实例分析酒店工程大跨度预应力混凝土梁的施工技术

2016-09-06郑燕波汕头市建筑工程总公司

广东建材 2016年2期

郑燕波（汕头市建筑工程总公司）

郑燕波
（汕头市建筑工程总公司）

我国经济的发展推动了建筑行业的发展。就目前来看，我国建筑已经朝着大跨度方向发展。另外，建筑材料强度的增强，促进了大跨度预应力混凝土的发展。大跨度预应力混凝土强度高、耐久性好，提高了建筑的质量。本文通过对某酒店工程大跨度预应力混凝土梁施工技术的应用分析，提出了一些意见，以期给同类工程施工提供借鉴。

酒店工程；大跨度混凝土；预应力技术；应用分析

1　酒店工程概况分析

该酒店工程的总建筑面积为131456m2，建筑总高度为78.25m，地下3层，地上25层，裙楼5层。顶层面积约为1000.5m2，该楼层中间没有设置结构柱。在此建筑中，屋面混凝土4榀主梁，呈井字状，采用后张法有粘结预应力结构，主梁的跨度为30.8m，横截面的尺寸约为755mm×1850mm，采用C35混凝土，预应力梁WYKL1的配束为5-9Φs15.22，WYKL2配束为4-9Φs15.22，分别为图1、图2所示：

图1　预应力WYKL1

图2　预应力WYKL2

2　酒店工程预应力混凝土结构施工

2.1预应力施工所需要的材料及设备

2.1.1预应力钢筋

预应力混凝土结构采用高强度钢筋。此工程中所采用的预应力钢筋为15.22Φs，此种钢筋强度较高，钢绞线松弛度低，抗拉强度为fptk=1890MPa。施工时应保证材料表面的整洁，同时还要保证钢筋的质量，严禁使用质量不合格的钢筋［1］。

2.1.2波纹管和灌浆材料

采用Φ75金属波纹管作为预应力梁。需要注意的是，接头处的波纹管应选择大一号的。所采用的水泥规格为42.5级的硅酸盐水泥。

2.1.3锚具

在施工过程中，如果后张法有粘结，就全部采用一端张拉。同时，张拉端的锚固方式必须采用9孔夹片式，仔细固定，为了保证固定质量，可以采用挤压锚。施工前，对入场的锚具进行外观检测以及性能测试，测试内容包括强度、静载锚固实验等，合格后才能进入施工现场［2］。

2.1.4张拉设备

选择张拉千斤顶时，要根据锚具的型号，大部分施工都会采用YDC2500会卡千斤顶，以及ZB4-500型的配套油泵。张拉开始前，操作人员要对设备的性能和油表进行详细的检查，确保所有设备都合格。不合格的设备要及时更换或修理。另外，还要对张拉配套设备综合校验，确保其适用性［3］。

2.2预应力混凝土梁施工技术分析

基本的施工步骤为：预应力钢筋下料→搭满堂钢管脚手架铺→梁底模板、起拱和找正底标高→绑扎梁非预应力钢筋→定预应力筋曲线坐标位置、焊定位钢筋→波纹管穿入梁内并固定→留排气孔支侧模→绑扎楼板非预应力钢筋→穿预应力筋→安装预应力筋张拉端→安装水电专业管等→绑扎楼板非预应力钢筋→浇注混凝土并养护→张拉各榀梁预应力筋灌浆→切割、封锚。

2.3混凝土梁板支撑结构

2.3.1模板和支撑结构的选择

地下室到顶板约26.3m，面积约为365.2m2，通过计算可得：建筑裙楼屋面超限指标主要包括了＞22KN/m、支撑模板高度大约为26m＞9m，其跨度30.5m＞16m，因此，该支撑结构具有超高性、超重性以及超大跨度特点，是一种规模庞大的模板支撑体系。工程人员经过反复的实验和论证，决定采用以下规格的模板支撑结构：采用18mm厚的梁板，材料为优质胶合板；采用50mm×100mm的小楞木，材料为松木；采用100mm×100mm的主楞木，材料为松木或者钢管；采用U型托作为立杆的顶端受力体，底座由150mm×150mm×8mm的钢板以及钢管套焊接构成［4］。如图3：

图3　梁模板支撑结构图

2.3.2支撑楼板加固

酒店的二层楼板是高大模板对楼面进行支撑，但是其承载力不能满足工程需求，所以应加强其承载能力。首先采用横向立杆，每排3根，距离约为400mm，沿着的纵梁间距为1000mm。施工中，立杆纵横应设置为水平拉杆，距离约为1800mm。

2.4有粘结预应力筋的穿管

有粘结预应力筋在施工时需要套波纹管和灌浆施工。套管时会产生一定的阻力，所以施工前应对波纹管进行镀金处理。首先，施工人员将制作好的钢绞线以及波纹管按照一定的要求进行分组，然后再将波纹管套入各个预应力组中。波纹管接头处采用专业的接头管连接，接头管的规格为30cm，并且，两端采用U型钢筋卡和相应的支撑结构将其固定，防止在实际施工时出现位移，保证了预应力筋的施工质量。另外，端头锚垫板和波纹管的中心应呈垂直状态。将制作好的预应力束和普通钢筋进行绑扎，浇筑前仔细检查，避免金属波纹管出现裂缝，如发现金属波纹管出现裂缝，应采用塑料胶带加固，防止出现漏浆现象。

2.5预应力筋的安装

2.5.1预应力筋的下料

预应力筋施工前应对设计曲线的长度、张拉一端的外伸预留长度、弹性回缩、张拉设备、钢材品种以及施工方式进行考虑。另外，预应力材料如是露天放置，要用防雨布遮盖，并且下面垫一些木头，保证材料不和地面接触，这样能有效地防止预应力材料出现生锈、弯曲等现象，保证良好的施工进度［5］。

2.5.2波纹管的安装

波纹管安装以底模为标准，按照预应力的曲线坐标确定位置，然后进行固定。钢丝束工作进行前应对波纹管所在的管道进行保护。波纹管连接采用大一号的波纹管，然后再用密封胶带密封。

2.6预应力灌浆管的铺设

预应力灌浆管道铺设时，在预应力束形的高处设置灌浆孔，并且将灌浆管的压板和金属波纹管进行固定。一般来说，灌浆管会比混凝土长25～35mm。然后，将灌浆管口的弯折扎死，避免出现漏浆现象。另外，在灌浆管中插入钢筋，然后再将其和梁进行固定，能够有效地防止灌浆管损坏［6］。

2.7混凝土的浇筑

此工程采用的是跨度为30.9m的大梁，横截面的尺寸约为755mm×1850mm，结构密集，所以施工过程中，应保证混凝土具有很强的流动性，混凝土初凝时间要够长，因此，必须加强对混凝土坍落度的控制。

2.8预应力张拉工作

施工中所采用的混凝土为C35，只有在其达到C30以后才能进行张拉。在张拉前，施工人员根据混凝土的强度报告、构件的结构等情况增加预应力。张拉控制应力σcon=0.7×1860=1302N/mm2，超过了张拉3%。施工中每根钢绞线的张力为1302×140× 1.03/1000=187.75kN。

张拉力的施工顺序为：锚具安装→限位板安装→千斤顶安装→工具锚安装→千斤顶进油张拉→伸长值校验→卸荷锚固→记录。张拉力控制采用双控制法，以控制为主，测量为辅。