無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁的施工程序及質(zhì)量控制分析

王愛玲 黨波 宋彧 黨星海

(1.甘肅省平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)建筑安裝工程質(zhì)量監(jiān)督管理站，甘肅平?jīng)?744000; 2.甘肅省平?jīng)鍪幸?guī)劃局，甘肅平?jīng)?744000; 3.蘭州理工大學(xué)土木工程學(xué)院，甘肅蘭州 730050)

1 工程概況

本工程由蘭州市城市建設(shè)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，工程采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，箱形基礎(chǔ)，地下1層，地上16層，平面布置為矩形，總建筑面積約13000m2，根據(jù)使用功能和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，該建筑的主次梁采用了無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力新技術(shù)。

2 梁預(yù)應(yīng)力筋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

梁預(yù)應(yīng)力筋位置以及梁預(yù)應(yīng)力筋斷面布置圖見圖1。

3 施工安排

預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工是整個(gè)工程結(jié)構(gòu)施工的一部分，整個(gè)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工過(guò)程隨主體施工情況安排進(jìn)行。預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工和質(zhì)量控制措施內(nèi)容如下:

支梁底模板→預(yù)應(yīng)力梁筋放線定位→綁扎梁非預(yù)應(yīng)力筋成型→預(yù)應(yīng)力梁筋鋪設(shè)→預(yù)應(yīng)力穿筋、編束、綁扎、固定→澆筑梁混凝土→張拉預(yù)應(yīng)力筋→孔道灌漿。

圖1 梁預(yù)應(yīng)力筋位置以及梁預(yù)應(yīng)力筋斷面布置圖

4 關(guān)鍵施工階段質(zhì)量控制措施

4.1 梁預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)及質(zhì)量控制

1)預(yù)應(yīng)力筋穿放。

在梁底模上定出預(yù)應(yīng)力筋的軸線位置，并做好標(biāo)志，按圖紙要求在軸線上每隔1m劃一橫線寫上該點(diǎn)標(biāo)高尺寸。檢查非預(yù)應(yīng)力筋的直徑、規(guī)格、位置等是否正確。按圖紙進(jìn)行鋼筋綁扎，要求嚴(yán)格控制鋼筋的間距及位置。

2)承壓板、控制點(diǎn)的定位、固定。

定位時(shí)應(yīng)調(diào)整柱子主筋及梁錨固端鋼筋的位置，以保證預(yù)應(yīng)力筋順利通過(guò)，固定時(shí)，承壓板用電焊焊牢，并保證承壓板各方向和垂直度，控制點(diǎn)定位筋用直徑不小于8的金剛筋同箍筋焊牢。

3)控制預(yù)應(yīng)力筋的曲線形狀。

無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋設(shè)計(jì)中常采用拋物線、斜直線、平直線等幾種線形，或它們的組合。鋪設(shè)時(shí)應(yīng)先鋪設(shè)下支預(yù)應(yīng)力筋，再鋪設(shè)上層筋，每層筋鋪設(shè)時(shí)，先鋪設(shè)中間束鋼筋，依次鋪設(shè)邊束鋼筋。每束預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)理順，每隔1000mm～2000mm綁扎，并與定位筋綁扎牢固。預(yù)應(yīng)力筋穿束固定完成后，各工程施工中不挪動(dòng)、改變預(yù)應(yīng)力筋的曲線形狀和位置，不得損傷無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋外皮。

4.2 澆筑梁混凝土(C45)質(zhì)量控制

在澆筑混凝土前，需要配備專職人員負(fù)責(zé)檢查無(wú)粘結(jié)筋的束形是否符合設(shè)計(jì)要求，張拉端和固定端的安裝是否符合工藝要求。在無(wú)粘結(jié)筋鋪設(shè)完畢后，進(jìn)行隱蔽工程檢查驗(yàn)收，當(dāng)確認(rèn)合格后，方可澆筑混凝土。

澆筑混凝土?xí)r注意振動(dòng)棒不要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋造成損壞，要求混凝土振搗密實(shí)，特別是固定端和張拉端錨板周圍?；炷敛荒苤苯觾A倒在預(yù)應(yīng)力筋上，以免造成預(yù)應(yīng)力筋錯(cuò)位。混凝土成型后，若發(fā)現(xiàn)有裂縫或空鼓現(xiàn)象，必須在無(wú)粘結(jié)筋張拉之前進(jìn)行修補(bǔ)。

4.3 張拉預(yù)應(yīng)力筋質(zhì)量控制

張拉控制應(yīng)力Qcon=0.75×1960=1395MPa，每根鋼絞線的張拉力為1395MPa×139.98mm2=195.3kN，采用250kN 千斤頂，并配以變角張拉器，可完成預(yù)應(yīng)力筋的張拉。

無(wú)粘結(jié)鋼絞線主要性能指標(biāo)為:fptk=1860MPa，直徑15.24(Ap=139.98mm2)，潤(rùn)滑防腐油脂為無(wú)粘結(jié)筋專用油脂，外包高密度聚乙烯。

無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的錨固選用乙型錨具系統(tǒng)，張拉端和固定端分別采用夾片錨和擠壓錨，張拉端錨具為由YJM-15型夾片錨、預(yù)壓板、螺旋筋組成，固定端錨具由P型擠壓錨、螺旋筋組成。以上兩種錨夾具符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Ⅰ類錨具性能要求。

混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80%時(shí)開始預(yù)應(yīng)力張拉，因?yàn)橐?guī)范規(guī)定不得超過(guò)75%，但本工程現(xiàn)場(chǎng)鋼絞線的送檢情況，試驗(yàn)結(jié)果都超標(biāo)，主要原因是鋼絞線的實(shí)際質(zhì)量水平提高，《建筑施工手冊(cè)》建議將最大張拉控制應(yīng)力提高至80%標(biāo)準(zhǔn)抗壓強(qiáng)度，故同意采用80%的標(biāo)準(zhǔn)抗壓強(qiáng)度，同時(shí)要檢看C45混凝土試件資料，要求試件放在同條件下養(yǎng)護(hù)，當(dāng)混凝土達(dá)到80%時(shí)開始張拉。

4.4 孔道灌漿質(zhì)量控制

張拉完畢，將錨頭外面的鋼絞線切斷，預(yù)應(yīng)力筋切筋采用角磨機(jī)，嚴(yán)禁采用電氣焊。切筋后建筑用油脂及塑料蓋做防腐處理，錨具夾片處，油脂必須飽滿。最后用高一級(jí)標(biāo)號(hào)帶頭石混凝土保護(hù)處理。用水泥漿進(jìn)行封裹，待其具備足夠強(qiáng)度后，進(jìn)行孔道灌漿。預(yù)應(yīng)力梁施工完成后，嚴(yán)禁剔鑿開洞、打脹栓。若必須進(jìn)行上述施工，需征得設(shè)計(jì)同意并會(huì)同有關(guān)單位共同處理。

5 施工進(jìn)度

預(yù)應(yīng)力施工是整個(gè)結(jié)構(gòu)施工的一部分，預(yù)應(yīng)力筋的穿筋綁扎和承壓板、穴模及螺旋筋安裝固定與現(xiàn)場(chǎng)同步進(jìn)行。預(yù)應(yīng)力張拉則不占用總的結(jié)構(gòu)施工工期。

由于施工前嚴(yán)格審閱施工圖，對(duì)結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部分進(jìn)行驗(yàn)算，在預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)較密處要畫大樣圖，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)與設(shè)計(jì)單位協(xié)商解決。進(jìn)場(chǎng)的無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋、錨具必須有質(zhì)保書，且應(yīng)按照無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)施工規(guī)程的要求進(jìn)行復(fù)檢，當(dāng)發(fā)現(xiàn)無(wú)粘結(jié)筋的外皮有部分損壞時(shí)，要用塑料膠布修補(bǔ)，不得使預(yù)應(yīng)力外筋露出，預(yù)應(yīng)力筋不得有死彎。張拉端螺旋筋，承壓板應(yīng)相互緊密接觸，固定端擠壓錨、承壓板用及螺旋筋應(yīng)緊密接觸。在施工過(guò)程中，認(rèn)真貫徹落實(shí)每一項(xiàng)具體工作，在施工中經(jīng)過(guò)多次監(jiān)督檢查，本工程預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)未出現(xiàn)斷裂和抽絲等質(zhì)量問(wèn)題，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合規(guī)范規(guī)定和設(shè)計(jì)要求。

6 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)澆梁的預(yù)應(yīng)力筋施工質(zhì)量控制是材料學(xué)、施工新工藝、新技術(shù)發(fā)展，以及質(zhì)量控制管理理論綜合作用的結(jié)果。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在工業(yè)與民用建筑中廣泛應(yīng)用。該工程針對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土在各個(gè)施工階段提出了質(zhì)量控制技術(shù)要點(diǎn)，為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工提供了很好的范例。

［1］黃貴榮.粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工質(zhì)量控制［J］.山西建筑，2006，32(5):123-125.

［2］和 超，丁紅巖，范世平.纖維布加固無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁抗彎試驗(yàn)研究［J］.天津大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，45(11):969-975.

［3］中國(guó)建筑六局二公司.鋼管混凝土柱無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力框架梁施工工法［J］.施工技術(shù)，2002，31(7):43-45.

［4］周益民.無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)［J］.山西建筑，2006，32(20):141-143.

［5］JGJ 92-2004，無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范［S］.

［6］GB 50010-2002，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.