筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)

摘要：本文結(jié)合工程實(shí)例，從技術(shù)特點(diǎn)、施工工藝及操作要點(diǎn)、施工質(zhì)量及安全要求等方面分析了筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，并對(duì)其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益做了分析。

關(guān)鍵詞：無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力；筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一．概述

無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)工程中采用液壓滑模方法施工能連續(xù)作業(yè)，保持設(shè)計(jì)要求，達(dá)到進(jìn)度快，質(zhì)量好，消耗低和安全生產(chǎn)的目的。我公司對(duì)筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工工藝進(jìn)行了科學(xué)研究，經(jīng)過(guò)工程實(shí)踐，熟練地掌握了該施工技術(shù)工藝。煙臺(tái)一水泥廠(chǎng)熟料筒倉(cāng)高45.5米，直徑25.4米，倉(cāng)壁厚400mm，采用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土均徑筒體體結(jié)構(gòu)，沿庫(kù)壁縱向根據(jù)環(huán)向張力的變化環(huán)向變距布置140圈無(wú)粘結(jié)束，間距220~400mm，每圈兩束（每束包角180°），相鄰的兩圈錯(cuò)開(kāi)90°分別錨固于4只壁柱上。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋采用Фj15.2mm標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1570級(jí)鋼絞線(xiàn)7Фj15.2，兩端張拉，控制應(yīng)力為σcon=0.7ftpk=1099 MPa，同一圈中的無(wú)粘結(jié)筋同時(shí)張拉。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后及時(shí)對(duì)錨固區(qū)進(jìn)行保護(hù)，先在錨具及承壓板表面涂以防水材料，然后用膨脹混凝土封閉。

二．特點(diǎn)：無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力解決了設(shè)計(jì)中大跨度、大進(jìn)深、大空間，可廣泛用于橋梁、水工及高大建筑物，無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力用于筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)，可利于增大筒體直徑、高度，減少筒體壁厚，并能有效地控制筒倉(cāng)壁由于使用過(guò)程中的拉應(yīng)力而產(chǎn)生的微細(xì)裂縫，從而提高工程質(zhì)量，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用壽命，加快施工進(jìn)度，縮短施工工期，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的施工工藝簡(jiǎn)單、操作方便、技術(shù)先進(jìn)，不需設(shè)置張拉臺(tái)座，無(wú)需在結(jié)構(gòu)中預(yù)留孔道，減少穿筋、灌漿工序。張拉機(jī)具簡(jiǎn)單輕巧，移動(dòng)方便，可在高空和小空間內(nèi)工作，張拉時(shí)間不占用工期。

三．施工工藝及操作要點(diǎn)

（一）無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工工藝流程如下：預(yù)應(yīng)力筋下料→綁扎普通鋼筋→預(yù)應(yīng)力筋穿束→安裝管線(xiàn)→固定錨墊板、螺旋筋→破損修補(bǔ)→滑模提升→隱檢→澆筑混凝土→安裝吊籃→對(duì)吊籃系數(shù)加載驗(yàn)收→安裝千斤頂、張拉→張拉記錄→切筋→封端。

（二）操作要點(diǎn)

1．預(yù)應(yīng)力筋下料與預(yù)埋件的制作：在指定位置下料；對(duì)鋼絞線(xiàn)下料場(chǎng)地采取措施防止泥污、砂土侵污鋼絞線(xiàn)；下料長(zhǎng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；下料長(zhǎng)度具體計(jì)算如下所示：下料長(zhǎng)度=構(gòu)件內(nèi)長(zhǎng)度+千斤頂工作長(zhǎng)度+錨具厚度；端模制作：位于張拉端的端頭模板應(yīng)采用塑料泡沫穴模，同時(shí)滑模板相應(yīng)位置采用可調(diào)整木模（與滑模作業(yè)隊(duì)伍協(xié)作）。

2．預(yù)應(yīng)力筋鋪放

2.1預(yù)應(yīng)力筋鋪放的基本要求：每束的兩端外露長(zhǎng)度應(yīng)基本相同；張拉端外露長(zhǎng)度應(yīng)滿(mǎn)足張拉要求；校核無(wú)粘結(jié)筋的間距及標(biāo)高以保證符合設(shè)計(jì)要求。

2.2鋪放時(shí)施工人員應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到滑模自身施工的特點(diǎn)，分析鋪束施工時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，預(yù)先制定出解決方案。

A．鋪筋前的檢查：施工時(shí)提前把無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋吊運(yùn)至提升專(zhuān)用平臺(tái)檢查預(yù)應(yīng)筋外包皮是否破損。

B．承壓錨墊板的安裝：張拉端墊板應(yīng)緊貼端模相應(yīng)的位置，在非預(yù)應(yīng)力筋上附加一根水平筋以點(diǎn)焊錨墊板，確保位置正確，螺旋筋均緊靠錨墊板并固定，可點(diǎn)焊在墊板或非預(yù)應(yīng)力筋上。

C．為控制預(yù)應(yīng)力筋的水平及豎向位置，需在庫(kù)壁非預(yù)應(yīng)力筋上事先標(biāo)出預(yù)應(yīng)力筋的位置并焊接支架。

D．鋪放無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋：將下好預(yù)應(yīng)力筋捆扎成束，用人工方法進(jìn)行穿束。無(wú)粘結(jié)筋應(yīng)全長(zhǎng)無(wú)扭絞，并嚴(yán)格按設(shè)計(jì)位置鋪放，弧形部分彎曲自然，避免局部小彎，預(yù)應(yīng)力筋穿過(guò)張拉端螺旋筋、錨墊板及模板，在模板的外露長(zhǎng)度不宜小于300mm，在錨墊板內(nèi)不小于300mm一段的無(wú)粘結(jié)筋應(yīng)與錨墊板垂直。

E．筒倉(cāng)附壁處無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)該保持順直。在無(wú)法保證順直的情況下，無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)該向筒倉(cāng)方向彎曲，不可向偏離筒倉(cāng)方向彎曲。

2.3滑模施工過(guò)程中需要檢測(cè)滑模的水平度和垂直度，在預(yù)應(yīng)力筋鋪放過(guò)程中，平臺(tái)每滑升3-4米高度后用水平儀和經(jīng)緯儀校核無(wú)粘結(jié)筋的水平度和垂直度，同時(shí)校核其間距及標(biāo)高，以保證綁扎下一支架時(shí)符合設(shè)計(jì)要求。

2.4無(wú)粘結(jié)筋鋪放完成后，由專(zhuān)人檢查無(wú)粘結(jié)筋的位置和外露長(zhǎng)度，錨墊板、螺旋筋的位置是否偏離，預(yù)應(yīng)力筋的外皮破損是否已修補(bǔ)。

2.5滑模階段時(shí)間較緊，各工種交叉施工勢(shì)必相互影響。滑模提升前預(yù)應(yīng)力施工人員應(yīng)與滑模單位加強(qiáng)聯(lián)系，搞好施工技術(shù)協(xié)調(diào)。

3．洞口處無(wú)粘結(jié)筋的處理：在有洞口的筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)工程中，對(duì)洞口處張拉端進(jìn)行混凝土截面局部承壓驗(yàn)算，在洞口處截?cái)酂o(wú)粘結(jié)筋，設(shè)置張拉端，可使預(yù)應(yīng)力施工簡(jiǎn)便，而且不影響滑模，保證預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量。

4．安裝施工吊籃：施工吊藍(lán)可做筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)的張拉平臺(tái)，吊籃需要有足夠的操作空間，施工前需嚴(yán)格檢查吊籃的功能及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)；培訓(xùn)操作人員；對(duì)吊籃加載1000kg進(jìn)行加載試驗(yàn)。

5．預(yù)應(yīng)力筋張拉：當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)方可進(jìn)行張拉。同一圈中的兩束無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋同時(shí)張拉；把無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束分成A、B圈（相對(duì)錯(cuò)開(kāi)90度），張拉時(shí)采用隔圈張拉。

預(yù)應(yīng)力的張拉計(jì)算及施工控制是預(yù)應(yīng)力施工的核心。預(yù)應(yīng)力張拉采用應(yīng)力控制為主，伸長(zhǎng)值校核為副的雙控制。伸長(zhǎng)值的實(shí)測(cè)值與理論值間的誤差應(yīng)在-6%～6%之間。張拉完畢后即可進(jìn)行伸長(zhǎng)值的測(cè)量，把測(cè)量的數(shù)據(jù)填入記錄表內(nèi)。張拉完畢后歸類(lèi)整理張拉原始記錄。

6．切筋及封錨：用電動(dòng)砂輪機(jī)切割錨具外露鋼絞線(xiàn)，禁止用電弧焊切割鋼絞線(xiàn)；用C40微膨脹細(xì)石混凝土封堵洞口，并振搗密實(shí)，混凝土內(nèi)不允許有氯化物，并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)防止裂縫。

7．技術(shù)資料歸檔：預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)資料由專(zhuān)業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人及時(shí)整理，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)與設(shè)計(jì)、監(jiān)理等部門(mén)協(xié)調(diào)、通報(bào)。專(zhuān)業(yè)施工技術(shù)資料按規(guī)定整理成冊(cè)。

四．質(zhì)量要求：鋼絞線(xiàn)必須有出廠(chǎng)產(chǎn)品合格證明和檢驗(yàn)報(bào)告；鋼絞線(xiàn)位置固定后，在下道工序中不要移動(dòng)或損壞預(yù)應(yīng)力筋，保證標(biāo)高、位置、弧度的正確；固定馬凳間距不大于1m，要求固定牢固：澆注混凝土前，檢查無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋及預(yù)埋件的數(shù)量位置正確；錨具進(jìn)場(chǎng)須有出廠(chǎng)合格證，并抽取10%檢查外觀質(zhì)量、外形尺寸，合格的錨具再抽5%進(jìn)行硬度檢驗(yàn)；千斤頂與油泵按校驗(yàn)好的編號(hào)配套使用，不得隨意更換；無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋切割必須用無(wú)齒鋸，不得用電弧氧乙炔焊，嚴(yán)禁無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋導(dǎo)電。

五．安全要求：無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋放盤(pán)時(shí)應(yīng)注意線(xiàn)頭的保護(hù)，防止鋼絞線(xiàn)頭彈出傷人及高空墜落；張拉時(shí)應(yīng)有專(zhuān)人統(tǒng)一指揮，錨具和其他機(jī)具嚴(yán)防高空墜落傷人；電器設(shè)備及架設(shè)應(yīng)符合安全用電規(guī)定，應(yīng)有接零和接地保護(hù)，嚴(yán)禁零線(xiàn)和相線(xiàn)搞混；無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋切割注意防止砂輪鋸片破碎傷人；張拉工作平臺(tái)即吊藍(lán)應(yīng)掛設(shè)安全網(wǎng)，張拉人員應(yīng)系安全帶、戴安全帽。

六．技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益：無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力在筒倉(cāng)工程中的應(yīng)用，體現(xiàn)了新材料、新工藝、新技術(shù)綜合利用的優(yōu)勢(shì)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益都十分顯著，對(duì)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用范圍、工程結(jié)構(gòu)的更新都具有積極的意義。

1）提高工程質(zhì)量：無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土在筒倉(cāng)中的應(yīng)用減少甚至消除筒壁的拉應(yīng)力，使混凝土不開(kāi)裂，克服普通鋼筋混凝土在使用階段出現(xiàn)裂縫以至引起鋼筋銹蝕的缺點(diǎn)。

2）減少工序：不需要留洞、不用灌漿、張拉不占用時(shí)間、工期縮短。

3）節(jié)約材料：減少構(gòu)件截面尺寸，降低用鋼量；滑模技術(shù)節(jié)省大量模板。

4）減少用工，降低勞動(dòng)強(qiáng)度：由于減少工序和工程量，用工隨之減少，機(jī)具輕巧靈活，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。

參考文獻(xiàn)

[1]岳鵬飛.簡(jiǎn)述鋼筋混凝土筒倉(cāng)設(shè)計(jì)[J].山西建筑，2011(21)

[2]線(xiàn)登洲，王鐵成，馬紅漫，姚立國(guó)，張秋英，田國(guó)良.無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土筒倉(cāng)施工新技術(shù)[J].低溫建筑技術(shù).2006(05).

[3]孫麗英，王玉林，李?lèi)?淺談某熱電廠(chǎng)筒倉(cāng)工程無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋砼的施工方法[J].科技咨詢(xún)導(dǎo)報(bào).2007(11).