預應力混凝土拱形屋面大板施工工法

張巍偉，佟艷輝

(遼寧水利土木工程咨詢有限公司，遼寧 沈陽 110003)

1 概述

1.1 工程概況

某電站廠房工程總裝機容量20MW，包括三臺大機(單機6MW)及一臺小機(單機2MW)，工程等別Ⅱ等。

電站廠房屋面梁及板采用由某建筑設計研究院自主研發設計的拱形屋面大板，該屋面板為單曲槽型預應力拱板。屋面板現場制作完畢后運輸至吊裝面，由200t汽車吊車或MQ1260門機吊裝至廠房頂部圈梁，然后采用滑道及專用工具逐一滑至設計位置處，于汛前完成制作運至施工現場，并完成吊裝及相關作業。具體施工進度根據施工現場實際施工情況適當調整。

1.2 主要工程量

預應力鋼筋混凝土拱形屋面大板主要工程量:型號為14．7×2．88m的預制屋面拱板，單重約12t，共22塊，安裝高程為33．45m。

2 預應力拱形屋面大板施工方法

預應力拱板制作程序如下:胎具模板制作→鋼筋制作、綁扎、端頭整體埋件焊接→混凝土澆筑→隔氣層、保溫層、找平層鋪設→養護→脫模→提模→循環施工→錨索張拉→運輸→吊裝。

2.1 施工布置

2.1.1 場地布置

根據面板數量及制作要求，制作場地選取在碼頭空曠處，場地面積大約1000m2。施工前先進行基礎平整碾壓，分別布置模板廠、鋼筋廠、混凝土胎模廠。混凝土胎具制作平臺為混凝土平臺，平臺尺寸寬8m，長17m，平臺為 C25混凝土，厚度15cm，混凝土量20．4m3，并超平。為保證平臺及施工場地周邊排水順暢，在平臺周邊50cm外挖設50cm*80cm排水溝，場地周邊挖設截水溝，排水溝總長300m。

2.1.2 道路布置

進場道路:由右岸進場公路直接到碼頭處。

場內道路:由碼頭至廠房上下游，利用現有涵管路，運距約為2km，該道路在運輸期間需嚴格修整平整度，保證車輛平穩行駛。左岸路作為備用。

2.1.3 施工用電

根據施工總體安排，該處用電由拌合樓處接應，預制廠處總用電功率100KW，吊裝現場用電功率50KW，根據上述情況分別在預制廠及現場各布置100KW及50KW的盤柜，后接引至施工用電處。

2.1.4 施工用風

在制作現場配置1臺3m3氣泵及30m長φ50高壓風管，用于施工用風需要。

2.1.5 施工用水

施工用水，在拌合樓處水箱內安置1臺1寸水泵、150m長φ50高壓水管，用于施工用水需要，同時現場安置1個6m3水箱，臨時裝水。

2.2 面板混凝土施工

2.2.1 胎模制作

根據廠家要求，先進行胎膜施工。胎模由紅磚砌筑，按設計圓弧形斷面砌筑，采用人工砌筑，M7．5砂漿砌體或干砌，胎模共制作兩個，每個用磚量在15000塊，M7．5胎模砂漿澆筑6m3，上述工作均由廠家專業人員現場制作。

2.2.2 木模制作

模板由現場加工，分為模板壓光、刨光、拼接、包鐵皮、圍棱槽鋼加固、焊接等工序，由專業廠家木工進行制作，模板制作期間需25T吊車配合施工。

2.2.3 鋼筋施工

鋼筋施工主要是屋面內配筋加工制作、安裝，現場設置鋼筋彎曲機、切斷機、電焊機等相應設備進行，人工綁扎或焊接，鋼筋加工按廠家圖紙由廠家人員按加工制作、綁扎，另預埋件按圖紙要求加工制作完畢，隨鋼筋綁扎安裝完成。

2.2.4 混凝土澆筑

混凝土等級C30(一級配)，由拌合樓集中拌制，6m3罐車運輸，25T吊車吊0．8m3罐入倉，人工平倉，φ30軟軸振搗棒接1．1KW振搗電機振搗，后由人工抹面，鋪設隔汽層、保溫層、找平層，待強養護。

2.2.5 養護

由于采取常規提模，混凝土必須達到C8以上，具體強度由試驗室根據現場情況確定或現場查看，養護滿足下道工序后進行脫模、提模，必要時對澆筑完畢的屋面板進行覆膜養護，最終養護采用覆膜養護，達到錨索張拉要求的齡期進行錨索施工。

2.2.6 脫模、提模

脫模強度根據廠家要求，拆模時混凝土強度應達到C8以上，拆模后及時用素灰刮平構件表面的氣泡孔。

強度達到C8以上時，利用25T吊車進行提模。

2.3 面板預應力施工

混凝土強度達到設計要求即可進行張拉，具體張拉參數由設計人員確定并由其對張拉器具、錨具等材料提供正式的檢驗合格證及檢測證書。

2.4 面板運輸及吊裝

根據屋面板的位置，屋面板安裝期間需運輸，運輸采用15m長板車，每次運輸1塊，運輸道路提前進行嚴格平整，屋面由50T吊車裝車，運輸至吊裝點后由200T吊車直接吊裝至圈梁上，對于安裝間等先期完成部位可由200T吊車直接吊裝就位，對于7-5壩段200T吊車無法吊裝部位可結合1260門機先吊至相應壩段上，利用專業滑具滑至預定位置上。

3 質量保證措施

預應力混凝土構件施工嚴格參照設計圖紙、合同文件及相關規范要求進行施工，嚴把質量關。所使用的材料必須符合國家相關標準，不合格的材料禁止使用;做好施工材料防潮、防銹工作，對于有損質量的施工原料視其破損程度及其應用部位綜合考慮，不符合要求的重新選購新材料投入使用;各種作業施工，必須嚴格按照相應的施工程序、施工工藝和相關的操作規程施工，決不允許違規作業或違章操作;屋面板施工嚴格按照設計院要求進行施工，施工前由設計院對其相應的施工人員進行專業技術交底，在模板制作，混凝土拌合、配比上嚴格控制，嚴格執行“三檢”制度，必須加強工序間控制，試驗室加大抽檢頻次，質檢人員及試驗人員嚴格控制進程材料質量及中間產品質量，保證中間產品質量穩定性;運輸、吊裝作業必須采取可靠措施，避免構件破壞事故發生;吊裝完成后相關細部結構施工嚴格按照設計圖紙要求進行作業;預制構件制作、安裝配備專業技術人員、質檢人員、測量人員進行跟蹤施工，及時糾正施工過程中的不規范行為。

4 安全保證措施

進場人員必須做好三級教育及培訓，合格后方可上崗，專業人員必須有操作證，并配備相應工種施工的安全用具;成立專門預制構件施工安全小組，全程監控，做好安全監察工作;對于施工用電、高處作業、模板制作、混凝土澆筑、鋼筋施工、錨索張拉、運輸吊裝等關鍵作業由專業安全人員進行全程交底及監督，特種人員必須持證上崗;運輸及吊裝過程中嚴格按照特種作業操作規程進行施工，特種設備操作人員必須持證上崗，人證合一。

5 結束語

此項施工技術既能滿足產品的功能性又能加快施工進度。經過此次安裝實踐，更突顯其施工簡單、節省材料、降低工程造價等優點，適合在水利及建筑施工中大力推廣。

［1］唐金育．建筑工程預應力施工技術的探討［J］．科技風，2010．

［2］鄒展旗，宋世強．混凝土的多軸強度和本構關系的應用［J］．陜西建筑，2008．

［3］薛建．淺談如何做好建筑工程管理及施工質量控制［J］．科技風，2010．