无粘性后张预应力在某工程中应用实践

2018-09-04黄利周

世界家苑 2018年8期

关键词：后张法预应力建筑工程

黄利周

摘要：结合工程具体施工案例，详细介绍了建筑工程施工过程中，采用无粘性后张预应力技术及其取得的施工效果，供同类工程施工参考。

关键词：建筑工程；无粘性；后张法；预应力；施工

一、前言

建筑工程施工过程当中已广泛采用预应力技术，预应力技术主要包括先张拉和后张拉方式等，后张拉法技术又包括有粘性和无粘性二种，主要区别是是否需要在预应力的钢材表面进行灌浆固定。本文介绍的是无粘性后张拉法钢索张拉材料在高层施工中的应用。

二、工程概况

某工程位于市区商业繁华地段。该工程总的建筑面积52326.8㎡，地上建筑面积46138㎡，地下建筑面积8316.3㎡。地下室深13.8m，建筑物总高106.90米。三层地下室，负三、负二层平面尺寸为61×50，在负一层收缩为61×41，在首层收为51.8×37.8。负三层层高5.2m，负二层层高3.6m，负一层层高5.0m；±0.00以上30层首至五层为商用裙楼，首层层高7.2m，二至四层层3.9m，五层层3.6m；六层为架空层，层高5.6m；七层以上为住宅，层高2.9m。本工程基础采用整体梁式筏板式基础，板内有暗连梁，最大为2500㎜×1800㎜，底板厚1500㎜。结构为框架剪力墙，在架空层以下的圆柱采用钢管混凝土柱。结构柱网约8×8m，平面纵向约60米，横向为45米，结构平面较大，预应力筋按照两端张拉不大于50 m，一端张拉不大于30米原则，对较长的筋断开交错张拉，预应力张拉端大部分设置在边梁侧，小部分需在板和电梯井中设置。钢筋为I级和Ⅱ级和低松弛钢胶线。剪力墙和柱在负三层至十层为C50、十一至十八层为C45十九至二十三层为C40二十四层以上为C35；钢管混凝土柱芯砼为C60；楼层梁、板混凝土标号：负三层至六层为C35。七层为C50、八层以上为C40。楼层板厚根据结构要求由260㎜到160㎜。除地下室底板外所有的板采用无粘预应力后张拉施工方法。张拉方向为平行于两个轴方向。

三、预应力的施工要求

1、根据施工图纸的相关要求，进行预应力布筋作业，必须按照设计方案规定进行，曲线布筋。要保证水平方向平局直，不弯曲，精度要满足规范要求。

2、预应力筋长度<25米，一端张拉，否则两端张拉，大于50米时要分段张拉。

3、如遇连续相邻预应力筋数量不同时应保证预应力筋尽量连通，否则可按要求设置。

4、预应力筋外套破损处，必须进行修复。

四、施工工序

1.预应力筋下料及穿束

（1）成品保护：本工程所用的预应力筋是钢绞线上包上一层塑料套而成，外层塑料套是属于易燃物，故对其应做好机械保护及防火保护，首先整盘起吊时就采用三点平放起吊，堆放场地应平整架空，远离火种，必须挂上防火及小心轻放的警示语，施工中应注意不被其它工程堆放运输材料施工破坏，穿筋时不被利物刮破皮，防止被电焊火花烧伤。当在施工中发现钢绞线的外套有破损处，必须用水密性胶带缠绕修補。

（2）下料尺寸加工：本工程根据施工现场情况，预应力筋采用现场下料，根据下料长度直接加工好后送到施工现场，下料进采用无齿砂轮机切割，下好的成品预应力筋不能有死弯及磨伤。预应力筋的下料长度一般根据现场的实量或放线得到。

（3）固定端加工：本工程固定端采用挤压式锚具，加工步骤是：a.根据现场及图纸的要求，只需对一端张拉的预应力筋进行加工固定端，一般一端张拉的都较短。B.将头部5㎝范围内塑料套除去后，即套上承压板。C.套上挤压簧，挤压簧采用反拧扩大其内径便可轻松的套入，当发现有很难套或套不进的情况应检查钢绞线的直径，或挤压的内径，挤压簧套进后应紧密贴住钢绞线。D.将套了挤压簧的钢绞头套入挤压机的挤压模，要使筋头抵到挤压机顶杆的槽底，槽内要经常清除压碎的挤压簧。F.开启油泵阀门，挤压机工作把挤压套从挤压模内挤出。

2.预应力筋安装固定

（1）在梁板模板和非预应力底钢筋绑扎完毕后，即可进行预应力筋的安装工作。

（2）预应力筋数量严格按设计要求铺设，保证位置的准确，平面顺直，互不扭绞，布筋时与非预应力钢筋有冲突时，应优先考虑预应力钢筋的铺设。

（3）在负三层至转换层的部分钢管框架柱，梁内的预应力筋不能方便地穿过钢管柱时，预应力筋就在支座靴面上绕过钢管柱。

（4）张拉端的设置，一定要保证预应力筋与承压板面垂直，以防张拉预应力损失，承压板安装好后须固定牢固，防止混凝土浇筑时位移，在承压板前套一个至两个塑料泡沫，待混凝土浇筑凝固后即将泡沫取出，张拉完后清理干净再用混凝土封锚。

（5）梁内预应力筋较多时要集成束，成束进注意先三根成束后各小束再集成一大束，支承点高度应考虑到成束的直径，使集束的中心线符合要求，梁内的预应力筋有2、3、5、6根，在编束进可按对称的原则分成2束，使梁不至在张拉后产生扭矩，预应力筋从远端观看应平滑顺直，不行有过大的弯折点，固定端前后左右错开布置，严禁重叠。

（6）板内的预应力筋安装时，需进行用粉笔在模板上进行放样，按图要求板预应力筋一般偏离梁边1000㎜位置起布置，按等距均布，张拉端一般需安装在边墙、边梁、边柱，如果必需在结构中间设张拉端，需适当延长张拉端，起弯点需越过支座1～2m，或弯到板内，板内的预应力筋如果有双向筋时，需注意两个方向的预应力的交织应不影响另一方的预应力筋的曲线矢高，一般右先布置长方向的预应力筋，再穿短向的预应力筋。如果要在板端作为张拉端的板端可按图（四）示意图设置。

（7）预应力筋的曲线每个开间内可通过5个控制点控制，首先跨中为最低点，两边支座为最高点，两边1/3跨为反弯点，反弯点的高度可通过支承钢筋保证，支承钢筋采用Φ12制作成马凳形。

（8）预应力筋布置好后，可组织进行检查，验收工作。验收合格后可进行非预应力面钢筋的绑扎的工作。

3.浇筑混凝土

浇筑混凝土期间，应当安排专人负责检查施工情况，并做好相应措施，避免浇筑混凝土时，由于施工不当，造成对预应力筋，固定端等的破坏、位移等质量问题，

如出现上述情况时要及时采取措施进行补救。

4.张拉施工

（1）张拉施工的准备工作：张拉前应对所有的锚环及单孔夹片进行检查，及相关的送检工作。并有千斤顶、压力表及相应的张拉配套设备。确定钢每组钢绞线的伸长值。

（2）张拉顺序。根据规范要求，由于板的水平风度大，板内无粘结预应力筋可由一边开始逐根张拉，但对梁筋要左右对称张拉以消除偏心扭矩的影响。

（3）张拉工艺：清理预埋的泡沫块及锚板上的混凝土、剔除钢绞线上的塑料外套→记录好预应力筋的处露原长→安装锚环和夹片→安装上千斤顶→建立初预应力（10%张拉力）→记录初始油压表及千分尺的读数→张拉至终应力（103%δcon）→记录终应力压力表和千分尺的读数→核对伸长值。

5.封锚

（1）封锚前就用无齿砂轮机切割预应力外露多余的预应力筋，但剩余外露出度不少于30㎜。

（2）封锚前必须将锚具、锚孔清理干净及湿润充分，按设计要求进行封锚。