預應力拱板屋面結構建筑施工技術研究

張 彥 棟

(西山煤電(集團)有限責任公司技術中心，山西 太原 030053)

預應力拱板屋面結構建筑施工技術研究

張 彥 棟

(西山煤電(集團)有限責任公司技術中心，山西 太原 030053)

根據現場經驗，分析了預應力拱板施工技術中的難點，并總結各個施工環節中的技術要點，指出對于預應力拱板屋面結構建筑而言，具體施工中要先搭設預制平臺，搭設中對預制平臺進行檢查，確保預制平臺的牢固性。通過對預應力拱板屋面結構建筑施工技術分析，發現實際應用中，由于設計情況的不同，現場環境的不同，對施工有不同的要求。

預應力，拱板屋面，施工技術

預應力拱板屋面結構屬于現澆混凝土結構，由于設計要求，現場施工中必須將拱肋拱波結合成為一個整體，進而保證整體結構的穩定性。當前施工中存在一些問題，例如圈梁施工不合格，預應力拱板屋面結構基礎不穩定，導致后續施工出現很多障礙，下面就對其進行深入分析。

1 預應力拱板技術

1.1技術特點和注意事項

對于預應力拱板而言，其在實際應用中，需要建立在建筑工程的基礎結構之上，將建筑框架和板面進行結合，形成建筑屋面結構。從當前建筑結構使用上分析，波形、折線形拱板比較常見，其施工有一定的特點，在拱頂、拱腳等位置，可以在拱板頂適當處設置橫向鋼筋，為了保證整體性，橫向鋼筋和拱肋錨固鋼筋連接，橫向鋼筋還要和拱板頂縱向鋼筋連接，確保施工質量。由于這一技術操作簡單，能夠很好的適用不同的工況條件，因此被技術人員所青睞。具體實踐應用時必須借助大型機械設備完成，例如使用吊裝設備將組成屋面的構件吊裝到空中，然后技術人員進行安裝。結合工作經驗，提供相關工程拱板圖形，見圖1，可以參考分析。

1.2具體應用中的操作重點

具體施工操作中，由于建筑環境復雜，對預應力拱板技術應用產生一定的影響，具體可以分為兩方面。第一點，當施工條件允許時，可以在施工現場直接進行預應力拱板制作，制作過程中不需要大型吊機進行安裝，這種施工方式優勢明顯，操作簡單靈活，工作效率高。第二點，預應力拱板的結構性質是一種板架合一的構件，這一結構空間結構很好，具有整體結構的特點，這種結構質量比較輕，具有很好的平衡性，可以在不同的地質條件下使用。如果在混凝土結構的建筑中應用，可以有效發揮混凝土結構強度高的特點。現場施工操作中做好上述幾個環節，除此之外，施工過程中要及時進行相關參數的測量，技術人員準備好如表1中所列測量儀器，確保施工操作的準確性，做到及時發現問題及時解決問題，避免工程施工完成后驗收不合格，出現整體返工問題。

表1 試驗采用的主要儀器設備

2 預應力拱板屋面結構建筑施工技術應用

2.1搭設預制平臺

對于預應力拱板屋面結構建筑而言，具體施工中要先搭設預制平臺，搭設中對預制平臺進行檢查，確保預制平臺的牢固性。預制平臺是由頂撐、腳手架、膠合板、方木等構成的，因此施工人員不僅要做好各個部門的構建和連接，同時確保施工后具有很好的整體效果，對平臺整體性進行檢驗，合格后才能繼續施工，保證平臺的安全性，否則現場施工存在安全隱患，對施工單位造成很大的經濟損失。其整體結構建立在腳手架基礎上，結合工程設計要求，確定建筑的高度，然后使用鋼筋混凝土圈梁制作預制平臺的臺座，為施工人員施工做準備。鋼筋混凝土圈梁施工中，現場人員嚴格監督，注意對鋼筋材料的檢查，不能出現銹蝕、彎曲問題，對鋼筋骨架綁扎進行檢查，確保其參數符合設計要求，并對澆筑混凝土進行檢查，當結構達到一定硬度后才能拆除模板。

2.2屋頂圈梁的施工技術要點

圈梁是搭設預應力拱板屋面結構的重要一環，因此必須嚴格檢查質量，確保工作順利進行。對屋頂圈梁處理時，容易出現圈梁移動問題，為了避免這一問題，技術人員在施工中要進行預處理。圈梁施工過程中，采取傳統的施工方案，對每一道工序進行嚴格檢查，提高其質量。為了避免出現圈梁移動問題，可以使用箍筋進行緊固，技術人員要在屋頂圈梁兩側加入鋼筋，根據圈梁位置、高度等確定使用鋼筋的尺寸，為了提高質量，技術人員通常會在檐溝處設置一定數量的鋼筋網，其將會承載一部分屋檐所承受的壓力，對檐溝起到一定的保護作用。

2.3預應力拱板模板的制作方法

制作拱板模板非常重要，模板質量過關，加工出的拱板質量合格，確保后續工作的順利實施。如果模板質量不過關，出現拼接不嚴、縫隙較大等問題，加工出的拱板就會出現麻面、形狀變形等問題。模板在使用之前，進行全面的檢查，不能出現變形和殘缺，并對模板進行清理，確保其表面的清潔度。預應力拱板具有整體特點，施工后整體呈現一定的弧度，對弧面進行支模操作中，通過使用九夾板，選擇下弦、上弦的九夾板數量時，可以結合模板實際情況選擇，完成上述操作后，結合樣品制作模板。完成模板的制作之后，為了保證加工拱板的質量，必須澆筑時出現離析、變形、位移等問題，有必要進行模板的加固，一般會將立桿放置到兩個KB板中間，同時確保水平桿和立桿緊密連接到一起，這一措施可以減少立桿的承載能力，確保其牢固性。實施模板加固工作中，必須嚴密控制各個模板之間的縫隙，如果縫隙超過規定的范圍，可以使用泡沫等進行填充，這樣澆筑混凝土時，不會出現離析問題。

2.4鋼筋的安裝要點

安裝鋼筋前有必要檢查屋面已經澆筑完成的混凝土，對混凝土強度進行測試，當檢測結果顯示混凝土強度達到標準，而且澆筑的混凝土都已經完全干縮之后，就可以實施預應力的張拉。具體進行預應力張拉時，可以選用千斤頂設備，完成張拉工作之后，還需要測試鋼絲張拉力，當鋼絲張拉力符合工程應用要求后，才能在施工中運用。在以后的工作中，為了提高施工效率，降低施工成本，可以引入先進的設備，在重點施工環節安裝監控攝像頭，技術人員在辦公室就可以監督，統籌安排各個環節的施工，保證施工質量。

2.5澆筑混凝土的技術要點

完成模板的安裝之后，就可以澆筑混凝土。為了保證澆筑質量，要對澆筑過程進行監督，同時注意混凝土的振搗和運輸。一般都是根據設計標準配置混凝土，嚴格按照要求添加不同的骨料和添加劑，為了避免澆筑結構出現放熱問題，裂縫問題，采購時會選用低熱水泥。混凝土振搗非常重要，可以確保澆筑結構的硬度和強度，一般都是使用振搗設備振搗，確保振搗的均勻性，振搗設備不能碰到四壁，監理人員對振搗后的混凝土進行檢查，合格后才能運輸到施工現場。運輸混凝土時，如果距離較遠，天氣比較熱，可以在運輸車輛上覆蓋一層苫布，避免混凝土出現干縮問題。一般攪拌地點距離施工現場很近，可以節約成本提高施工效率。工程情況不同澆筑方法不同，如果工程沒有特殊要求，對于預應力拱板屋面結構建筑施工而言，先從模板下弦板進行澆筑，完成這一環境的澆筑工作之后，再開始從模板的上弦板進行澆筑，確保澆筑方向的對稱性，避免左右重力不平衡而出現意外，每一部分都要通過一次性澆筑來完成，如果澆筑出現中斷，后續再澆筑時，之前澆筑的混凝土出現初凝，導致整體澆筑質量不合格。

2.6預應力拱板連接技術分析

完成混凝土的澆筑工作之后，連接屋面的拱板，并做到豎向支撐的連接，具體施工時，這一工作要在澆筑混凝土圈梁之前來完成。技術人員查看相關圖紙，確定施工的位置，然后根據位置預埋相關構件，再使用測量儀器測量好標高，對標高進行驗證，完成這項工作后，安裝拱板模板。完成整體安裝之后，對質量進行檢查，確保整體的安全性和牢固性，最終對連接位置進行焊接、固定。焊接操作非常重要，焊接不到位導致連接不牢固，后續施工中存在安全隱患，焊接前發現預埋的部件不平整后，要及時進行調整，調整之后進行搭接，搭接準確無誤就可以進行焊接操作，焊接完成后可以對焊接構件進行試探晃動，如果穩定就可以進行其他預埋件的焊接，避免出現返工等問題。

3 結語

通過以上對預應力拱板屋面結構建筑施工技術分析，發現實際應用中，由于設計情況的不同，現場環境的不同，對施工有不同的要求。現場技術人員根據特點做好注意事項。施工中加強檢查，尤其是對骨料、水泥、減水劑、鋼筋等材料。對各個工序進行監督，不能出現擅離職守的問題。圈梁、拱板模板的制作、鋼筋安裝、混凝土澆筑等施工重點環節，因此技術人員要在現場進行指導。

[1] 孫立波.預應力拱板屋面結構建筑施工技術初探[J].中國科技投資,2017(16)：59-61.

[2] 黃 昕,張曉鵬.糧庫21 m跨預應力拱板的預制與吊裝施工技術[J].四川建筑科學研究,2014,30(3):126-127.

[3] 環 軍.先張法預應力拱形屋面預制板在單層散裝儲糧倉頂蓋結構中的應用[J].科技創新與應用,2016(22):248-249.

Studyonconstructiontechnologyofprestressedarchroofstructure

ZhangYandong

(XishanCoalElectricity(Group)Co.,Ltd,TechnologyCenter,Taiyuan030053,China)

Objective to analyze the difficulties in technology and summarize the technical points in each construction link according to the field experience, and hope to give some references to relevant people. Methods for the construction of prestressed arch roof structure, the prefabricated platform should be set up in the concrete construction, and the prefabricated platform should be tested to ensure the stability of the prefabricated platform. Conclusion through the analysis of the construction technology of prestressed arch roof structure, the actual application is found, and the different requirements of the construction are different due to the different design situation.

prestress， arch roof， construction technology

1009-6825(2017)30-0093-02

2017-08-16

張彥棟(1983- )，男，碩士，工程師

TU765

A