摘 要:現在,無粘結預應力混凝土作為現代混凝土的發展趨勢之一,在建筑的應用中越來越廣泛,它比普通混凝土,凸顯出很多優越性。比如,使用性能好、結構自身減輕、施工簡便速度快、抗腐蝕能力強、防火性能可靠等,在施工中經濟適用。文章首先介紹下無粘結預應力混凝土,進而探討研究其在施工應用中的技術要點,淺析無粘結預應力混凝土在施工中的應用。
關鍵詞:無粘結;預應力;施工
無粘結預應力混凝土有兩種形式,一種是預壓力筋仍然設置在混凝土體內,但與混凝土沒有粘接在一起,預應力筋在孔道的兩個錨固定點間可以自由滑動,這種形式主要用于房屋結構;另一種是頂應力筋設置在混凝土體外,也成為體外索無粘結預應力混凝土,這種形式施工最簡便,多用于橋梁結構和跨度較大的房屋結構。無粘結預應力混凝土在今后的建筑中會起主導作用。
1 無粘結預應力混凝土的施工順序
放線下料→固定端擠壓→修補盤放→鋼筋驗收→混凝土澆筑、養護→張拉→封端、拆模
采用“逐層澆筑,逐層張拉”的施工順序,該順序是在上層預應力結構梁澆筑混凝土之前,下層預應力筋張拉完畢。
2 放線下料
嚴格拉制所用材料:鋼絞絲和錨具進場后,要檢查與貨同行的產品標牌、合格證、廠家出具的物理性能證明書或者產品質量檢查報告。對鋼絞絲進行外觀檢查,不得有接頭或死彎、油脂均勻飽滿、不漏漆、護套完整光滑、松緊適當。預應力筋的表面如有破損,應立即用塑料膠帶紙修補,外觀檢查必須逐盤進行。鋼絞絲和水泥需抽樣送試。
3 按順序鋪放無粘結筋
單向和雙向曲線是無粘結筋的兩種基本配置,鋪放時應該注意:
3.1 為保證無粘結筋的曲線矢高要求,無粘結筋應和同方向非預應力筋配置在同一水平位置(跨中和支座處)。
3.2 為了控制無粘結筋的曲率,在鋪放的時候,我們可以放鐵馬凳,大約2米處放一個鐵馬凳,具體的高度要按照設計的要求來定。跨中處可以不放鐵馬凳,直接綁扎在底筋上。
3.3 在雙向曲線配置的時候,鋪放順序是關鍵的環節。由于無粘結筋在每個點的起伏高度不一樣,肯定會出現兩向配筋交錯相壓的現象,施工前進行人工或電算編序,可以避免兩向配筋相壓發生。如果一個方向的某一筋的各點標高都分別低于與其相交的各筋相應點標高時,那么就應該先鋪放這根筋。以此類推,在鋪放前,先找出鋪放筋的順序,按照順序來鋪放。
3.4 無粘結筋在張拉的時候會產生向下的分力,所以,在鋪放的時候,要把無粘結筋鋪放在電路管的下面,防止損壞電路管。
4 端部節點安裝
4.1 甲型錨固系統張拉端:為了保障張拉,在承壓板上都有預留孔,提前把塑料套筒打入到預留孔中,為了防止澆筑水泥時,會流入到錨具的絲扣里。我們用定位連桿來確定錨杯預埋的深度,定位連桿的長度為160mm,兩端都有絲扣,一端擰在錨杯上,另一端固定在端模上,來校準錨杯的預埋深度。
4.2 甲型錨固系統固定端:按設計要求的標高,將錨固端七孔錨板用鉛絲綁在非預應力筋或附加筋上,并在其前區配置螺旋筋,以增強混凝土局部承壓強度。鋼絲鐓頭應與錨板貼緊、齊平,不允許有錯落現象。
4.3 乙型錨固系統張拉端:安裝時,將無粘結筋從承壓板預留孔洞穿出,其與承壓板垂直區段用鉛絲綁牢.當安裝錨具凹進混凝土的張拉端時,塑料塞表面需涂油,防止與混凝土粘結。同時在澆筑混凝土前,須在承壓板內表面位置將預應力筋外包塑料管沿周圍割斷,張拉時再將其拿掉。
4.4 乙型錨固系統錨固端:按設計要求固定在模板內,并配置螺旋筋。采用鋼絞線固定端需要散發,鋼絲為七孔板鐓頭。
5 張拉
5.1 甲型錨具張拉工藝
5.1.1 施工準備:在張拉之前,要把不用的定位連桿和端部模板拆掉,把施工地清理出來,然后安裝腳手架,搭建防護攔板。
5.1.2 安裝千斤頂:在安裝千斤頂之前,要把張拉桿準備好,把張拉桿放到錨杯里,滿扣擰緊張拉桿上的螺母。安裝千斤頂時,注意,千斤頂的位置和無粘結筋在一條軸線上,一定要垂直承壓板,如果不垂直,可以用墊板來調節。
5.1.3 油壓張拉:通常用油壓張拉的方法來張拉,加壓的數值一般控制在小于5MPa,達到5MPa的時候,我們就暫停加壓,慢慢增加油壓,達到預期的張拉值,就停止加壓,把錨杯外扣清理干凈,上螺母,繼續加壓,直到把螺母擰緊。我們控制油泵加壓一般都最少半分鐘。張拉的時候,有的鋼絲可能承受不住拉力,會斷裂,這種情況只要沒超過一定值就屬于正常,不超過2%就可以繼續。
5.1.4 校核預應力值:在施工的過程中,要經常隨機性的檢查無粘結筋伸長的長度,并做好記錄,一般在油壓表數達到10MPa的倍數的時候進行檢查記錄。
無粘結筋的張拉零點通常是指張拉前,在塑料管中自由放置的狀態,是測量伸長值的基準。
如果測量的伸長值和計算的伸長值之間有差距,并且差距超過10%的時候,就必須要停止,進行分析研究,找原因,檢測儀表是否失誤,重新校核和標記,如果測量的伸長值比計算的伸長值小10%時,要找原因,進行二次張拉,但張拉應力不能超過無粘結筋標識的所能承受的75%。
5.1.5 固定錨具、撤除千斤頂:張拉完成后,把錨杯外扣的螺母都擰緊后,就慢慢的回油,一點點放松無粘結筋,最后給油,把活塞撤出來,再把千斤頂撤下。
5.2 乙型錨具張拉工藝
5.2.1 施工準備:把板端面清理干凈,并且把鋼絞絲的塑料外套撕掉,一個一個的檢查所用的錨具,嚴謹使用生銹的錨具,并且記錄下露在外面的無粘結筋的長度,用來作為張拉后伸長值的基準。
5.2.2 油壓張拉、二次張拉:用油泵進行加壓,慢慢增大油壓,當達到2.5MPa的時候,暫停加壓,把千斤頂的位置調整好,繼續二次加壓,達到預期的張拉力值,有時,在張拉的過程中,千斤頂的行程不能滿足伸長值,可以做一個臨時的錨固。如果兩端同時張拉的話,要保持兩端的壓力差不能超過10MPa。
5.2.3 液壓頂壓和彈簧自動頂壓:液壓頂壓主要是用手動泵來操作,先用手動泵給頂壓器加壓,加壓到預期的張拉應力,就停止加壓,穩定在目前的壓力值,再用手動泵給頂壓器加壓,加壓到30MPa,就慢慢回油,撤掉頂壓器和千斤頂。彈簧自動頂壓使用的彈簧頂壓器,頂壓錨固的時候,錨具里有一定的縮量,不精準,需要進行二次張拉,二次張拉的時候,不用彈簧頂壓器,直接搭建支承架,把千斤頂固定在支承架上,并且千斤頂的位置必須和所在的無粘結筋處在同一軸線上,進行張拉,加壓的位置應該處在設計控制應力值,墊片應該選擇開口式的,放在錨具和承壓板的縫隙處。
6 結束語
隨著科學技術的發展,建筑業技術水平的提高,許多新技術、新工藝已逐步應用到建筑施工中來。這些新技術、新工藝的應用,不僅使得施工工藝大為簡化,同時也使得許多復雜的結構難題得以解決,無粘結預應力混凝土技術就是近幾十年來發展起來的一項新技術。無粘結預應力混凝土已經成為當今社會建筑的主流材料,本文綜上,介紹了該材料的屬性以及優越性,并講述了無粘結預應力混凝土在施工中的應用,和注意事項,目前我國各地均有專業工廠可以生產和供應無粘結預應力筋,在我國已建成或正在興建一大批采用無粘結筋的大開間、大柱網和大跨度的現代建筑。無粘結預應力砼已用于建造多層工業廠房、住宅、賓館、辦公樓、圖書館、停車庫、商店、報告廳、儲倉和基礎加固等。在工業與民用建筑中應用的結構形式有無粘結預應力單向連續平板、雙向平板、雙向密肋板、帶柱帽或托板的無粘結預應力平板、大跨度簡支梁、懸臂梁和框架梁,交叉梁系,受拉結構構件等。
參考文獻
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