蔡仲華
(福建省建科工程技術有限公司, 福建 福州 350100)
在當前超長結構混凝土的超規范控制中,我國對控制裂縫施工技術已經有了一定的施工經驗,在生產中取得了一定的成效。主要方法和流程是:首先要進行設計環節,然后對材料進行制作和施工,把裂縫出現的可能降到最低程度。實現施工技術的合理運用。
對于大型工程來說,對建筑的抗裂性有著很高的要求,超長結構的溫度預應力筋控制裂縫施工技術的主要特特征在于,工作人員在工程超長結構設置中,為了將抗裂作用和效果進一步提升,在溫度預應力筋控制技術提倡使用后澆帶法,通過對這兩種技術的應用,可以將其優勢性特征得到最大的展現,當預應力筋受到張拉之后,由于在后續出現整體受力的情況,因此工程質量可以得到顯著提升。
這項技術的施工工藝流程較為繁瑣,但是技術的突破對建筑行業和制造行業具有劃時代的意義,以下以南方某地區為例,介紹其主要施工技術,具體施工工藝流程。
支撐模板搭設→梁、板底模鋪設→普通鋼筋綁扎→鋼絞線加工、斷料、編號,此后,依次進行支架馬凳鋼筋的加工制作、壓花錨的制作,進行材料的分類,然后把材料送至現場,到達現場之后,進行箍筋、梁主筋、腰筋等鋼筋的綁扎,然后進行普通支架鋼筋的焊接。以下環節需要進行預應力筋的鋪放,對錨墊板安裝、利用螺旋筋進行預應力筋綁扎的固定,再進行預應力筋矢高的數量檢查,然后對板鋼筋和其它普通鋼筋進行綁扎,之后繼續張拉一端模板,進行隱蔽工程的驗收,通過對混凝土澆搗,以及對混凝土張拉一端拆模和清理,使預應力筋張拉→外露多余預應力筋切割→張拉端部預應力筋封閉。
2.2.1 預應力筋的搭接布置
在施工過程中,工程混凝土具有結構超長和超大的特征,為了使截面的預壓應力滿足施工要求,需要對部分預應力筋進行分段處理,即預應力筋的搭接。因此,作為整個施工技術的重要環節,搭接環節需要得到高度重視,所采用的方法包括:a集中搭接;b交叉搭接[1]。
2.2.2 預應力節點的構造
首先,作為張拉節點的首要環節,需要對柱邊的預應力節點構造進行充分考慮,關鍵是要在錨具的排列上滿足構造要求,為縱筋的排列保留空間以方便墊板安裝,要是采用外置張拉端,凸出柱邊在錨具的作用下要小于200毫米-500毫米。
其次,中間搭接節點需要從以下兩點考慮:a綜合配筋密度;b工程預應力梁的截面,搭接節點的選擇需要從以下兩個方面考慮:a梁側內凹;b梁側加腋。在中間節點的搭接中,設置局部豎向雙排板底張拉端時,如果發現距離板底很近,那么在放置千斤頂時,運用變角張拉法就不可取。
2.2.3 預應力張拉的節點做法
對于預應力梁的中間搭接,其節點張拉一般利用以下兩種方式:一種為梁側加腋,另一種為梁側內凹張拉的做法。
首先,必須在梁柱間進行對稱方案以及加腋方案的實施。為了達到更好的支撐作用,可以在框架梁和柱子交匯處與框架梁兩側設置兩個長方體,而且必須保證兩個長方體接近最小梁高度。結合預應力建筑的施工質量和管理要求,利用內置的張拉端方法,并且一旦預應力完成施工操作后,就把防水砂漿和細石混凝土利用起來,做封閉處理,在這個過程中,需要充分考慮到鋼筋框架因素和水平管道可能造成的影響,所以需要將錨墊板放置在中間偏上的地方,即加腋區界面的位置。
其次,是梁側內凹張拉方案。由于超長結構的混凝土橫截面比較大,繼續采用內凹的方法對梁側內部無法施加加腋,達不到張拉的效果。因為具有開槽的可能性,所以需要減少預應力梁的截面發生被削弱的情況,這樣就會提升施工質量,但是在節點預埋處理環節中,仍然具有很大的難度。
2.2.4 預應力張拉的順序和方法
對于預應力張拉的施工工藝來說,其關鍵在于施工時的方式和順序是否科學合理,主要體現在以下兩個方面:
首先,對于每一段的主梁要同時進行張拉,具有順序表現在以下兩個方面:a.通過不同的區域劃分,把梁作為軸,從中間向兩邊依次張拉,以最終的變形程度一致為宜。b.劃分按照不同種類的預應力梁,梁內筋搭接分段過程中,需根據照梁跨方向拉預應力筋;每當完成一個跨梁之后,然后繼續拉張之后的步驟,從而有效降低受拉裂縫概率情況的出現。
其次,為了避免偏心受力偏大的情況,需要在中間開始安裝,然后向兩側行張拉。
2.2.5 預應力張拉
在進行具體的拉張前,需要規劃出詳細的方案,并且摒棄規范搭建平臺,拆除頂端的模板拆除。然后根據不同區段的張拉情況制定任務通知單和任務單,其中要包括具體的張拉順序以及張拉伸長值,數據要詳細,確保每個產品的質量,并且張拉過程要詳細記錄孔道灌漿等情況。
(1)張拉的準備工作
首先需要進行設備的標定。張拉設備一般采用防震性油壓表,通常級別為1.0。標定張拉設備需要利用器械,一般需要利用到千斤頂,不僅需要標定其檢測單位,而且資質也必須達標,同時還要需要出具檢測報告書,報告書的有效期限為 6個月。
其次要對材料進行復驗。雖然之前對錨具進行進行了檢驗,為了確保質量,仍然需要再次對鋼絞線確認、以及對錨具等材料的確認,除此之外,還要查看復驗報告是否有效。
最后,需要簽署張拉通知單。施工現場的材料和設備準備充足后,需要申請和審批以下資質:a施工強度資質;b張拉施工安全設施;c混凝土施工技術資料;d相關資料,具備以上資質后,方可簽署張拉通知單。
(2)預應力張拉的控制
預應力的張拉控制包括以下兩個方面的因素:即混凝土強度和張拉控制。通常情況下,施工單位使用的混凝土強度不小于30MPa,否則不可以進行張拉。
(3)張拉的順序
首先,在張拉時需要同步每個單元的預應力梁,其具體順序為:按照順序從中間梁向兩邊梁拉伸,并且區域變形要一致。對梁內分段預應力筋搭接時,按照梁跨的方向對每一個跨預應力束逐一張拉;這樣就可以避免沒有張拉跨的梁截面出現。
其次,為了避免出現偏心受力較大的情況出現,需要按照“先中間,后周邊”的原則進行張拉。
(4)張拉的具體流程
我們首先說一端張拉流程,通常需要做到三種控制應力和錨固、卸荷,即0-10%控制應力、20%控制應力、c103%控制應力;d錨固;e卸荷,并且在每個階段都需要記錄數量測伸長值。再說兩端張拉流程,通常需要做到三種控制應力,即初應力、20%控制應力和103%控制應力、錨固一端;e.補足張拉力;f.錨固另一端;g.兩端卸荷。這個流程和一端張拉流程大同小異,但是也需要工作人員樹立嚴謹的工作態度,按照指定的流程進行。
綜上所述,超長結構的溫度預應力筋控制裂縫施工技術應用于建筑業和制造業中,可以有效避免裂縫問題的出現,最大程度的增加結構耐久性。超長結構的溫度預應力筋控制裂縫施工技術出現,不僅具有抗裂的效果,更避免了多種質量問題的出現,最終提升了整體結構的耐久性,因此,超長結構的溫度預應力筋控制裂縫施工技術值得推廣。