金志成

【摘要】隨著社會的不斷發展,我國的城市化進程逐漸加快,城市人口逐漸增多使人們對于高層建筑的需求逐漸增大,而在高層建筑的施工中,無粘結預應力混凝土技術則具有很大優勢,在高層建筑中得到了廣泛的應用。本文主要是以某高層建筑工程為例,對高層建筑無粘結預應力后張法施工技術進行了研究分析。
【關鍵詞】高層建筑;無粘結預應力;后張法施工;應用;研究
前言:隨著城市化進程的不斷加快,城市人口逐漸增多,因此高層建筑逐漸崛起,其有效解決了用地緊張問題,而在高層建筑的施工中,無粘結預應力后張法施工技術則是一個普遍的施工技術,該技術具有很大的優勢,施工簡便,工藝先進,能夠有效的縮短工期,并且起到節約資源的作用,目前已經成為了重要的施工技術之一。
一.工程概況及原理
某高層住宅樓工程,建筑總高度16層,建筑面積24000m2,結構類型是鋼筋混凝土框架結構,其中有一部分為鋼筋混凝土剪力墻,屬于二類高層。該工程施工中,主要是利用無粘結預應力后張法施工技術,該技術先將一些組織好的無粘結筋以及其他鋼筋按照設計圖紙進行鋪設,之后再澆筑相應的混凝土,等相應的混凝土達到設計要求的強度后,張拉預應力筋并用錨具錨固,最后進行封錨。以此來產生相應的預應力。該方法不需要留孔灌漿,施工方便,有效的提高了施工效率,節約了施工成本。
二.預應力材料及其張拉設備
在該工程中預應力筋主要是利用外包高壓聚氯乙烯塑料涂包的無粘結低松弛鋼絞線,該鋼絞線的設計抗拉強度值1860MPa,其中的伸長值必須要大于3.5%,護套的厚度則是大于0.8mm,對于護套的要求必須要完整光滑[1]。其中無粘結預應力筋在出廠時,必須要符合相應的標準,對其進行嚴謹的驗收,使其能夠滿足相應的標準。其斷面圖如下圖所示:
另外對于錨具的選擇主要是利用Ⅰ類錨具,其效率系數不能低于0.95,并且極限的拉力也不能低于2%。對于張拉設備主要是利用了YCQ20型千斤頂,擠壓設備則是JY245型擠壓機,并且在進行設備的使用時,一定要對其進行相應的設置,以此來保證施工時工作的準確性[2]。
三.施工工藝
3.1鋼筋工程施工
首先是對于預應力筋下料,這時必須要對鋼材的種類、錨具的形式以及孔道長度等進行全面的分析,對下料的長度進行精確的計算,從而來保證其質量[3]。在對現場制作固定端錨固時,一定要對預應力筋以及承壓板進行關注,使二者能夠保持垂直狀態,并且相應的承壓板前后必須要有30-40mm的直線段,并且對下料后預應力筋做好標記,避免出現混亂。
其次是對于預應力筋的鋪放,主要有:①預應力曲線放線,要按照相應的圖紙控制曲線數據,并且要沿著水平的方向設置一些控制點,同時也要計算出控制點位置固定架的高度,對其進行標注。在放線之后一定要對其進行檢查,保證其精確性;②對于相應的鋼筋排放順序來說,一定要按照正確的施工流程進行施工,并且在施工前要用粉筆在模板上標注正確的位置。其中主要的施工順序是:首先要布置非預應力筋以及板底短跨非預應力筋,再開始布置長跨方向板底非預應力筋以及長跨方向預應力筋。其次是對短跨方向預應力筋以及板負筋以及分布筋的布置,最后是進行錨具的組裝;③在對預應力筋鋪放時,一定要按照施工設計圖紙進行正確的施工,使得預應力筋各個控制點能夠保證垂直方向,同時也要使預應力筋形成平滑的曲線。同時,要利用馬凳筋來控制無粘結筋的垂直位置,而對于支座部位來說,預應力筋要直接綁在梁或者墻頂部鋼筋上。另外對于跨中部位,無粘結筋可以綁在底部鋼筋上,其中無粘結筋的水平位置必須要保持垂直順直。并且在鋪筋時,一定要與相應的水電專業進行緊密的聯系,以此來避免電氣管線對預應力筋垂直位置產生影響。若是相應的預應力筋外套管發生了破損,那么必須要進行修補,并且在進行焊接時,不能夠燒傷預應力筋外套管;④隱蔽工程的驗收,主要是對預應力筋的安裝位置以及數量進行檢測,以此來查看是否與設計圖紙相符,并且要檢查產品是否有損壞等[4]。
3.2混凝土澆筑
在隱蔽工程驗收合格后,進行混凝土澆筑,并且必須要有專業的技術人員對混凝土澆筑的過程進行監測,防止對預應力筋以及支撐鋼筋等進行踏壓。對于張拉端以及固定端的混凝土必須要進行認真仔細的振搗,以此來避免由于漏振出現一些蜂窩面。在澆筑中要注意混凝土的水灰比,做好養護工作,保證混凝土澆筑的質量,避免其中出現裂縫。另外在混凝土在凝固之后,要進行灑水養護。
3.3預應力筋張拉
預應力筋張拉的原則是:在進行張拉時,其混凝土的強度必須要高于設計強度的80%,并且對于張拉的控制應力要控制在1390MPa,其中千斤頂的張拉力要低于195.2kN。在進行張拉時,一定要對應力進行相應的控制,保證其準確。
另外是對于張拉的控制方法,主要是有:①在無粘結預應力筋張拉之前,要對承壓板進行相應的清理,并且對其中的混凝土的質量進行相應的檢查,以此來保證其質量達標。若是其中出現了空鼓現象,那么必須要對其進行完善;②在利用張拉設備施工之前,一定要保證張拉的作用與無粘結預應力筋的中心線相互重合,同時也要保證張拉力的作用線與無粘結預應力筋的中心線的末端相互重合;③對于無粘結預應力混凝土結構張拉順序來說,其中一定要先進行樓板張拉,然后再進行暗梁張拉。并且對于板中的無粘結預應力筋張拉,一定要分批分段進行張拉;④對于無粘結預應力張拉的長度一般不能超過25m,若超出了25m,那么一定要采用兩端張拉的方式;⑤無粘結預應力筋張拉中,若是其中一些鋼絲發生了斷裂,那么可以適當的降低張拉力。但是其斷裂的數量若是超過了一定要的標準,那么必須要進行處理。
對于端部封錨來說,主要是為了保護錨具不會受到銹蝕,對于錨具外多余的鋼絞線要用砂輪機進行切割,其中錨具外露的長度必須要不小于30mm。另外要能夠保證新舊混凝土的粘結性,對其上出現的浮灰進行及時的清除,降低混凝土的收縮。最后,就是對于預應力筋張拉質量的控制,首先是對應力的控制,其次是關于張拉伸長值的測量,利用推算值,可以發現張拉力與相應的伸長值成正比關系。并且在正常的施工條件下,推算值出現的誤差不會影響工程張拉的質量,因此該方法得到了普遍使用。
結語:通過以上研究,可以充分的發現無粘結預應力混凝土能夠提升結構的性能,具有很強的經濟效益以及社會效益。另外無粘結預應力后張法混凝土施工技術能夠有效的節省鋼材以及混凝土材料,做到資源的合理高效利用,提升了建筑的使用功能。
參考文獻:
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[3]張武.后張法預應力混凝土空心板裂縫的分析與探討[J].民營科技,2014,3(1):30-31.
[4]張哲.后張法超長無粘結預應力鋼筋施工工藝[J].科技創新導報,2011,4(1):40-41.