鄭燕波(汕頭市建筑工程總公司)
實(shí)例分析酒店工程大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工技術(shù)
鄭燕波
(汕頭市建筑工程總公司)
我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)了建筑行業(yè)的發(fā)展。就目前來看,我國(guó)建筑已經(jīng)朝著大跨度方向發(fā)展。另外,建筑材料強(qiáng)度的增強(qiáng),促進(jìn)了大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土的發(fā)展。大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土強(qiáng)度高、耐久性好,提高了建筑的質(zhì)量。本文通過對(duì)某酒店工程大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工技術(shù)的應(yīng)用分析,提出了一些意見,以期給同類工程施工提供借鑒。
酒店工程;大跨度混凝土;預(yù)應(yīng)力技術(shù);應(yīng)用分析
該酒店工程的總建筑面積為131456m2,建筑總高度為78.25m,地下3層,地上25層,裙樓5層。頂層面積約為1000.5m2,該樓層中間沒有設(shè)置結(jié)構(gòu)柱。在此建筑中,屋面混凝土4榀主梁,呈井字狀,采用后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),主梁的跨度為30.8m,橫截面的尺寸約為755mm×1850mm,采用C35混凝土,預(yù)應(yīng)力梁WYKL1的配束為5-9Φs15.22,WYKL2配束為4-9Φs15.22,分別為圖1、圖2所示:
圖1 預(yù)應(yīng)力WYKL1
圖2 預(yù)應(yīng)力WYKL2
2.1預(yù)應(yīng)力施工所需要的材料及設(shè)備
2.1.1預(yù)應(yīng)力鋼筋
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)采用高強(qiáng)度鋼筋。此工程中所采用的預(yù)應(yīng)力鋼筋為15.22Φs,此種鋼筋強(qiáng)度較高,鋼絞線松弛度低,抗拉強(qiáng)度為fptk=1890MPa。施工時(shí)應(yīng)保證材料表面的整潔,同時(shí)還要保證鋼筋的質(zhì)量,嚴(yán)禁使用質(zhì)量不合格的鋼筋[1]。
2.1.2波紋管和灌漿材料
采用Φ75金屬波紋管作為預(yù)應(yīng)力梁。需要注意的是,接頭處的波紋管應(yīng)選擇大一號(hào)的。所采用的水泥規(guī)格為42.5級(jí)的硅酸鹽水泥。
2.1.3錨具
在施工過程中,如果后張法有粘結(jié),就全部采用一端張拉。同時(shí),張拉端的錨固方式必須采用9孔夾片式,仔細(xì)固定,為了保證固定質(zhì)量,可以采用擠壓錨。施工前,對(duì)入場(chǎng)的錨具進(jìn)行外觀檢測(cè)以及性能測(cè)試,測(cè)試內(nèi)容包括強(qiáng)度、靜載錨固實(shí)驗(yàn)等,合格后才能進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)[2]。
2.1.4張拉設(shè)備
選擇張拉千斤頂時(shí),要根據(jù)錨具的型號(hào),大部分施工都會(huì)采用YDC2500會(huì)卡千斤頂,以及ZB4-500型的配套油泵。張拉開始前,操作人員要對(duì)設(shè)備的性能和油表進(jìn)行詳細(xì)的檢查,確保所有設(shè)備都合格。不合格的設(shè)備要及時(shí)更換或修理。另外,還要對(duì)張拉配套設(shè)備綜合校驗(yàn),確保其適用性[3]。
2.2預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工技術(shù)分析
基本的施工步驟為:預(yù)應(yīng)力鋼筋下料→搭滿堂鋼管腳手架鋪→梁底模板、起拱和找正底標(biāo)高→綁扎梁非預(yù)應(yīng)力鋼筋→定預(yù)應(yīng)力筋曲線坐標(biāo)位置、焊定位鋼筋→波紋管穿入梁內(nèi)并固定→留排氣孔支側(cè)模→綁扎樓板非預(yù)應(yīng)力鋼筋→穿預(yù)應(yīng)力筋→安裝預(yù)應(yīng)力筋張拉端→安裝水電專業(yè)管等→綁扎樓板非預(yù)應(yīng)力鋼筋→澆注混凝土并養(yǎng)護(hù)→張拉各榀梁預(yù)應(yīng)力筋灌漿→切割、封錨。
2.3混凝土梁板支撐結(jié)構(gòu)
2.3.1模板和支撐結(jié)構(gòu)的選擇
地下室到頂板約26.3m,面積約為365.2m2,通過計(jì)算可得:建筑裙樓屋面超限指標(biāo)主要包括了>22KN/m、支撐模板高度大約為26m>9m,其跨度30.5m>16m,因此,該支撐結(jié)構(gòu)具有超高性、超重性以及超大跨度特點(diǎn),是一種規(guī)模龐大的模板支撐體系。工程人員經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)和論證,決定采用以下規(guī)格的模板支撐結(jié)構(gòu):采用18mm厚的梁板,材料為優(yōu)質(zhì)膠合板;采用50mm×100mm的小楞木,材料為松木;采用100mm×100mm的主楞木,材料為松木或者鋼管;采用U型托作為立桿的頂端受力體,底座由150mm×150mm×8mm的鋼板以及鋼管套焊接構(gòu)成[4]。如圖3:
圖3 梁模板支撐結(jié)構(gòu)圖
2.3.2支撐樓板加固
酒店的二層樓板是高大模板對(duì)樓面進(jìn)行支撐,但是其承載力不能滿足工程需求,所以應(yīng)加強(qiáng)其承載能力。首先采用橫向立桿,每排3根,距離約為400mm,沿著的縱梁間距為1000mm。施工中,立桿縱橫應(yīng)設(shè)置為水平拉桿,距離約為1800mm。
2.4有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的穿管
有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋在施工時(shí)需要套波紋管和灌漿施工。套管時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的阻力,所以施工前應(yīng)對(duì)波紋管進(jìn)行鍍金處理。首先,施工人員將制作好的鋼絞線以及波紋管按照一定的要求進(jìn)行分組,然后再將波紋管套入各個(gè)預(yù)應(yīng)力組中。波紋管接頭處采用專業(yè)的接頭管連接,接頭管的規(guī)格為30cm,并且,兩端采用U型鋼筋卡和相應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)將其固定,防止在實(shí)際施工時(shí)出現(xiàn)位移,保證了預(yù)應(yīng)力筋的施工質(zhì)量。另外,端頭錨墊板和波紋管的中心應(yīng)呈垂直狀態(tài)。將制作好的預(yù)應(yīng)力束和普通鋼筋進(jìn)行綁扎,澆筑前仔細(xì)檢查,避免金屬波紋管出現(xiàn)裂縫,如發(fā)現(xiàn)金屬波紋管出現(xiàn)裂縫,應(yīng)采用塑料膠帶加固,防止出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。
2.5預(yù)應(yīng)力筋的安裝
2.5.1預(yù)應(yīng)力筋的下料
預(yù)應(yīng)力筋施工前應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)曲線的長(zhǎng)度、張拉一端的外伸預(yù)留長(zhǎng)度、彈性回縮、張拉設(shè)備、鋼材品種以及施工方式進(jìn)行考慮。另外,預(yù)應(yīng)力材料如是露天放置,要用防雨布遮蓋,并且下面墊一些木頭,保證材料不和地面接觸,這樣能有效地防止預(yù)應(yīng)力材料出現(xiàn)生銹、彎曲等現(xiàn)象,保證良好的施工進(jìn)度[5]。
2.5.2波紋管的安裝
波紋管安裝以底模為標(biāo)準(zhǔn),按照預(yù)應(yīng)力的曲線坐標(biāo)確定位置,然后進(jìn)行固定。鋼絲束工作進(jìn)行前應(yīng)對(duì)波紋管所在的管道進(jìn)行保護(hù)。波紋管連接采用大一號(hào)的波紋管,然后再用密封膠帶密封。
2.6預(yù)應(yīng)力灌漿管的鋪設(shè)
預(yù)應(yīng)力灌漿管道鋪設(shè)時(shí),在預(yù)應(yīng)力束形的高處設(shè)置灌漿孔,并且將灌漿管的壓板和金屬波紋管進(jìn)行固定。一般來說,灌漿管會(huì)比混凝土長(zhǎng)25~35mm。然后,將灌漿管口的彎折扎死,避免出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。另外,在灌漿管中插入鋼筋,然后再將其和梁進(jìn)行固定,能夠有效地防止灌漿管損壞[6]。
2.7混凝土的澆筑
此工程采用的是跨度為30.9m的大梁,橫截面的尺寸約為755mm×1850mm,結(jié)構(gòu)密集,所以施工過程中,應(yīng)保證混凝土具有很強(qiáng)的流動(dòng)性,混凝土初凝時(shí)間要夠長(zhǎng),因此,必須加強(qiáng)對(duì)混凝土坍落度的控制。
2.8預(yù)應(yīng)力張拉工作
施工中所采用的混凝土為C35,只有在其達(dá)到C30以后才能進(jìn)行張拉。在張拉前,施工人員根據(jù)混凝土的強(qiáng)度報(bào)告、構(gòu)件的結(jié)構(gòu)等情況增加預(yù)應(yīng)力。張拉控制應(yīng)力σcon=0.7×1860=1302N/mm2,超過了張拉3%。施工中每根鋼絞線的張力為1302×140× 1.03/1000=187.75kN。
張拉力的施工順序?yàn)椋哄^具安裝→限位板安裝→千斤頂安裝→工具錨安裝→千斤頂進(jìn)油張拉→伸長(zhǎng)值校驗(yàn)→卸荷錨固→記錄。張拉力控制采用雙控制法,以控制為主,測(cè)量為輔。
大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用具有重要作用,能夠提高工程質(zhì)量。大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土的施工要嚴(yán)格按照規(guī)定操作,加強(qiáng)質(zhì)量控制,才能達(dá)到良好的施工效果?!?/p>
[1]胡頌華.某酒店工程大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工技術(shù)的應(yīng)用[J].工程與建設(shè),2012,26(2):254-257.
[2]萬(wàn)衍.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工技術(shù)的工程應(yīng)用[J].中華民居,2010,(12):311-311.
[3]李楠,李檸.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工中的應(yīng)用[J].遼寧建材,2006,(1):55-56.
[4]趙麗紅.高大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工[J].黑龍江科技信息,2013,(5):238.
[5]李軍輝.混凝土梁與高大跨度預(yù)應(yīng)力的施工[J].江西建材,2014,(4):68.
[6]姜風(fēng)崗,陳成武.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板施工中的應(yīng)用分析[J].青島理工大學(xué)學(xué)報(bào),2014,35(6):36-39.