某酒店工程位於福建省晉江市世紀大道和規劃中的十三號路的交叉口,按照國內飯店五星級標準進行設計和建設。總建築面積65199m2,地下壹層,地上16層,建築總高度64.8m。裙樓頂層為可容納約600人就餐的大宴會廳,為達到良好的就餐和宴會效果,該區域未設計結構柱,該屋面混凝土4根主梁采用後張法有粘結預應力結構,主跨度為30.8m,截面尺寸為750mm×(2000~2430)mm,混凝土強度等級C35。預應力梁WYKL1配束為5-9Φs15.2、WYKL2配束為4-9Φs15.2,見圖1、圖2所示。
2預應力混凝土梁施工技術
2.1預應力施工采用的材料和設備
(1)預應力鋼筋。預應力混凝土結構必須采高強度且有壹定塑性性能的鋼材[1]。本工程的預應力采用Φs15.2高強鋼低松弛鋼絞線束,抗拉強度標準值fptk=1860MPa,材質表面不得有裂紋和油汙,也不允許有影響使用的拉痕、機械損傷[2]。
(2)波紋管及灌漿材料。預應力梁9孔采用Φ75金屬波紋管,接頭管采用相應大壹號規格的波紋管,灌漿用水泥采用普通矽酸鹽42.5級水泥。
(3)錨具。本工程為有粘結且全部為壹端張拉,張拉端采用9孔夾片式群錨,固定端采用擠壓錨。錨具進場時,項目部分別針對外觀檢查、硬度檢驗、靜載錨固性能試驗[3]三項規定對產品質量證明書等進行了檢驗。
(4)張拉設備。張拉千斤頂根據錨具型號選用YDC2500後卡千斤頂,配套油泵為ZB4-500型電動壓泵。項目部在張拉前對機具、設備和油表進行校核和標定,張拉設備應配套校驗,張拉設備應在校驗規定的有效期內使用。
2.2預應力混凝土梁施工工藝
預應力鋼筋下料-平整場地-搭滿堂鋼管腳手架-鋪大梁底模板、起拱和找正底標高-綁紮梁非預應力鋼筋-定預應力筋曲線坐標位置、焊定位鋼筋-波紋管穿入梁內並固定-留排氣孔支側模-綁紮樓板非預應力鋼筋(底層筋)-穿預應力筋-安裝預應力筋張拉端-安裝水電專業管等-綁紮樓板非預應力鋼筋(二層筋)-澆註混凝土並養護-張拉各榀梁預應力筋-灌漿-切割-封錨。
2.3有粘結預應力灌漿管的埋設
有粘結預應力筋的灌漿需預先埋設灌漿管,在預應力筋鋪設完畢後可進行灌漿管的埋設(圖5)。預應力梁應在預應力束形的高點處留設灌漿孔。將灌漿管的壓板與金屬波紋管牢牢紮在壹起再用膠帶纏緊,灌漿管長度應高出混凝土表面20~30mm,然後將灌漿管口彎折紮死,以防漏漿。為防止在澆搗混凝土過程中因碰撞而引起灌漿管斷裂,可在灌漿管內插入鋼筋,然後再將灌漿管與梁的鋼筋紮緊。在固定端部可用壹長灌漿管,將壹端插入波紋管端部,壹端引出混凝土表面,再用水泥封堵波紋管端部的空隙,以防漏漿、堵管,同時註意不可將管引出端留在柱模或墻模內。
2.4混凝土的澆築
本工程主跨度為30.8m的大梁截面尺寸為750mm×(2000~2430)mm,其結構配筋十分密集,對混凝土的要求除了流動性大以外,還要求初凝時間盡量延長,從而須嚴格控制混凝土的塌落度。該工程相關技術要點包括:①需優化混凝土配合比、減少水泥用量、加強振搗養護,保證混凝土養護時間,來減少收縮徐變引起的預應力損失。②混凝土具體澆築過程中,大梁混凝土采用分層連續澆築,澆築每層厚度為400mm左右,不留施工縫,同時確保模板支架施工過程中均衡受載。③澆築過程中,需註意對波紋管等埋件的保護,嚴防發生位移和漏漿等事故。
3結束語
自從1928年法國人采用高強鋼筋制造的預應力混凝土梁後,預應力混凝土就以其特有的性能被應用於各種建築中,預應力技術也就被迅速推廣。超大跨度預應力混凝土梁是大型公用建築結構的關鍵部位,施工技術難度大,對工期、質量、安全、成本影響較大[10-11]。施工過程中對模板及其支撐體系要求具有很高的穩定性,工序較多,施工較復雜,且需要張拉設備和錨具等設施。同時,後張法超大跨預應力混凝土梁要建立正確的有效預應力,可以通過超張拉來減少預應力損失,用伸長值校核時宜控制在±6%。隨著我國建築業的飛速發展,施工技術及施工隊伍素質的不斷提高,預應力混凝土必將迎來更加美好的應用前景。
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