在高层、超高层建筑不断增长的同时,随着预应力技术的不断应用和完善,平面尺寸超长、功能空间超大的建筑也迅速涌现。预应力技术具有明显的节约钢材、增大结构跨度、减少结构自重、提高使用功能、综合效益好等优点。经反复对比研究,本工程选用有粘结预应力梁和双向无粘结预应力板设计和施工

一、工程概况

本工程预应力结构部分为有粘结预应力框架梁结构,预应力筋用15.24合线,强度为1860N/m2 ,二级低松弛钢线,每米配7～12根。采用后张法,待砼强度达到设计强度的100 后方可张拉,7孔张拉控制力为1350kN,12孔张拉控制力为2300kN。

有一端和两端张拉,张拉端采用群锚体系,固定端采用P型锚具,共三层。一0.08m标高处梁有3根7孔,5.320m标高处梁有5根12孔,10.772m标高处有6根7孔,共计14根梁。

二、预应力施工工艺

(一)施工前的准备

图纸会审和技术交底在施工前组织各级技术人员审图,对关键部位放出大样图,发现问题及时与设计协商解决,并多次对技术人员和工人进行技术培训和交底,主要梁柱节点放1:1足尺大样,实地演练。

机具设备的选用:钢绞线张拉设备,根据张拉所需拉力值选用YCW型液压穿心式千斤顶,千斤、油压表使用前要经过计量局校验,表盘读数60mpa。配套机具:挤压器、电动灌浆机,高压油泵等。

钢绞线的制作与穿束:钢绞线的下料长度,根据结构图尺寸配合选用的锚具、张拉设备等各项系数进行计算确定,两端张拉时L—L+2L2,L为构件孔道长度,L2为千斤顶长度,一端张拉时L—L1+L2;钢绞线下料宜采用砂轮切割机,必要时也可采用气割,气割时熔渣不得飞溅到其它部位钢绞线上,保证切口平整,丝头不散;钢绞线采用预先编束,每根钢绞线下料时,在两端头编号,应排列理顺。沿长度方向7根每隔2m用22铁丝捆扎一道;12根每隔lm捆扎一道,铁丝扎头朝内;钢绞线束编好后用人工先放入预应力大梁内,然后再穿入波纹管;钢绞线制作要求,钢绞线盘平放,并固定盘心,才可拆除扎线。将线头平拉出盘。钢绞线在画划线处切割下料,下料长度允许偏差为+20mm。钢绞线束应按梁编号堆放整齐且钢绞线顺直无弯曲,外观无裂纹,无锈蚀,油污。工作长度内无烧伤、无焊疤,成束顺直无扭曲,捆扎牢固;波纹管制作和接头,波纹管用0.75mm铁皮机加工制作,尺寸应正确,接缝严密。接头管可用长度为300mm的大一号尺寸波纹管,直径80mm的可作直径70mm的接头在跨中,套管两端用胶带缠绕严密,以防水泥浆浸入。波纹管接头做法应符合要求;钢绞线、锚具、夹具的选用:预应力钢绞线应符合GB/T522规定;根据结构设计预应力筋选用匹配的OVM15型锚具、夹具;预应力钢丝线和锚具、夹具等进场时应有检验报告和出厂合格证。进场后要进行外观尺寸检查。

(二)施工工艺流程

有粘结预应力框架结构施工工艺流程:

(三)材料的选用及验收

预应力筋本工程预应力筋采用高强低松弛有(无)粘结钢绞线D15.2mm,钢绞线抗拉强度标准值k-1860mpa.钢绞线应有出厂质量证明书或试验报告单,进行外观检查和标牌检查,抽取试样委托相应资质单位做力学性能试验,3根一组。

锚具 锚具采用QM型锚具,锚具应有出厂质量证明书或试验报告单,进行外观检查和硬度试验,数量为锚环5个,夹片25副,符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》中I类锚具的要求。

波纹管 波纹管采用金属螺旋管,管内径分别为5根钢绞线60mm,六七根钢绞线70mm,8根钢绞线75mm,接头管内径分别为大—号同型螺旋管.其尺寸性能要求符合国家标准《预应力混凝土用金属螺旋管》的规定。

(四)设备进场及标定验收

预应力工程用设备有:液压千斤顶及相应油泵、挤压机、灌浆机等,检验及标定需提供有相应资质的单位出具的标定报告。遇到以下情况需重新标定:千斤顶及油泵校验期限超过半年时;张拉时,出现断筋、滑丝而找不到原因时;千斤顶严重漏油或修理后、油泵修理后;油压表不归零或损坏、失灵,更换新表后;实测预应力筋的伸长值与计算值相差过大。

经过承包单位合理组织及专业单位的积极配合,项目顺利地完成,达到了节约钢材、提高了经济效益的预期效果,显示出了预应力结构在大面积建筑中的独特优势。在施工过程中,要确保预应力筋位置的准确和张拉效果,满足结构工程的要求,在防止孔道漏浆方面做了大量工作,没发生一次孔道堵塞情。在预应力筋制作过程中严格按实际尺寸控制,波纹管按模数下料,降低损耗,取得良好的经济效果。