摘要：近年來，在建筑領(lǐng)域預(yù)應(yīng)力技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。本文就此結(jié)合自己的實際工程經(jīng)驗對某工程所采用的后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工方法進行簡單分析。

　　關(guān)鍵詞：建筑工程,預(yù)應(yīng)力,施工,質(zhì)量控制

　　0前言

　　預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)具有許多獨特的優(yōu)點,它克服了普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)易開裂、自重大、高強鋼材發(fā)揮不充分等缺陷,因此在高層建筑大跨度及抗裂要求嚴格的結(jié)構(gòu)中得到了廣泛應(yīng)用,部分預(yù)應(yīng)力混凝土理論及其應(yīng)用已在該領(lǐng)域確立了主導(dǎo)地位,通過配置一定數(shù)量的非預(yù)應(yīng)力鋼筋,可以調(diào)整預(yù)應(yīng)力強度比和延性,改善裂縫分布,滿足使用階段和抗震性能兩方面的要求。

　　1工程概況

　　工程屋面層局部大跨度梁采用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁結(jié)構(gòu)，共有15榀預(yù)應(yīng)力梁，其中三層有3榀預(yù)應(yīng)力梁，四層有7榀預(yù)應(yīng)力梁，屋面層有5榀預(yù)應(yīng)力梁。預(yù)應(yīng)力梁最大跨度為22m，梁最大截面為600mm×1300mm，本工程預(yù)應(yīng)力鋼筋全部采用II級松弛φj15.24鋼絞線，預(yù)應(yīng)力鋼絞線抗拉強度標準值為fptk=1860Mpa，張拉控制應(yīng)力σcon=1302Mpa，單根預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力Ncon=182.3KN，錨具一律采用I類錨具，其中張拉端采用夾片錨具，固定端采用擠壓錨具。本工程預(yù)應(yīng)力梁混凝土強度等級均為C40。

　　2工程特點

　　2.1本工程為局部采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，每層面積很大，但是只有個別梁采用預(yù)應(yīng)力，穿插施工時間長，施工時要與土建施工密切配合。

　　2.2部分預(yù)應(yīng)力梁需要在結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)后澆孔作為張拉的空間，這是大面積建筑中局部采用預(yù)應(yīng)力時常見的情況，土建施工時需按圖紙留設(shè)后澆孔(如圖一)：

　　2.3后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁增加了埋設(shè)波紋管、孔道灌漿兩個工序，此外，為避免張拉時由于局部壓力過大，造成在張拉端混凝土的破損，應(yīng)采取在張拉端設(shè)置加強螺旋筋等措施(如圖二)：

　　3施工中需要注意的問題

　　3.1固定端柱筋的定位應(yīng)保證波紋管的順利通過，張拉端柱筋的定位應(yīng)保證能夠安裝錨墊板。

　　3.2在張拉端部，梁面、底筋的彎折方式需與錨具的位置相配合，箍筋的尺寸要按圖制作以保證波紋管能夠正常通過。根據(jù)本工程經(jīng)驗，在施工交底時要確定普通鋼筋的位置，與波紋管的位置要錯開，對妨礙波紋管、錨具位置的柱筋及梁筋作相應(yīng)調(diào)整，以免施工時各種鋼筋交叉沖突影響施工。

　　4預(yù)應(yīng)力施工工藝流程

　　本工程樓層預(yù)應(yīng)力梁模板安裝及鋼筋綁扎階段的施工順序為：安裝梁模板，預(yù)應(yīng)力梁邊側(cè)模先不裝(以便穿預(yù)應(yīng)力筋及設(shè)置張拉端)，綁扎普通鋼筋及穿預(yù)應(yīng)力筋;安裝張拉端錨墊板及間接鋼筋，封梁邊模板。現(xiàn)澆有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力砼工程的施工，是在普通鋼筋砼施工工序中穿插施工的，具體施工流程如下圖：

　　5預(yù)應(yīng)力施工要點及質(zhì)量控制

　　5.1原材料質(zhì)量控制：預(yù)應(yīng)力筋是預(yù)應(yīng)力分項工程中最重要的原材料之一，預(yù)應(yīng)力筋進場時，要求廠家提供產(chǎn)品合格證外，還應(yīng)提供反映預(yù)應(yīng)力筋主要性能的出廠檢驗報告，兩者也可合并提供，但主要項目、內(nèi)容應(yīng)基本齊全。材料進場后應(yīng)根據(jù)進場的批次和產(chǎn)品的抽樣檢驗方案確定檢驗批，進行外觀檢查并抽樣進行復(fù)驗，確認合格后方能使用。預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)按設(shè)計要求采用，其性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370-2000等規(guī)定。進場后應(yīng)抽樣進行外觀檢查，并進行組裝件試驗，確認合格后方能使用。

　　5.2預(yù)應(yīng)力筋張拉機具設(shè)備及儀表應(yīng)定期維護和校驗。張拉設(shè)備應(yīng)配套標定并配套使用。張拉設(shè)備的標定期限不應(yīng)超過半年。當在使用過程中出現(xiàn)反常時或在千斤頂檢修后，應(yīng)重新標定。

　　5.3預(yù)應(yīng)力筋下料、制作固定端錨具：預(yù)應(yīng)力筋切割成工程所需長度。下料完畢后，即制作固定端錨具，加工好后運到工地現(xiàn)場。鋼絞線的下料長度等于鋼絞線在結(jié)構(gòu)內(nèi)的長度、張拉端預(yù)留長度及下料誤差三者之和。下好料的成品鋼絞線不能有死彎及磨傷;下好料的鋼絞線應(yīng)按長度分類堆放;預(yù)應(yīng)力筋下料完畢，及時檢查其規(guī)格尺寸和數(shù)量。

　　5.4預(yù)應(yīng)力曲線放線：預(yù)應(yīng)力筋(波紋管)在梁中按設(shè)計要求的曲線布置，曲線形狀由反彎點及最低點、最高點等幾個特征點控制，通常在梁非預(yù)應(yīng)力鋼筋(箍筋)上畫出預(yù)應(yīng)力筋詳細的放線圖，每間隔1.0m～1.5m左右設(shè)一個控制點。放線應(yīng)由專人放線，并及時進行復(fù)核檢查。

　　5.5固定架的焊接：預(yù)應(yīng)力筋在各控制點處由固定架支承，普通鋼筋綁扎成型后，以波紋管管底標高，按設(shè)計要求的預(yù)應(yīng)力曲線矢高在控制點處箍筋上劃線，將支架焊接在梁箍筋上，間距1000mm。為防止在澆筑砼時變位，固定架必須有足夠的支承力，直徑不小于10mm，為保證固定架位置的準確，宜由焊工及放線人員一起進行焊接固定架。

　　5.6波紋管安設(shè)：普通鋼筋綁扎成型及固定支架焊好后，就可進行輔管，輔管時先將固定端錨墊板安裝就位，從張拉端處逐步套入波紋管。波紋管的連接采用同一形式大一號的管，長400mm，每邊旋入150mm，對接后用膠帶密封。波紋管與固定端鋼絞線連接用棉絲封堵，再用膠帶密封。整段波紋管在梁內(nèi)應(yīng)順直，不得有明顯彎折，水平允許偏差10mm。

　　5.7預(yù)應(yīng)力筋穿束梁普通鋼筋綁扎完畢并焊接完固定架后，先鋪放波紋管，然后將預(yù)應(yīng)力筋穿入管內(nèi)，全部鋪完后將波紋管綁扎在固定架上。預(yù)應(yīng)力筋穿束采用人工單根穿束。穿束端采用膠布或其他軟布包纏好，以減少穿束過程預(yù)應(yīng)力筋對波紋管造成破損現(xiàn)象的發(fā)生，預(yù)應(yīng)力筋穿束過程中及完畢后，應(yīng)對波紋管破損情況進行檢查，如有破損應(yīng)立即用防水膠帶包纏。

　　5.8預(yù)應(yīng)力筋就位固定及留排氣泌水孔預(yù)應(yīng)力筋的垂直位置由固定架控制，預(yù)應(yīng)力筋的水平位置應(yīng)保持順直。在就位固定后，泌水孔應(yīng)設(shè)置在波紋管最高點及兩端部。先在波紋管上方開一直徑20mm的圓孔，在開口上用帶嘴的塑料壓板和海綿覆蓋，并用鐵絲固定在波紋管上，接頭周邊用膠帶封嚴，以防漏漿，在塑料壓板的嘴上接上直徑25mm的塑料管，向外延伸至梁面以上500mm，兼作泌水孔。

　　5.9放置螺旋筋：在預(yù)應(yīng)力張拉端部按設(shè)計要求放置加強螺旋筋，以承擔預(yù)應(yīng)力局部壓力。

　　5.10錨墊板的安裝與固定從波紋管端套入錨墊板，并將其穩(wěn)固焊在柱筋上，固定端錨具必須伸入錨固構(gòu)件厚度的一半以上。張拉端與固定端墊板均須與預(yù)應(yīng)力筋保持垂直。本工程張拉端墊板縮入構(gòu)件內(nèi)固定，墊板前用泡沫塑料填充成孔。

　　5.11混凝土澆筑及注意事項;預(yù)應(yīng)力筋穿束完畢后，檢查和調(diào)整敷設(shè)的各種管線的位置、規(guī)格和數(shù)量，檢查和修補破損的波紋管，進行隱蔽驗收，合格后方可澆筑混凝土。在混凝土澆筑過程中，應(yīng)特別注意振動棒不要直接接觸波紋管。張拉端及梁柱節(jié)點等重點部位宜采用小直徑振動棒振搗密實，以免出現(xiàn)蜂窩，造成張拉時發(fā)生事故。混凝土澆筑時要注意預(yù)留同條件養(yǎng)護混凝土試件，以便張拉時以其強度檢測值作為預(yù)應(yīng)力筋后張拉的依據(jù)。在澆完混凝土后要及時清理干凈錨墊板的面上的混凝土，以確保錨具能順利地安裝。

　　5.12預(yù)應(yīng)力張拉前的準備工作：1、將錨墊板喇叭管內(nèi)的混凝土清理干凈;2、清除鋼絞線上的銹蝕，泥漿;3、套上工作錨板，在錨板錐子孔內(nèi)涂一層薄薄的黃油，在錐孔內(nèi)裝上工作夾片;4、準確定位安裝千斤頂;5、套上相應(yīng)的限位板;6、裝上張拉千斤頂(所用千斤頂要和油壓表配套使用);7、裝上工具錨板，在錨板錐孔內(nèi)裝上工具錨夾片。當預(yù)應(yīng)力梁的砼強度達到設(shè)計要求后，用經(jīng)具有相應(yīng)資質(zhì)的檢測部門專門標定的張拉設(shè)備進行張拉。本工程按設(shè)計要求均采用一端張拉方式，張拉前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況加固腳手架、搭好張拉平臺，以保證張拉人員安全、順利操作。施工過程中應(yīng)注意以下事項：

　　1)張拉設(shè)備本工程采用YDC240型千斤頂及YCW150型高壓油泵。張拉設(shè)備在使用前均進行標定，并根據(jù)報告換算出張拉力所對應(yīng)的油表讀數(shù)，以便張拉時用該讀數(shù)進行控制。

　　2)張拉控制應(yīng)力σcon按設(shè)計要求為1302Mpa，每根張拉力F=182.3KN。

　　3)張拉程序：按設(shè)計要求張拉程序為：0→10%σcon→100%σcon→錨固。總體是從三層開始依次張拉到屋面，每一層按結(jié)構(gòu)軸號順序依次張拉，即從結(jié)構(gòu)一邊向另一邊順序張拉。

　　4)預(yù)應(yīng)力筋伸長值：張拉過程實行雙控管理，即以應(yīng)力控制為主，并同時實施伸長值測量控制。本工程在正式張拉前進行試張拉，實測摩擦損失系數(shù)，再根據(jù)實測結(jié)果編寫“張拉要點”(包括張拉力及計算伸長值)。在張拉過程中，應(yīng)注意是否有異常現(xiàn)象，如響聲、油壓表指針抖動等，張拉完成后檢查鋼絞線上夾片留下的咬痕，以便及時發(fā)現(xiàn)滑絲問題，如出現(xiàn)滑絲，可用千斤頂進行單根補張拉。張拉的實際伸長值應(yīng)不大于計算伸長值的+10%或-5%，若發(fā)現(xiàn)實際伸長值超出此范圍，應(yīng)停止張拉，查明原因方可繼續(xù)張拉。

　　5)記錄：張拉時須做好現(xiàn)場記錄。除記錄伸長值數(shù)據(jù)外尚應(yīng)記錄下預(yù)應(yīng)力筋斷絲、斷束及混凝土局部破損等情況，發(fā)生嚴重問題將及時通知設(shè)計單位進行處理。

　　5.13模板的拆除：預(yù)應(yīng)力梁底模及支撐，必須在預(yù)應(yīng)力筋張拉結(jié)束，方可拆除。

　　5.14預(yù)應(yīng)力孔道灌漿：預(yù)應(yīng)力筋張拉后，應(yīng)在24小時內(nèi)灌漿，如情況特殊不能及時灌漿時，應(yīng)采取保護措施保證錨固裝置及鋼絞線不被銹蝕，以防滑絲。孔道灌漿的質(zhì)量在有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工中是非常關(guān)鍵的工序，壓漿前對壓漿機進行認真檢查、標定，用壓漿機向管道內(nèi)注壓清水，充分沖洗，潤濕管道，至全部管道沖洗完后，方開始壓漿。預(yù)應(yīng)力孔道灌漿時，利用灰漿泵將水泥漿灌到預(yù)應(yīng)力孔道中去。采用525硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配制純水泥漿，水灰比控制在0.4～0.45，加少量的減水劑(5%左右)。每一道孔道灌漿一次性完成，中途不能停頓，在灌漿過程中噴嘴不能離開關(guān)鍵孔以免空氣進入形成氣泡。待排氣孔流出濃漿并穩(wěn)壓后撤除壓力并及時封閉排氣孔、關(guān)鍵孔。灌漿施工時，需按有關(guān)規(guī)定現(xiàn)場抽樣留置灰漿試塊進行強度測定。

　　5.15端部預(yù)應(yīng)力筋的切除及封錨：預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢灌漿完成后，待預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)漿體達到一定強度后采用砂輪切割機或氧乙炔焰切斷端部多余的預(yù)應(yīng)力筋，嚴禁使用電弧。當用氧乙炔焰切割時，火焰不得接觸錨具，切割過程中還應(yīng)用水冷卻錨具，切割后預(yù)應(yīng)力筋的外露長度不應(yīng)小于30mm，然后用同等級強度的膨脹細石砼封閉端部，實施永久性防護措施，以防止水分及其他有害介質(zhì)侵入。

　　6結(jié)束語

　　本工程采用了有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，很好地解決了大跨度混凝土梁在受荷載較大時的撓度和抗裂問題，同時也大大減少混凝土梁的截面尺寸和混凝土及鋼筋的用量，提高了結(jié)構(gòu)的使用空間，降低了工程造價。本預(yù)應(yīng)力工程已完工，從各方面觀察的情況來看，效果是良好的。但預(yù)應(yīng)力施工應(yīng)用在民用房屋建筑工程中，可以說還是一項新技術(shù)，施工中仍有很多問題很難準確分析，需進一步不斷摸索和總結(jié)。