后張拉法預應力黏結預應力技術的應用

設計中地下風場的屋頂層寬度為21.2m，截面尺寸為600mm1800mm，包括1軸12軸a軸的6個尺寸梁，混凝土強度為c40。該部分施工采用的是業(yè)內較為主流的后張拉法——有黏結預應力混凝土技術，主要材料為φ1后張法預制技術的主要實施環(huán)節(jié)1.1預應力筋下料及安全防護在潔凈、平整、穩(wěn)定的區(qū)域規(guī)劃出尺寸為5m×40m的場地，并由專員按照設計尺寸要求精準下料，得到合適尺寸的預應力筋施工材料。有黏結鋼絞線的盤徑小、盤重大，對下料的作業(yè)水平提出了較高的要求，容易出現(xiàn)鋼絞線紊亂的情況，控制不當時鋼絞線容易彈出傷人，安全隱患較多。因此，須采用放線架約束，并加強安全防護，避免人員近距離接觸。切割設備采用砂輪切割機，禁止用焊接等易損傷鋼絞線的方法1.2預應力圖間距預應力筋在梁中呈拋物線的形態(tài)，為保證線形的合理性，嚴格依據(jù)預應力索型圖設定控制點的間距，在各點聯(lián)合作用下，得到合適的拋物線線形。根據(jù)控制點的高度，在梁箍筋上設置標記，并焊接直徑大于10mm的鋼筋，目的在于利用此材料構成穩(wěn)定的鋼筋支托結構。1.3管道安裝的安裝(1）依據(jù)粗骨料的最大粒徑控制預應力筋孔道的最小凈距，后者超過前者的4/3；根據(jù)各結構部位設置合適厚度的預應力筋保護層，梁側、梁底兩處分別為40mm、50mm。(2）在張拉端的錨墊板上布設灌漿孔，兼作排氣孔使用，并在兩軸最高點范圍內增設排氣孔。接頭管的長度按管徑的3～4倍考慮，用密封膠帶紙對兩端做封閉處理。(3）以人工作業(yè)的方式將波紋管安裝到位，具體從梁的一端開始逐步向另一端推進，將其有序置于鋼筋支托上。若波紋管的位置無誤，則用鐵絲綁扎，使管材與鋼筋支托、箍筋結合于一體，構成完整且穩(wěn)定的整體，以免后續(xù)混凝土澆筑過程中因擾動作用而出現(xiàn)波紋管移位現(xiàn)象，波紋管接頭搭接如圖1所示。1.4錨墊板的安裝人工逐根將鋼絞線卷起，用扎線綁扎，設置編號，分類堆放至指定位置，以便投入使用。穿束采取人工作業(yè)的方法，在此之前用膠帶纏繞鋼絞線的前端，以防鋼絞線刺穿波紋管。以設計圖中張拉端的高度為準，將錨墊板置于指定位置并做焊接處理，精準控制錨墊板的位置，使其垂直于孔道中心線。若前述操作均無誤，則裝上預留孔的塑料泡沫，至此結束張拉端錨墊板的安裝作業(yè)，可進入后續(xù)混凝土澆筑施工環(huán)節(jié)1.5大支模區(qū)域結構養(yǎng)護將制備好的混凝土泵送至作業(yè)區(qū)域，先澆筑豎向結構，待該部分混凝土的實測強度達到設計值的75%后，進入水平結構施工環(huán)節(jié)。為有效保證高大支模區(qū)域結構的穩(wěn)定性，養(yǎng)護時間應不小于14d，在其混凝土強度完全達到100%后，再組織模板及支架系統(tǒng)的拆除工作。不同部位的拆除順序存在差異，側模在張拉前拆除，張拉后再將底模板和支撐架拆除。檢測留置試件的混凝土強度值，如滿足設計張拉要求，則安排張拉。此外，還應根據(jù)要求對混凝土試件進行氯離子檢測。1.6錨具安裝的混凝土(1）張拉端清理。全面清理張拉端的雜物及預先設置的塑料泡沫；對錨墊板后的混凝土做詳細的檢查，判斷其密實度是否滿足要求；預應力筋表面有渣土或浮銹時，也應予以清理。(2）錨具安裝。在錨墊板的止口上安裝錨具，視實際情況多次轉動，直至鋼絞線保持平順為止，夾片需具有足夠的穩(wěn)定性，不可松動。1.7值與理論值差值穩(wěn)定性的測定以張拉應力為主要的控制指標，利用伸長量校核，保證兩項指標均滿足要求。單根預應力筋的張拉力為195.3kN，超張拉至199.2kN。伸長量控制方面，要求實測值與理論值的差值穩(wěn)定在-6%～+6%，否則不滿足要求。預應力筋張拉的關鍵作業(yè)要點如下：(1）正式張拉前，選取具有代表性的預應力筋，組織試張拉，監(jiān)理人員參與其中，加強對張拉設備、錨固部位等各處的檢查，分析其是否有異常，并充分考慮張拉力、伸長值等關鍵參數(shù)，明確其是否在許可范圍內。通過此方式確定合適的張拉工藝，以便高效進行大批量張拉。(2）按照適中的原則控制限位器的限位距離，避免過大或過小，否則均會在一定程度上影響張拉效果。以夾片式錨具為例，該裝置較為合適的限位距離為6～8mm。1.8灌漿及補漿施工(1）按照先下層孔道、后上層孔道的順序依次灌漿，依托外部壓力作用，將漿液推送至孔道深度處，此處施工中要求灌漿壓力應大于0.5N/mm(2）遵循連續(xù)作業(yè)的原則，盡可能不中斷施工；待孔道被灌滿且排氣孔得到封閉處理后，仍需持續(xù)加壓，直至壓力值達到0.5～0.7N/mm(3）灌漿施工條件復雜，可能會由于某些特殊原因而使灌漿進程受阻，必要時需更換灌漿孔。更換時，將已經灌至孔內的水泥漿排出，若未做好此項操作，兩次灌漿間可能會因為空氣的存在而產生空隙，從而影響最終的灌漿施工效果。(4）孔內水泥漿凝固后，適量切除泌水管（控制好長度，較為合適的是切至混凝土表面），若管內有空隙，則需根據(jù)實際情況適量補漿。(5）孔道灌漿施工中加強檢查與信息記錄，灌漿施工時間、強度等級、灌漿壓力、氯離子含量等均應符合規(guī)范及設計要求。1.9澆筑細石混凝土后澆口檢測灌漿后，用砂輪機切除多余的鋼絞線，外露長度應不小于30mm；清理周邊混凝土的雜物，并做鑿毛處理，隨后用C40細石混凝土澆筑后澆口，達到封錨的效果，現(xiàn)場同步留置試件檢測，檢測要求與上述一致。預應力筋張拉完成后，安排專員拆除梁底支撐構件，此時應加強防護，不可損傷已成型的結構，并將拆除后的構件分類堆放到位，適當修整，以便后續(xù)使用。2預應力張拉和切割(1）逐根或逐束張拉時，加強對應力狀態(tài)的控制，以免因應力失控而對結構造成不良影響。此外，后批張拉預應力筋時需充分考慮彈性壓縮，這是因為其會對先批張拉預應力筋造成影響，在具體施工時有必要進行深入計算與控制(2）預應力張拉時，嚴格控制張拉應力及校核伸長值，保證兩項指標均滿足要求，以確保取得良好的預應力張拉效果。(3）對于凸出式錨固段錨具，為該部分設置保護層時厚度至少達到50mm，充分發(fā)揮出防護的作用；對于外露預應力筋的保護層，厚度至少達到20mm，若現(xiàn)場有腐蝕性物質，則增加至50mm或更多。(4）在切割外露的預應力筋時，采取機械切割的方法，并由具有資質的員工操作；控制好外露長度，通常需達到預應力筋直徑的1.5倍及以上，且應始終不小于30mm。3預應力損失，性能好，應采用后張拉法合理應用后張拉法后，可充分改善鋼筋混凝土構件的力學性能，提升其抗裂性能，避免過早開裂。此外，從預應力損失的角度來看，后張拉法也更具優(yōu)勢。對比后發(fā)現(xiàn)，先張拉法是在混凝土凝固后撤除預應力，在該過程中有預應力損失的情況，但后張拉法的工序得到了優(yōu)化，且錨固后預應力無損失。4施工技術的可行性后