高层建筑无粘结预应力混凝土板(后张法)施工技术

维普资讯 http://www.cqvip.com 施工技术　广东建材２００７年第９期　高层建筑无粘结预应力　混凝土板（后张法）施工技术　冯家林　（湖南省第三工程公司）　摘　要：简述了无粘结预应力技术的优点及应用状况，本文结合工程事例，对高层建筑无粘结预应　力混凝土板（后张法）施工技术进行了探讨，具有一定的参考价值。　关键词：高层建筑；无粘结预应力混凝土扳；后张法；施工技术　在现代高层建筑中，无粘结预应力混凝土因其技术　于３０ｔ；②应逐盘检查无粘结预应力筋的外观；③油脂　成熟，工艺先进，施工简便，能缩短工期，节约能源，降低　与塑料护套检查，每批抽样三根。每根长１ｍ，称出产品　造价，而被建设部确定为建筑业重点推广应用的新技术　重后，用刀剖开塑料护套，分别用柴油清洗擦净，再分别　之一。我国从２０世纪７０年始陆续将无粘结预应力　用天秤称出钢材与塑料护套重，即可得出油脂重。再用　施工技术用于需要连续配筋的楼盖工程及具有曲线后　干分卡量取每段塑料护套端口最薄和最厚处的两个厚　张预应力筋的梁和其他构件，取得了很好的效果。下面　度，取平均值作为塑料护套厚度。　本人就结合工程事例，对高层建筑后张法无粘结预应力　３，２锚具　混凝土板结构的施工技术做一下介绍，供同行参考。　锚具采用Ｉ类锚具，锚具的静载锚固性能应同时满　１工程概况　某小区住宅大楼位于湘潭市河东大道，楼高１８层，　地下一层，左右两栋并行排列，建筑面积达２０２００ｍｚ。　基础为钻孔扩孔群桩桩基，主体结构１～４层为扁梁一　平板钢筋混凝土体系。板厚２０ｃｍ，柱距为６．６ｍ；５～１８　层为框剪体系。　足下列要求：锚具效率系数≥０．９５；极限拉力时总应　变≥２％。钢绞线锚具；张拉端采用ＱＭ夹片锚具（图１），　固定端采用ＱＭＪ挤压锚具（图２）。　２工艺原理　后张法无粘结预应力混凝土施工时，不需要预留孔　道、芽筋、灌浆等工序，而是把预先组装好的无粘结筋同　非预应力钢筋一道按设计要求铺放，然后浇筑混凝土。　待混凝土达到一定强度后，利用无粘结筋与周围混凝土　不粘结、在结构内可作纵向滑动的特性，借助两端锚具　进行张拉锚固，达到对结构产生预应力的效果。　图１锚具张拉端构造　３预应力材料及张拉设备　３．１预应力筋质量及检验要求　本工程预应力筋采用外包高压聚氯乙烯塑料涂包　的无粘结　Ｊ１５低松弛钢绞线，钢绞线由７束　５单根　钢线扭绞而成，强度标准值为１８６０ＭＰａ，伸长值不低于　图２固定端挤压锚具构造　３．３张拉设备　张拉设备采用四台ＹＣＱ２０型前卡式千斤顶，配套两　台ＺＢ４Ｐ５００型电动高压油泵（１１５级），挤压设备采用　３．５％。护套采用高密度聚乙烯，厚度不小于０．８ｍｍ；护套　完整光滑。松紧恰当。要求护套内油脂饱满均匀，不漏　标定，保证施工时出力和伸长正确性。　涂，油脂用量不小于０．５ｋｇ／１Ｏｍ。无粘结预应力筋断面　见图１。无粘结预应力筋出厂时，每盘上都应挂标识牌，　４施工技术　并附有出厂证明书和产品合格证。进场时应按下述规定　验收：①每次同规格订货为一检验批，且每批重量不大　一ＪＹ２４５型挤压机。张拉设备及挤压设备在使用前应进行　４．１施工流程　１１６一　维普资讯 http://www.cqvip.com

广东建材２００７年第９期　施工技术　安装梁及楼面模板一放线一下部非预应力钢筋铺　或墙的顶部钢筋上；在跨中部位，无粘结筋可直接绑扎　放、绑扎一铺放暗管、预埋件一安装无粘结筋张拉端模　在底部钢筋上。无粘结筋的水平位置应保持顺直；②板　板（包括打眼、钉焊预埋承压板、螺旋筋、穴模及各部分　柱结构体系布筋时要求柱上板带任何一向穿过柱内的　马凳筋等）一铺放无粘结筋一修补破损的护套一上部非　预应力筋不少于２束；③铺筋时须与水、电、气专业密切　预应力钢筋铺放、绑扎一自检无粘结筋的矢高、位置及　配合，尽量避免电气管线及上下管道影响预应力筋垂直　端部状况一隐蔽工程检查验收一浇灌混凝土一混凝土　位置，上下水管道等须按图预留孔洞，严禁事后打凿；④　　养护一松动穴模、拆除侧模一张拉准备一混凝土强度试　预应力筋保护层最小厚度：板顶面２０ｍｍ，板底面２０ｍｍ：验一张拉无粘结筋一切除超长的无粘结筋一端部封闭。　梁顶面５０ｍｍ，梁底面５０ｍｍ；⑤张拉端及固定端处的锚　４．２钢筋工程　４．２．１预应力筋下料　无粘结预应力筋下料长度，应综合考虑其钢材品　种、锚具形式、孔道长度以及张拉设备、施工方法等因　素。下料长度计算公式如下：　（１）一端张拉：Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４　（２）两端张拉：Ｌ＝Ｌ１＋２Ｌ２＋２Ｌ４　上式中，Ｌ为无粘结预应力筋下料长度，Ｌｌ为孔道　长度，Ｌ２为张拉端锚具厚度，Ｌ３为固定端锚具厚度，Ｌ４　为穿心式前卡千斤顶夹持所需长度。　在现场制作固定端锚固。注意预应力筋与承压板垂　直，在承压板前后应有３０￣４０ｍｍ的直线段。下料使用砂　轮机切断预应力筋，不能用电焊烧断。下料后的预应力　筋应立即编号并做好标记，以免下料规格相近时发生混　淆。　４．２．２预应力筋铺放　（１）预应力筋的曲线放线　①按图纸的曲线控制数据，沿水平方向每ｌｍ设置　水平控制点，并算出该控制点处固定架的高度，用油漆　标注在梁箍筋上。　②放线完毕，随机抽检几个关键点的高度，确保控　制点高度与计算值相差不超过ｌＯｍｍ。　（２）钢筋排放顺序　根据设计图预应力体筋的布置情况用粉笔在楼板　的模板平面上标出预应力筋位置和反弯点位置。本工程　结构采用板柱式无粘结预应力体系，钢筋排放顺序如　下：①首先布非预应力筋，箍筋；②布板底短跨非预应力　筋；③布长跨方向板底非预应力筋；④布长跨方向预应　力筋；⑤布短跨方向预应力筋；⑥布板负筋及分布筋；⑦　组装锚具及校正承压板。　（３）预应力铺放　预应力筋布筋时，严格按图施工，预应力筋数量及　质量及种类必须符合图纸要求：具体要求如下：①严格　按设计要求曲线形式布筋，保证在垂直方向上各控制点　达到规范要求，形成平滑曲线，反弯点最高最低点位置　按图施工。无粘结筋的垂直位置用马凳筋控制，其间距　为０．８～１．２ｍ：在支座部位，无粘结筋可直接绑扎在梁　具、承压板须有可靠固定，并须保持张拉作用线与承压　板面垂直。张拉端和张接端均采用凹入式作法，采用聚　乙烯泡沫块形成凹口；⑥预应力筋如有外套管破损者，　必须用透明胶带修补好；在固定非预应力筋时如有烧焊　工作，严禁烧伤预应力筋外套管。板内预应力筋布置详　图见图３。　图３板中预应力筋布置　注：当跨度４５　ＩＩＩ时，预应力筋的最低点为板（梁）高的１／２　４．２．３隐蔽工程验收　验收前进行一次全面的自检，包括：　（１）预应力筋安装位置、数量是否符合图纸要求；　（２）产品有否保护好，是否受到损坏；　（３）预应力筋外套管有否损坏；　（４）其他工作是否遗漏。　在自检合格的前提下，请有关单位进行隐蔽工程验　收，该工作可与普通钢筋验收一起进行。　４．３混凝土浇注　在隐蔽工程验收合格后方可浇筑混凝土。在混凝土　浇注过程中，要有专人值班看护。严禁踏压撞碰预应力　筋、支撑钢筋及端部预埋件，确保预应力筋曲线形状、矢　高及锚具位置准确；张拉端及固定端混凝土应认真振　捣，避免出现漏振而出现蜂窝麻面现象　在浇注过程中　必须严格控制混凝土的水灰比并振捣密实，作好现场养　护，以防止出现早期裂缝　施工时须按施工规范预留试　块，且有一定数量的试块与构件同条件养护。混凝土初　凝后即开始洒水养护，保证混凝土养护期不少于７ｄ。　４．４预应力筋张拉　４．４．１张拉原则　无粘结预应力在张拉过程中应遵循以下原则：　（１）张拉时混凝土强度等级不低于８０％，方可进行预　一１１７～　维普资讯 http://www.cqvip.com

施工技术　应力筋张拉；　广东建材２００７年第９期　（２）预应力筋张拉其次是张拉伸长值的测量方法，Ｋ　（２）本设计张拉控制应力ｏ　。　＝０．７５ｆ。　＝１３９５ＭＰａ，千　值及ｕ值的实际施工误差等。实际施工时测得的张拉　斤项处张拉力不得超过１９５．３ｋＮ；　伸长值为预应力筋在０．２～１．０３　６。。　范围内的伸长值。　（３）张拉时须按应力控制为主、应变校核为辅的原则　而０．２　６。。　以下的伸长值，通常则根据预应力筋弹性范　进行。　围内，张拉力与伸长值成正比的关系，用图解法或计算　若实测值与理论伸长值相差一５％～＋１０％，应立即停　法确定。由于是推算值，势必会引起一定的误差。在一般　止张拉，查明原因后方可继续进行。　工程中正常施工条件下，推算值所引起的误差较小，不　４．４．２张拉方法　会影响工程的张拉质量，所以，该种方法在现今的工程　　本工程采用超张拉方法减少无粘结预应力筋的松　中被大量使用。弛损触。材料表面用防水帆布覆盖，在堆放期间严禁与　硬物碰失，无粘结预应力筋的张拉程序如下：从零应力　开始张拉至１．０５倍预应力筋的张拉控制应力ｏ　，持　荷２ｍｉｎ后，卸荷于预应力筋的张拉控制应力。张拉要求　如下：①无粘结预应力筋张拉前，应清理承压板面，并检　查承压板后面的混凝土质量。如有空鼓现象，应在无粘　结预应力筋张拉前修补。②安装张拉设备时，对直线的　无粘结预应力筋，应使张拉力的作用线与无粘结预应力　筋中心线重合；对曲线的无粘结预应力筋，应使张拉力　的作用线与无粘结预应力筋中心线末端的切线重合。③　无粘结预应力混凝土楼盖结构的张拉顺序，宜先张拉楼　板，后张拉楼面暗梁。板中的无粘结筋按先张拉、后　张拉两边的原则，分批分阶段依次张拉。暗梁中的无粘　结筋宜对称张拉。④无粘结曲线预应力筋的长度小于　２５ｍ时，采取一端张拉；长度超过２５ｍ时，采取两端张　拉。⑤无粘结预应力筋张拉过程中，当有个别钢丝发生　滑脱或断裂时，可相应降低张拉力。但滑脱或断裂的数　量不应超过结构同一截面无粘结预应力筋总量的２％，　且１束钢丝只允许１根（注：对于多跨双向连续板其同　一截面应按每跨计算）。　４．４．３端部封锚　封堵的目的是保护锚具不被锈蚀，切割锚具外多余　的钢绞线，用砂轮切割机切割，若气割时须采取降温措　施，禁止采用电弧焊。锚具外露长度应不小于３０ｍｍ。穴　模锚固混凝土应凿毛润湿，清除浮灰等确保新旧混凝土　粘结良好；用微膨胀细石混凝土封堵（应比结构高１个　等级），尽量减少混凝土的收缩。　４．５张拉质量控制　（１）预应力筋张拉首先是控制应力，油压表及千斤顶　配套标定的精度、我们通过同一束预应力筋在控制应力　范围内，以同样的张拉力多次放张及复张拉，以此来测　定其伸长量的变化。测试结果表明，张拉力控制准确，建　立的有效预应力乃至建立在楼板混凝土上的预压应力　满足设计要求。　一１１８一　４．６张拉验收　（１）预应力筋张拉时，必须如实填写《预应力筋张拉　原始记录表》。　（２）张拉完毕，根据“预应力筋张拉原始记录”整理出　《预应力筋张拉伸长值整理表》，作为预应力施工技术资　料的一部分。　（３）切除多余预应力筋：张拉完成后，用小砂轮机切　除张拉端超长部分的预应力筋，预应力筋截留长度不小　于３０ｍｍ。　（４）张拉端防腐处理：在多余预应力筋切割后，将粘　附在锚环、夹片上的粉尘擦掉，涂上红丹油作防腐处理。　５结语　无粘结预应力混凝土能有效提高结构性能，增强抗　裂能力，减轻结构重量和降低工程造价。由于本工程采　用了无粘结预应力技术，取得了可观的经济效益和社会　效益：　（１）降低了楼层高度。与普通混凝土梁板结构相比，　每层可降低２００￣３００ｍｍ高度；　（２）可节约钢材和混凝土。根据国内多项工程实例表　明，无粘结预应力楼盖与普通钢筋混凝土梁板结构相　比，可节省混凝土８％以上、节省钢材２０％以上；　（３）提高建筑使用功能，在本工程中轴网间距达到　９～ｌＯｍ。大跨度空间为尺土寸金的商业区域提供了灵活　的布局，提高了建筑物使用功能和有效面积。　在预应力混凝土的优点日益凸显的情况下，本文希　望通过对本工程施工过程的介绍，与同行进行交流切　磋，共同把这类工程做得更好。●　【参考文献】　（１）无粘结预应力混凝土结构技术规程（ＪＧＪＰＴ　９２２１９９３）　（２）预应力锚具、夹具和连接器（ＧＢＰＴ１４３７０２１９９３）　（３）顾万黎，冯大斌．建筑业１０项新技术及其应用．北京：中国　建筑工业出社，２００１