超长结构预应力施工质量控制要点

2018-02-16轩诗广林学明徐胜泽

建筑施工 2018年1期

轩诗广罗杰林学明徐胜泽

上海市建设工程监理咨询有限公司上海 200080

1 工程概况

青岛胶东新机场航站楼框架为大跨度超长混凝土结构，为控制大跨结构的裂缝和挠度，并减轻混凝土收缩和温度变形对混凝土梁板的不利影响，在航站楼主楼F区大厅的部分框架梁、次梁中采用了后张有黏结预应力技术和后张无黏结预应力技术，部分楼层楼板中采用后张无黏结预应力技术。

工程中预应力区域所占面积大，约280 000 m2，钢绞线总质量约1 000 t，跨度大，最长达到60 m，且各预应力梁配筋、曲线控制点、张拉节点均不同，仅L3层部分区域曲线控制点即达50多种，统计量及深化量较大[1-2]。

2 超长混凝土结构预应力质量控制要点

2.1 做好图纸的优化，严格审核专项方案

本工程是大型重点工程，在原设计图纸预应力配筋不变的前提下，预应力专业分包单位进行了图纸深化，并经过原设计单位的审核确认。以此做到真正按图施工，有图可依，并取得了良好的效果。同时，公司对预应力专项施工方案进行了严格审核。审核要点如下：

1）深化图纸是否有预应力筋的曲线图，以便施工中能精确控制预应力筋的矢高曲线。

2）深化图纸内容及说明中与原设计不同的内容，是否得到了设计人员的确认。

3）预应力筋集中区域、交叉区域、穿越柱子的区域及钢筋密集区域是否有节点大样图，用以明确各自的位置，避免互相干扰。

2.2 控制好原材料的验收关

工程运用到的主要材料有：有黏结钢绞线、无黏结钢绞线、夹片锚、挤压锚、金属波纹管、水泥等。上述材料使用量大，种类繁多，材料质量控制是预应力结构施工安全和结构本身质量的重要保证。因此，必须对进场材料进行严格的抽检，其质量应符合现行国标的相关规定。

2.3 熟悉制作安装过程，把控关键工序质量

在预应力施工前必须了解和把握施工工艺的重点和难点，掌握好细部构造和相互关系，熟练掌握每道梁的梁号和板块预应力筋的数量、位置、走向以及预应力波纹管的波谷点和波峰点。

2.3.1 控制预应力筋的下料长度和制作质量

在预应力施工的过程中应编制钢绞线的下料清单，严格按清单上的长度、数量下料，并按编号将每根钢绞线都做好标贴，由监理随机抽查，避免出现差错、影响施工进度；按清单做好一端张拉的挤压锚，钢绞线露出挤压锚的长度不宜小于5 mm。

2.3.2 检查预应力孔道的安装质量

预应力波纹管安装完成后、梁合模前，应检查预应力孔道矢高的定位，并重点检查支架的固定、孔道最高点和最低点的矢高、波纹管曲线的顺滑度、孔道的绑扎固定、孔道在梁横向的对称性、矢高偏差、孔道接头的包扎等。

2.3.3 预应力张拉前的其他检查

在预应力安装工作全部完成后，应检查每束预应力筋的数量与工作长度、张拉端锚垫板的安装与固定、固定端挤压锚和锚垫板的位置、两端的螺旋筋位置、固定端约束环的位置、固定端外露钢绞线的长度、泌水管的设置、波纹管的破损情况等。

2.3.4 预留钢绞线的保护

本工程混凝土结构跨度大、结构复杂，航站楼预应力施工需穿越高铁和地铁影响区，因预应力施工的特殊性，故甩头较多，做好预留钢绞线的保护工作，对后续施工极其重要。在施工过程中，施工单位应对预留的有黏结预应力钢绞线采用防水胶带包裹或加套波纹管进行保护，防止锈蚀。

2.3.5 预应力张拉施工控制要点

在预应力张拉时，除监理旁站张拉过程外，加强对张拉设备的检查验收是保证张拉工作符合要求的重要环节。

1）张拉设备在使用前，千斤顶和油压表应进行配套标定，并经资质符合条件的实验室检验，出具千斤顶检测报告和张拉力与油表读数相应关系的回归方程式，将张拉力换算成相对应的油压表压力值。张拉前应审核千斤顶检测报告是否在有效期内、施工单位编制的张拉任务单（包括梁编号、预应力筋编号、每束根数、张拉方式、孔道长度、理论伸长量、张拉力、油表读数、张拉程序、张拉顺序、张拉记录表）是否符合设计要求、拟张拉梁板混凝土的同条件强度报告是否符合设计要求、张拉平台的安全状况是否符合施工安全要求等。

2）进行试张拉：规范对钢绞线的回缩长度要求是不大于6 mm，试张拉不仅可以验证限位槽是否合适，而且可验证理论伸长量是否正确。试张拉通过后，方可开始正式张拉，张拉时监理旁站要点为千斤顶和液压表要配套；液压表能够归零；千斤顶不漏油；张拉完成后断滑丝数量没有超过规范要求，否则要换筋处理；张拉完成后可切割钢绞线的工作长度应符合要求，留在锚具端部的长度不宜小于30 mm。

2.3.6 预应力孔道灌浆施工控制要点

1）应按设计要求选择灌浆料，并事先做好相关的配合比试验，灌浆料的强度、泌水率和流动度是非常重要的指标。

2）预应力灌浆旁站要点：灌浆泵应先自压水，以检验设备是否正常，压力能否达到0.7 MPa以上，同时清洗润湿管道；拌料应严格按照配合比配料，并经常检查流动度；梁按照顺序灌浆，做好记录，以免漏灌；出浆口冒出浓浆后才可关闭出浆口阀门；单个孔道应该一次灌完，中间不得停灌，以免空气隔断浆体；水泥浆自调制至灌入孔道的持续时间不可超过30 min；正常灌浆压力一般为0.3～0.5 MPa，关闭出浆口阀门后应保压至0.5～0.7 MPa。

2.3.7 预应力锚具的封堵质量控制

灌浆后张拉端锚具应清理干净，涂刷专用防腐环氧树脂后，用同强度的细石混凝土封堵。

2.3.8 科学管理，做好工序的协调配合工作

1）支设预应力侧墙的模板时，应同时考虑预应力张拉端的构造处理，以免返工而影响工程进度。

2）预应力施工中要留出侧模，待梁中预应力束安装就位后再行支设。

3）绑扎普通钢筋时应避免撞击预应力筋，以免因外包层破损而导致浇筑混凝土时漏浆，影响预应力的张拉。

4）普通钢筋的绑扎应与预应力筋的布置相协调，当位置发生冲突时，应先保证预应力筋标高的准确及满足设计要求，对于复杂节点，应事先进行现场放样。

5）柱节点区钢筋较多，在绑扎节点区箍筋之前，要先安装好垫板、螺旋筋等配件并固定牢靠，同时对柱子纵筋进行排列时，要考虑留出空间供预应力筋穿过。

6）浇筑混凝土的过程中要注意保护预应力筋，避免振捣器长时间直接冲击预应力筋而产生破损，给后续的张拉工序造成困难。

针对众多的工序配合及预应力施工的特殊性，为减少因配合不当而造成的返工和窝工现象，应重点做好事前控制。在工序安排上，采取多作业面同步作业、多工种穿插进行、关键工序优先的原则，利用监理例会、现场协调会、督查会等来做好工序的协调配合工作[3-4]。