施工技术 建材发展导向２０１２年４月 论有粘结预应力混凝土梁结构施工技术 石莉萌涂华 （江西建工机械施工有限责任公司） 摘 要：结合实际工程，阐述有粘结预应力混凝土工程的现场施工，并在实际施工中的一些方面进行论述，以供参考。 关键词：有粘结；预应力混凝土；施工 ｌ工程概况 某工程裙楼天面部分梁的跨度较大达２６ｍ，采用有粘结预应力混凝 土梁结构。本工程预应力分项工程特点：预应力部分跨度大，结构的重要 性高，对施工质量要求很高，并且预应力筋为主要受力钢筋，当其他工种 的管线铺设与预应力筋有冲突时，必须以预应力筋为主；在施工中要协 调好普通钢筋和预应力筋的位置关系：本工程采用有粘结和无粘结预应 力混凝土，其中无粘结预应力混凝土优点是布置容易，施工方便，天面采 用有粘结无粘结预应力筋混合布置，其普通钢筋用量均可适当减少。但 在施工方面，与无粘结预应力、有粘结预应力平板增加了埋设波纹管、孔 道灌浆两个工序，这就要求预应力施工单位需有相当的经验，才能保证 质量及施工进度预应力筋平面布置。 长值与理论伸长值的差值应符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值 与理论伸长值的差值应控制在６％以内，否则应暂停张拉，待查明原因并 采取措施予以调整后，方可继续张拉。必要时，应对锚圈口及孔道摩阻损 失进行测定，张拉时予以调整；预应力筋的锚固，应在张拉控制应力处于 稳定状态下进行。锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量，应不大于设计规 定；预应力筋张拉及放松时，均应填写施工记录。 ３楼面模板安装及钢筋绑扎的施工 工艺流程：安装梁板模板一预应力梁的边模板先不装（以便穿预应力 筋及设置张拉端）一绑扎梁普通钢筋，铺放梁预应力筋一安装张拉端锚垫 板及间接钢筋，封粱边模板。在钢筋绑扎阶段，预应力筋因考虑将来张拉 操作的要求，需伸出梁、板边缘，因此张拉端处梁、板边的模板先不能封， 待预应力筋埋设完毕后再封；对于有粘结预应力梁，其锚具较大，张拉端 处的柱普通钢筋要留出锚具的位置，以免预应力锚具无法安装。注意水 电管道应在预应力筋铺放、绑扎就位后再安装。水电管道安装过程中如 与预应力筋冲突，以预应力筋为主，不能改变预应力筋的位置和高度。 ２施加预应力一些工作前提 ２．１施加预应力的准备工作 对预应力筋施加预应力之前，必须完成或检验以下工作：施工现场 应具备经批准的张拉程序和现场施工说明书；现场已有具备预应力施工 知识和正确操作的施工人员；锚具安装正确，对后张构件，混凝土已达到 要求的强度；施工现场已具备确保全体操作人员和设备安全的必要的预 防措施。 ４预应力筋施工工艺流程 现浇有粘结预应力混凝土工程的施工，是在普通钢筋混凝土施工工 序中，穿插预应力施工工序，具体如图１。 实施张拉时，应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合。 ５预应力筋下料、制作固定端锚具 ２．２张拉应力控制 钢绞线的下料长度等于钢绞线在结构内的长度、张拉预留长度及下 预应力筋的张拉控制应力应符合设计要求。当施工中预应力筋需要 料误差三者之和。下好料的成品钢绞线不能有死弯及磨伤；下好料的钢 超张拉或计入锚圈口预应力损失时，可比设计要求提高５％，但在任何情 绞线应按长度分类堆放。下料完毕后，即制作固定端锚具。 况下不得超过设计规定的最大张拉控制应力。 ６预应力筋曲线放线 预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸 ０●００◆００●００●００●００●００◆００●００●００●００◆００◆００◆００◆００◆００◆００◆００◆００◆００●ｃ０◆００◆００◆００◆００●００●００◆００●００◆００◆００◆００◆００◆００●００◆００●００◆００●０ｃ●００◆００●００●００●００●００●００●００●００●０ ２．２＿３钻进打孔 钻孔的过程中需要对钻压、钻头的转动速速和钻孔的速度进行一定 的调整，调整的依据是施工的具体需要，考虑的因素包括地基土层的变 化、动力头工作时通过的电流数值等。钻孔一般采用间歇式方式，也就是 时遇到钻头阀门紧闭无法打开，致使成桩失败。钻头阀门无法开启主要 有两个原因，一个是因为钻头的质量有问题，由于加工过程的不合理使 钻孔过程中的石子砂砾卡死阀门，因此阀门不能开启；另一个原因，当桩 端落在透水性良好的土层中时，比如沙土，使钻杆内部混合料的压力远 远小于阀门外的水头压力，因为压强的作用，阀门被紧紧吸住，无法开 钻进一次进行间歇，在钻进，不是连续进行的；当钻孔的深度达到预定值 后，暂停４５ｓ左右，等到电流稳定下来，核查桩长是否满足设计的要求， 达到要求后钻孔就完成了。 ２．２．４搅拌混凝土和泵送 启。遇到砂土的情况时，可以改用防水钻头或者延长桩的长度，以便保证 阀门可以正常开启。 搅拌混凝土要遵循配料的比例，还要注意选择质量好的原材料，搅 拌的时间根据经验来控制，混凝土的搅拌质量也是非常重要的。 ２－２．５当每一个装罐混凝土到位后，需要立刻封项，目的是防止桩头受损。 ２．２．６意外处理 施工过程中可能会遇到地下障碍物的干扰，桩位由此发生移位，此 时应该及时进行处理，处理好之后第二次进行就位；此外还要处理的问 题有，混凝土泵送过程中熟料管被堵塞而不畅通；钻孔的过程汇总也会 混凝土的配置上，应该将水和水泥的比例控制在Ｏ．７左右，坍落度在 ８０ｒａｍ左右；桩位的准确度应该严格，偏差应该较小，同时，桩体的垂直度 偏差控制在百分之一以下；打桩过程中如果遇到石头，可以改变原来的 桩位，保证桩体的既定规格，保证桩体能够正常发挥性能。 ３总结 以上探究了ＣＦＧ桩的施工技术，它是一种具有很多优势的全新的道 路软土路基的处理方法，本文对ＣＦＧ桩的设计方法、施工过程等方面对 这一技术应用于市政道路工程软土路基处理中的实用性做了探讨。 参考文献 『ｌ１林，容沛莲．如何对道路工程软基处理水泥搅拌桩施工进行质量控￣Ｊ［Ｊ１．广东 建材，２００９（０３）． 出现这样那样的问题，施工人员及时应对即可。 ２－３施工质量监控 制作桩体的过程中，拔管的速度和高度是应该关注的焦点，如果没有 成桩实验的经验参数，灌满混合料后，应该对桩管进行锤击，锤击的时间在 ８ｓ左右，然后锤击和拨击同时进行，最大限度地避免桩底吊脚情况的发 生；拨管的高度范围在半米到一米半之间，拨管一次后停拨进行８ｓ左右的 锤击；一边拨管，一边灌注混合料，管内的混合料的高度保持在比拨管高度 高两米的位置，目的是最大程度的保证桩体的完好。拨管速度也有要求，一 般为每分钟拨两米左右，并且根据实际情况来调整拨管的速度，比如，途径 淤泥层时，为了避免桩身缩径，拨管应该保持较慢的速度。 施工过程会有意外情况出现，比如，钻孔达到了目标的深度，在泵料 『２侗小超．深层水泥土搅拌桩在佛山某公路软基处理中的应用『Ｊ】．广东土木与建筑， ２ｏ０８（Ｏ７）． 『３１庞连南．浅谈沥青混凝土路面现场热再生施工工艺ｌ Ｊｌｌ科技传播，２０１０（１７）． 『４１李令喜．公路工程施工合同管理存在的问题及对策『Ｊ１．青海交通科技，２０１０（Ｏ９）． 『５１ｔ晶．公路养护改革的探讨『Ｊ］．青海交通科技，２０１０（０７）． ・６８・ 建材发展导向２０１２年４月 施工技术 的曲线坐标，以管底为难在箍筋上标出波纹管曲线位置，用相隔１ｍ的钢 筋托架进行支撑；波纹管安装就位后用扎丝对波纹管上下与托架筋、左 右与箍筋对拉绑扎，以防浇筑混凝土时波纹管发生移位，同时考虑混凝 土浇灌时波纹管的浮力，可在管上加设１根４，１２压筋以防管体浮动。 一銎嚣翠 ［ 至 Ｈ 譬 １３－３预应力筋的张拉 当预应力梁、板的混凝土达到设计强度后（一般１５ｄ左右，土建施工 嚣 、 — Ｉ删ｌ— 单位应多留一组混凝土试块，到期进行试验），用标定过的张拉设备进行 图１ 张拉。本工程采用一端张拉方式，由于梁面各孔预应力筋的张拉距离和 预应力筋在结构按设计要求的曲线布置，曲线形状由反弯点及最低 角度均不同，因而张拉时设置数量不同的变角块。由于梁上的张拉端是 点处的固定架来控制。固定架的位置按要求每１．５ｍ左右设一个控制点 斜向设置的，这必然会产生向上的平衡力，因此必须配加强筋±１４ｎ型磁 来控制，应注意双向预应力粱交叉点处的上下位置关系。 钢筋来消除此平衡力的影响。 ７固定架的焊接 （１）张拉设备采用ＹＤＣ２４０Ｑ型千斤顶及高压油泵，张拉设备在使用 预应力筋在梁中的高度按放线图的位置焊接固定架，为防止在浇混 前先进行标定，并根据标定报告用内插法计算出张拉力所对应的油表读 数，张拉时用该读数进行控制。 凝土时变位，梁固定架焊在梁箍筋上。固定架必须有足够的支承力（８以 （２）张拉控制应力 ｃｍ取７５％预应力筋强度标准值，即ｏ＇ｃｍ＝１３９５Ｎ／ 上钢筋），位置及高度必须准确。 ８预应力筋穿束 （３）张拉程序：张拉方式Ｏ—Ｏ．１ 一１．０ 一锚固。 有粘结预应力筋先铺放波纹管，然后将预应力筋穿入管内，全部铺 （４）张拉次序：按结构顺序依次张拉，即从结构一边向另一边按顺序 完后将波纹管绑扎在固定架上，预应力筋穿束采用人工单根穿束。在预 张拉。 应力筋穿束过程中及完毕后，对波纹管破损情况进行检查，如有破损应 （５）预应力筋伸长值：张拉过程实行双控管理，即以应力控制为主， 立即用防水胶带包缠：在预应力筋穿束过程中及完毕后，敷设的各种管 井同时实旖伸长值测量控制。在正式张拉前进行试张拉，实测摩擦损失 线不应将预应力筋的垂直位置抬高或压低。如确实难以避免，应保证关 系数，再根据实测结果编写“张拉要点”（包括张拉力及计算伸长值）。张 键点的预应力筋位置。 拉的实际伸长值不大于计算伸长值的＋６％或小于一６％。若发现实际伸长 ９预应力筋就位固定及留排气泌水孔 值超出此范围，应停止张拉，查明原因方可继续张拉。张拉时须做好现场 预应力筋的垂直位置由固定架控制，关键点误差梁为＋ｌＯｍｍ；水平 记录。 方向梁为＋１０ｍｍ。预应力筋的水平位置应保持顺直。在就位固定后，有粘 １３．４预应力孔道灌浆 结预应力筋在构件最高点和固定端处设排气泌水管，在最高点处将波纹 （１）预应力筋张拉完成验收合格后，选用压力为０．８～１．２ＭＰａ压力的 管开孔，泌水管用防水胶纸固定在开孑Ｌ处，在固定端处将泌水管插入端 电动灌浆机；灌浆前应先用水将灌浆管道冲洗干净，灌浆前孔道应保持 部后用棉纱将端部封严。 湿润、洁净。 １０放置螺旋筋 （２）灌浆前应做好水泥和外加剂（微膨胀剂）的试配工作（按设计要 在预应力筋端部按设计要求放置螺旋筋或布置钢筋网片，承担预应 求在水泥浆中掺加１０％左右的ＵＥＡ微膨胀剂），采用纯水泥浆，３２．５以 力局部压力。 上普通硅酸盐水泥，水灰比为Ｏ．４～０．４５之间，水泥浆的抗压强度不应低 １ｌ锚垫板的安装与固定 于３０Ｎ／ｍｍ。。 有粘结从波纹管端套入锚垫板，并将其稳固焊在边梁普通钢筋、柱 （３）灌浆时预应力筋两端阀门均打开，一端加压灌浆，观察另端出浆 筋或板筋上。固定端锚具必须伸入锚固构件厚度的一半以上。张位端与 情况。每一孔道灌浆应一次完成，应作好浆体的搅拌工作，及时往水泥浆 固定端垫板均须与预应力筋保持垂直。本工程张拉端垫板缩入构件内固 槽中补充浆体，灌浆应缓慢均匀地进行，防止中间停顿。 定，垫板前用泡沫塑料填充成孔。 （４）灌浆时设专人堵孔，灌浆时当排气孔出浆即用专门准备的堵孔 ｌ２混凝土浇筑及养护 工具（尖木塞）将排气孔堵死，不使流浆：从靠灌浆孔最近的排气孔堵起， 混凝土使用石子粒径为Ｏ．５～Ｏ－３ｃｍ，砂子为中砂，水泥用量４３０ｋｇ／ｍ３， 直至最后一孔，不出浆不得堵孔，以保证水泥浆在全管道内通过；水泥浆 掺１０％的Ｕ型膨胀剂，并掺泵送剂，混凝土采用泵送施工。严格控制下料 灌至端头出浓浆且成抛物线形流出时即堵住最后的孔道。 厚度，振捣混凝土时要特别注意振捣棒不得触及波纹管，振捣密实，不得 （５）灌浆的同时制作水泥试块（一组试件由６个试件组成，试件应标 有空鼓。浇筑过程中，派专人值班，已浇灌混凝土的钢绞线每隔０．５ｈ用手 准养护２８ｄ），认真作好记录。 拉葫芦来回抽动一次，直至大梁混凝土终凝。在混凝土浇筑过程中，应特 （６）所有的灌浆工作完成后，当水泥浆的抗压强度达到３０Ｎ／ｍｍ２，方 别注意振动棒不要直接接触波纹管，张拉端及梁柱节点等重点部位宜采 可切去多余的预应力筋进行锚具封锚工作。 用小直径振动棒振捣密实，以免出现蜂窝，张拉时造成事故。 （７）灌浆时遇特殊情况，一端加压灌浆，另一端出浆口未见浓浆排 １３关键施工技术措施 出，孔道中部可能因浇混凝土漏浆而造成部分孔道堵塞，此时可将出浆 口（或排气口）改为进浆口继续压浆，用预埋排气孔（泌水孔）作为出浆 １３．１材料 口，同样可达到灌浆效果。 所有材料均采用通过ＩＳ０９０００质量体系认证的生产厂家的产品。预 １４封锚 应力钢绞线采用令ｓ１５．２ｍｍ１８６０ＭＰａ级高强度低松弛钢绞线。必须采用Ｉ （１）张拉完２４ｈ后经检查无误，即可用砂轮切割机切断端部多余的 类夹片式锚具。 １３＿２波纹管定位及安装 预应力筋（要留下足够的保护长度，不得小于３０ｍｍ），切割采用无齿锯， 不得用电焊和炔氧焊烧割。 （１）波纹管定位 （２）清除孔穴内杂物、油脂，涂环氧树脂做防水保护，要满涂承压铁 采用击１４钢筋，长度为梁宽减２０ｍｍ，为了防止浇注混凝土时波纹管 板、单孔锚和预应力筋。 水平方向的移位，波纹管就位后，在上面扣１道￣ｂｌ２Ｕ形筋，并将其与定 （３）用微膨胀Ｃ４０细石混凝土分二次封填密实，筋头、锚具不得外 位筋点焊在一起，注意不要伤及波管。 露。 （２）波纹管安装 在梁的钢筋骨架绑扎基本完成后开始预埋波纹管，管接头长 １５结语 ２５０ｒａｍ，接口处用胶带缠裹密封以防漏浆，两管相接处应紧密相抵以防 通过对本工程的施工控制，不但确保了工程的施工质量，加快了施 穿筋时出现翻皮；波纹管在孔道端部与预埋铸铁承压垫板喇叭管相接， 工进度，同时降低了工程成本；制定合理的施工流程及工艺，是完成大规 并对接缝进行处理以防漏浆，安装波纹管时事先按设计图纸中预应力筋 模、大面积、短工期、高水平、高难度施工的前提；本工程的各项指标均满 足有粘结预应力混凝土结构技术规程要求。 ・６９・
