繆 建 楊
(上海建工七建集團有限公司,上海 200050)
浦東機場衛星廳工程中,預應力混凝土結構施工專業性強,質量要求高。選擇經濟合理、質量可控的預應力節點技術,對于控制預應力關鍵工序的質量和各工種的協調配合是預應力施工的重要環節[1]。
本文針對衛星廳工程,研究了梁柱節點、預應力張拉灌漿等預應力關鍵節點各關鍵工序,明確了預應力施工質量控制要點,對同類型的機場擴建工程具有一定的借鑒意義。
上海浦東國際機場衛星廳建設用地位于已建T1,T2航站樓及T3,T4垂直聯絡滑行道南側,一跑道與二跑道之間。衛星廳建成后,配合T1,T2航站樓,形成“主樓+衛星廳”構型。衛星廳結構東西向最長約為990 m,南北向最長約為1 019 m。衛星廳地下1層、地上6層,總建筑面積約為62.11萬m2,其中地下建筑面積5.57萬m2,地上建筑面積51.75萬m2。
衛星廳工程的部分結構梁因為跨度較大、荷載較重,故在局部大跨度主次梁和懸挑梁中采用后張有粘結技術[2]。預應力施工質量的好壞直接影響結構的安全。結構單體平面縱向尺寸均超過55 m,屬超長、大面積混凝土結構;對于超長的混凝土結構,由于溫度變化和混凝土收縮的作用,很容易造成結構中的梁板在施工階段出現裂縫,這將對結構的使用產生不良影響,故在板中設置了后張無粘結預應力筋來滿足抗裂要求。
衛星廳核心區A5,B5存在較多的勁性梁、勁性柱,部分預應力梁與型鋼柱梁沖突,按常規預應力施工方法穿孔困難甚至無法穿設預應力孔道。
對于預應力孔道與型鋼柱梁沖突的情形,其處理方案為:
1)與型鋼柱沖突的預應力梁截面寬度一般比型鋼略寬,若每側剩余120 mm寬度以上,預應力束可平行于鋼骨翼緣邊緊貼放置,無須在型鋼柱上開孔,傳力直接,摩擦損失較小(見圖1)。

2)對于預應力筋與型鋼梁沖突的情形,顯然預應力孔道無法繞行。對此,可事先確定好預應力孔道在梁上的平面位置,看是否與型鋼梁伸入柱中錨固的鋼骨沖突,如果存在沖突,可在鋼骨上對應位置開設相應數量的預留孔,其高度為預應力束在支座處的設計矢高,在鋼結構深化時,需將鋼骨開孔的精確位置深化到鋼結構深化圖中去(如圖2所示)。

考慮到本工程梁跨度及截面較大,采用的支撐體系較為密集,不利于預應力張拉設備進入板底進行張拉操作,故在樓面結構上部搭設張拉操作架,將主要張拉設備置于樓面上。在混凝土澆筑時,在相應張拉端部位的樓板上設置長×寬為(1 000~1 200)×(1 000~1 200)的張拉預留洞(每束預應力筋張拉端的后方),以便千斤頂準確就位。
對于樓板上預留的臨時張拉洞口,為了既經濟又施工簡便,其處理方法為:臨時預留洞在樓板鋼筋綁扎時,平臺鋼筋照常貫通綁扎;樓板混凝土澆筑并達到張拉所需強度后,將原有平臺鋼筋雙向錯開斷開,并向上掰彎,以便預應力張拉;預應力張拉完成后,將平臺鋼筋掰直,采用短鋼筋分別與斷開的兩端10d焊接連接,板底二次支模澆混凝土補缺洞口(如圖3所示)。

由于衛星廳臨近正在運營中的專機坪,故樓板上的無粘結預應力張拉端不允許使用常規的泡沫留設張拉槽口,防止泡沫隨風吹入專機坪內影響飛行安全。
處理方法:樓板上的無粘結預應力張拉端全部采用塑料穴模制作,施工過程中不會產生輕質易漂浮物,如圖4所示。

預應力預埋階段,梁內預應力波紋管采用定位鋼筋按坐標定位,定位鋼筋在曲線上間距為不大于1 000 mm。首先使用短鋼筋制作支架鋼筋并焊接在梁箍筋上,穿設波紋管后再用扎絲將波紋管固定在支架鋼筋和箍筋上。
對于樓板中的無粘結預應力筋,常規布置為均勻分布,每間距400或500布置一根。為了保證后續裝飾施工中不被鉆頭打斷,通過深化設計將常規的單根布置調整為2UΦS15.2@800 mm或2UΦS15.2@1 000 mm。此外,澆混凝土前還在樓板預應力筋下方的模板上采用黃色油漆標記,拆模后在樓板上可顯示清晰的印記,后續施工工序可對預應力筋做有效保護。
在混凝土強度達到設計強度和齡期后即可張拉。預應力筋的張拉控制,以張拉力控制為主,同時用張拉伸長值作為校核[3]。預應力張拉過程落實專人全過程旁站管理。
預應力孔道灌漿采用高等級普通硅酸鹽水泥,水膠比為0.30~0.35,并添加適量外加劑。
預應力灌漿過程項目部落實專人全過程旁站管理。孔道灌漿應填寫施工記錄,記錄項目應包括:灌漿材料、配合比、灌漿日期、攪拌時間、出機初始流動度、環境溫度、灌漿壓力和灌漿情況等。灌漿質量主要控制灌漿料的用量,以及實體檢查法(如圖5所示)。

本文針對上海浦東國際機場三期擴建工程衛星廳項目,根據本工程的結構特點,對衛星廳預應力施工中的關鍵技術及其質量控制進行研究,重點闡述了梁柱節點預應力孔道留設、梁內預應力筋位置布置、勁性梁柱節點預應力孔道深化、樓板上張拉臨時洞口簡便施工、無粘結預應力在樓板上的張拉端留置等關鍵節點的施工技術,以及對預應力的鋪放定位、張拉、孔道灌漿等重要工序提出了驗收要求和具體的質量控制方法。衛星廳工程通過上述施工技術和質量措施,確保了工程質量得到有效控制。