摘要:本文結合工程實例,從技術特點、施工工藝及操作要點、施工質量及安全要求等方面分析了筒倉結構無粘結預應力施工技術,并對其技術經濟效益做了分析。 

關鍵詞:無粘結預應力;筒倉結構;施工技術
  一.概述 
  無粘結預應力筒倉結構工程中采用液壓滑模方法施工能連續(xù)作業(yè),保持設計要求,達到進度快,質量好,消耗低和安全生產的目的。我公司對筒倉結構無粘結預應力施工工藝進行了科學研究,經過工程實踐,熟練地掌握了該施工技術工藝。煙臺一水泥廠熟料筒倉高45.5米,直徑25.4米,倉壁厚400mm,采用無粘結預應力混凝土均徑筒體體結構,沿庫壁縱向根據環(huán)向張力的變化環(huán)向變距布置140圈無粘結束,間距220~400mm,每圈兩束(每束包角180°),相鄰的兩圈錯開90°分別錨固于4只壁柱上。無粘結預應力筋采用Фj15.2mm標準強度為1570級鋼絞線7Фj15.2,兩端張拉,控制應力為σcon=0.7ftpk=1099 MPa,同一圈中的無粘結筋同時張拉。無粘結預應力筋張拉完畢后及時對錨固區(qū)進行保護,先在錨具及承壓板表面涂以防水材料,然后用膨脹混凝土封閉。 
  二.特點:無粘結預應力解決了設計中大跨度、大進深、大空間,可廣泛用于橋梁、水工及高大建筑物,無粘結預應力用于筒倉結構,可利于增大筒體直徑、高度,減少筒體壁厚,并能有效地控制筒倉壁由于使用過程中的拉應力而產生的微細裂縫,從而提高工程質量,延長結構使用壽命,加快施工進度,縮短施工工期,經濟效益十分顯著。 
  無粘結預應力的施工工藝簡單、操作方便、技術先進,不需設置張拉臺座,無需在結構中預留孔道,減少穿筋、灌漿工序。張拉機具簡單輕巧,移動方便,可在高空和小空間內工作,張拉時間不占用工期。 
  三.施工工藝及操作要點 
  (一)無粘結預應力施工工藝流程如下:預應力筋下料→綁扎普通鋼筋→預應力筋穿束→安裝管線→固定錨墊板、螺旋筋→破損修補→滑模提升→隱檢→澆筑混凝土→安裝吊籃→對吊籃系數加載驗收→安裝千斤頂、張拉→張拉記錄→切筋→封端。 
  (二)操作要點 
  1.預應力筋下料與預埋件的制作:在指定位置下料;對鋼絞線下料場地采取措施防止泥污、砂土侵污鋼絞線;下料長度滿足設計要求;下料長度具體計算如下所示:下料長度=構件內長度+千斤頂工作長度+錨具厚度;端模制作:位于張拉端的端頭模板應采用塑料泡沫穴模,同時滑模板相應位置采用可調整木模(與滑模作業(yè)隊伍協(xié)作)。 
  2.預應力筋鋪放 
  2.1預應力筋鋪放的基本要求:每束的兩端外露長度應基本相同;張拉端外露長度應滿足張拉要求;校核無粘結筋的間距及標高以保證符合設計要求。 
  2.2鋪放時施工人員應充分認識到滑模自身施工的特點,分析鋪束施工時可能出現的問題,預先制定出解決方案。 
  A.鋪筋前的檢查:施工時提前把無粘結預應力筋吊運至提升專用平臺檢查預應筋外包皮是否破損。 
  B.承壓錨墊板的安裝:張拉端墊板應緊貼端模相應的位置,在非預應力筋上附加一根水平筋以點焊錨墊板,確保位置正確,螺旋筋均緊靠錨墊板并固定,可點焊在墊板或非預應力筋上。 
  C.為控制預應力筋的水平及豎向位置,需在庫壁非預應力筋上事先標出預應力筋的位置并焊接支架。 
  D.鋪放無粘結預應力筋:將下好預應力筋捆扎成束,用人工方法進行穿束。無粘結筋應全長無扭絞,并嚴格按設計位置鋪放,弧形部分彎曲自然,避免局部小彎,預應力筋穿過張拉端螺旋筋、錨墊板及模板,在模板的外露長度不宜小于300mm,在錨墊板內不小于300mm一段的無粘結筋應與錨墊板垂直。 
  E.筒倉附壁處無粘結預應力筋應該保持順直。在無法保證順直的情況下,無粘結預應力筋應該向筒倉方向彎曲,不可向偏離筒倉方向彎曲。 
  2.3滑模施工過程中需要檢測滑模的水平度和垂直度,在預應力筋鋪放過程中,平臺每滑升3-4米高度后用水平儀和經緯儀校核無粘結筋的水平度和垂直度,同時校核其間距及標高,以保證綁扎下一支架時符合設計要求。 
  2.4無粘結筋鋪放完成后,由專人檢查無粘結筋的位置和外露長度,錨墊板、螺旋筋的位置是否偏離,預應力筋的外皮破損是否已修補。 
  2.5滑模階段時間較緊,各工種交叉施工勢必相互影響;L嵘邦A應力施工人員應與滑模單位加強聯(lián)系,搞好施工技術協(xié)調。 
  3.洞口處無粘結筋的處理:在有洞口的筒倉結構工程中,對洞口處張拉端進行混凝土截面局部承壓驗算,在洞口處截斷無粘結筋,設置張拉端,可使預應力施工簡便,而且不影響滑模,保證預應力施工質量。 
  4.安裝施工吊籃:施工吊藍可做筒倉結構的張拉平臺,吊籃需要有足夠的操作空間,施工前需嚴格檢查吊籃的功能及各項技術指標;培訓操作人員;對吊籃加載1000kg進行加載試驗。 
  5.預應力筋張拉:當混凝土強度達到設計要求時方可進行張拉。同一圈中的兩束無粘結預應力筋同時張拉;把無粘結預應力束分成A、B圈(相對錯開90度),張拉時采用隔圈張拉。 
  預應力的張拉計算及施工控制是預應力施工的核心。預應力張拉采用應力控制為主,伸長值校核為副的雙控制。伸長值的實測值與理論值間的誤差應在-6%~6%之間。張拉完畢后即可進行伸長值的測量,把測量的數據填入記錄表內。張拉完畢后歸類整理張拉原始記錄。 
  6.切筋及封錨:用電動砂輪機切割錨具外露鋼絞線,禁止用電弧焊切割鋼絞線;用C40微膨脹細石混凝土封堵洞口,并振搗密實,混凝土內不允許有氯化物,并加強養(yǎng)護防止裂縫。 
  7.技術資料歸檔:預應力施工技術資料由專業(yè)技術負責人及時整理,發(fā)現問題及時與設計、監(jiān)理等部門協(xié)調、通報。專業(yè)施工技術資料按規(guī)定整理成冊。 
  四.質量要求:鋼絞線必須有出廠產品合格證明和檢驗報告;鋼絞線位置固定后,在下道工序中不要移動或損壞預應力筋,保證標高、位置、弧度的正確;固定馬凳間距不大于1m,要求固定牢固:澆注混凝土前,檢查無粘結預應力筋及預埋件的數量位置正確;錨具進場須有出廠合格證,并抽取10%檢查外觀質量、外形尺寸,合格的錨具再抽5%進行硬度檢驗;千斤頂與油泵按校驗好的編號配套使用,不得隨意更換;無粘結預應力筋切割必須用無齒鋸,不得用電弧氧乙炔焊,嚴禁無粘結預應力筋導電。 
  五.安全要求:無粘結預應力筋放盤時應注意線頭的保護,防止鋼絞線頭彈出傷人及高空墜落;張拉時應有專人統(tǒng)一指揮,錨具和其他機具嚴防高空墜落傷人;電器設備及架設應符合安全用電規(guī)定,應有接零和接地保護,嚴禁零線和相線搞混;無粘結預應力筋切割注意防止砂輪鋸片破碎傷人;張拉工作平臺即吊藍應掛設安全網,張拉人員應系安全帶、戴安全帽。 
  六.技術經濟效益:無粘結預應力在筒倉工程中的應用,體現了新材料、新工藝、新技術綜合利用的優(yōu)勢,技術經濟和社會效益都十分顯著,對無粘結預應力技術的發(fā)展,應用范圍、工程結構的更新都具有積極的意義。 
  1)提高工程質量:無粘結預應力混凝土在筒倉中的應用減少甚至消除筒壁的拉應力,使混凝土不開裂,克服普通鋼筋混凝土在使用階段出現裂縫以至引起鋼筋銹蝕的缺點。 
  2)減少工序:不需要留洞、不用灌漿、張拉不占用時間、工期縮短。 
  3)節(jié)約材料:減少構件截面尺寸,降低用鋼量;滑模技術節(jié)省大量模板。 
  4)減少用工,降低勞動強度:由于減少工序和工程量,用工隨之減少,機具輕巧靈活,減輕了勞動強度。 
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