朱红 宋艳滨
沈阳建筑大学建设项目管理公司
建筑工程地下大面积楼层张拉预应力工程的思考
朱红 宋艳滨
沈阳建筑大学建设项目管理公司
预应力工程在日常设计和施工过程中,必然设置张拉端和固定端,设置位置的合理性至关重要,尤其在大面积预应力工程施工过程中,温度后浇带和沉降后浇带留置位置较多,施工顺序和张拉顺序如何同步进行,以不影响拆模,进而降低工程造价同时加快工程进度就显得尤为重要。
预应力混凝土 张拉 施工段 划分 因素分析
工程领域常见的预应力形式从与混凝土是否粘结来区分,分为无粘结和有粘结两种形式。无粘结预应力相对有粘结预应力在张拉和锚固过程中较为简单。日常设计和施工过程中,需要留置张拉端和锚固端,当设计长度超过一定限值时,尚需两端同时张拉。
无粘结预应力筋张拉完毕后,应及时对锚固区进行保护,无粘结预应力筋锚固区,必须有严格的密封防护措施,严防水汽进入,锈蚀预应力筋。
有粘结预应力技术则是在浇筑混凝土前,预留波纹管和预应力钢铰线在模板和绑扎好的钢筋骨架中,浇筑混凝土并待混凝土达到一定允许张拉强度后,方可张拉,再用锚具和夹具固定在混凝土结构上,最后进行孔道注浆和防锈封堵处理。根据张拉长度不同,分为一端张拉和两端张拉。
当今工程由于单位工程体量逐渐增大、楼层逐渐增高,施工过程中,单层建筑面积也日益增大,尤其在地下二层、地下一层全部为整体现浇梁板,设计中各房间功能的不同还可能标高不完全一致,由于设计规范的规定,每隔一定长度就要留设温度后浇带和沉降后浇带,方能满足结构安全要求。那么预应力工程无论无粘结还是有粘结都要在两种后浇带处断开,温度后浇带通常在45天之后可以张拉封闭,沉降后浇带通常要在主体施工完成,沉降稳定后方可封闭。两种后浇带在张拉前,本跨度内不得拆除底模板和支撑系统,否则后浇带处因未封闭未形成整体会出现下挠度导致开裂等。因为预应力张拉过程中梁板内生预加应力作用于底模板,所以模板系统在承受混凝土自重、钢筋模板自重、支撑系统自重、施工活荷载、混凝土冲击荷载五项荷载之外,还要承受预应力张拉过程中对混凝土预加压应力所产生的竖向荷载,同时支撑系统还要具备相当刚度,以免产生竖向挠度变形,挠度变形要在规范允许范围之内,否则混凝土受拉区会因变形过大产生裂缝而无法验收。
整个施工过程中会出现的问题是:施工过程中留置的两种后浇带位置须按图纸留设,施工通常是因流水施工而划分为不同的流水作业面,每个作业面范围内会有若干道后浇带,后浇带跨度内模板均不得在要求时间内(施工45天内甚至更长和主体封顶前)拆除,从而大面积模板积压滞留在后浇带两侧无法周转使用。对于施工单位来讲,无预应力工程通常准备两层支撑系统的脚手杆和模板即可,由于预应力张拉的上述限制,就要留设三层甚至四层的模板量,从而很大程度上增加工程造价。
遇到这种情况怎么解决?应该从以下几方面考虑:
1.拿到图纸后第一时间划分流水作业面。平面上:划分流水作业面基本原则是每个作业面上的钢筋、模板、混凝土等工程量基本相等,每个流水作业面上所花费的时间工期基本相等,这样各工种才不至于产生窝工。但预应力工程除了要考虑上述因素外,还要结合图纸给出的温度后浇带和沉降后浇带位置,以及可能进行的张拉时间,
2.上下层之间的空间立面上:后浇带留设位置由于上下层功能区划不同,可能后浇带位置有所差异,下层张拉完成后方可进行上层张拉是基本施工顺序。所以上下层之间先后张拉顺序也是划分流水段要考虑的因素之一。
3.北方地区尚需考虑冬期低温的因素。由于北方地区冬季较长,很可能有停工问题存在,那么就要考虑冬期时间段的拆模安排,能在冬期达到温度后浇带和沉降后浇带拆除的进行拆除,以利开春模板的周转使用。
当然在施工图纸阶段也应进行优化设计。综合来看,预应力混凝土工程是一项系统工程,既要做好普通钢筋混凝土工作同时,又要兼顾预应力自身性能所导致的模板积压问题,方能保证工程质量同时,提高模板周转率,不致因施工组织不到位、考虑不周而徒劳增加工程造价和工期。
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朱红(1969.1-),女,高级工程师,沈阳建筑大学建设项目管理公司,主要研究工程监理、工程技术方向;宋艳滨(1992.8-),女,沈阳建筑大学建设项目管理公司,助理工程师,主要从事建筑工程技术工作。