大型建筑中现浇预应力混凝土空心楼板施工技术初探

许志勇

摘要：现浇预应力混凝土空心楼板能够较大幅度的减轻结构自重，并具有减少混凝土截面尺寸、增大跨高比、V减少结构裂缝和变形等优势，提升了结构的综合使用性能，因此这一技术在大型建筑得到了越来越广泛的应用。本文介绍了现浇预应力混凝土空心楼板技术，并探讨了它在大型建筑中的应用。

关键词：浇预应力混凝土空心楼板；预应力；抗浮

一、现浇预应力混凝土空心楼板技术

预应力技术是利用高强度、高性能材料，通过张拉等一系列工艺，从而使得高性能材料发挥作用，达到减小构件断面，提高构件承载能力，改善构件使用功能及耐久性能的目的。由于预应力钢材的强度是普通钢材强度的4～5倍，而其价格只为普通钢材的2～3倍，因此在跨度较大的结构中（一般板跨度≥8m，梁跨度≥15m，以下所述均为大跨度结构）。

（一）技术特点

预应力结构与普通结构相比将有较好的经济性，同时预应力结构还具有普通结构及其它结构不具有的优点：

1、构件断面最小

在同等跨度及荷载条件下，由于预应力结构所用材料强度及各项性能最佳，因此其断面最小。我们以一9m×9m板跨为例，预应力板厚为220mm，现浇空心板厚为250mm，若采用普通实心平板，其厚度将更大，若板的跨度再增大，普通平板方案将很难施行。

2、抗裂性能最佳

由于预应力钢材通过张拉等系列工艺，预先在构件混凝土中施加了压应力，并在构件内部形成与外荷载反向的平衡荷载，因此预应力平板具有较好的抗裂性能，在其全寿命周期内，构件不会产生裂缝。

3、具有较好的耐久性能

由于预应力平板结构有效地避免了裂缝的产生，因此其耐久性能最佳。

4、施工速度快

与普通钢筋混凝土楼板相比，既能够满足抗震要求，又能够减少梁甚至无梁也可以，从而使模板施工更便捷，加快了施工速度，缩短了工期。

（二）应用范围

随着建筑空间的扩大、跨度的增大，原有的施工技术已经无法满足当前建筑的发展需求。而大跨度现浇预应力空心楼板由于具有上述优势而被广泛的应用于大跨度的建筑工程中，如单向楼板与双向楼板。

（三）工艺流程

施工准备—支模板—绑扎空心板底铁钢筋、肋梁钢筋—预埋管线—铺设预应力筋（有粘结波纹管）—铺设空心管、固定—绑扎板面钢筋—预应力节点安装—隐检验收—浇筑混凝土—预应力张拉—端部封堵（有粘结灌浆）

（四）施工质量关键控制点

1、预应力筋、钢筋材质检验控制。

2、空心管进厂检验，包括：规格外径检查，管芯平直度检查，管芯有无破损，管芯抗折、抗压检查，管芯吸水率检查（水泥管和纸管）。

3、预应力筋矢高、顺直和节点固定的控制。

4、确保空心管的稳定、平直，确保管芯间实心肋的质量。

5、避免空心楼板的上下保护层过厚与空心管上浮问题的发生。

6、在混凝土浇筑施工前要去报预应力筋铺放的正确，还要做好节点保护工作；除此之外还用做好空心管铺放定位的成品保护工作。二、大型建筑中现浇预应力混凝土空心楼板施工技术应用

（一）工程概况

某省地质博物馆一层拍卖大厅顶板，设计拟采用预应力空心楼板，板净跨24.5m×24.5m，板厚800mm，肋梁180mm×800mm，肋间板内模壳700mm×700mm×600mm，梁板混凝土强度等级C40。预应力采用后张法无粘接预应力。楼板底模拟采用12㎜厚高强竹胶板，梁侧模采用多层板。模板支撑体系采用碗扣式脚手架。内模采用GBF箱形内模，非预应力钢筋采用Ⅲ级钢筋、I级钢筋，预应力钢筋为15.24钢铰线，水平钢筋采用直螺纹机械连接。

（二）施工技术

1、钢筋模板技术

楼板模板支完并通过预检验收，框架结构的框架梁钢筋等已绑扎完成。

弹钢筋和箱模安放位置线。按照设计排箱图要求，在楼板模板上放线，保证后续肋梁钢筋绑扎和箱模安装的位置准确。依据轴线，放出纵横向肋梁控制线，肋梁间即是安放箱模位置。在覆膜模板上放线可采用白涂料等代替墨汁，以保证所放线的清晰牢固。

绑扎楼板底铁和肋梁。按照模板上弹线的位置，依次绑扎楼板底铁和箱模边肋梁。先按照绑梁的方法沿楼板下铁下层筋方向绑扎楼板肋梁，并铺设同一方向楼板底铁；然后，铺设楼板下铁上层筋方向的肋梁上铁，逐个套入肋梁箍筋，箍筋套完后，穿肋梁的下铁和楼板下铁并绑扎牢固。为保证肋梁截面尺寸，预先用Φ10钢筋按照肋梁截面内净尺寸焊好井字形支撑马凳，沿肋梁纵向每隔2米设置。绑扎完毕后，拉线检查并调整好肋梁的位置、顺直。

注意保证区格板周边和柱周围楼板设计实心部分的尺寸如果是预应力现浇空心楼盖，预应力筋一般设置在肋梁内，在绑扎肋梁时，应进行预应力筋的铺设和绑扎。预应力筋张拉端和锚固端不能布置在空心楼板内，应布置在板周边的框架梁等实心构件内。

2、预应力工程

（1）波纹管安装

安装前先根據波纹管设计位置，在梁内钢筋骨架沿梁长设一道短筋焊接固定架，再将波纹管定位和固定在其上。波纹管对接接长处采用长200mm的大一号同型管密封胶封裹套接，锚固端管口用快凝砂浆封堵密实。安装时应曲线平顺连续，防止管壁开裂和电焊烧伤，安装后再次检查固定是否牢靠，接头是否完好，管壁有无破损。

（2）预应力筋穿束

为了保证编束穿入波纹管内的预应力筋平顺和不相互扭绞，每根钢绞线应在两端固定前用“来回无障碍拉动”的方法进行检查。

（3）灌浆排气管的设置

在波纹管每跨最高及最低处各设置排气孔，并用透明塑料软管连接作排气管，波纹管排气孔口应使用防水密封胶封牢，防止混凝土施工时砂浆堵塞孔口；排气管安装好后应进行通气检查，然后朝上固定。

（4）预应力筋张拉

张拉前应再次检查各预应力筋是否会相互扭绞，或外露部分是否有梁筋等硬物卡阻而影响自由张拉。

（5）预应力孔道灌浆

首先用压水法检查灌浆排气管是否畅通有效（实际上这在楼板混凝土浇筑时更应控制）。本工程孔道灌浆水灰比为0.42。采用42.5R普通硅酸盐水泥并掺高效减水剂，灌浆时将张拉端锚垫板上灌浆孔作为进浆孔。开动灌浆泵注入压力水泥浆，由近至远逐个检查出浆孔，可从透明塑料排气管观察到浆液排出浓度，待排出浓浆后逐一封闭，所有出浆孔妥善封闭后继续加压至0.5～0.6MPa，封闭进浆孔阀门，结束灌浆并封锚。

（三）质量控制措施

1、空心板的抗浮措施

要确保空心板不上浮，首先要做的要是保证抗浮控制点设置的合理性，在肋梁处设置控制点，布置形式可以是矩形也可以是梅花型，可以每肋都设置抗浮点，也可以间隔一个设一个，确保每平方米内有大于两个的点。在抗浮控制点安装时，可用铁丝进行固定，首先要在肋梁部位的底模上打孔。为能够做好清理打孔屑，在打孔时要在模板上放样定位。

2、空心板的定位措施

空心板定位与抗浮是本工程施工的重点和难点，措施是否得当关系直接到空心板结构体系能否实现。轻质管的定位是靠组合格栅、轻质管限位钢筋（或垫块）、轻质管架立钢筋（或垫块）来实现。限位钢筋与架立钢筋限制轻质管的上下错动，组合格栅限制轻质管的左右错动；靠三种钢筋的摩擦力限制轻质管的前后错动。在安放轻质管之前先固定好架立钢筋，放好轻质管后再穿限位钢筋，限位钢筋定位要求准确，一定要牢固绑扎或者点焊在箍筋上，位置绝对不允许错动。

参考文献

[1]刘昭清.双向筒芯现浇预应力混凝土双向空心楼板的受力性能研究[D].结构工程：西南交通大学，2010.

[2]王通.现浇预应力混凝土空心楼盖弹塑性分析及结构设计[D].结构工程：哈尔滨工程大学，2012.