现浇无粘结预应力空心楼板施工工艺

现浇无粘结预应力空心楼板施工工艺*****大学图书馆是一个具有新时代特征的扇形建筑，其扇形外边长207.92米，内边长103.96米，宽58.6米，高度27.8米，共为六层，总建筑面积45800m2。本工程属砼超长结构，为了减轻结构自重，增加利用空间，降低能源消耗，决定采用现浇无粘结预应力空心楼板结构形式进行施工。一、无粘结预应力空心楼板的设计本工程楼板砼强度等级为C40，板厚200mm，跨度为4.470—8.610m，采用LPM轻质管，轻质管使用带加强及隔离层的聚苯乙烯泡沫塑料填充，聚苯泡沫塑料密度为16kg/m3。根据楼板结构的需求，在一层楼板采用无粘结预应力来抵抗温度应力的裂缝和变形，在四、五、六及屋顶层楼板悬挑梁部分采用无粘结预应力技术解决悬挑跨度过大造成的变形，以提高构件的刚度，预应力筋为15.24高强1860级低松弛预应力钢绞线，其标准强度fptk=1860N/mm2，预应力筋张拉控制应力σcon=0.7×fptk=1302N/mm2，超张拉控制在3%以内。无粘结预应力张拉端采用单孔夹片锚具，固定端采用挤压式锚具。LPM轻质管单元体为1000mm×1000mm，即4根轻质管为一组，用φ4的钢筋格栅固定为一体，轻质管间距50mm，每组间距100mm，轻质管厚度100mm，安放位置为楼板中间部分，即管上下砼厚度各为50mm，并用架立筋来保证其位置，然后根据图纸设计将每个单元按不同排列形式进行摆放和固定。如图所示：根据图纸要求，一层楼板预应力筋安放形式采取3.3.3.2.3的方式进行布置。纵向按扇形曲线布放，预应力筋长度按后浇带间距确定，但单端张拉长度不得超过40m，双端张拉长度不得超过80m。单端张拉固定端留置边梁处，张拉端设在后浇带内；双端张拉，一端设在后浇带内，或设在过后浇带1m的楼板处，另一端设在边梁处。预应力张拉端结点除板端内置穴模式，后浇带外露式外，还有板面预留张拉槽，用于板上张拉。（如图）二、无粘结预应力空心板主要材料的要求本工程采用15.24高强低松弛钢绞线，其抗拉强度为1860Mpa，按照无粘结预应力成套技术工艺，通过专用设备涂以润滑防锈油脂，并包裹塑料套管而构成的一种新型预应力筋，钢绞线尺寸及性能如表：钢绞线结构钢绞线公称直径mm强度级别(N/mm2)截面面积mm2整根钢绞线的最大大负荷kN屈服负荷kN伸长率%无粘结塑料皮厚度mm1×7φ15.241860139.982592203.50.8—1.2对进场的钢绞线按现行标准作抽样送检，每60段作为一检验批，其极限强度及延伸率必须符合有关规定。端部锚具必须达到锚具效率系数η≥0.95，其质量要符合国家现行标准。其外观检查无裂纹，外观尺寸符合现行有关标准。本工程采用的LPM轻质管是一种带加强及隔离层的聚苯乙烯泡沫塑料填充体，其聚苯泡沫塑料密度为16kg/m3。不吸收砼中水份，保温性能好，对进场的材料按其企业标准和国家《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》进行验收。三、工艺流程定位放线→梁、板模板安装→绑扎梁筋及板底筋→专业管线铺设→预应力钢绞线铺设→LPM轻质管铺设→绑扎板上层钢筋→预应力钢绞线固定→LPM轻质管的固定→浇筑梁、板砼→砼找平压实与养护→预应力筋张拉。1、定位放线根据图纸要求，测量确定梁、板轴线及标高。梁、板按曲线大样进行定点和放线。梁、板起拱高度为3‰，在柱筋上标明＋500标高线，支模后安放钢筋前必须进行复核，正确无误后方可进行下道工序。2、梁、板模板安装必须按模板支撑体系施工方案进行支模，支撑均为φ48×3.5钢管。由于其层高为4.5m，设计梁底竖向支撑纵横间距均为900mm，板竖向支撑纵横间距均为1000mm，水平拉杆纵横均设四道，下道水平拉杆离地面300mm。模板采用厚度12mm的竹胶板，水平龙骨为50×80方木，间距为200～250mm，板缝均用胶带粘贴。梁侧模板水平方木50×80，间距200mm，立撑用φ48×3.5钢管，间距1000mm。两端用卡扣固定于水平钢管上，以免梁上部胀模。梁底模与侧模缝用嵌缝条粘贴。3、模板验收合格后开始绑扎梁筋及板底筋，板筋要划线定位，梁筋主筋、构造筋、加强筋、箍筋要按抗震规定要求和位置进行绑扎，钢筋交点全部绑扎。钢筋保护层垫块，间距1.5m呈梅花形布置。4、专业管线铺设专业管线要按预定填充料块、预应力钢绞线、各种管线综合分布设计方案进行铺设，铺设位置尽量设在填充料块间隙位置，并尽量较少重复交错，每层铺设位置要一致，并固定牢固。与预应力钢绞线顺行和交叉处，不要压在钢绞线上，并要放在预应力钢绞线以下，与预应力钢绞线要有一定的间距。5、预应力钢绞线的铺设按照预应力钢绞线平面布置图和编号进行铺设，楼板中预应力钢绞线按图示位置进行布放，在梁间贴楼板下层钢筋布置，在梁支座位置贴梁上部筋下沿呈自然曲线布置（如图所示）。因楼板轻质管的布置预应力钢绞线可作调整，严格按图示变动位置和数量进行铺设。梁内呈直线布置4根预应力钢绞线，其位置距梁顶250mm，并设架立筋固定预应力钢绞线，固定点间距不大于1000mm。悬挑梁内钢绞线布置位置及矢高必须符合设计要求，根据梁截面高度的不同调整预应力钢绞线的矢高。梁内架立筋的高度要正确，保证钢绞线的正确位置和矢高，钢绞线的绑扎固定间距不得大于1000mm，曲线下部要加密绑扎点。预应力梁端模必须采用木模，根据预应力钢绞线的剖面位置在端模上打孔，孔径25mm，凸出砼表面的张拉端承压板用钉子固定在端模上，螺旋筋要固定在张拉端及锚固端的承压板后面，圈数不少于4圈。预应力筋必须与承压板垂直，其在承压板后要有不小于300mm直线段。张拉端的承压板要固定牢靠，张拉端和固定端各组件要安装牢固。预应力钢绞线在铺设时要二至三人通力合作搬运，严禁拖拉，以免塑料套管破损内脂流出。一旦有破损，应用专用胶带缠好，缠绕长度要长于破损长度60mm，破损严重的必须切除。6、LPM轻质管的铺设按照施工放样图，在模板上要准确的标出每个轻质管组合单元及实心肋的准确位置，利用φ4钢丝格栅将轻质管固定在底板架立筋上。每个组合单元不少于6个固定点，以避免LPM轻质管位移。LPM轻质管的定位与抗浮是关系到空心板结构体系能否实现的关键。轻质管的定位是靠组合格栅限制轻质管左右错动，在安放轻质管前首先固定好架立筋，放好轻质管后再固定限位钢筋，限位钢筋定位要准确，一定牢固绑扎在上下部的水平筋上。为了解决轻质管的上浮，我们在每组轻质管的四角和中心点上布置5个固定点，用14#铁丝穿孔固定在楼板模板下的水平钢管或方木上。上部与上层钢筋绑扎牢固，固定点的铁丝要垂直于模板穿孔绑扎，如下部无钢管，可加设木方固定，但绝不能斜拉于下部钢管上，以免钢丝松动造成轻质管上浮，而起不到抗浮的作用。固定穿孔铁丝时，要两人上下照应协作、相互配合以免漏绑。对于横过管道，可在轻质管局部开槽，并随时在开槽处进行修补加强，断口处要封堵严密。7、绑扎板上层钢筋待预应力筋、轻质管和其他管道安装完毕验收合格后方可进行上部钢筋绑扎，铺放钢筋时要设踏板，严禁站在轻质管上进行操作，要有专人看管和保护轻质管和预应力钢绞线。铺放钢筋要按预定方案分段进行，严禁在铺设轻质管区段堆放过多钢筋，钢筋要随吊运随绑扎。马凳筋按1.5m2设置一个，上部筋随时和马凳筋固定。一旦有轻质管表面出现破损，应及时修补，当破损面积超过其表面积的30%时要更换轻质管。8、梁、板砼浇筑砼的浇筑也是保证预应力空心板体系实现的重点。根据图纸要求和施工的具体情况，精心配制砼配合比，限制配比中粗骨料的粒径，控制砂率，提高砂、石质量，控制砼坍落度在180mm左右，水灰比0.36，并适量掺加外加剂，延长砼初凝时间。由于楼板面积大、布筋密、管道多、LPM轻质管与管之间间距小，其底部砼很难进入，而且铺设砼后轻质管间振点很难掌握。为此我们采取二道铺浆法，设置四台振动棒，由四名管理人员分别负责，站位管理。砼振捣前要先选择好振点，第一遍砼浇筑，其高度控制在1/2至2/3左右，四台振动棒同时从一个方向向前振捣，以利于空气排除，管道密处用φ25振动棒加密振点，并适当延长振捣时间；第二遍振捣要保证振动棒插入下层5cm，并注意振捣时间和接茬部位处理。为检查其振捣密实度，经管下取点检查，砼密实无空洞，砼浇筑质量得到保证。砼表面密实是减少砼温度裂缝的有效措施，我们在第一遍用人工找平，第二遍用磨光机压实找平，在终凝前又人工压实一遍，并及时覆盖塑料薄膜，终凝后加强浇水养护。四、预应力筋张拉的质量控制和要求1、必须在后浇带砼浇筑强度达到100%后方可进行张拉。2、按照砼浇筑时间和预定方案，逐层逐根进行张拉。3、张拉前要标定锚具，检验合格后方可使用，严禁使用锈蚀锚具。4、张拉前先清理张拉端杂物，割除无粘结预应力钢绞线外露部分塑料皮。5、张拉时张拉力按标定的数值进行，用伸长值进行校核，张拉质量采用应力应变双控方法。6、严格按操作规程进行张拉，控制给油速度，给油时间不应低于0.5min。7、实际张拉力控制在3%以内超张拉。8、无粘结预应力钢绞线应与承压板保持垂直，否则要加斜垫片进行调整。9、千斤顶安装位置应与预应力筋在同一轴线上，并