浅谈超大面积\超薄预应力混凝土施工技术

【摘 要】 本文对超大面积、超薄预应力混凝土施工技术做了深入探讨，并提出了其中关键环节的操作要点。

【关键词】 超大面积、超薄预应力混凝土 锚具 无粘结预应力筋 1．前言

随着城市的不断发展，重型工业项目的陆续上马，相应的配套设施污水处理厂的数量也正在不断的增加，无粘结预应力技术越来越多的被用于此类建筑中，也正逐步走向成熟，而超大面积、超薄预应力整体水池底板施工成为了其中的代表之一。

2． 特点：施工工艺简单、易行；降低施工成本、缩短施工工期、提高工程质量；施工精度高、操作要求严格。

3． 适用范围：适用于工业、民用建筑中大面积、超薄预应力板的施工。

4． 工艺原理：将钢绞线及锚具预埋在混凝土板内，待混凝土板达到强度后通过张拉使钢绞线对混凝土板产生预应力，从而达到增加混凝土板承载力的目的。

5． 工艺流程及操作要点

5.1 工艺流程

施工准备---底板（内）模板支设---非预应力筋制作----非预应力筋下钢筋铺放、绑扎---预应力筋制作---非预应力筋下钢筋铺放、绑扎---预应力筋制作---无粘接预应力筋铺放---端部节点安装---非预应力筋制作---非预应力筋上钢筋、铺放、绑扎---无粘接预应力筋起拱、绑扎、调整隐检验收调整---制作试块---混凝土浇注、养护---校核张拉机具、锚具准备、压试快---无粘接预应力筋张拉---端部处理（封锚）

5.2 操作要点

5.2.1材料要求

无粘结预应力筋：采用高强低松弛钢铰线强度、尺寸要求应满足设计规定。钢铰线须采用大型企业优质产品，进场时附有生产厂家的合格证书、检测报告，并按每60t为一批进行抽样复验。无粘结预应力筋护套应光滑、无裂缝，无明显褶皱；对局部破损的外包层，可用水密性胶带进行缠绕修补，胶带搭接宽度不小于胶带宽度的1/2，缠绕长度应超过破损长度。严重破损者不得进入现场并予以报废。无粘结预应力筋装卸、起吊、搬运、不得摔砸踩踏；严禁钢丝绳或其他坚硬吊具与无粘结预应力筋外包层直接接触。无粘接筋露天堆放，不得直接与地面接触，应采用方木垫置，并用塑料布覆盖严实。

5.2.2制作下料

无粘结预应力筋按照施工图纸规定进行下料。按施工图上结构尺寸和数量，考虑预应力筋的曲线长度、张拉设备以及不同形式的组装要求，定长下料。预应力筋下料应用砂轮切割机切割，严禁使用电气焊。为避免预应力筋在下料过程中破损并方便施工，现场就近设下料场600m²左右，（长100m宽6m），采用C10砼浇注地面，保证平整干净。在下料过程中，遇钢铰线有死弯的应去除死弯部分，以保证每根钢铰线通长顺直。为保证预应力筋成型正确，采用马蹬筋来控制预应力筋的矢高。

5.2.3铺设与安放

无粘结预应力筋应严格按要求就位并固定牢靠。无粘结预应力筋的曲率，垫铁马蹬控制，铁马蹬间距不大于2m，并应采用铁丝与无粘接筋扎紧。预应力筋逐层穿入，注意尽量避免与普通筋发生摩擦。每穿好一束预应力筋，待位置调整无误后，利用绑丝将其固定，除了将其固定在定位筋上，还应在每两个定位筋设一定位点（与普通筋绑牢）。竖向预应力筋同样定位。施工前由土建方将各种留洞、预埋管道准确标示在模板处。躲洞口处预应力筋应顺滑，预应力筋转弯位置在水平方向上与洞口距离不得大于500mm，且预应力筋距洞口最小不得小于50mm.

5.2.4砼的浇注与振捣

预应力筋铺放完成后，应由业主单位、施工单位、监理公司及设计人员对预应力筋锚具的品种、规格、数量、位置及锚固区局部加强构造等进行隐检验收，确认合格后，方可浇注砼。无粘结预应力筋的定位应确认牢固，浇砼时不应出现移位和变形。砼浇注时，严禁踏压撞碰无粘结预应力筋，支撑架以及端部预埋部件。

5.2.5无粘结预应力张拉工艺流程

测量预应力筋初始长度---安装锚具---装千斤顶---锁定锚具---退出千斤顶---测量预应力筋终结长度---校对预应力筋伸长值

1、张拉前机具标定

张拉前根据设计和预应力工艺要求的实际张拉力对机具进行标定并由专人使用和管理。实际使用时，根据此标定值作出“张拉力―油压力”曲线，根据该曲线找到控制张拉力值相对应的油压表读值，并将其打在相应的泵顶表牌上，以方便操作和查验。

2、预应力筋张拉前的准备

根据施工要求采用千斤顶及油泵的配套校验，以确定千斤顶张拉力与油泵压力表读间的关系，保证张拉力准确无误。清理穴模及承压板，去除张拉部分钢铰线的外包层。

3、无粘结预应力钢筋张拉

张拉前按砼张拉强度要求提供砼强度报告。张拉时应以控制应力为主并校核理论伸长值张拉。由于无粘接预应力筋较长，张拉值大于千斤顶行程，所以采用分级张拉，即锚固一次后千斤顶回程进行第二次循环，直至达到控制值。两端均应拉到控制值，伸长值合并计算。当实际拉伸值超出理论值的+6%―-6%的范围应停止张拉，待查出原因后再继续张拉。本工程的预应力筋超长，张拉过程中应缓慢加力，张拉程序为：0-10%――100%σcon。

5.2.6采用二次张拉施工工艺。

从一个方向的直径处开始，并依次进行对称张拉。最后进行环向张拉。当直径处浇注的砼强度达到设计值时进行第一次张拉，然后进行另一个方向的张拉，所有张拉均为两端同时张拉。

无粘结预应力筋张拉要求:当强度达到设计要求时先进行竖向预应力筋的张拉，然后再进行水平方向的第二次张拉。水平向、竖向的每根无粘预应力筋的控制张拉力为193.9KN。且水平向为两端同时张拉。竖向无粘预应力筋的张拉点应从中间开始，两侧均匀进行。在套管、孔洞两侧应对称进行。水平向无粘预应力筋的张拉从底部开始，向上间隔进行张拉，且两根水平钢铰线同时在两端被张拉。即张拉顺序为底部第一排，向上第三排，向上第五排……至顶部。然后在从底部进行第二排，向上第四排……依次进行。

5.2.7张拉测量纪录

张拉前逐根测量外露无粘结预应力筋的长度，依次记录，作为张拉前的原始长度。张拉后再次测量无粘结筋的外露长度，减去张拉前测量的长度，所得之差即为实际伸长值，用以校核计算伸长值。测量记录：应准确到毫米。

5.2.8封锚

预应力筋在张拉后，经监理验收合格后，用砂轮锯将外漏预应力筋切断，剩余30~40mm，然后涂防锈漆，最后根据设计要求使用Sikadur32或Hi-mod粘接剂，然后用环氧Sikadur35或Hi-modLV密封处理。

6． 材料与机具设备

6.1材料:无粘接预应力筋、张拉锚、挤压锚、承压板、螺旋筋支撑马镫筋

6.2机具设备

油泵、张拉千斤顶、超短工具顶、砂轮锯、配电箱、电焊机挤压机、无齿锯、工具箱、卸锚及密封件工具、变角张拉器、对讲机、钢卷尺、钢卷尺等

7．质量控制

7.1钢绞线铺设:为控制钢绞线铺设位置准确，施工中我们采用了马凳固定钢绞线，确保了钢绞线的曲率和矢高。

7.2张拉控制:张拉控制中张拉伸长值计算必须准确，施工时与实际伸长值进行比较，二者相差要控制在范围以内

7.3其他控制措施:校验油泵和千斤顶；张拉要严格按照校验后提供的数值进行张拉，油泵送油要缓慢，防止一次加油过大使钢绞线断裂，两侧张拉要对称、同步；施工前对工人进行技术培训，确保工人按工艺要求进行张拉施工；张拉按施组顺序进行张拉，张拉过程中及时填写数据资料，确保张拉数据准确无误，及时归档。

8、安全、环保施工措施

按照当地的有关规定，定期对工人进行施工现场消防、安全、卫生等方面的宣传教育。施工现场做到活完、场地清。施工要做到整洁，禁止酒后上班，禁止现场内吸烟，使用明火。进入现场必须带安全帽，并系好帽带。禁止挪动拆除现场内的一切防护措施。

9、效益分析和应用实例

由中建六局承建的锦州市污水处理厂工程是锦州唯一的一个污水处理厂，锦州市的重点工程，2003年在生化池施工中，采用了本项技术，大大提高了生化池底板的承载力，在施工质量提高的基础上还缩短了工期，得到了设计单位、监理单位及业主的一直好评，为公司赢得良好的社会效益和115万的经济效益。