吴海航1 齐立新2
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摘要:在地下结构预应力混凝土施工的过程中,考虑到施工空间及材料等限制性因素影响,所以与地上相比,地下施工的复杂程度及困难程度往往较大,面对此种情况,项目施工过程,不得不考虑施工技术的科学应用,借此把工程施工过程的一系列难题一一解决,保障大型地下结构的稳定性、安全性。
关键词:大型地下结构工程;预应力混凝土;施工技术应用
一、大型地下结构工程特征及难点
第一,大型地下结构往往具有较大的平面尺寸,所以需注意两段或数段预应力筋的规划,之后搭接预应力筋时,应在结构中间部位开展,同时要保障每段预应力筋对锚固进行张拉,在此基础上选择板面张拉工艺进行应用,以下为工艺的具体做法:与张拉端部分接近时的预应力筋,应尽可能倾斜到板面方向,保持约15°-20°的倾斜即可,之后焊接并固定张拉端锚垫板和梁板面筋,焊接固定过程应注意,要保障锚垫板和以预应力筋形成垂直的中心线;一旦锚垫板位置的梁板面筋处于过度密集的状态,应该积极调整局部钢筋[1]。
第二,在布设预应力筋的过程中,应注意曲线支座高、中、低点及反弯点的控制,同时焊接固定时选用钢筋马凳。
二、有粘结及无粘结预应力施工
(一)施工准备
首先,预应力材料,选择φj15.24钢绞线的预应力筋,并且保障预应力筋具有标准的抗拉强度和张拉控制应力,进入现场的预应力筋,应以相关标准规定为依据,基于试件的选取,积极检验预应力筋的力学性能,确保预应力筋质量与标准规定要求相符;在复检钢绞线的过程中,应注意测量弹性模量。
其次,预应力机具,选择具备标准参数的油泵和千斤顶,同时对于其他机具来说,应积极配备挤压机及压花机等机具,加之切割机及电焊机等的配套设备配置,才能为施工顺利开展提供基本保障。
(二)有粘结预应力筋布设
第一,进行下料组装操作。在开展预应力筋下料操作时,应以下料单为主要依据,选择机械切割的方式进行下料,并且把标识工作做好,之后由专人来复核切割完的各规格预应力筋数量及长度;选择梨形压花固定端锚具进行应用,进而开展固定操作,之后应注意在压花机夹片中穿过切好的预应力筋,并且把压花机顶杆同时顶入,高压油则需要由油缸供应;需注意因压花机夹片会把预应力筋夹住,所以可借助顶杆把预应力筋向梨形自锚头方面进行挤压;卷起下好料的预应力筋,同时最好以布筋顺序为依据架空堆放土方,避免造成搅乱现象。
第二,铺筋次序,首先是底板,这一环节应注重桩承台及暗梁等的安装,之后是以预留柱及墙钢筋安装为主,进而注意暗梁的铺放等。其次,侧板及框架梁,此环节需要对普通钢筋及预应力筋控制点支架进行安装,同时注意预应力筋的布设,并且针对张拉端配件进行安装。
第三,布设预应力筋,首先,布设波纹管及支托,在安装波纹管的前期,应以设计图中预应力筋曲线矢高为依据,将φ12mm钢筋支托焊接到梁箍筋上,同时把φ12mm马凳支托绑在底板底筋上[2]。
其次,穿筋、承压板安装,在预应力筋的约束圈套好后,将波纹管从固定端进行穿入操作;在遇到集水井的情况下,可进行预应力筋绕开处理,而对于绕开的预应力筋来说,其与洞口应保持≥300mm的距离;将φ12mm钢筋支架安装到固定端,同时将螺旋筋及承压板安装到张拉端,之后焊接固定承压板和预应力筋;对于裸露在张拉力端外的预应力筋来说,应注意将泡沫块套在其上,在完成混凝土浇筑操作的情况下,泡沫块方可凿掉。
(三)无粘结预应力筋布设
首先,下料制作,在完成无粘结预应力筋包涂操作的情况下,下料时应以图纸尺寸等为依据,同时进行切断操作时选择砂轮切割机进行应用,并且将螺旋筋及底托板套在其上,挤压固定端到成型状态为止,进而缠成盘并向施工现场进行运输,堆放时应以分类的形式为主;在预应力筋包涂存在破损问题的情况下,修补时可选择塑料水密性胶带,存在严重破损问题时,应注意进行更换处理[3]。
其次,铺筋次序,先针对普通钢筋进行绑扎处理,之后围绕梁中控制点支架进行安装,在此基础上注意无粘结预应力筋的布设,并且把张拉端配件安装好。
最后,布设,以图纸标高为依据,将φ12mm支托焊接到已就位的梁箍筋上,保持约2m的间距即可,之后通过固定端向梁内进行穿入,穿出则以张拉端为主,在此基础上使用铁丝进行绑固处理;将螺旋筋及承压板套在无粘结预应力筋上,同时焊接固定承压板和加厚板筋,为预应力筋中心线和承压板保持垂直提供保障。
(四)特殊处理后浇带位置
此位置预应力筋是以镀锌波纹管为主进行应用,同时在搭接后浇带位置的梁内预应力筋时,在预应力筋跨过后浇带的情况下,应先完成后浇带浇筑操作,之后预应力筋张拉操作方可开展。
(五)浇筑混凝土
在完成普通钢筋及预应力筋铺放操作的后期,加之端头固定操作已经完成的情况下,应注意隐蔽验收的积极开展,处于验收合格状态时,混凝土浇筑即可开展。值得注意的是,在混凝土和外加剂中,一些物质往往会腐蚀预应力筋,所以要保障具有腐蚀性的物质含量与国家规定要求相符[4]。
(六)其他施工
混凝土浇筑完成的后期,应进行预应力筋张拉操作,这一环节应做好张拉前准备工作,之后明确张拉顺序、确定张拉控制力、规划具体的张拉流程、注重锚板及夹片的安装、开展具体张拉操作。此外,后续还应注意灌浆及封锚操作。
三、结束语
通过预应力混凝土施工技术的应用,能使结构钢筋和混凝土用量得以大幅度减少,保障结构刚度及抗裂性逐步提升,避免产生裂缝的同时,实现大型地下结构防水抗渗等性能有效提升目的。因此,在建设大型地下结构的过程中,可选择此种施工技术进行应用,基于技术优势的充分发挥,为地下结构性能、稳固性、安全性等提供保障。
参考文献
[1]陈晓锋.预填芯预应力混凝土空心方(管)桩应用实践分析[J].江苏建筑,2020(04):81-83.
[2]郜永杰.一种地铁用预应力混凝土岔枕的设计与应用[J].铁道工程学报,2020,37(08):47-50+70.
[3]潘玉珀,高善友,續宗广,王帅,朱永涛,张海旭,邵珠令.地下室超长混凝土结构裂缝控制技术探讨[J].建筑科技,2020,4(02):37-39.
[4]陈斌.预应力高强混凝土管桩在某地下室抗浮中的应用[J].福建建筑,2018(03):37-39.