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后张有粘结预应力混凝土梁施工

[日期:2013-05-29]
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1、工程概况

由我公司承建的南海市影剧院工程,其中楼座平台由于承受荷载较大及梁高受限制,采用后张有粘结预应力混凝土梁结构。共有四榀预应力梁,其中二榀预应力梁跨度15.8m(悬臂8.59m),梁截面450mm×950mm,梁中配12Φj15.24预应力筋;二榀预应力梁跨度16.7m(悬臂8.89m),梁截面450mm×1050mm,梁中配14Φj15.24预应力筋。混凝土强度等级C40。

2、预应力施工工艺

2.1 施工工艺流程

    施工工艺流程见图1。

2.2 材料选用及检验

2.2.1 预应力筋

预应力筋采用直径15.24mm、极限抗拉强度标准值1860Mpa、0.6″270级低松弛钢绞线,全部符合ASTM A416-90a标准。

2.2.2 张拉锚固体系

张拉端采用 OVM15-7 型夹片式锚具,外露的固定端采用OVM15-7型夹片锚具,预埋的固定端采用OVM.J15型挤压式锚具,所有的锚具均符合GB/T14370-93 标准。锚具组装件进行静载锚固试验,试验结果(见表1)表明全部达到 FIP-1993 和国内规范要求。

张拉设备采用YDC-240Q型千斤顶、ZB4-500型电动油泵和0-60Mpa精度1.5的压力表。所有设备均通过DY-2000型精度三级的试验机检测,置信度大于0.999。

2.2.3 灌浆材料

   为保证孔道灌浆质量,进行水泥浆配及可灌性指标检测,试验结果见表2。

1  锚具组装件静载锚固试验结果

编号

夹持长度(mm)

最大载荷(KN)

效率系数na

破坏情况

1-1

>600

275

0.99

锚端断丝

1-2

>600

274

0.99

锚端断丝

1-3

>600

274

0.99

挤压套脱出

  

2  水泥浆配合比及性能试验结果

水泥品种

水灰比

外加剂

流动性

3h泌水率

7d强度

28d强度

525号普硅

0.40

10%

210

<2%

42Mpa

58.9MPa

 

2.3施工要点

2.3.1 波纹管安设

   非预应力筋绑扎成型后,以波纹管管底标高,按预应力曲线矢高在控制点处箍筋上划线,焊钢筋支架,间距1000mm。辅管时,先将固定端锚垫板安装就位,从张拉端处逐步套入波纹管。波纹管的连接用同一形式大一号的管,长300mm,每边旋入150mm,对接后用胶带密封。波纹管与固定端钢绞线连接用棉丝封堵,再用胶带密封。整段波纹管在梁内应顺直,不得有明显弯折,水平允许偏差10mm。

2.3.2 预应力筋穿束

预应力筋珠长度分两部分:孔道内长度经计算确定,两端的外露长度曲锚固体系和张拉设备决定,应能满足张拉工作要求。先将挤压锚具压制在钢绞线一端,然后用穿束器将钢绞线从固定端锚垫板的孔中从下而上逐根穿束。穿束时,在穿束端安上锥形引帽以减少阻力,穿束要一直向前,不能往回拖拉,以防止引帽脱落。

2.3.3 灌浆孔(泌水孔)设置

    设置在波纹管最高点和两端部。先在波纹管上方开一直径20mm的圆孔,在开口上用带嘴的塑料压板和海绵覆盖,并用铁丝固定在波纹管上,接头周边用胶带封严,以防漏浆,在塑料压板的嘴上接上直径25mm的塑料管,向处延伸至梁面以上500mm,兼作泌水孔。

2.3.4 混凝土浇筑

预应力筋穿束完毕后,检查和调整敷设的各种管线的位置、规格和数量,检查和修补破损的波纹管,进行隐蔽验收,合格后方可浇筑混凝土。浇筑混凝土时振动棒尽量不要直接接触顶应力筋和波纹管。

2.3.5 预应力筋张拉

当预应力梁混凝土达到75%设计强度后即进行张拉。采用单根(1-Φj15.24)预应力筋张方式,张拉力为195KN,张拉程序为0→19.5KN(初读数)→195KN(锚固)。张拉控制为双控:即当预应力筋张拉至设计力时,其实际伸长值与理论伸长值误差应在-5∽+10%之间。预应力梁张拉顺序了:先张拉曲率大的预应力束,后张拉曲率小的预应力束,以避免先张拉束挤压后张拉束,即先上后下。在张拉前,本公司根据设计给出每种预应力筋的理论伸长值,在张拉过程中,记录每根预应力筋的实际伸长值,实际伸长值与理论伸长值误差在-5∽+10%之间为合格,否则应暂停张拉,查明原因并采取措施予以调整后继续张拉。预应力筋张拉完毕后,采用砂轮切割机切断端部多余的预应力筋(要留下足够的保护长度,不得小于30mm)。

2.3.6  孔道灌浆

预应力筋张拉完成后即进行灌浆。灌浆材料采用525号普通硅酸盐水泥,水灰比0.4。利用灰浆泵将水泥浆灌到预应力孔道中去,在孔道另一端冒浆后封闭排气孔,继续加压至0.6Mpa。最后用细石混凝土封闭锚具和张拉端。

3、结束语

本工程采用有粘结预应力技术,解决了大悬臂混凝土梁在受荷较大时的挠度和抗裂问题,同时亦降低了层高,减少了结构空间。本工程现已通过竣工验收两年,从各方面观察的情况来看,效果是良好的。

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