(湖南正道建筑工程有限公司 湖南 長沙 410000)
預應力鋼筋混凝土折線型屋架施工要點探討
曾沛淑
(湖南正道建筑工程有限公司湖南長沙410000)
在簡單介紹預應力折線型屋架基本原理的基礎上,對屋架構件制備過程進行分析,并提出了該構件預應力施工的要點,包括前期構件制備時的施工準備、孔道預留、穿束、張拉錨固和孔道灌漿等,以此為折線型屋架實際施工建設提供參考。
折線型屋架;預應力施工;要點
在工業廠房等建筑中,常將折線型屋架作為主要稱重單元,而對這種結構構件而言,預應力施工是關系到整體質量的關鍵。因此,有必要對預應力鋼筋混凝土折線型屋架施工進行分析,以明確具體的施工要點。
先使用磚砌地胎膜加工屋架,按照設計要求在屋架上預留預應力筋孔道,當屋架實際強度達到標準后(一般為100%設計強度),在孔道中穿入預應力筋,然后根據規范程序實施張拉、錨固和灌漿,最后使屋架和預應力筋形成整體,達到增強屋架結構性能的目的。
(一)工藝流程。制作胎膜→涂抹隔離劑→鋼筋綁扎→支設側模→孔道預留→灌注→抽管→養護后拆模→穿筋→張拉、錨固→灌漿、養護→起吊。
(二)制作胎膜
按表1步驟制作胎膜[1]。

表1 胎膜制作步驟
(三)涂抹隔離劑。胎膜抹面完成且形成足夠強度之后,涂抹隔離劑。
(四)鋼筋綁扎。根據設計和規范的要求,對進場鋼筋種類、數量、形狀等進行檢查,經檢查無誤后分別在屋架與節點進行放樣,最后進行綁扎。綁扎時應注意所有接觸點必須綁扎牢固,以形成穩固的整體骨架。
(五)支設側模與埋設芯管
1.支設側模。側模采用木質模板,支設時應盡量避免支設多層節點模,保證節點的尺寸合格,以便提高支模的效率。
2.埋設芯管。在跨中位置埋設波紋管,并于兩端配置平直鋼管,其管徑應根據孔道孔大小確定。在鋼管和波紋管的連接位置,使用厚度為0.05mm的鐵皮制作套筒,其內徑應略大于波紋管和鋼管的外徑,但不能超過1mm。為準確預留孔道,需要按1m的間隔在芯管上采用鋼筋井字架進行固定。待其它預埋件到位后,對端頭鐵件塞和下弦筋進行焊接。
(六)灌注
1.灌注用混凝土的強度等級為C40,控制好原材料的質量。砂、石分別為中砂和機碎石;水泥為普通硅酸鹽水泥。
2.按設計配比拌和混凝土,期間準確測定含水率等關鍵指標,保證質量。
3.灌注過程中切實做好振搗。振搗過程中避開芯管的位置,完成振搗以后對預埋件位置進行校核,確認無誤后再實施壓面。壓面按先搓平后壓光順序進行;認真處理空洞的四周和預埋件,不得少壓、漏壓,以免爛邊。在進行灌注時,芯管應每隔一段時間轉動一次,而且每次轉動的方向和大小要保持一致,混凝土終凝以前抽出芯管,以手指按壓后無明顯凹痕為宜。抽管時,邊轉動邊抽管,速度保持一致,不得暴力抽管。抽管后對孔道的成型質量進行檢查,若出現局部塌陷,應使用特制的長桿進行疏通[2]。
(七)試塊制作和養護。試塊的制作一般要與構件的灌注同時進行,相同條件下的試塊應和構件同樣養護,而標準養護試塊應送至實驗室進行養護,脫模后注明生產日期與強度等級。在試塊實際強度和設計強度相等時,組織進行穿筋、張拉和錨固。
(八)穿筋、張拉和錨固
1.下料。預應力鋼絲必須具備出廠合格證,同時在下料以前,對其外觀進行檢查,確保沒有機械損傷與裂紋。根據設計要求截取鋼絲的下料長度,要求誤差不得超出限度,否則不僅造成浪費,還影響預應力的施加與形成。
2.編束。在整潔、平整場地將鋼絲編織成束,按1m間距采用鉛絲進行綁扎。成型后鋼束穿入孔道內,穿束前要對孔道進行檢查,確認其平直、順暢后即可正式穿束。
3.張拉
(1)張拉程序,在構件強度和設計強度完全相等后,對預應力束進行張拉。先對其中一端進行張拉,然后再張拉另外一端實施張拉。
(2)張拉順序
①相同疊層:按照從上至下的順序逐層實施張拉,為了降低上層和下層構件之間的粘結力,以及因上層構件自重帶來的摩擦力造成的預應力損失,必須采取逐層超張拉的方法;
②相同構件:先對兩孔預應力束進行對角張拉,當達到50%張拉控制應力時臨時固定,轉到另外一端的兩孔進行張拉,同樣在達到50%張拉控制應力時臨時固定,最后補張拉至100%后進行錨固。張拉施工時的工作流程為:設置錨具→配置千斤頂→張拉→頂壓錨塞,具體操作方法為:
①設置錨具:在預應力束上套入錨環,放置錨塞,根據編號分布好鋼絲,上緊錨塞。此時應使構件和錨環緊緊貼合,如構件上的錨板不平整,可使用鐵墊進行找平。
②配置千斤頂:按順序將鋼絲放入千斤頂夠溝槽中,同時設置好鋼質楔塊,在使用楔塊對鋼絲進行加固前,要使活塞預先伸出一定距離,然后固定鋼絲,準備張拉。
③在采用楔塊對鋼絲進行卡固以前,要先實施預張拉,以此檢驗錨具和千斤頂是否正常,確認無誤后即可卡固鋼絲。與此同時,還要在鋼絲上注明標號,以便及時觀察和處理滑絲或斷絲,并測量和記錄實際伸長量[3]。
④緩慢、連續升高千斤頂的油壓,在張拉至標準控制應力后,觀察是否存在斷絲與滑絲等現象,若無,對伸長量進行測量,當實測值和理論值的偏差在5mm以內時視為合格。
⑤以上操作完成后操縱千斤頂油泵頂壓錨塞,保持2-3min沒有發生異常現象后,放松回油,對回縮量進行測量,做好記錄。
⑥張拉完成且檢查合格后,及時撤除千斤頂與楔塊,并盡快進行灌注,以免預應力損失。
(九)孔道灌漿。沖水清洗孔道,檢查孔道是否和灌漿孔及出氣孔連通;灌漿壓力需嚴格控制在0.4-0.6MPa范圍內;按照由下至上的順序灌漿,以免下層被上層漏漿封堵;待出氣孔冒出濃稠漿液后及時封閉,同時穩壓0.6MPa1-2min,封堵灌漿孔;灌注后做好養護。
折線型屋架作為砼構件,通過對預應力鋼筋施工方法的應用能增強構件整體性能,提高整體結構構件的可靠性和穩定性。在實際施工中,除構件的制作加工外,還包括預應力筋穿束、張拉錨固和孔道灌漿等重要工序,為保證施工質量,必須對以上工序進行嚴格控制。
[1]周為公.預應力鋼筋混凝土折線型屋架施工要點探討[J].河南建材,2014,06:113-115.
[2]劉夫振.后張法大跨度預應力鋼筋混凝土屋架施工技術[J].浙江建筑,2014,06:36-38.
[3]曾昭寅.30m跨后張法預應力混凝土折線型屋架施工技術探討[J].廣東建材,2014,08:116-118.
曾沛淑(1973.07-),女,工程師,本科,主要從事建筑工程方面。