溫偉超　王遠東　蔡芳芳（中建七局濮陽市工人文化宮項目，河南　濮陽　457000）

淺析超大預應力梁施工質量控制

溫偉超王遠東蔡芳芳
（中建七局濮陽市工人文化宮項目，河南濮陽457000）

在工程建設中，利用強度比較高的混凝土與鋼筋，其中在鋼筋混凝土的結構中預應力已被廣泛的應用。本文討論了超大預應力梁應考慮的施工要點，并結合濮陽市工人文化宮工程實例，說明超大預應力梁的具體管控措施。

超大；預應力梁；施工；質量控制

預應力砼技術在我國各種工程結構領域中均得到廣泛應用，高強度的預應力鋼筋混凝土以及相關的施工工藝就是非常顯著的特點，預應力的混凝土技術在房屋建筑的建設中得到了很好地發(fā)展。預應力梁是主體結構的主要構件，施工質量的好壞直接影響著工程能否正常的使用。因此，預應力梁的施工質量控制一直是眾多工程技術人員的關鍵工作，以濮陽市工人文化宮超大預應力梁為例，濮陽市工人文化宮建筑面積約55868.00m2，地下一層，局部二層，地下建筑面積約13000m2；地上四層，局部五層，建筑面積約42000m2；結構形式為框架結構、地下室為框架-剪力墻結構?？偨ㄖ叨?4m～36m。該項目分為影劇院、辦公會議中心兩個區(qū)，其主梁部分的預應力的體系采用的都是后張法有粘結的，次梁部分的預應力的體系都是無粘結的，張拉的端錨具所使用的是QM15的夾片錨。基本的斷面是400×800mm、350×700mm、4 0 0×1 0 0 0 m m、5 0 0×1 2 0 0 m m、7 0 0×2 2 0 0 m m、8 0 0×3 0 0 0 m m及700×4500mm等，基本跨度為19.5m。有粘結預應力孔道成型采用雙波金屬波紋管，呈曲線型布置，采用的是低松弛的預應力砼與高粘結性的預應力筋1×7-15.2-1860用鋼絞線，尤其截面為700×4500mm的超大預應力梁是整個預應力工程的重中之重，在施工過程中通過認真實施、改良施工工藝等措施取得了較好的效果。

1　預應力梁的定義

利用強度比較高的混凝土及鋼筋，可有效地減少鋼筋混凝土結構出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，在結構的構件受到荷載的作用之前，利用預壓力對混凝土的拉力以荷載的抵消或是減少避免結構破。對梁預先施加使其在跨中產生負彎矩的力，以部分抵消梁在使用中的正彎矩。

2　預應力梁的作用

（1）采用高強度抗拉預應力材料，可以增大梁的荷載能力；（2）在同等荷載作用下，采用預應力的梁可以減小梁的截面尺寸，減小自重；（3）因為梁有預應力，克服了用普通鋼筋梁的最大缺點的裂縫問題。（4）其剛度比較大，抗裂的性能好。有利于裂縫出現(xiàn)的時間延遲，在對梁進行預應力的施加時，構件出現(xiàn)裂縫的可能性會被推遲甚至不會出現(xiàn)裂縫，這也就促進了結構的耐久性的增加與構件剛度的提高。（5）對混凝土梁的主拉應力及豎向剪力可以減小，可以利用梁中的支座附近的曲線鋼筋（束）；預應力存在于混凝土的截面上，主拉應力在荷載的作用下就可以有效地減小。這就促使混凝土梁在預應力的作用下減小自重，也有利于梁的腹板厚度縮小。（6）加強構件的耐疲勞性能。

3　預應力梁的基本形式

目前預應力梁的施工主要有兩種形式：即后張法有粘結預應力梁和無粘接預應力。在生產中先張法比較適用于小型的構件，其生產的預制廠是固定。為了有效的控制梁的撓度和變形，提高構件的抗裂性能，本工程大跨度梁及大懸臂梁采用后張有粘結預應力技術。

4　超大預應力梁的施工

根據(jù)建質[2009]87號文中混凝土模板支撐工程規(guī)定：搭設高度8m及以上；搭設跨度18m及以上；施工總荷載15kN/m2及以上；集中線荷載20kN/m及以上的模板支撐體系為超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程。由于最大的預應力梁跨度為20m，截面為700×4500mm，所以該梁的危險性較大，無論技術還是人員都需要有較大投入方能保證順利的完成。

4.1超大預應力梁施工時注意事項。（1）由于該部位屬于超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程，施工方案必須認真編制、審核并經專家論證通過后方可施工。（2）波紋管的接頭：波紋管的接頭其搭接的長度不小于20cm，一定要保證接頭的質量，以免出現(xiàn)漏漿的情況。（3）預防漏漿出現(xiàn)的方法：在進行混凝土的澆筑過程中，預應力梁使用一端張拉，排氣孔的通常要隨時進行排查，如果有漏漿的現(xiàn)象出現(xiàn)，要用清水進行及時的清洗。（4）排氣孔與灌漿孔的設置：在每個跨梁的兩端設置兩個灌漿孔，其部分還要兼做排氣孔的功能，排氣管的端頭如果在梁面以外，要用膠帶進行仔細的纏裹，以防施工人員在排氣管內放入異物，發(fā)生堵塞的情況從而對灌漿的質量造成影響。（5）預應力梁的張拉端，木模是其適用模板，如若施工工藝上有要求，也可采用其它的模板?？讖脚c波紋管直徑相同，根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況與設計規(guī)范要求，端模提前準備好，尺寸正確。（6）在施工中預應力筋的曲線矢高要根據(jù)本施工圖紙的要求，定位架的立筋使用φ10鋼筋點并焊接于梁箍筋上，間距不超過1000mm，波紋管中心線與梁底的高度之間的減去波紋管的半徑進行設計制作就是其高度，梁寬減30mm就是寬度，在架立筋上綁扎固定波紋管。（7）波紋管管道的直徑要比連接接頭的管徑小一號的尺寸，接頭管的長度不小于20cm，用膠帶密封好接口。（8）梁端部的預應力體系的選配要根據(jù)設計要求進行確定，定位預埋按施工圖紙的要求。（9）澆筑與振搗必須緊密配合，梁底及梁幫部位要注意振實，振搗時不得觸動鋼筋及預埋件。

4.2預應力筋張拉

4.2.1張拉預應力。（1）混凝土澆筑預應力梁時，混凝土試塊要多做一組，混凝土的預應力梁與兩組試塊養(yǎng)護條件一樣。（2）混凝土的澆筑強度達到設計強度的要求后進行預應力筋的張拉作業(yè)，并以混凝土的試壓報告作為標準。除了板底模與拆除梁側模，預應力梁的底模拆除嚴禁在梁中預應力筋張拉前進行。（3）張拉設備符合配套的標準，其標定期限不大于6個月。（4）預應力的張拉控制應力為1860×0.72=1320MPa，超張3%，單根預應力筋張拉力為193kN。（5）當混凝土強度達到設計強度的100%后方可進行張拉。張拉時應采用應力控制，實測的計算值與伸長值的偏差控制在±6%范圍內，現(xiàn)場應做好張拉的記錄。（6）張拉后，預應力筋露在錨具外的預留不小于30mm，封錨用C40微膨脹的細石混凝土。

4.2.2有粘結梁張拉完畢后的孔道灌漿。（1）預應力梁張拉完成后應靜停12h，以觀察鋼絞線的錨固情況，再進行孔道的灌漿并且要一次完成，中途不能停頓。防止空氣進入到孔道后形成氣泡，噴嘴不能離開灌漿孔。在排氣孔排出濃漿后進行封閉排氣孔，可使灌漿飽滿，灌滿整個孔道后再封閉灌漿孔。（2）用42.5普通硅酸鹽水泥進行孔道灌漿，進場后的材料合格后才可使用，水泥漿的強度大于30N/mm2。每個工作班要留置一組立方體試件邊長在70.7mm。（3）在梁端的灌漿口進行灌漿，用灌漿機將水泥漿一次性壓入孔道，待濃水泥漿從另一端的排氣孔流出后，封閉排氣孔；二次補漿后，封閉灌漿口。

5　超大預應力梁成品保護

（1）保護好應力筋的預成品，錨具與預應力筋設備的存放要防雨雪與防潮，錨具與預應力筋嚴禁用電氣焊觸及。如果預應力筋的外皮有開裂或破損時，及時用水密性膠帶進行修補。（2）采用后張法施工先穿束的預應力連續(xù)梁，在混凝土澆筑前必須對外露的鋼絞線、錨具進行包裹保護，防止污染。（3）混凝土澆筑后，應及時進行養(yǎng)護，使混凝土結構物的生產在控制狀態(tài)下進行。（4）混凝土外露面。可用清潔的草簾（袋）、無妨土工布覆蓋，但不得污染或損傷混凝土表面。

6　結論及體會

采用后張法對超大型有粘結預應力梁施工，施工過程并不復雜，各工序完成后整體封閉嚴密，外觀良好，該施工技術在建筑大跨度有粘結預應力梁方面有很高的利用價值。隨著預應力結構應用的日益廣泛，重要性越來越大，做好預應力工程施工變得尤其重要，同時也是對我們技術工作者的考驗。

[1]陳慶波.大跨度、大體積無粘結預應力梁施工質量控制技術[J].廣西城鎮(zhèn)建設，2006（10）：19-21.

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