修亞光，張 偉，郝國元，張文浩（.中國建筑第八工程局有限公司總承包公司，上海 00000；.江蘇盛和房地產(chǎn)股份有限公司，江蘇 南通 6000；.中國建筑第八工程局有限公司，上海 00000；. 南通市人防工程質(zhì)量監(jiān)督站，江蘇 南通 6000）

1 項(xiàng)目概況

南通某劇院項(xiàng)目共由 5 個(gè)單體組成（圖 1），即少年宮、戲劇廳、歌劇院、音樂廳及多功能廳。少年宮建筑高度 30.515 m，戲劇廳建筑高度 41.215 m，歌劇院建筑高度 57.015 m，音樂廳建筑高度 310.215 m，多功能廳建筑高度 30.915 m。各單體觀眾廳的大跨度空間結(jié)構(gòu)梁均采用緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)。

圖1 南通某劇院效果圖

2 預(yù)應(yīng)力方案比選

本項(xiàng)目組在深化設(shè)計(jì)階段對(duì)預(yù)應(yīng)力方案進(jìn)行了可行性對(duì)比分析，并得出了以下結(jié)論：

(1) 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)：性能較差，不符合抗震要求；但施工工藝簡單，有利于控制施工質(zhì)量。

(2) 有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)：性能較好，且滿足抗震設(shè)計(jì)要求；但施工工藝復(fù)雜，質(zhì)量難以控制。且施工過程中易存在孔道塌陷、堵塞等問題?？椎浪?、堵塞使預(yù)應(yīng)力筋不能順利穿過，不能保證灌漿質(zhì)量，致使灌漿不密實(shí)；從而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)筋與周圍砂漿粘結(jié)性差，無法共同工作。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋易銹蝕，影響耐久性。

緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋采用工廠化制造，施工工藝簡單，施工質(zhì)量可靠、有保障；預(yù)應(yīng)力筋耐腐蝕。經(jīng)過上述綜合比對(duì)，最終選擇了緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的施工方案。

3 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力構(gòu)造原理

緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力工藝是通過緩粘結(jié)劑的固化，使鋼絞線、保護(hù)套與混凝土三者之間從無粘結(jié)狀態(tài)逐漸過渡到有粘結(jié)作用的一種預(yù)應(yīng)力形式。

預(yù)應(yīng)力筋在鋼筋骨架中布設(shè)、張拉過程中可以自由變形。施工前期，鋼絞線與保護(hù)套內(nèi)緩凝粘合劑不發(fā)生粘結(jié)，而在施工完成后的粘結(jié)劑的固化期內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋通過固化的緩凝粘結(jié)劑與周圍混凝土產(chǎn)生粘結(jié)作用，預(yù)應(yīng)力筋與周圍混凝土形成一體（圖 2），相互作用，達(dá)到有粘效果。

圖2 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)構(gòu)造剖面圖

4 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的施工工藝

本項(xiàng)目緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工流程分為以下工序：施工前準(zhǔn)備→梁底模施工，框架梁骨架鋼筋綁扎→緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋布設(shè)→粘結(jié)劑固定端、張拉端安裝→澆筑前做好隱蔽驗(yàn)收工作→張拉→封錨，具體施工流程如圖 3 所示。

圖3 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工流程

(1) 梁底模施工，框架梁骨架鋼筋綁扎，根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求在梁箍筋上標(biāo)識(shí)出矢高位置，焊接定位筋（定位筋鋼筋使用直徑 12 mm 的螺紋鋼），定位筋要準(zhǔn)確且牢靠。

(2) 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋布設(shè)（圖 4），需定位準(zhǔn)確、順直，水平布筋誤差控制在 ± 50 mm 內(nèi)，豎向誤差控制在 ±15 mm 內(nèi)，注意外皮的保護(hù)及防止緩粘結(jié)劑的流失。

圖4 預(yù)應(yīng)力筋布筋

(3) 粘結(jié)劑固定端、張拉端（圖 5）安裝：固定端錨固體系組件包括擠壓錨具、錨墊板、螺旋筋（圖 6），組件間相互靠緊不留縫；張拉端采取梁端張拉，當(dāng)梁端因現(xiàn)場實(shí)際無法施工時(shí)，可采用梁面張拉（依據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)規(guī)范）。張拉系統(tǒng)組件包括單孔工作錨具、錨墊板、螺旋筋。梁端張拉的預(yù)應(yīng)力張拉端采用塑料穴模，塑料穴模預(yù)埋張拉槽，塑料穴模應(yīng)緊貼板底模板；梁面張拉則采用 10 cm×10 cm 長度 20 cm 的泡沫作為穴模突出梁面外以便于澆筑后定位及清理。

21世紀(jì)的今天文化自覺是特色的社會(huì)主義地位的角色認(rèn)知，與對(duì)馬克思主義思想的認(rèn)可，打破時(shí)間空間的界限，無論是歷史的過往還是當(dāng)今時(shí)代的新型文化理解模式，從始至終都應(yīng)對(duì)中華的文化形成一種民族自信，深刻的認(rèn)識(shí)到我國文化傳播的意義，并隨著自身價(jià)值的體現(xiàn)，接力文化傳承，以飽滿的自信將文化發(fā)揚(yáng)到世界各地，傳輸?shù)较乱淮乃枷胫?，將文化的種子播種到所見的區(qū)域中，身體力行實(shí)現(xiàn)文化的推衍。

圖5 梁面預(yù)應(yīng)力張拉端

圖6 預(yù)應(yīng)力筋張拉端組件

(4) 澆筑前做好隱蔽驗(yàn)收工作，嚴(yán)格遵守 JGJ 387—2017《緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》、GB 50204—2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中的要求進(jìn)行隱蔽工程的工序檢查，并做好“隱蔽驗(yàn)收記錄”?；炷翝仓^程中應(yīng)避免振動(dòng)棒長時(shí)間接觸緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋及支撐，預(yù)防振動(dòng)導(dǎo)致偏位及 PE 護(hù)套破損。

(5) 當(dāng)混凝土試塊強(qiáng)度達(dá)到張拉條件時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序按照先澆筑先張拉的原則進(jìn)行。同一澆筑單元，從兩側(cè)向中間張拉或從中間向兩側(cè)對(duì)稱張拉。

張拉前去除外露預(yù)應(yīng)力筋外包 PE，采用 50 t 千斤頂張拉，高壓油泵驅(qū)動(dòng)；采取控制應(yīng)力和伸長值雙控措施，伸長值偏差控制在 ± 6% 以內(nèi)。

預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序：清理承壓板、鋼絞線→穿錨環(huán)、安放夾片→量測張拉端鋼絞線原長 L 1 →安放千斤頂→張拉至控制應(yīng)力→回程、卸千斤頂→量測張拉端鋼絞線長 L 2→校核張拉伸長值。其中，設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力 σcon為鋼絞線抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的 70%，即：σcon=1 860 MPa×70%=1 302 MPa；張拉過程中應(yīng)力為 0～100%σcon。

(6) 張拉端封錨（圖 7），張拉后 24 小時(shí)無異常，切除多余鋼絞線，外露錨具 30～50 mm，采用高強(qiáng)灌漿料封堵張拉槽。

圖7 錨固端封錨

5 緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力控制要點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力技術(shù)往往承受超大荷載，且對(duì)于結(jié)構(gòu)構(gòu)件本身的安全性、耐久性也有著更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和要求，因而本項(xiàng)目針對(duì)緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工過程中的各個(gè)重要環(huán)節(jié)，管理過程中著重強(qiáng)調(diào)以下控制要點(diǎn)。

5.1 張拉前技術(shù)準(zhǔn)備

(1) 必須滿足預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度方可進(jìn)行施加預(yù)應(yīng)力。

(2) 完成預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的施工質(zhì)量檢查，特別是檢查梁板結(jié)構(gòu)的溫度、有無收縮裂縫，分析這些裂縫產(chǎn)生的原因和對(duì)預(yù)應(yīng)力施工的影響，并由設(shè)計(jì)單位對(duì)有裂縫存在的構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)復(fù)核，決定是否采取相應(yīng)措施及對(duì)策。

(3) 逐個(gè)檢查張拉穴口的施工尺寸偏差，特別是檢查承壓板與孔道的垂直度，如有問題應(yīng)由設(shè)計(jì)復(fù)核并采取措施，同時(shí)作好相應(yīng)處理記錄。

(4) 在對(duì)預(yù)應(yīng)力筋施加拉力之前需在鋼絞線上做好定位標(biāo)記，以確保張拉的伸長值滿足設(shè)計(jì)要求。

(5) 調(diào)整錨具、千斤頂、孔道三對(duì)中，即錨具安裝時(shí)，保證孔道與錨環(huán)對(duì)中同心，夾片均勻打緊，并外露一致；與此同時(shí)，構(gòu)件上的工作錨孔位與千斤頂上的工具錨一致。

5.2 冬季施工控制措施

凍固現(xiàn)象：緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線中緩凝粘合劑在溫度較低時(shí)會(huì)出現(xiàn)凍固現(xiàn)象。此時(shí)張拉摩阻力變大，不易張拉。得溫度上升后，緩凝粘合劑才會(huì)軟化，摩阻力快速下降，適合張拉。

當(dāng)溫度 ＞ 20°C 時(shí)，可不持荷超張拉；當(dāng) ＜ 20°C 進(jìn)行緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，應(yīng)采用持荷超張拉方式，預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力從 0 張拉至 1.05 倍張拉控制應(yīng)力，并應(yīng)在持荷一定時(shí)間后進(jìn)行錨固。

當(dāng)溫度 ＜5°C 時(shí)不宜進(jìn)行緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉。若工程需要在溫度 ＜5°C 進(jìn)行張拉時(shí)，可用專業(yè)電加熱措施對(duì)對(duì)鋼絞線加熱，以升溫措施減少預(yù)應(yīng)力損失。鋼絞線所通電電壓不應(yīng) ＞36 V 安全電壓。

5.3 預(yù)應(yīng)力孔道位移控制措施

預(yù)應(yīng)力施工過程中為防止孔道位移，確保工程質(zhì)量，施工人員將在每個(gè)矢高控制點(diǎn)處用扎絲將預(yù)應(yīng)力束牢固定在定位筋上，澆筑混凝土前仔細(xì)檢查，澆筑過程中禁止直接振搗鋼絞線。

5.4 緩粘結(jié)梁張拉端防裂縫措施

為降低梁主筋對(duì)梁面的影響及防治張拉端處應(yīng)力過于集中，張拉端在梁面上分排，各張拉端間距 ≥500 mm。

5.5 混凝土中氯離子含量的控制

為避免混凝土中氯離子含量過高而影響混凝土的耐久性，需嚴(yán)格控制混凝土中氯離子含量。本項(xiàng)目在混凝土澆筑前對(duì)混凝土進(jìn)行氯離子測試，測試出混凝土中氯離子含量，確保了氯離子含量 ＜0.06%。

6 結(jié) 語

南通某劇院項(xiàng)目緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用實(shí)施過程中，通過對(duì)各個(gè)施工工序的施工要點(diǎn)控制，使得預(yù)應(yīng)力工程的施工質(zhì)量得到了充分保證；同時(shí)也對(duì)超大跨度緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工過程中采取的關(guān)鍵技術(shù)措施和方法進(jìn)行總結(jié)，可以為同類工程提供一定的建造經(jīng)驗(yàn)。