体外预应力楼盖体系施工工法

多转向体外预应力楼盖体系在大跨结构中的施工工法1、前言随着国民经济的发展以及业主对民用建筑功能的要求越来越高，传统意义的梁、柱结构体系受到越来越大的挑战，同时也给结构设计和施工人员提出了一个又一个难题，需要设计及施工人员从另外的思路对结构形式进行创新和改善。本施工工艺主要根据温州火车站项目中，设计所遇见的实际问题而来，本项目中二层候车大厅跨度30米。而根据建筑净高要求，此处结构构件与设备管道总体高度要求控制在2.7米以内，而设备管道高度就已经占有1.5m的高度。常规的混凝土梁、预应力梁、钢梁等做法均无法满足要求。因此，设计中在此处采用体外预应力的形式，以楼盖体系作为结构所谓的上弦，以吊柱作为转向块，以高强预应力钢绞线作为下弦，通过楼盖、吊柱、边梁、预应力筋作为受力体系，承受结构的荷载。同时在混凝土梁与体外预应力筋中形成中空部分，用以设备管道布置，期望以此保证建筑净高要求。体外预应力梁布置方案定位通过5根混凝土转向块将预应力筋布置为5折线形式。2、工法特点2.0.1本工法存在结构跨度大、转向多、每转向块的预应力筋孔数多的特点。2.0.2由于以混凝土吊柱作为转向块的受力构件，吊柱在楼盖以下，因此施工阶段吊柱的受力作为设计最不利的阶段，为了保证混凝土的密实度，因此吊柱和楼盖分开进行浇筑。2.0.3由于吊柱和楼盖分开进行浇筑，因此需要预先把转向块固定在吊柱上，这意味着在后期穿筋过程中转向块不能够挪动，因此需要预先对转向块进行严格定位。2.0.4由于转向块的数量多，并且每一转向块的孔数较多，因此需要在穿筋过程中采用合理的编号并安排合理的劳动力进行穿筋，防止钢绞线相互扭结在一起。2.0.5通过对现场进行实际测试以及通过计算手段方能够确定分级或分批张拉的方案。2.0.6施工工艺先进、可操作性强、工序衔接紧密，工效高。2.0.7技术含量高、质量容易保证，并能产生明显的经济效益。3、适用范围本施工工法适用于跨度大、对结构层高要求严格、管道多且管道的尺寸庞大、轻巧型楼面等类似工程。4、工艺原理该工法以理论为基础，通过严谨的设计计算、合理的检测方法，首先确定结构体系，利用高强低松弛钢绞线的优点，采用高强钢绞线作为受拉材料，利用楼盖作为上部受力构件，通过施加预应力的方案使得楼盖与预应力筋形成一个受力体系，同时根据结构跨度采用合理的分段方法，将楼盖中的肋梁分成5跨，采用六个转向系统，形成合理的五段直线。整个结构的受力除了验算承载力以外，特别需要进行施工中楼盖挠度的验算、受拉验算、吊柱的承载力验算、摩阻力测试、张拉伸长值计算及测试等手段，确定最后的设计参数及施工方法，以达到最合理的施工工序和最佳的预应力的效果。5、施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程召搭设平台模寨板云→荐支座梁、支撑侵牛腿（吊柱）器绑俊扎巡→房体外组件放线询、安修装狂→旗平台梁板钢筋钻绑横扎寇→执体外组件位置升矫正、固者定鸭→昌封唯模淘→育隐蔽工程验比收笋→租浇筑宗吊柱蜓混凝馆土档→语浇筑平板混凝锯土得→亩体外预应力筋悔穿勉束揭→万体外锚具安总装唯→柜体外预应力筋甜张灭拉祥→陕锚固情况复鸡查不→歉切除多余预应迹力亩筋停→承防腐、封碍锚侦→狐模板拆除戴5.2浩操作要点隆5益.毅2.1弄材料的选用：永由于维修不方辩便等原因，为寸了保证钢绞线苦的长期使用，坐所采用的预应京力筋为环氧涂菊层高强无粘结宗钢绞线。而传疤统意义的张弦偿梁结构采用的误是具有喷涂的成低强度钢丝束锣。止5热.滨2.2政转向块的制作值及技术要求：眯转向块采用定桌制的转向块，锄为佩Q23桂5皮的有弧度的钢疾板焊接的外壳聚，中间聚乙烯顾管作为分丝用环，为了保证张仿拉时塑料管不分至于变形，在造管与管以及管硬与外壳中间灌展注高强灌浆料累。耻5董.钻2.3扫施工阶段张拉杏方案及有效测默试方法、测试渴参数、需要得侄到的相关有效碍数据来指导设挺计：由于实际杆工程匮乏，为余了验证设计的赔准确性同时为洋了保证施工阶超段安全以及后饱期结构安全使花用，必须进行怕现场实际检测仗并反馈给设计苏院相关具体数嗓据，用以修改助相关设计参数许并重新进行结艰构验算。布5堡.麻2.4扁穿预应力筋的虽方法：由于转疗向块的数量多悉，并且每一转本向块的孔数较未多，因此需要越在穿筋过程中秋采用合理的编饭号并安排合理泪的劳动力进行美穿筋，防止钢解绞线相互扭结等在一起。切5蠢.缝2.5叹带有隆吊柱英、转向块滨的混凝土浇筑也方法：吊柱和站楼盖拖宜德分开进行浇筑醉，穿一般痒需要预先把转削向块固定在吊亏柱上，这意味滥着在后期穿筋醋过程中转向块口不能够挪动，班因此需要预先枕对转向块进行正严格定位，定袜位包括沿楼盖怜受力方向转向脾块必须保证一璃条线，平面中码转向块的角度僚保证钢绞线整铁体穿束后与孔里道平滑接触寒。丢吊柱及转向块换的埋设依据模讯板定位，经过落放线、初定、恭校核、矫正、鉴固定工序，确姿保预埋组件的知位置、角度符滚合设计要求。输5倦.宝2.6韵由于在施工阶胖段活荷载还没虾有上去，因此被需要利用计算罩手段控制张拉打力，采用分级柄或分批张拉控傲制楼面的挠度脱或拉应力，保夹证在张拉钢绞优线时楼盖的上吩部不会出现影珍响安全的拉应帐力同时不至于蕉出现大的反拱椒。解由于采用单根蜡张拉钢绞线的皱施工工艺，而批且未张拉钢绞结线比较松弛，停空拉长度会比读较大，张拉符到加0.2振σ烤con酿时的油缸移动双量已拦达赤180m蹈m触左右，因此将手测试方案改为殃直接装夹片正矿式张拉封测试。分饱为恨6默个测试工况赴：满0.2便σ脱con万、范0.5谢σ递con奖、谎0.65值σ贺con止、袍0.80盆σ竟con刚、夕1.0木σ唇con唤以及锚固后，疮测试内容包括军：张拉控制力徒、钢绞线有效顽预应力、伸长凶值和锚固回缩训量等。公根据设计图纸期可知，点。根据千斤顶肚标定的结果，毯张拉都力皱x匀（脆k业N良）和千斤顶油芝压富值仆y联（厅MP颠a滔）的关系为：毕。阶由此可以得到迫上趣述对5夕个张拉工况对复应的油压分别括为译：泉6.5MP倾a卖、苍15.7MP枕a散、玉20.3MP快a抛、岛24.8MP土a党和萍31.0MP宏a或。锻5瓜.躺2.7半张拉后预应力悦筋的留置长度相以及若干年以联后需要换索的钓端部构造措施系（最安全简单西的方案）：由绍于张拉端处在汪结构两端，因缘此为了保证建影筑立面的要求虏，钢绞线留置惹长度不能过长惯，但是为了保盈证后期换束的宿要求还必须留慰置出一定的长张度，挪因此张拉的位晕置档需要向前移动格，保证留置的项钢绞线的长度仙不影响建筑带立搞面，但是尘由于截面削弱骂而需要迹设计院叉抗剪窝验算博。缘混凝土浇筑完溜成一周后（强中度达到设计强隐度裂50串%拦以上）拆除吊形柱及张拉端部吃模板，搭设穿盖筋平台，拆除弹、清理体外束戴穿筋障碍，预隆应力筋穿束。寻混凝土强度达骄到张拉设计要但求时方可张拉类，张拉前模板此严禁拆除。隔5.3晌劳动组织鞭人员配备一览筒表惑人员组成雾人数太职亡手责箩项目经理怒l桂负责施工组织坚、协调现场帐技术负责人参1费负责各项施工纯技术工作及技快术攻关闸技术员昼2糠负责施工技术拥的交底及验收黄、施工资料的叉收集与整理洪质量员故2聋负责施工质量刊安全员蹈2望负责施工安全都材料员窜1委负责组织材料吃进场及管理进班组长僻1亲负责安排具体躬施工人员工作质下料工卷3雕负责亿钢绞线下料杯穿筋工明14侨负责钢绞线穿忙筋毕焊工必4阻负责支架钢筋撕、端部焊接抵张拉工王6吐负责辟预应力张拉宇杂工鸟根据实际需要李负责材料的运铺输工作及现场焰清理央6廊、材料与设备厅体外预应力采振用啊φ焦s15.耀2瞧环氧喷涂无粘语结钢绞线美束胜,倍强度等响级葵1860MP恋a通。锚具全部选看用碗Ⅰ到类夹片锚具允主要施工机械啄表范序号忧名太赠众称扰数瓜笼虎量确备谁殃介注旨1具油泵化宣ZB4--5灌00乔2喉颜台奉2排YCW250动B夏千斤顶院4宝台精4土电焊机厌1讯闭台奥5泛切割机中1材介台樱6从角磨机哄2与台冶7膊挤压机症1虾刊台7、质量控制杠7.1放逆钢绞线学7.1言.乞1笑本工程选用采涝用偿φ辛s鱼15.弱2吩环氧喷涂无粘趋结钢绞线司束男,岩强度等璃级冬1860MP收a吩。钢绞线的材把料性能见下表降：叠种登济类罢符号才d碑（淘mm同）照f欧ptk摇（莫N/mm叉2旧）林f熔py车（仙N/mm葵2蛙）仪f`逃py趋（朴N/mm皇2编）首E肤s暗（抬N/mm稼2纯）剖钢绞线锡φ介s野15.2区1860盲1320冈390凯195000觉d监—拌钢绞线的外接饱圆直径；惩fpt比k夏—淋钢绞线的强度伴标准值；幼fp接y巡—馒钢绞线的抗拉礼强度设计值；捐f`p捷y帮—孟钢绞线的抗压彻强度设计值挠。藏7.1吼.2勾进入施工现场仪的钢绞线应提货供出厂质量证魂明书或试验报拥告单，钢绞线姐每盘上都应挂抱有标牌，标牌竟上写明钢材品董种，直径，强怪度级别，重量伯，出厂日期等体。斤7.1慌.3才钢绞线进场时姓应按型号、种苦类分批检验。坦检验内容包括畅查对标牌，外旗观检查，抽取唯试样作力学性翁能试验，检验饥合格后方能使割用。御7.1誓.4厌钢绞线的外观伟检查应逐盘进晨行。钢绞线的披捻距应均匀，次切断后不松散劫，其表面不得荣带有油污，锈窝斑或机械损伤犹。允许有轻微螺的浮锈。因7.1丹.5化每批钢绞线经爆外观检查合格障后，从中任短取守3距盘，在每盘钢善绞线端部各截退取彩1境根试岁样组成一组，郊进行抽样试验响。试验项目包乔括直径检验，杰屈服强度、抗菠拉强度和伸长蜜率，以上力学泼性能必须符合湿《预应力混凝膀土用钢绞线告》拉GB/T52鬼24---9笛5病标准，当有一卧项试验结果不疗符合标准的要虚求，取样盘为影不合格品。再蜂从未取过样的已钢绞线中取双拴倍试样进行检妄验，如仍有一妥项试验结果不青合格，则该批慢钢绞线为不合铺格品。头7.1证.6棚钢绞线拉力试厨验每一验收批伐重量蚊以辽6罪0信吨为一批，层取芬5%/革工盘（不少继于狡3傅盘），各截取信一个试样进行鹰拉力试验。同弟一单位工程中付每种型号的钢稻绞线每一验收穗项目取样不得藏少于一次。盟7.2沾预应力钢绞线网用锚具六7.啊2.懒1承选用锚具，符缎合《预应力筋棒用锚具、夹具红和连接器应用闷技术规程逃》剩GB/T14粪370---则2000捉的规定。斜7.李2.2离锚具进入施工框现场，必须提壁供质保书复印仰件。按7.围2.3偶收料进库时须危进行外观检验虚，从每批中抽蹈取轮10建%治且不少推于锋1辞0菌套锚具，检查凯锚环、夹片外佛形尺寸及表面锯质量，当有一享套外形尺寸偏最差超过产品标鲜准或表面有裂著纹时，则不得油使用。锚垫板晕外形尺寸应符鸟合产品标准。多7.宫2.4休硬度检查：应房从每批中抽寨取券2出%己，但不少溜于厚5向件锚具，对其角中有硬度要求劲的锚环和夹片参等硬度试验，鉴多孔夹片式锚流具，每套至少欢抽链取躁5垦片夹片。每个胖锚环和夹片测满试三点，其硬卡度偏差不应大茧于设计要求。踩7.先2.5摆静载锚固性能大试验：锚具一劝般应由生产厂演提供静载锚固致性能试验报告恋，当设计有专清门规定时，按站设计规定数量颗试验。树7.毁2.6隔预应力张拉中汪反复使用的工比具锚应具备以秧下性能：允7.接2.6另.1毁当预应力工具秃锚组装件静载划试验达到极限货拉力时，锚具欣的全部零件不广应出现肉眼可水见的裂缝和破价坏；速7.斜2.6染.2证有良好的自锚车性能和松锚性努能，松锚时不拢需要敲击；敏7.钻2.6肌.3乱能多次重复使缝用；荣7.3孤预应力张拉设鹅备的准备远张拉设备的标式定骨张拉设标定：鬼一表祖（油压表践精度炸为扣0.4利）虽一顶哀（千斤顶），彻备须配套猛标定、配套使雹用魂。帅标定有效期限宰为半年一次，巩超出半年有效诵期限或压力表据损坏及不回零于、千斤顶故障帐修复之后，均狮须重新进行标惜定才能使用。慢7.3.爽2纳张拉设备检查晶预应力工程张踏拉之前，张拉折设备应事先检冈查：运转是否分正常，清洗工王具锚夹具，检蝇查齿形有无损震伤，确保张拉纤时有足够的夹拐持力。；油料姻是否足够洁净沉及符合气温要脑求。8、安全措施假8.舅0.纪1诊在本工程施工良中我们严格执梨行政府及上级项有关部门颁布骂的各项安全生息产规章制度及强文件并在具体拉现场管理中严喉格依照虚199军9毁年招3屯月骄3搂0诱日爆建设部颁布标障准率JGJ5智9砍—匆9刷9揭《建筑施工安河全检查标准》币对现场施工安箩全严格管理，上健全和落实工旬程安全责任制欺，切实做好安就全生产和文明喉施工。准8.榨0.点2锻所参加施工的悟作业人员必须住经安全技术操信作培训合格后木方可进入现场卫进行施工。特走殊工庙种（电焊工、摊张拉工等）查必须持有操作碎证上岗作业，楚严禁无证测操作涨。各分包工程乳、工序施工前左均应由施工负看责人进行书面轮交底。唤8.全0.铸3崖参加现场施工若的所有人员必箩须熟悉本工种询的安全技术操申作规程，在操捷作中必须服从供统一指挥，坚布守岗位。最8.货0.冰4辆进入施工现场心必须戴好安全烤帽；高空作业米必须正确使用搏安全带。标8.钱0.胶5鲜所有劳保安全趣设施，用具要呆经常检查，不拦合要求不得使专用。饭8.叫0.劈6商现场使用的临版时电接线不得准随意拉扯，电草器设施和线路慢应绝缘良好。掌8.黄0.涂7乔电动工具必须浇按规定接地接铁零，并设单一丽开关；手持电忌动工具必须装狐有漏电保护器丝。茧8.寄0.限8尊张拉人员要严纷守张拉操作规酱程，张拉时千通斤顶后严禁站垦人或穿越，操咽作人员应位于绝千斤顶侧面，括油泵和灌浆泵征在工作的过程渣中操作人员不帖得离岗。使8.鸟0.辞9碰氧气瓶、乙炔最瓶要保持要求合的间隔距离，但乙狗炔省瓶要远离火种筒。迁8.愈0.便10占脚手架、跳板斯和平台等的搭妥设要合乎要求达、安全、牢固秃，并保持清洁础；使用梯子时众上端要扎牢，香下端放稳固并江有专人扶持。划在悬挑部位进照行作业的人员驳应佩戴安全带慢。届8.摄0.效11菊钢绞线垂直运挣输欺应服从总包单业位的双统一猴管理。律8.小0.痒12蚂用倒链吊起的僚千斤顶作较长数时间的空中停贱留或在千斤顶煤检修时必须将毕手链打结扎牢死。长8.闯0.笋13创所有起重工机来具如钢丝绳、此卡环、绳卡、闸倒链等使用前卸必须严格检查注，有缺陷或状贿态不明者禁止岗使用。抚8.咏0.穴14删专职安全员根肾据勿工艺敏特点，结合安元全生产制度和剧有关规定，经男常进行现场检鼻查督促整改，垃如发现严重的锄不安全情况时链，有权指令停劈止施工，并立广即报告项目经委理，经处理煎后方可继续施饲工。桨8.验0.损1定5昼张拉施工的脚脊手架搭设必须蹦服从总包单位术，作好搭设前仆有详细的技术裂交底。陪8.考0.管2哄6迷除园以上特殊要求混外，乳还要冤遵守现场常规专的帝各项巡安全措施。9、环保措施拆9.魔0.京1浅成立对应的施稍工环境卫生管而理机构，在施雾工过程中严格公遵守国家和地项方政府下发的萍有关环境保护档的法律、法规恶，加强对工程私材料、设备、旦生产垃圾的控泡制和治理，蹦9.饿0.圣2丘严格原材料的奏采购，选择环皱保材料。首先婆选择无毒、无训害、无污染的妖材料，施工中茎原材料的采购味必须严格按照烘ISO900脖1偏和菌ISO140朴01杠的相关执行文姥件进行，控制厚材料的有害物廊质在规定范围谨内。肺9.岛0.俱3圈严格控制施工左过程中的环境塔污染。在施工脏工程中，严格页按照工地环境盒管理方案，控遵制粉尘污染、订噪声污染、灯盗光污染。洪9.固0.悠4袄施工完成后，腾评估施工对环例境的影响，制个定纠正和预防赏措施，促进环事保体系的健全隶和提高。芬10竭、效益分析库10.规0.佩1鬼该工法施工简考单科学，施工赛速度快，可以存满足工期紧张忠的需要。榴10.盐0.阴2书充分利用钢绞息线受拉强度高瞎的特点，有别趋于稠梁内的钢绞线鞋受力，甲减小构件尺寸尤和结构自重，尸比烧普通算预应力侮结匆构尊可俩节约继造兆价茂20%图。忌10.板0.捎3阅该工法工艺萝简单于、施工便捷，贩节约了模板周粗转，工期节托省级20%恋。呜10.波0.同4殿公共建筑奖一般崖跨度赏较凶大，设备需要暑留置的空间大穿，并且结构净蚀空有边要杂求时，采用本白工法具有独特乡的优越性壤。会11旨、应用实例巷11.蛇1丝纽甬台温铁路温罪州站站房虏甬台温铁路温素州站站房位于较温州市郊区，均东临站东河、遮南临叶焦路、倍北靠瓯海大道吴，站房工程建头筑面削积杠7蜡9帆259慢平方米牢，建筑总高尝度浇39.674气米摄，结构形式为宏框架结秤构汽+距大跨度钢屋架括结构。站房二些层候车大厅跨冶度朋3郊0典米，践由浙江省建工穿集团有限责任浪公司承建。肿在设计中链突破传统，牢采用欧了狠体外预应力伙楼盖丧结构，使得在系混凝土梁与体斯外预应力筋中披形成中空部分并，方便设备管犁道布置，以此赏保证建筑净高揪要求，其披中耽30柿米咬跨的体外预应劝力索采刘用惰6留个转向块狱的励5戚折线形，而传占统的体外预应隆力筋线形绑以形2享个转起向没块关3元折线为主，所菊采用的预应力贵筋为环氧涂层亮无粘结钢绞线惊，并采用单根题一端张拉一端殊补拉的工艺，折经现场实际检著测，张拉后的赚有效应力、张执拉伸长美值、锚具回缩沫值、楼盖变形姿均在设计控制讯范围内，并且窜施工中通过与顿土建单位交叉辉流水施工，大膊大节省施工周叼期，并大量节脸省模板。理该工程作为新旧型的结构体系弃，属国内首例毯，该工程以新乐颖的结构形态牵、独创的的设弹计理论、科学盈的施工工法得膛到了社会好评副。准11.闭2吨距大光明电影院播影院显大光明电影院焰影院主体建筑监建丰于窑193盛2笛年，主入口门涛厅西侧店铺房筑屋主要结构建泳于裕192考2丸年，为现浇框趣架结构，工程述总建筑面梳积割500摘0伴多平方米，为鼓地下局部一层梁，地上四层。尺该工程贤在喷200吐8聪年整体改造时离，大厅内转换辱