淺議房建結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力梁的施工

 【摘要】本文通過實列介紹了房建中預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的施工流程,以及施工過程質(zhì)量控制中的要點。 

  【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力;質(zhì)量控制;張拉;施工流程;應(yīng)力控制 

  一、引言 

  近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,建筑技術(shù)也得到了前所未有的提高。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在橋梁以外的房建結(jié)構(gòu)也得到了充分運(yùn)用。由于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)是在結(jié)構(gòu)承受外荷載之前,預(yù)先對在外荷載作用下的受拉區(qū)施加壓應(yīng)力,以改善結(jié)構(gòu)使用的性能。減小構(gòu)件的截面高度,減輕自重,對于大跨度、承受重荷載的結(jié)構(gòu),預(yù)應(yīng)力可以有效地提高結(jié)構(gòu)的跨高比限制和柱距。筆者曾經(jīng)施工的一個公寓樓,為了追求一層門廳大堂的高大空間,以及以上各樓層這一軸線上梁的跨度,在主樓入口處外邊梁上單獨(dú)使用了預(yù)應(yīng)力技術(shù),既增大了這道梁的跨度又減少了柱子設(shè)置,巧妙地完成了設(shè)計要求。 

  二、房建中預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)存在的難點 

  1、工藝較復(fù)雜,質(zhì)量要求高,因而需要配備一支技術(shù)較熟練的專業(yè)隊伍。需要有一定的專業(yè)設(shè)備,如張拉機(jī)具、灌漿設(shè)備等。 

  2、預(yù)應(yīng)力反拱不易控制,它將隨混凝土的徐變增加而加大,可能影響結(jié)構(gòu)使用效果。 

  3、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的開工費(fèi)用較大,對于跨徑小、構(gòu)件數(shù)量少的工程,成本較高。 

  4、由于本樓有十五層梁都是預(yù)應(yīng)力梁,為了防止梁在施加預(yù)應(yīng)力前砼結(jié)構(gòu)不受到自重和施工荷載的擾動,所有的模板支撐架體在張拉前都不能拆除,同時在張拉后,為了保證張拉索內(nèi)的灌漿強(qiáng)度,也必須等到灌漿強(qiáng)度達(dá)到要求后,才能順次拆除,也給施工過程中的安全帶來了較大的風(fēng)險。 

  三、施工質(zhì)量控制內(nèi)容及影響因素 

  1、嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān),采用信譽(yù)好質(zhì)量好的廠家產(chǎn)品。產(chǎn)品要有出廠合格證,質(zhì)量檢測報告,對到場材料進(jìn)行檢驗,其強(qiáng)度、剛度、嚴(yán)密性及螺旋壓接縫咬合牢度等各項指標(biāo)均達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方可使用。加強(qiáng)對波紋管的保護(hù)減少對其損傷。減少電焊作業(yè)。在普通鋼筋骨架成型后再鋪設(shè)波紋管,用振搗棒振搗混凝土?xí)r,要避開波紋管,波紋管接頭。用大一號規(guī)格的波紋管作套管,套管長2030cm。管道接頭在套管內(nèi)要對口、居中。兩端的環(huán)向縫隙用膠帶封閉嚴(yán)密。 

  2、預(yù)應(yīng)力張拉前的準(zhǔn)備工作。對力筋施加預(yù)應(yīng)力之前,應(yīng)對構(gòu)件進(jìn)行檢驗,外觀尺寸應(yīng)符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。張拉時,構(gòu)件混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計要求;同時不應(yīng)低于設(shè)計強(qiáng)度等級值的75%。對預(yù)留孔道應(yīng)用通孔器或壓氣、壓水等方法進(jìn)行檢查。端部預(yù)埋鐵板與錨具和墊板接觸的焊渣、毛刺、混凝土殘渣等應(yīng)清除干凈。應(yīng)采用先穿束的方法時用壓氣、壓水較好。鋼筋穿束前,螺絲端桿的絲扣部分應(yīng)用水泥袋紙等包纏23層,并用細(xì)鐵絲扎牢;鋼絲束、鋼絞線束、鋼筋束等穿束前,將一端找齊平,順序編號。對于較長束,應(yīng)套上穿束器,由引線及牽引設(shè)備從另一端拉出。對于夾片式錨具,上好的夾片應(yīng)齊平,在張拉前并用鋼管搗實。預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計要求。 

  3、施工控制影響因素,F(xiàn)場施工控制的主要目的是使施工實際狀態(tài)最大限度地與理想設(shè)計狀態(tài)(線性和受力)相吻合。要實現(xiàn)上述目的,就必須全面了解可能使施工狀態(tài)偏離理論設(shè)計狀態(tài)的因素,以便施工實際有的放矢的有效控制。因此必須嚴(yán)格控制以下三個方面:①結(jié)構(gòu)參數(shù)。結(jié)構(gòu)參數(shù)主要包括:結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸、結(jié)構(gòu)材料彈性模量、材料容重、施工荷載和預(yù)應(yīng)力或索力。②施工工藝。施工控制是為施工服務(wù)的,反過來,施工的好壞又直接影響控制目標(biāo)的實現(xiàn)。除要求施工工藝必須符合控制要求外,在施工控制中必須計入施工條件非理想化而帶來的結(jié)構(gòu)制作、安裝等方面的誤差,使施工狀態(tài)保持在控制之中。③施工監(jiān)測。檢測包括應(yīng)力檢測、變形監(jiān)測。但因測量儀器、儀器安裝,測量方法數(shù)據(jù)采集、環(huán)境情況等存在誤差、所以,結(jié)構(gòu)監(jiān)測總是存在誤差。因此誤差必須在要求的范圍內(nèi)。 

  四、預(yù)應(yīng)力混凝土施工流程 

  預(yù)應(yīng)力混凝土施工流程:錨具及鋼絞線檢驗合格→預(yù)應(yīng)力梁底模安裝→非預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝→按設(shè)計坐標(biāo)及高程焊接波紋管定位支架→安裝波紋管及排氣管→安裝錨墊板及螺旋筋→預(yù)應(yīng)力工程隱蔽驗收→澆筑混凝土并養(yǎng)護(hù)→鋼絞線下料編束→預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿束→拆除模板→張拉設(shè)備及儀表配套校驗→安裝錨板及夾片→安裝千斤頂→預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固→張拉質(zhì)量檢驗→預(yù)應(yīng)力孔道壓漿→切除多余長度鋼絞線→封堵錨具孔→轉(zhuǎn)入下道工序施工。 

  其中預(yù)應(yīng)力孔道壓漿宜在預(yù)應(yīng)力束張拉完畢后盡早進(jìn)行,一般預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在張拉完畢,停10小時左右,觀察預(yù)應(yīng)力鋼材和錨具穩(wěn)定后,即可進(jìn)行。 

  五、控制施工質(zhì)量的要點 

  1、張拉前檢查混凝土抗壓強(qiáng)度,要求不低于C40級,張拉時嚴(yán)格按照設(shè)計要求和有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。張拉采用雙控,即應(yīng)力控制和伸長量控制。 

  2、施工中如因千斤頂工具式夾片磨損造成夾持不緊,出現(xiàn)滑絲,處理方法為壓力機(jī)立即回油,更換工具式夾片,檢查錨具錐孔與夾片間是否有雜物,清除錨墊板喇叭口內(nèi)混凝土重新張拉。如果仍有滑絲現(xiàn)象,則應(yīng)對鋼絞線、錨具進(jìn)行重新檢測,對千斤頂油壓表進(jìn)行重新標(biāo)定,確保今后萬無一失。 

  3、由于波紋管破損而漏漿,造成鋼絞線與混凝土握裹,引起摩擦力過大。處理方法:反復(fù)多次張拉并持荷一段時間,以克服摩擦力過大的影響。 

  4、由于孔道摩阻而使伸長量偏小,處理方法:在開始張拉時把鋼絞線拉到5.0MPa,再回油至油壓表讀數(shù)為零,然后分級張拉,并按規(guī)范要求進(jìn)行超張拉,這樣得出的張拉伸長值滿足設(shè)計要求。 

  5、張拉過程中隨時觀測梁的上拱度和梁體的側(cè)向變形,避免梁體變形過大而產(chǎn)生裂紋,并及時觀測各項數(shù)據(jù),以便今后設(shè)計、施工時作參考,做到心中有數(shù)。 

  結(jié)束語 

  預(yù)應(yīng)力張拉工藝是房建預(yù)應(yīng)力構(gòu)件施工的重要環(huán)節(jié)。特別是張拉應(yīng)力及伸長量的控制,會直接影響預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)使用壽命,因此在預(yù)應(yīng)力施工中,要充分做好張拉前的準(zhǔn)備工作,在張拉過程中不要盲目追求數(shù)量,一定要按技術(shù)規(guī)范操作,以確保工程質(zhì)量。同時一定要等到灌漿強(qiáng)度達(dá)到要求后,再順次拆除預(yù)應(yīng)力梁的摸板支撐。