論淄博大劇院大跨度緩粘結預應力混凝土監理控制要點

陳建龍

【摘要】結合本工程實例，簡述大跨度緩粘結預應力梁監理關鍵控制點：混凝土工程的模板安裝和支架搭設以及現澆結構施工方案審查、鋼絞線及錨具進場復試、鋼絞線下料、固定端錨具安裝、混凝土澆筑、鋼絞線張拉前準備、鋼絞線張拉、封錨等監理重點要點進行全面深入的探討。

【關鍵詞】大跨度緩粘結預應力結構施工；質量與安全監理

1、工程概況

山東省淄博市文化中心A組團（大劇院）工程，總建筑面積約6.3萬平方米，分為四個功能區：音樂廳、影院、歌劇院、入口大廳。其中在歌劇院看臺上部的頂梁設計了7根大跨度后張法緩粘結預應力大梁，大梁斷面尺寸和跨度分別為：HL412（600×2500）跨度30m、HL419（500×2500）跨度34.9m、HL418（700×2800）二根跨度38.3m、HL415HL416HL417（700×3100）跨度40.9m；大梁最高凈空為24.15m，梁體混凝土強度均為C40；預應力鋼絞線采用抗拉強度準值為1860MPa的低松弛鋼絞線，截面規格為φ5X7，單根鋼絞線公稱直徑為15.2mm，緩粘結預應力鋼絞線延米比重為1.35Kg/m；緩粘結預應力筋是由鋼絞線、外涂緩粘結膠粘劑和外包PE組成；緩粘結膠粘劑要保證在張拉階段可以自由滑動，2年內完全固化。緩粘結預應力筋外層PE表面必須有凹凸不平的壓痕。

2、大跨度緩粘結預應力現澆結構大梁施工特點

2.1由于結構跨度大、樓層凈空高、恒載與施工荷載大，且是現澆施工，導致模板及支架搭設存在安全風險。混凝土施工質量也不易控制，易產生漲模、混凝土離析及施工冷縫。

2.2 鋼絞線曲線布置、張拉、封錨是關鍵，稍有不慎就會出現重大結構問題與安全問題。

2.3 模板拆除要求嚴，與普通混凝土結構拆模要求不同。

3、大跨度緩粘結預應力混凝土現澆結構施工監理要點

3.1施工前監理工作要點

1）督促施工單位編制大跨度緩粘結預應力混凝土現澆結構專項施工方案和高大模板工程專項安全施工方案以及應急救援預案；并要求組織專家進行方案評審，按專家評審意見進行修改和補充完善。專項施工方案經施工單位技術負責人審批及總監審查同意后才能組織實施。

2）根據設計認真編制大跨度緩粘結預應力砼結構施工監理實施細則與安全監理細則，督促施工單位做好安全和技術交底。

3）項目監理人員要認真熟悉圖紙，掌握《混凝土結構設計規范》GB50010-2010、《預應力混凝土結構設計規范》JGJ369-2016、《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2015、《預應力筋用錨具、夾具和連接器應用技術規程》JGJ85-2010、《預應力混凝土用鋼絞線》GB/T5224-2014

4）總監對結構專業監理工程師、安全監理工程師進行技術交底，對施工難點、 安全隱患進行分析研究，讓監理工程師知道關鍵控制部位及工序。

5）對預應力施工分包資質進行審查，經總監同意后才能進場施工。

3.2 模板安裝及支架搭設、拆除、安全施工監控監理要點

1）由于本工程緩粘結預應力大跨度梁屬高大模板工程，為保證結構施工安全，施工中監理要重點對模板安裝與支架搭設的過程控制，在驗收過程中檢查是否嚴格按方案進行搭設與安裝。

2）首先對鋼管、扣件及模板材料質量進行進場檢查，并抽樣送檢，確保材料必須符合國家有關標準規定。

3）高支模搭設過程中，檢查支撐系統的各個部位是否按照方案施工。重點是立桿間距、水平桿步距、底座、掃地桿、梁底加強立桿、中部加強拉桿、剪刀撐、頂托和扣件等的安裝質量和安裝順序。其中剪刀撐、掃地桿、梁底加強立桿、中部加強拉桿、頂托是保證整體安全性的重要構件，由于結構自重較大及施工荷載的影響，在安裝本層模板及支架時，地下室模板及支架不允許拆除，以便上部荷載能向下傳遞，分散部分荷載，否則底部樓板強度由于承受不住上部較大荷載而破壞。

4）模板安裝時，控制好梁、板底模標高，并按設計要求對大跨度預應力梁底模中間處預起拱0.2%；防拆模后梁下垂，影響受力及凈空。

5）砼澆筑過程中，要進行旁站監督，砼澆灌要采取降低水化熱的措施。分層散熱，分段分層加荷。振搗密實均勻。澆灌過程中，掌握在初凝時間之內保證砼澆灌的分層、分段后的連續性施工。

6）拆模監控：模板的拆除時間，梁底必須等待砼達到設計強度的100%之后才能拆除。梁側模板等待砼達到一定強度，拆除時以能夠保證砼構件表面不會發生損壞為準。注意拆除順序，安排專人警戒。防他人誤入現場，帶來危險。

7）安全施工監控：高大模板安裝前督促施工單位做好安全技術交底工作，進行班前安全教育。特殊工種要持證上崗。施工過程中必須對模板支撐系統安排專人巡查，發現支撐系統有遺漏、松動、變形等問題要立即進行處理。要嚴格控制樓面堆載。防止超重。注意機械安全和用電安全。配電箱電纜線不得直接接觸鋼管。鋼管架必須同建筑物主體防雷接地系統聯結。高空作業要防止墜人墜物。

3.3錨具、鋼絞線材料控制監理要點

1）張拉端采用單孔夾片式錨具，錨固端采用擠壓式錨具，為I類錨具，錨具效率系數不小于0.95。單孔錨具型號為 Z15-1，擠壓錨具型號為ZP15；錨具材質為 40Cr；錨具進場后應檢查其尺寸是否符合設計要求，表面應無裂縫，外觀無較深的劃痕，校核產品質量證明文件無誤后送檢復試。

2）檢查進場的鋼絞線材料直徑、護套厚度、護套橫肋尺寸、護套有無氣孔及破損情況，表面有無生銹及沾染雜質，不得有裂紋、毛刺和其他損傷，開卷后的鋼絞線應自然順直。校核產品質量證明文件無誤后送檢復試，每批次截留6個0.5m長的鋼絞線試樣，在室溫下保存，以直觀評判其緩凝效果。

3.4 鋼絞線下料監理要點

鋼絞線下料應選取在平坦寬闊的位置進行，下料尺寸應綜合考慮其曲率、錨固端保護層厚度、張拉伸長值及混凝土壓縮變形等因素，并應根據不同的張拉方法及錨固形式預留張拉長度。緩粘結預應力鋼絞線應用砂輪切割機切割，切割后應不松散，離開原來位置，可用手復原到原位。預應力計算長度：孔道長度在20m以內時，預應力鋼絞線長度按照孔道長度增加1m計算；孔道長度20m以外時，預應力鋼絞線長度按照孔道長度增加1.8m計算。

3.5 錨具安裝監理要點

用擠壓錨器對鋼絞線的一端安裝擠壓式錨具作為固定端，固定端錨具安裝前應清理干凈鋼絞線上的緩凝粘合劑。擠壓式錨具的內襯彈簧長度應不小于50mm，擠壓力應控制在45-52MPa間，擠壓式錨具縮徑成型后伸長20mm，直徑偏差不大于0.3mm。擠壓式錨具安裝中，擠壓錨器的縮徑模具應噴涂減摩劑，保持潤滑。

3.6鋼絞線敷設固定監理要點

梁鋼筋骨架綁扎成型后，在梁內鋼筋骨架上焊接鋼絞線定位鋼筋，并用綁絲將預應力筋和定位筋與梁內箍筋綁扎或點焊。預應力筋嚴禁電焊、通電、搭接回路，有此類施工必須避讓預應力筋。鋼絞線采用人工方式逐根穿引敷設至預先焊接好的定位筋上并綁扎固定，穿入后來回拉動幾次使其順暢，防止鋼絞線互相纏繞。各根鋼絞線間應保持平行走向且間距合理，各束鋼絞線間水平凈距離≮50mm，鋼絞線離構件邊緣距離≮40mm。敷設前應對鋼絞線再進行一次外觀檢查，端部松散的不能進行使用，表面污物應清理干凈，護套輕微破損的應采用防水聚乙烯膠帶進行修補，膠帶搭接寬度≮膠帶寬度的1/2，纏繞層數≮2層，纏繞長度應超過破損長度每邊50mm。嚴重破損的應予以報廢。

3.7混凝土澆筑監理要點：澆筑前指派專人對成型的線性鋼絞線束進行檢查，檢查其拋物線型是否完好、定位筋是否存在松動，發現問題及時調整。混凝土澆筑時，振搗棒不得碰撞緩粘結預應力筋，防止緩粘結預應力筋偏離原位或損傷。嚴禁踏壓碰撞鋼絞線、定位鋼筋以及端部預埋部件，并保證固定端及張拉端混凝土振搗密實。

3.8鋼絞線張拉前準備監理要點：預應力梁混凝土強度達到設計強度100%時，方可進行預應力張拉，張拉前不得拆除梁板下支撐。張拉前監理要審查預應力專業施工單位上報的整體張拉方案和張拉設備標定證書以及預應力筋張拉伸長值的理論計算值。對張拉千金頂、油壓表的設備進行校驗，確定其校正系數，油壓表采用精度不低于0.4級的防震型油壓表，千斤頂校正系數不大于1.05。張拉前對張拉端錨墊板上的灰漿應清理干凈，保證工作錨具緊貼錨墊板。

3.9鋼絞線張拉監理要點

1）預應力張拉采用應力、應變“雙控”，控制應力不宜超過0.75fptk（鋼絞線抗拉強度標準值），超張拉3%，實測伸長值與理論計算值的偏差應在正負6%以內。根據鋼絞線數量安裝對應的錨具及夾片，錨具安裝應對中且嵌入在錨墊板的止口內，夾片打緊后應外露一致。張拉設備連接完成后，開動油泵，將千斤頂來回運行幾次，以排除可能殘存在千斤頂缸體內的空氣。安裝張拉設備時，對直線的鋼絞線，應使張拉力的作用線與鋼絞線中心線重合；對曲線的鋼絞線，應使張拉力的作用線與鋼絞線中心線末端的切線重合。限位板應將寫有對應使用規格數字的面對準工作錨板安裝，安裝后保證工作錨板在錨墊板的止口內，保證限位板、千斤頂、孔道位于同一軸線。直線緩粘結預應力鋼絞線長度超過40m，曲線緩粘結預應力鋼絞線長度超過30m時，應采取兩端張拉。當同一截面中有多根一端張拉的緩粘結預應力鋼絞線時，張拉端宜分別設置在結構的兩端。

2）張拉過程中應避免鋼絞線斷裂或滑脫，當發生斷裂或滑脫時，立即停止張拉，將千斤頂與限位板退除，在千斤頂與錨墊板之間安裝上特制的退錨處理器，重新緩慢張拉，其退錨張拉應力大于原張拉噸位，但不得大于0.8fptk，借張拉鋼絞線束帶出夾片，然后用小鋼針從退錨處理器的空口處取出夾片，拔掉退錨處理器，檢查錨墊板，重新裝上新夾片，重新張拉。若鋼絞線與錨具因滑脫而留有明顯刻痕時，必需更換夾片、鋼絞線。

4、封錨監理要點

預應力筋張拉后，用砂輪片切除多余的鋼絞線，剩余外露的鋼絞線長度≮30mm，嚴禁用電弧切斷。并及時將張拉端及其周圍清理干凈，在夾片和外露鋼絞線處涂刷防銹漆。然后用高標號微膨脹細石混凝土進行封堵。

結語：

綜上所述，由于緩粘結預應力框架梁跨度較大，其施工質量直接影響整體結構安全，重要性不言而喻，因此在施工中，監理必須要求施工單位從原材料、模板支撐體系、混凝土澆筑、預應力張拉等方面嚴格按設計和規范及審批的方案實施，同時加強旁站、巡視及平行檢查，確保結構的耐久性和安全。

參考文獻：

[1]《預應力混凝土結構設計規范》（JGJ369-2016）中國建筑工業出版社

[2]《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB50204-2015）中國建筑工業出版社

[3]《預應力筋用錨具、夾具和連接器應用技術規程》（JGJ85-2010）中國建筑工業出版社

[4]《預應力混凝土用鋼絞線》（GB/T5224-2014）中國質檢出版社.中國標準出版社

[5]《緩粘結預應力混凝土結構技術規程》（JGJ387-2017）中國建筑工業出版社