储配仓混凝土结构中无粘结预应力施工技术

韩斯明 （中国十七冶集团有限公司，安徽 马鞍山 243000）

1 概 述

1.1 工程概况

神华新疆68×104t/年煤基新材料项目中的卸储配煤装置储配仓工程，由9个储煤仓组成，结构为钢筋混凝土筒仓，单仓直径30m，仓顶高度67.8m；标高▽16.78m以下内径28.8m、厚度600 mm，▽16.78m以上内径30m、厚度400mm。筒壁均布环向和竖向钢筋，筒壁▽16.78m漏斗环梁以上增加无粘结预应力钢绞线，结构强度等级为C40。是目前西部较大的储配煤仓，总储煤量共计68×104t。储配仓的平面布置图见图1。

图1

1.2 无粘结预应力钢绞线的配置情况

在▽16.78m～▽26.58m配置7ΦS15.2@400钢绞线,在▽26.58m～▽36.58m配置7ΦS15.2@600钢绞线,在▽36.58m～▽67.80m配置7ΦS15.2@900钢绞线。钢绞线采用直径为ΦS15.2，抗拉强度标准fpak＝1860N/mm2。张拉端采用单孔夹片锚固，固定端采用挤压锚锚固，预应力筋张拉控制应力δcon＝0.70fptk＝1302MPa,张拉采用FYCD-23卡式千斤顶进行张拉。

1.3 筒仓钢筋配置情况

筒仓内非预应力钢筋配置情况，在▽16.78m位置以上钢筋配置情况见图2。

1.4 储配仓无粘结钢绞线详细节点（见图3）

2 主要施工技术

2.1 无粘结预应力材料

图2 外筒壁配筋详图

图3

2.1.1 钢绞线

质量应符合GB／T5224－2003的规定，运输和贮存期间应进行妥善防腐保护，涂油包塑前，其表面不得生锈及沾染具有腐蚀作用的物质或其它杂物。

2.1.2 防腐润滑脂

质量应符合建筑工业行业标准《无粘结预应力筋专用防腐注滑脂》（JG3007-1993）相关的规定。在规定温度范围内高温不流淌，低温不变脆。油脂生产厂提供质量证明文件并出具产品检测报告。

表1

2.1.3 护套

护套原料采用挤塑型高密度聚乙烯树脂，其质量符合GB/T 11115-2009聚乙烯(PE)树脂的规定，原料供应商提供质量证明文件及该批产品性能检测报告。护套颜色宜采用黑色，如填加的色母材料不能降低护套的性能。

2.1.4 采用的无粘结预应力钢绞线的主要性能要求如见表1。

2.2 原材料进场检（试）验

①无粘结预应力筋（系指带有专用防腐油脂涂料层和外包层的无粘结预应力筋）现场抽样检验的力学性能技术指标应符合《钢绞线、钢丝束无粘结预应力筋》（JG3006）的要求。

②预应力筋用锚具、夹具和连接器应有出厂合格证，进场后以批次不超过1000套组为一验收批。外观检查抽取10%，且不少于10套。有硬度要求的零件，硬度检验抽取5%，且不少于5套。静载锚固能力检验抽取3套试件的锚具、夹具或连接器。

③预应力混凝土用钢丝及预应力混凝土用钢绞线以同批次不大于60t为一批。

④钢绞线、钢丝束无粘结预应力筋以批次不大于30t为一批。

2.3 无粘结预应力筋的下料

2.3.1 下料长度的计算

简壁环向预应力筋采用180°包角布置，每层预应力筋由2束无粘结筋组成，每束筋各绕圆周180°，相邻两层预应力筋的张拉端错开90°。筒壁环向预应力筋下料长度计算公式为：

式中：d——环向预应力筋直径

b——扶壁柱宽度

a——垫板外露预应力筋长度

下料长度为：L1=3.14×(30+0.25+0.25)/2+2×1.5+2×0.5=51.885取为52m。

2.3.2 预应力筋的下料

下料前必须核对图纸，采用砂轮切割机进行切割，切口与钢绞线必须垂直，下料误差控制在±20mm。切割完成后，贴标，标签上应注明批次长度、拟使用部位、编号、下料日期。

2.4 无粘结筋定位安装

①施工时严格按配筋图给出的线型坐标放线，确保预应力筋的矢高。

②穿束完成后应检查，对轻微破损情况可用胶带缠绕修补。

③柱筋应预先排列以便预应力筋穿过柱。

2.5 预应力筋张拉

2.5.1 张拉控制应力计算

式中：FJ——预应力筋张拉端的张拉力

μ——预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数，取0.25

θ——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）

k——每米孔道局部偏差对摩擦影响的系数，取0.0015

张拉控制应力：0.75×1860=1395N/mm2。

单根预应力筋张拉力：1395×140×1.03=201.2kN

2.5.2 预应力筋张拉的质量控制

①当框架梁混凝土达到设计强度100%，方可进行张拉，单根张拉时先张拉上排无粘结筋，后张拉下排无粘结筋。

②预应力筋张拉采用应力控制为主，伸长值控制作为校验的双控制。实际与理论值相比较应控制在6%以内，若发现伸长值异常应停止张拉查明原因。

③张拉所使用的设备，检测部门对其进行检定，以保证计量值的准确。

④操作人员属于特种工种，必须经过定期考核培训合格并持证上岗。

⑤按施工方案顺序张拉，严格遵循同步、对称张拉的原则，避免结构产生局部应力过大，影响结构安全。

2.6 锚具封堵

张拉结束后应及时封堵锚具，封堵采用C40细石混凝土，并加强养护。

3 结 语

通过找出质量控制点进行重点控制，把好各项工序的质量关，为工程的顺利完成起到保证作用，也为今后的施工积累了经验。

[1]陶学康.无粘结预应力混凝土设计与施工[M].北京：地震出版社，1993.

[2]冯大斌,栾贵臣.后张预应力混凝土施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1999.

[3]GB50204-2010,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.

[4]JGJ92-2004,无粘结预应力混凝土结构技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[5]JG/T430-2014,无粘结预应力筋用防腐润滑脂[S].北京：中国标准出版社，2014.

[6]JG161-2004,无粘结预应力钢绞线[S].北京：中国标准出版社，2004.