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        預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件制作與施工技術(shù)

        2011-06-08 03:44:54杜學(xué)勝
        黑龍江水利科技 2011年5期
        關(guān)鍵詞:預(yù)制構(gòu)件軸線張拉

        杜學(xué)勝,鄭 宇

        (1.黑龍江省水利第二工程處,哈爾濱 150300;2.哈爾濱市江堤管理處,哈爾濱 150086)

        預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件制作與施工技術(shù)

        杜學(xué)勝1,鄭 宇2

        (1.黑龍江省水利第二工程處,哈爾濱 150300;2.哈爾濱市江堤管理處,哈爾濱 150086)

        預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在水利、交通、建筑等工程中得到非常廣泛的應(yīng)用。文章闡述了構(gòu)件的優(yōu)點(diǎn),制作方法并以整體預(yù)應(yīng)力板柱樁結(jié)構(gòu)為例介紹其施工技術(shù)。

        預(yù)應(yīng)力混凝土;構(gòu)件制作;施工優(yōu)點(diǎn);板柱樁構(gòu)件;施工技術(shù)

        1 預(yù)制混凝土構(gòu)件的制作

        在混凝土和鋼筋混凝土的施工方法一般有3種:①現(xiàn)場(chǎng)澆筑;②泵送混凝土澆筑;③預(yù)先制作供現(xiàn)場(chǎng)裝配的混凝土制品。本文主要介紹預(yù)制混凝土構(gòu)件的制作并舉一實(shí)例闡述其施工技術(shù)。

        1.1 預(yù)制構(gòu)件的優(yōu)點(diǎn)

        預(yù)制混凝土構(gòu)件在水工建筑物中使用比較廣泛,它與現(xiàn)澆混凝土比較的主要優(yōu)點(diǎn):①提高產(chǎn)品質(zhì)量,制品可標(biāo)準(zhǔn)化;②加速模板周轉(zhuǎn),增加復(fù)用次數(shù),節(jié)省鋼、木材料,降低模板費(fèi)用;③不受或較少受氣候影響,有利于生產(chǎn)的均衡性和計(jì)劃性;④避免高空立模和支撐的困難,可快速安全施工。

        1.2 預(yù)制構(gòu)件的制作

        預(yù)制混凝土構(gòu)件的制作,可在工廠或現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制。外形尺寸和重量較大的或組合成整體結(jié)構(gòu)物的預(yù)制混凝土構(gòu)件,由于運(yùn)輸困難,常采取現(xiàn)場(chǎng)就地預(yù)制;數(shù)量多和重較輕的構(gòu)件,多在預(yù)制工廠內(nèi)成批生產(chǎn)。

        大型預(yù)制混凝土構(gòu)件的主要問題是吊裝。因此,在預(yù)制前,需對(duì)構(gòu)件的吊點(diǎn)位置、吊環(huán)或吊孔設(shè)置、吊裝應(yīng)力及剛度、變形等,作專門設(shè)計(jì),以滿足吊裝設(shè)備和吊裝方法的要求。

        預(yù)制混凝土構(gòu)件的成型方法,主要有:①振動(dòng)法,在施工現(xiàn)場(chǎng)和預(yù)制工廠使用臺(tái)座制作構(gòu)件時(shí),主要振搗設(shè)備是振搗器和振動(dòng)臺(tái),由于設(shè)備簡(jiǎn)單,所以應(yīng)用廣泛。②振動(dòng)加壓法,是預(yù)制構(gòu)件在振動(dòng)臺(tái)上成型過程中,同時(shí)施加壓力,以加速混凝土的搗實(shí),提高混凝土的強(qiáng)度。加壓方法有靜態(tài)加壓和動(dòng)態(tài)加壓,前者是以壓板的重量壓在振動(dòng)成型的構(gòu)件表面上;后者是在靜態(tài)加壓的壓板上再加振動(dòng)器振動(dòng)。③離心法,是將混凝土裝入模型內(nèi),放在離心機(jī)上以一定速度旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下使混凝土成型密實(shí)。離心法預(yù)制的構(gòu)件大多是具有圓形空心的長(zhǎng)構(gòu)件,其外形有圓形、正方形或多邊形等。離心法預(yù)制的構(gòu)件,強(qiáng)度約提高20% ~30%,但要求混凝土拌和物有良好的和易性,坍落度以1~2 cm為宜。

        1.3 預(yù)制構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)方法

        預(yù)制構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)方法:①自然養(yǎng)護(hù),成本低,應(yīng)用較廣。主要缺點(diǎn)是強(qiáng)度增長(zhǎng)慢,需延長(zhǎng)脫模時(shí)間。②蒸汽養(yǎng)護(hù),將預(yù)制構(gòu)件置于專門的蒸汽室內(nèi)養(yǎng)護(hù),可縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間,加速混凝土硬化過程。養(yǎng)護(hù)的最佳溫度與混凝土使用的水泥品種有關(guān),普通硅酸鹽水泥,一般為80℃ ~85℃;火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥,一般為90℃ ~95℃。蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)間,恒溫加熱一般為5~8 h。③熱拌混凝土熱模養(yǎng)護(hù),是構(gòu)件在養(yǎng)護(hù)過程中,不直接與蒸汽接觸,蒸汽只噴射在模板上,熱量通過模板傳到混凝土內(nèi)部,其養(yǎng)護(hù)周期可大為縮短。因?yàn)榛炷猎诎韬蜁r(shí)已預(yù)行加熱,養(yǎng)護(hù)時(shí)的蒸汽溫度與混凝土內(nèi)部溫度的溫差較小,混凝土能較快地達(dá)到高溫養(yǎng)護(hù),從而加速混凝土硬化,縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

        2 整體預(yù)應(yīng)力板柱樁結(jié)構(gòu)施工

        預(yù)應(yīng)力板柱結(jié)構(gòu),其基本單元是由四根預(yù)制鋼筋混凝土柱、樓板、邊梁、懸臂板和剪力墻等組成。在柱網(wǎng)縱橫軸線處穿入預(yù)應(yīng)力筋,通過預(yù)應(yīng)力手段,使板柱牢固結(jié)合,形成整體,如圖1所示。

        主體結(jié)構(gòu)安裝順序?yàn)椋罕位A(chǔ)杯底抄平粉底,以控制柱安裝標(biāo)高→柱安裝、校正和固定→在柱上裝設(shè)支承樓板的臨時(shí)支托→樓板和邊梁的安裝→灌注板柱之間的砂漿和養(yǎng)護(hù)。

        裝配式整體預(yù)應(yīng)力板柱結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力筋可配置成直線或曲線,一般采用碳素鋼絲束或鋼絞線束。錨具可選用鋼質(zhì)錐形錨具和XM型錨具,配以YC-18、YC-20型穿心式千進(jìn)行高空張拉。

        預(yù)應(yīng)力筋的張拉方案視下列情況而定:當(dāng)軸線長(zhǎng)度較短、柱子又較短時(shí),可采用固定,吊裝一層張拉一層的張拉方案,比較安全和省事;當(dāng)軸線長(zhǎng)度較短,而柱長(zhǎng)時(shí),可采用柱底固定,吊裝好上層樓板,并在板柱間接縫灌漿以后,再?gòu)埨聦宇A(yù)應(yīng)力的張拉方案,這樣有利于減少柱頂?shù)奈灰?當(dāng)軸線較長(zhǎng)時(shí),由于在拉張過程中板柱間砂漿產(chǎn)生較大的壓縮變形,而造成較大柱頂位移,則必須采取有交往措施,減少或消的附加彎矩。

        圖1 整體預(yù)應(yīng)力板柱結(jié)構(gòu)示意圖

        預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序和張拉制度一般為:在層次安裝上由一層開始逐層向上至頂拉;對(duì)每一層而言,先張拉長(zhǎng)向的縱軸線預(yù)應(yīng)力筋,后張拉短向的橫軸線預(yù)應(yīng)力筋;各軸線之間的張拉順序,則先中柱后邊柱,對(duì)稱交叉張拉;對(duì)于每一軸線多根預(yù)應(yīng)力拉,則以對(duì)角線對(duì)稱分批張拉。長(zhǎng)向縱軸線的預(yù)應(yīng)力筋由于長(zhǎng)度較長(zhǎng),宜采用兩端張拉即一端先行張拉,另一端補(bǔ)張拉至103%σcon后錨固的張拉工藝,以使預(yù)加應(yīng)力沿長(zhǎng)線比較均勻地傳遞。橫向預(yù)應(yīng)力筋一般比較短,可采用一端張拉工藝。

        預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固以后,立即進(jìn)行柱上預(yù)留孔洞的灌漿,并澆筑樓板間的接縫混凝土。

        [1]盧循.建筑施工技術(shù)(上冊(cè))[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1991.

        [2]崔宗培,徐乾清,吳以鰲等.中國(guó)水利百科全書[M].北京:水利電力出版社,1990.

        TV512

        B

        1007-7596(2011)05-0039-02

        2011-06-18

        杜學(xué)勝(1974-),男,黑龍江阿城人,助理工程師;鄭宇(1963-),女,黑龍江哈爾濱人,助理工程師。

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