其是商业建筑及特殊建筑项目上，超高、超重、大跨度预应力梁板现浇混凝土施工技术应用越来越多。本文结合厦门首创奥特莱斯项目的具体施工情况，并对其相关施工技术问题进行分析和探讨。
关键词：大跨度；预应力；现浇混凝土；施工技术
一、工程概况
厦门首创奥特莱斯位于厦门市翔安区滨海大道与新城中路交叉口西南侧；总建筑面积124866.16m2，地上建筑层数为3-4层，建筑高度23.5m，地面建筑由6栋3-4层商业用房通过室外连廊连接为一个整体，以商业用房为主，配套有部分设备用房、商业管理用房。地下室平时为车库及部分设备用房，部分战时为人防设施。主体结构合理使用年限为50年，抗震设防烈度为7度，+0.0=15.8m；基础型式为独立基础、天然基础，项目主体结构如图1所示：
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图1 厦门首创奥特莱斯主体结构图
二、预应力筋制安方案
2.1预应力筋制作
（1）单根钢筋的制作：主要涉及到配料——对焊——冷拉等工序，经过严格的计算得出钢筋的下料长度，计算时必须结合锚具特点、焊接头的压缩量、钢筋的冷拉率和弹性回缩率、构件的长度等因素。
（2）钢筋束制作：钢筋束的下料长度要在仔细计算的同时将锚具的影响和张拉机械的影响考虑在内。为了确保预应力筋束在穿入构件孔道中时不出现扭结等问题，一定要做好编束，先理顺钢筋，再使用l8～22 号铅丝每隔1.0m 就绑扎一道，形成束状。
（3）钢丝束的制作：主要涉及到调直——下料——编束——安装锚具等工序。在钢丝下料时，如果钢丝表面存在电接头和机械的损伤情况，必须加以剔除。为了确保各根钢丝具有相等的长度，以便在受到预应力张拉时各根钢丝所受到的荷载力一样大，主要使用锥形螺杆锚具和镦头锚具进行应力下料。应力下料时控制应力取值300N／mm2。为了防止钢丝互相扭结。应对钢丝进行编束，在平整的场地把钢丝理顺放平，然后在全长每隔1 米用铁线将钢丝编成帘子状。最后，每隔1 米放置一个直径与螺杆直径相一致的钢丝弹簧圈作为衬圈，将编好的钢丝帘绕衬圈形成柬，再用铁线绑扎牢固。
2.2波纹管安装
（1）在梁的钢筋骨架帮扎基本完成后开始预埋波纹管。波纹管接头长度250～300mm，管接口处用胶带缠裹密封，以防接缝处漏浆。两根波纹管相接处应抵紧，以防穿筋时出现翻皮。
（2）波纹管在孔道端部与预埋铸铁承压垫板喇叭管相接，并对接缝进行处理以防漏浆。安装波纹管时，事先按设计图纸中预应力筋的曲线坐标，以波纹管底为准在箍筋上标出波纹管曲线位置，以间隔1.5m的钢筋托架进行支撑，钢筋托架焊接于箍筋上，箍筋下用垫块垫实。托架筋用φ10钢筋。
2.3预应力筋穿束
（1）本工程采用先安装波纹管后整束穿钢筋，然后浇砼（先穿束法施工），波纹管安装完成后，认真检查其严密性，如有破损应采取措施修补或更换，有粘结预应力松盘后按图纸要求成束打平端头，然后用胶布包扎几层后套上塑料瓶子再包胶布，然后整束穿入，注意用力应均匀，各根同时用力推，且应保持顺直。
（2）整束穿过后，可对每根固定端调整，注意要保持有足够的张拉操作长度，固定端承压板要分开，不得重叠。
2.4设置排气管、灌浆管
（1）混凝土浇筑前须在波纹管上设置灌浆孔（兼做泌水排气管），灌浆管除可利用张拉端预设的灌浆口之外，在各跨波谷处可设一灌浆管；排气孔应设置在波纹管的波峰处。做法为：在波纹管上开洞，其上覆盖海绵垫板，再用专用压板压在海绵上，与波纹管紧密相接，并将其用大一号软管或钢管引出梁面绑扎定位。管道长度露出混凝土构件表面不少于500mm管道，内径不小于20mm。
（2）灌浆管及排气管均要注意成品保护，浇筑砼前应复查，浇砼时跟踪，浇砼后加强保护，防止被模板工破坏。
三、后张法施工技术
后张法施工技术将不同类型的钢绞线通过曲线布置，可以有效增加工程的安全性和实用性。要想提高后张法施工技术的应用效果，还应与其他技术进行有机的结合，并严格按照技术应用顺序进行施工，其具体施工步骤如下：
（1）孔道留设。在施工过程中，预应力筋（波纹管）在梁中按设计要求的曲线布置，曲线形状由反弯点及最低点、最高点等几个特征点控制，梁中预应力筋根据图纸的放线图，每间隔1.5 m左右设一个控制点。为防止在浇砼时变位，梁中固定架点焊在梁箍筋上，固定架必须有足够的支承力，采用Φ10钢筋，位置及高度必须准确。
（2）下料与穿束。预应力梁的长度是表现预应力梁工程质量的重要参考资料，工程人员在设计其预应力钢筋比例和长度时，应考虑设计曲线长度、张拉设备、施工方法等因素。预应力筋应采用砂轮锯或切断机切断，不得采用电弧切割。为了保证下料长度和宽度的准确性，工程人员会在现场下料，采用钢卷尺对其进行长度测量，确认下料长度尺寸无误后，再下料。
（3）张拉、锚固、灌浆。预应力梁的强度应达到C40，这个时候预应力梁的拉伸情况最好，在工程施工之前，工程人员应对预应力梁进行拉伸变量测量，通过这种双控拉伸法，可以精准的测量出预应力梁的拉伸范围和拉伸特性。通过张拉应力表值和钢绞线伸长值控制，其拉伸强度超过15%时，需要调整预应力梁的钢筋比例，减少其拉伸范围，将拉伸范围控制在5%～10%。预应力筋张拉后，利用灌浆泵将水泥浆灌到预应力孔道中去，在孔道另一端冒浆后封闭排气孔和灌浆孔。采用砂轮切割机切断端部多余的预应力筋（其外露长度不宜小于预应力筋直径的1.5倍，且不小于
30mm），并浇筑混凝土封闭预应力张拉端部。
四、大跨度预应力梁现浇混凝土屋面板的施工技术
本工程是典型的大跨度预应力梁现浇混凝土屋面板，其施工具体参数如下：
（1）地下室顶板。超重梁有800×1300、800×1200、800×1000、800×900、800×800、700×3450、700×2150、700×1850、700×1100、700×1000、700×900、700×800、600×1200、600×1000、600×950、600×900、500×2150、500×1800、500×1200、500×1100、400×2050、400×2000、400×1950、400×1850、400×1650、400×1600、400×1550、400×1500、400×1400、300×2050、300×1950、300×1900、300×1850，最大跨度11.2m，周边板厚350、300、250、200、180、120mm，其中350mm板属超重板；模板支架基础为地下室底板350mm板，底板标高-4.7、-5.0、-5.2、-5.3、-5.5、-5.6、-5.7、-6.3、-6.4、-6.6、-6.9m，最大结构层高6.25m（室内）、5.1m（室内）。地下室后浇带设计有若干条，后浇带宽度800mm。后浇带穿过地下室顶板高大模板区域。后浇带穿过预应力梁，预应力梁需分段施工。
（2）二、三层高大模板。二层（标高：5.1m），超重梁最大跨度12.0m，周边楼板厚度120、100mm，其模板支架基础为地下室顶板，标高-0.05、-0.6、-0.65m，板厚350、300、250、200、180、120mm；最大结构层高5.75m。三层（标高：10.2m）超重梁最大跨度17.8m。500×1000（预应力梁），跨度18.4m，属大跨度梁，三层板厚120mm，其模板支架基础为二层（标高：5.1m）120mm板，结构层高为5.1m。
（3）屋面层高大模板。屋面层（标高15.0m）超重梁最大跨度9.0m；预应力梁600×1000、500×1000、400×1000，跨度24m，属大跨度梁；屋面板厚120mm。其模板支架基础为三层（标高：10.2m）120mm板，结构层高4.8m。
因为不同预应力混凝土的材料强度不同，所以在对其主梁和次梁进行材料设计时，应首先考虑它们的受力情况，根据其具体受力情况选择合理的工程材料，工程材料是实现混凝土施工技术效果的主要助力。连廊位置全部采用预应力梁，预应力砼C40，直径15.2mm，强度等级为1860MPa，一次超张拉（3%），张拉力为187.7KN/束。锚具为QM系列锚具，张拉端锚具采用夹片锚具，固定端锚具采用P型挤压锚。因为本工程的面板层横截面积很大，所以在施工过程中，要对每个梁的受力情况进行实时监控，在施工工作较多的地方建立支撑构架，让支撑构架分担预应力梁的负载力。在混凝土浇筑过程中，应特别注意振动棒不要直接接触波纹管。张拉端及梁柱节点等重点部位宜采用小直径振动棒振捣密实，以免出现蜂窝，在张拉时造成事故。
五、结语
近年来，我国城市大跨度空间建筑结构越来越多样化、规模化，这就要求该施工技术也需要更加的成熟，但是大跨度空间建筑结构在实际的施工中所呈现出的问题十分的繁杂，且技术问题也比较严重，想要保障工程项目的品质，就必须要对项目施工进行全程管理，抓好每一个施工要点。需要确定好施工方案， 科学合理化的进行施工，从根源上，保证建筑设施结构运行的安全稳固状态，选用更具经济性和保障性的施工方案，为大跨度空间建筑结构类似工程的提供更多的技术交流，进一步促进我国建筑业的可持续发展。
参考文献：
[1]关于现代大跨度空间钢结构施工技术的研究[J].叶杭锋.中国水运（下半月）.2019（04）
[2]大跨度高支模技术在建筑工程中的应用[J].赖辉普.四川建材.2019（02）
[3]房屋建筑有粘结预应力施工技术的应用[J].毛用舟.中华建设.2019（05）