先張法預(yù)應(yīng)力拱板屋蓋施工技術(shù)

1、PAGE 1PAGE 4先張預(yù)應(yīng)力拱板屋蓋現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制施工技術(shù)黃建設(shè) 宋紅智（天津三建建筑工程公司 300170） 預(yù)應(yīng)力拱板屋蓋一般用于房式糧倉和其它一些單層廠房建筑中。該構(gòu)件傳統(tǒng)上應(yīng)在構(gòu)件廠進(jìn)行預(yù)制，需要大的場(chǎng)地和精度較高的砼預(yù)制平臺(tái)及張拉墩等設(shè)施。砼預(yù)制平臺(tái)和張拉墩均是拱板屋蓋預(yù)制過程中的受力構(gòu)件，是投資較大并長期使用的設(shè)施。 當(dāng)因種種限制需要在施工現(xiàn)場(chǎng)用先張法預(yù)制預(yù)應(yīng)力拱板屋蓋時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)較大規(guī)模的設(shè)置砼預(yù)制平臺(tái)和張拉墩在經(jīng)濟(jì)上是不劃算的。天津某國家糧食儲(chǔ)備庫12幢房式倉的696 榀預(yù)應(yīng)力拱板屋蓋在現(xiàn)場(chǎng)采用簡便設(shè)施進(jìn)行預(yù)制，收到了較好的經(jīng)濟(jì)效果。 1 工程概況 糧倉跨度18m，每幢糧倉的屋頂

2、由52榀預(yù)應(yīng)力拱板屋蓋組成。每榀拱板屋蓋長20m，寬1.5m，矢高1.8m，其上弦板為35mm厚普通鋼筋混凝土曲面板。下弦板為35mm厚預(yù)應(yīng)力混凝土平板，板內(nèi)采用直徑5mm的甲級(jí)級(jí)冷拔低碳鋼絲，共33根。其抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為650N/mm2，設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力為455N/mm2。腹內(nèi)豎向隔板間距2m，為40mm厚的口字形混凝土構(gòu)件。斜拉桿采用直徑12mm鋼筋。 2 預(yù)應(yīng)力張拉施工方法 傳統(tǒng)做法的預(yù)制平臺(tái)為厚100m左右的混凝土地面，張拉墩亦是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的，埋深1m左右。用于承受鋼筋張拉時(shí)的反力。在本工程中我們用三種不同的方法來替代傳統(tǒng)的張拉設(shè)施。 2.1 以直徑330mm的鋼管承受張拉時(shí)的反壓

3、力（此鋼管為基坑支護(hù)用過的材料），取消混凝土張拉墩。因張拉時(shí)反力作用在鋼管支撐上，混凝土預(yù)制平臺(tái)不再受力，因此以30mm厚混凝土墊層代替100mm厚的混凝土預(yù)制平臺(tái)。 每兩榀拱板屋蓋縱向串聯(lián)布置，使用一套張拉設(shè)備。 在寬1.5m左右的拱板屋蓋兩側(cè)布置兩棵鋼管，長40.9m，每隔10m用腳手管拉結(jié)一次，防止失穩(wěn)。同時(shí)也可防止張拉時(shí)個(gè)別鋼絲突然拉斷卷彈的范圍過大。拱板屋蓋施工完畢后鋼管支撐還可收回利用。 兩棵鋼管的一端頂在大橫梁上，大橫梁里面是梳筋板，大橫梁外面是張拉橫梁。兩個(gè)18t千斤頂布置在兩棵橫梁之間。絲杠固定在張拉橫梁上，穿過大橫梁焊接在梳筋板上（圖1）。鋼管的另一端支頂住錨固端梳筋板。張

4、拉時(shí)千斤頂啟動(dòng)，通過張拉橫梁及絲杠拉動(dòng)梳筋板對(duì)鋼絲施加預(yù)應(yīng)力，當(dāng)預(yù)應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求值時(shí)，將絲杠上靠近大橫梁的螺母擰緊，然后可放松千斤頂。千斤頂取出后再去進(jìn)行另一套拱板屋蓋的張拉。當(dāng)混凝土澆筑完并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75以后進(jìn)行放張，放張時(shí)先擰松大橫梁外側(cè)的螺母，然后再剪斷預(yù)應(yīng)力鋼絲，如果在受拉狀態(tài)下驟然剪斷鋼絲，有可能使構(gòu)件端部受到?jīng)_擊而出現(xiàn)裂紋。 施工順序：平整場(chǎng)地墊層施工布置、焊接鋼管墊層上鋪塑料薄膜鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼絲支下弦板側(cè)模安裝橫梁、絲杠及梳筋板固定預(yù)應(yīng)力鋼絲隔板安裝（已提前預(yù)制）上弦板支模綁筋安裝千斤頂隱蔽驗(yàn)收實(shí)施張拉混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)放張預(yù)應(yīng)力鋼絲剪斷進(jìn)行下一組拱板屋蓋的施工。 這種方法為成組

5、張拉，事先應(yīng)調(diào)整初應(yīng)力，各根鋼絲相互間應(yīng)力差控制在5以內(nèi)。 2.2 由于預(yù)制場(chǎng)地緊張，糧倉房心內(nèi)的場(chǎng)地也必須利用。房心內(nèi)的拱板屋蓋預(yù)制在墻體砌完以后進(jìn)行。 在房心內(nèi)先按圖紙要求做好地面墊層代替預(yù)制平臺(tái)。在墻下的混凝土地圈梁施工時(shí)，按拱板屋蓋下弦板內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼絲的間距預(yù)埋塑料管，鋪設(shè)時(shí)鋼絲的張拉端和錨固端均穿過塑料料管，梳筋板在圈梁外面，利用糧倉山墻和一道內(nèi)隔墻的地圈梁代替張拉墩，來承受張拉時(shí)的反力。 這種方法采用1t小型張拉機(jī)逐根張拉，每榀拱板屋蓋的總張拉力是29.47t，超張拉 5后為30.94t。地圈梁是否能夠承受及可同時(shí)承受幾榀屋蓋的張拉力要通過計(jì)算或試驗(yàn)來確定。必要時(shí)可采取一些錨固措施加

6、強(qiáng)圈梁與墻體的連接。 2.3 第三種方法是在場(chǎng)地上平鋪一層機(jī)磚，表面抹水泥砂漿找平層來代替混凝土預(yù)制平臺(tái)，用埋換式臺(tái)座代替張拉墩。 埋換式臺(tái)座由型鋼立柱、加強(qiáng)梳筋板等組成。型鋼立柱埋入地下11.5m，回填土夯實(shí)后，地表處澆筑一層混凝土，加強(qiáng)梳筋板檔在型鋼立柱后面，梳筋板的一半埋入混凝土內(nèi)，拱板屋蓋施工完畢后型鋼立柱可收回利用。 這種方法也采用1t小型張拉機(jī)逐根張拉。 3 支模方法 支模的工作量主要在曲面的上弦板，上弦板底模采用木模，根據(jù)拱板屋蓋曲線方程，將300mm寬50mm厚的木板一側(cè)鋸成弧線做側(cè)梆，在弧上釘15mm厚木板，木板表面鋪一層薄鐵皮，按屋蓋腹內(nèi)隔板的間距做成2m一塊的底模。用鋼管

7、架子托住。拆模時(shí)一個(gè)節(jié)間的木底模整個(gè)拆出，輪番使用。 4 鋼筋鋪設(shè) 冷拔低碳鋼絲進(jìn)貨為盤條形式，進(jìn)場(chǎng)后先進(jìn)行外觀檢查和機(jī)械性能檢驗(yàn)，合格后采用。調(diào)直、墩頭均在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，鋪設(shè)鋼絲時(shí)避免碰傷隔離用的塑料薄膜。鋪設(shè)好下弦板鋼絲后放隔板，將隔板的錨固筋兩邊均等的彎成90度角與下弦板鋼絲分點(diǎn)綁扎，隔板底部墊好墊塊。隔板上部的錨固筋也要兩邊均等的彎成90度角，與上弦板鋼絲分點(diǎn)綁扎好。 5 混凝土澆筑 因拱板構(gòu)件均為薄板，粗骨料采用0.51.5cm粒徑的石子，水泥標(biāo)號(hào)不低于425號(hào)，混凝土蹋落度控制在3cm，嚴(yán)防水灰比過大。 下弦板混凝土澆筑從兩端向跨中進(jìn)行，澆筑前在底模上撒些零星混凝土把鋼絲墊起后均勻裝填

8、混凝土，隨后振搗，隔板處稍延長振搗時(shí)間，使其底部混凝土振搗密實(shí)。 上弦板混凝土澆筑從兩端開始向中間拱頂進(jìn)行，用木抹子大致找平后用平板振搗器振搗，振搗器從兩端分別向中間拱頂方向振搗，以免由于從上到下的振搗使混凝土產(chǎn)生流淌現(xiàn)象。振搗后用鐵抹子抹平壓光。上弦板混凝土澆筑后由于支模振搗等原因，在隔板與下弦交點(diǎn)處應(yīng)進(jìn)行檢查，如出現(xiàn)裂縫應(yīng)重新抹壓修整。如混凝土蹋落度小或已接進(jìn)終凝，則填少許水泥砂漿將縫隙抹嚴(yán)。 6 技術(shù)安全措施 6.1 鋼絲墩頭直徑不小于鋼絲直徑的1.5倍，頭部不歪斜、無裂紋。 6.2 張拉過程中密切觀察41m長的鋼管支撐的受力情況，防止失穩(wěn)，如有征兆馬上停止張拉進(jìn)行加固。 6.3 鋼絲在錨定時(shí)的滑移值不超過5mm，當(dāng)大于5mm時(shí)應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)張。 6.4 鋼絲張拉后等待放張期間派專人監(jiān)護(hù)張拉現(xiàn)場(chǎng)，每天檢查大橫梁是否有位移，張拉力是否有損失，如有異常情況及時(shí)采取措施。 6.5 屋蓋兩端的錨固區(qū)著重振搗密實(shí)。 6.6 構(gòu)件表面原漿抹平，不許撒水或撒干水泥。因構(gòu)件較薄，尤其注意做好養(yǎng)護(hù)。 6.7 放張時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼絲從兩邊向中間放松，以防止放松過程中構(gòu)件發(fā)生翹曲、裂縫。 7 結(jié)語 采用上述三種簡易設(shè)施在現(xiàn)場(chǎng)