1.王红宇 2.周艺瑄
中国建筑第八工程局有限公司北京分公司 北京市 10000
摘要:经济的发展,促进建筑工程项目逐渐增多。现浇预应力空心板的应用为建筑功能的多样性、灵活性布局要求提供了更大的空间。根据本工程的大面积应用实践,表明方案可行,施工可操作性强,质量易于控制、具有技术先进、减轻结构自重、施工周期短和建筑效果好的特点,经济技术指标优势明显。本文就房建现浇预应力空心板施展开探讨。
关键词:空心板,预应力,钢筋,模板
引言
工程概况:绿色产业用房工程地下一层顶板及1#、2#、3#、4#楼地上1~3层顶板局部设计有大跨度预应力LPM空心楼盖,共计15块,面积多达8600㎡,其中最大单块空心板面积1060㎡(KXB2:板厚800mm,宽25.2m,长42m)。空心板盖面积较大,跨度较广,是本工程施工的重点和难点。
混凝土强度为C40,宜采用商品混凝土,要求混凝土的塌落度不小于150mm,混凝土中粗骨料的最大粒径小于25mm,应分2-3次浇筑。混凝土设计采用了缓粘结和无粘结预应力筋,预应力筋为标准强度1860Mpa、直径15.2mm和21.8mm的低松弛钢绞线,设计张拉控制应力为1395Mpa。预应力筋为一端锚固、一端张拉;预应力筋张拉端可设在柱后、板面或者梁侧,无论何种形式,竣工时所有预应力筋的张拉端锚具均应埋在混凝土内,不外露。
本工程中为了最大限度减轻结构自重,采用带加强及隔离层的聚苯乙烯泡沫塑料填充。聚苯泡沫塑料自熄阻燃,密度为15kg/m3。,预应力锚具采用Ⅰ类锚具,无粘结张拉端为单孔夹片式锚具,由单孔锚具、锚板、穴模、螺旋筋组成;锚固端为挤压锚,由挤压锚具、承压板、螺旋筋组成。
1工艺原理
无粘结预应力筋由单根钢绞线涂抹建筑油脂外包塑料套管组成,它可像普通钢筋一样配置于混凝土结构内,待混凝土硬化达到一定强度后,通过张拉预应力筋并采用专用锚具将张拉力永久锚固在结构中。
(1)其技术内容主要包括材料及设计技术、预应力筋安装及单根钢绞线张拉锚固技术、锚头保护技术等。(2)本工程结构平面大且较复杂,预应力筋铺筋施工与LPM现浇空心楼板施工将叉进行,总体施工顺序按照总进度计划施工总体部署,预应力施工必须紧密配合,充分准备,合理组织,统筹安排。张拉端设置及构造是本工程的难点问题。因柱主筋较密集且受次梁、预留洞口、柱钢筋及后浇带位置不利因素的影响,部分张拉端布置仍较困难。
2施工优点及缺点
(1)结构施工简便、预应力筋施工及混凝土浇筑施工有成熟的施工工艺,相关工艺标准有现成的规范依据可依。(2)施工经济性合理,因为没有特殊的工艺、材料及机械要求,从而该类型结构施工成本与普通混凝土结构基本持平。(3)由于施工需要施工间歇,要在混凝土强度达到90%以后才能张拉,需要进行二次预应力张拉施工。
3施工工艺
3.1施工准备
3.1.1技术准备
(1)熟悉图纸,深入了解设计意图,掌握施工重点难点;进行预应力深化设计,编制详细全面的预应力钢筋施工方案及现浇空心板施工方案。(2)绘制预应力筋铺放图和端部节点布置图,绘制楼板轻质管排管图,计算出轻质管档数、每档标准管根数和非标准管长度,再考虑到楼板上预留管、洞的因素,因地制宜布置非标准管。协调预应力、轻质管与钢筋、模板和管线安装等工种的施工顺序。
3.1.2施工前的准备工作
(1)本工程模板支撑体系采用扣件式脚手架支撑体系,强度、稳定性验算满足要求。在预应力筋张拉端边模板上打孔,孔径25mm-30mm,以预应力筋顺直穿过为准,孔径过大浇筑混凝土时会漏浆。
(2)在模板上准确标注主梁、次梁及肋梁的位置,检查填充材料位置是否与钢筋冲突。(3)绑扎板底筋及暗梁与肋梁钢筋,绑扎钢筋时尽量将扎丝头及钢筋弯头朝内,以免施工时刺破填充材料。
3.2张拉前的准备
(1)张拉前应根据书面的混凝土强度试验报告,其强度应达到设计要求的张拉强度;没有书面的混凝土强度试验报告,禁止张拉。(2)张拉应配有380V/20A的电源接线板,电缆线的长度应能使接线板到达各构件的两端。(3)按照设计图纸要求,计算出预应力筋张拉伸长值以及预应力筋张拉力。(4)对所用张拉设备进行校验、检修,确保机具能处于良好的工作状态。(5)千斤顶张拉设备由具有资质的检测单位负责进行标定,并出具相应的标定报告,使用期限为6个月。
3.3预应力筋与填充材料铺放
(1)安装架立钢筋。为确保预应力筋的位置高度准确,要在预应力筋安装高度处设置架立钢筋,预先制作预应力筋的架立筋,按照施工图纸中预应力位置要求,将架立筋安放就位并用扎丝与受力钢筋固定,架立筋上皮高度即为施工翻样图中预应力筋高度控制点高度减去无粘结预应力筋半径。(2)铺放预应力筋与填充材料。(a)为保证预应力筋与填充材料安装后不受二次扰动,要求在铺设完水、电管线等后再安装预应力筋与填充材料。(b)本工程中,为了充分发挥预应力筋的作用,跨中预应力筋的高度尽量放低。(c)预应力筋按二次设计确认的施工图纸进行铺设,铺设预应力筋的规格型号、数量及位置应无误。(d)按照设计位置布置安装填充材料并临时固定。(3)预应力筋铺设注意事项。(a)本工程预应力筋有两个长度,安装时注意长的安装到板长向,短的安装到板短向。(b)张拉端的承压板要可靠固定,用电焊焊接在梁端钢筋弯钩上,能避免在浇筑混凝土时移位变形。(c)预应力筋的位置宜保持顺直,曲线布置应到位(张拉时预应力筋、锚具和千斤顶应位于同一轴线上)。
3.4施工过程中的抗浮控制
在预应力空心板的施工过程中,特别需要注意的是:由于聚苯填充体相对密度小,且高度较高。在对空心板浇注混凝土时单位面积能对聚苯填充体产生很大的浮力,甚至能够牵动整个楼板钢筋骨架上浮,造成板面标高上抬。因此需要采取一定的施工措施。
3.5预应力筋张拉
(1)张拉的条件。根据设计要求,混凝土强度大于90%后方可张拉,现场用试压同条件试块的方法参考。(2)张拉设备及机具。配有压力表的液压式千斤顶、钢尺、角磨机。(3)张拉前准备。(a)利用原有的双排外脚手架操作平台,宽度0.9m,张拉工人有足够摆放机具及张拉操作空间,并不影响张拉过程。(b)清理喇叭口及钢绞线束表面的灰浆,记录预应力筋初始外露值。(c)检查承压板与钢绞线是否垂直,不垂直度不得大于1°,若有偏差应进行校正,张拉预应力时,预应力筋、锚具和千斤顶应位于同一轴线上。(d)根据设计张拉力值,计算钢绞线伸长量,检查张拉设备。(4)张拉过程。(a)随时测量千斤顶活塞行程和工作夹片外露量,并和理论伸长量比较,进行双控,理论伸长值与实测伸长值的误差不得超过施工验收规范允许范围(-6%,+6%)注意观察钢绞线有无滑脱或断丝现象,发现问题及时停止。(b)张拉后将锚具外露的预应力筋预留不少于30mm长度后多余部分用机械方法切断,并用混凝土密封。
结语
现浇预应力空心板的应用为建筑功能的多样性、灵活性布局要求提供了更大的空间。预应力空心板施工,主要控制好预应力钢绞线、填充材料的定位和铺设环节,同时做好填充材料的抗浮措施,保证预应力钢绞线平直顺滑且曲线到位,浇筑混凝土时保证混凝土浇筑密实度可靠,确保预应力空心板结构处于良好的设计受力状态,就能从根本上保证预应力空心板结构的施工质量。
参考文献
[1]申民.大跨度现浇预应力空心板施工[J].施工技术,2018,34(12):60-62.
[2]陈阳春.现浇预应力空心板桥梁施工技术研究[J].交通建设与管理,2018(6):236-238.
[3]李钻辉.探讨预应力现浇整体空心板梁的施工技术[J].建材与装饰,2018(29):162-163.