现浇无粘结预应力空心楼板施工工艺

1、编号：061432 修改稿现浇无粘结预应力空心楼板施工工艺韩加福，秦涛，赵淑廷（山东天齐置业集团股份有限公司，山东 淄博 255006）摘要 山东理工大学图书馆工程设计为扇形建筑，其部分梁、楼板采用新型无粘结预应力聚苯复合楼板结构体系，针对其结构施工特点和工艺要求，在施工中加强了对防止轻质管上浮的技术措施、预应力筋的铺设及张拉技术措施，保证了工程质量和施工进度。关键词 无粘结预应力；LPM轻质管；现浇空心楼板Construction Technology of Cast-in-situ Non-bongding Prestress Hollow SlabHAN Jia-fu，QIN Tao，Z

2、HAO Shu-ting（Shandong Tianqi Industry & Commerce(Group) Co.,Ltd.,Zibo,Shandong 255000,China）Abstract: The Shandong University of Science and Technology library engineering design is the fan-shaped construction，Its part of beam， the floor use the new non-bonding prestressed to gather the benzene comp

3、ound floor structure system，In view of its structure construction characteristic and technological requirement，Strengthened in the construction to had prevented the light material tube surfaced the boat technical measure，Prestressed muscle laying down and pull the technical measure，Has guaranteed th

4、e project quality and the construction progress.Key words:non-bonding prestress; LPM light material tube;cast-in-situ hollow slab山东理工大学图书馆是一个具有新时代特征的扇形建筑（如图1所示），其扇形外边长206.51米，内边长89.39米，宽58.6米，高度27.8米，共为五层，总建筑面积35479.6m2。图1 理工大学图书馆平面图本工程属砼超长结构，为了减轻结构自重，增加利用空间，降低能源消耗，决定采用现浇无粘结预应力空心楼板结构形式进行施工。1 无粘结预应力空

5、心楼板的设计本工程楼板砼强度等级为C40，板厚200mm，跨度为4.4708.610m，采用LPM轻质管，轻质管使用带加强及隔离层的聚苯乙烯泡沫塑料填充，聚苯泡沫塑料密度为16kg/m3。根据楼板结构的需求，在一层楼板采用无粘结预应力来抵抗温度应力的裂缝和变形，在四、五、六及屋顶层楼板悬挑梁部分采用无粘结预应力技术解决悬挑跨度过大造成的变形，以提高构件的刚度，预应力筋为15.24高强1860级低松弛预应力钢绞线，其标准强度fptk=1860N/mm2，预应力筋张拉控制应力con=0.7fptk=1302N/mm2，超张拉控制在3%以内。无粘结预应力张拉端采用单孔夹片锚具，固定端采用挤压式锚具。

6、LPM轻质管单元体为1000mm1000mm，即4根轻质管为一组，用4的钢筋格栅固定为一体，轻质管间距50mm，每组间距100mm，轻质管厚度100mm，安放位置为楼板中间部分，即管上下砼厚度各为50mm，并用架立筋来保证其位置，然后根据图纸设计将每个单元按不同排列形式进行摆放和固定。如图所示：根据图纸要求，一层楼板预应力筋安放形式采取3.3.3.2.3的方式进行布置。纵向按扇形曲线布放，预应力筋长度按后浇带间距确定，但单端张拉长度不得超过40m，双端张拉长度不得超过80m。单端张拉固定端留置边梁处，张拉端设在后浇带内；双端张拉，一端设在后浇带内，或设在过后浇带1m的楼板处，另一端设在边梁处。

7、预应力张拉端结点除板端内置穴模式，后浇带外露式外，还有板面预留张拉槽，用于板上张拉。（如图）2 无粘结预应力空心板主要材料的要求本工程采用15.24高强低松弛钢绞线，其抗拉强度为1860Mpa，按照无粘结预应力成套技术工艺，通过专用设备涂以润滑防锈油脂，并包裹塑料套管而构成的一种新型预应力筋，钢绞线尺寸及性能如表：钢绞线结构钢绞线公称直径mm强度级别(N/mm2)截面面积mm2整根钢绞线的最大负荷kN屈服负荷kN伸长率%无粘结塑料皮厚度mm1715.241860139.982592203.50.81.2对进场的钢绞线按现行标准作抽样送检，每60段作为一检验批，其极限强度及延伸率均符合规范有关规

8、定。端部锚具必须达到锚具效率系数0.95，其质量要符合国家现行标准。其外观检查无裂纹，外观尺寸符合现行有关标准。本工程采用的LPM轻质管是由北京东方京宁建材科技有限公司生产的专利产品，是一种带加强及隔离层的聚苯乙烯泡沫塑料填充体，聚苯泡沫塑料密度为16kg/m3，其生产工艺可靠，产品质量轻，不吸收砼中水份，保温性能好，经北京和宁夏多个工程应用，效果良好。我们对进场的材料按其企业标准和国家现浇混凝土空心楼盖结构技术规程进行验收，完全达到合格标准。3 工艺流程定位放线梁、板模板安装绑扎梁筋及板底筋专业管线铺设预应力钢绞线铺设LPM轻质管铺设绑扎板上层钢筋预应力钢绞线固定LPM轻质管的固定浇筑梁、板

9、砼砼找平压实与养护预应力筋张拉。3.1 定位放线根据图纸要求，测量确定梁、板轴线及标高。梁、板按曲线大样进行定点和放线。梁、板起拱高度为3，在柱筋上标明500标高线，支模后安放钢筋前必须进行复核，正确无误后方可进行下道工序。3.2 梁、板模板安装必须按模板支撑体系施工方案进行支模，支撑均为483.5钢管。由于其层高为4.5m，设计梁底竖向支撑纵横间距均为600mm，板竖向支撑纵横间距均为1000mm，水平拉杆纵横均设四道，扫地杆距楼面200mm。模板采用厚度12mm的竹胶板，水平龙骨为5080方木，间距为150200mm，板缝均用胶带粘贴。梁侧模板水平方木5080，间距200mm，立撑用483

10、.5钢管，间距1000mm。两端用卡扣固定于水平钢管上，以免梁上部胀模。梁底模与侧模缝用嵌缝条粘贴。3.3 绑扎梁筋及板底筋模板验收合格后开始绑扎梁筋及板底筋，板筋要划线定位，梁筋主筋、构造筋、加强筋、箍筋要按抗震规定要求和位置进行绑扎，钢筋交点全部绑扎。钢筋保护层垫块，间距1.5m呈梅花形布置。3.4 专业管线铺设专业管线要按预定填充料块、预应力钢绞线、各种管线综合分布设计方案进行铺设，铺设位置尽量设在填充料块间隙位置，并尽量较少重复交错，每层铺设位置要一致，并固定牢固。与预应力钢绞线顺行和交叉处，不要压在钢绞线上，并要放在预应力钢绞线以下，与预应力钢绞线要有一定的间距。3.5 预应力钢绞线

11、的铺设按照预应力钢绞线平面布置图和编号进行铺设，楼板中预应力钢绞线按图示位置进行布放，在梁间贴楼板下层钢筋布置，在梁支座位置贴梁上部筋下沿呈自然曲线布置（如图所示）。因楼板轻质管的布置预应力钢绞线可作调整，严格按图示变动位置和数量进行铺设。梁内呈直线布置4根预应力钢绞线，其位置距梁顶250mm，并设架立筋固定预应力钢绞线，固定点间距不大于1000mm。悬挑梁内钢绞线布置位置及矢高必须符合设计要求，根据梁截面高度的不同调整预应力钢绞线的矢高（如图所示）。梁内架立筋的高度要正确，保证钢绞线的正确位置和矢高，钢绞线的绑扎固定间距不得大于1000mm，曲线下部要加密绑扎点。预应力梁端模必须采用木模，根

12、据预应力钢绞线的剖面位置在端模上打孔，孔径25mm，凸出砼表面的张拉端承压板用钉子固定在端模上，螺旋筋要固定在张拉端及锚固端的承压板后面，圈数不少于4圈。预应力筋必须与承压板垂直，其在承压板后要有不小于300mm直线段。张拉端的承压板要固定牢靠，张拉端和固定端各组件要安装牢固。预应力钢绞线在铺设时要二至三人通力合作搬运，严禁拖拉，以免塑料套管破损内脂流出。一旦有破损，应用专用胶带缠好，缠绕长度要长于破损长度60mm，破损严重的必须切除。3.6 LPM轻质管的铺设按照施工放样图，在模板上要准确的标出每个轻质管组合单元及实心肋的准确位置，利用4钢丝格栅将轻质管固定在底板架立筋上。每个组合单元不少于

13、6个固定点，以避免LPM轻质管位移。LPM轻质管的定位与抗浮是关系到空心板结构体系能否实现的关键。轻质管的定位是靠组合格栅限制轻质管左右错动，在安放轻质管前首先固定好架立筋，放好轻质管后再固定限位钢筋，限位钢筋定位要准确，一定牢固绑扎在上下部的水平筋上。为了解决轻质管的上浮，我们在每组轻质管的四角和中心点上布置5个固定点，用14#铁丝穿孔固定在楼板模板下的水平钢管或方木上。上部与上层钢筋绑扎牢固，固定点的铁丝要垂直于模板穿孔绑扎，如下部无钢管，可加设木方固定，但绝不能斜拉于下部钢管上，以免钢丝松动造成轻质管上浮，而起不到抗浮的作用。固定穿孔铁丝时，要两人上下照应协作、相互配合以免漏绑。对于横过

14、管道，可在轻质管局部开槽，并随时在开槽处进行修补加强，断口处要封堵严密。3.7 绑扎板上层钢筋待预应力筋、轻质管和其他管道安装完毕验收合格后方可进行上部钢筋绑扎，铺放钢筋时要设踏板，严禁站在轻质管上进行操作，要有专人看管和保护轻质管和预应力钢绞线。铺放钢筋要按预定方案分段进行，严禁在铺设轻质管区段堆放过多钢筋，钢筋要随吊运随绑扎。马凳筋按1.5m2设置一个，上部筋随时和马凳筋固定。一旦有轻质管表面出现破损，应及时修补，当破损面积超过其表面积的30%时要更换轻质管。3.8 梁、板砼浇筑砼的浇筑也是保证预应力空心板体系实现的重点。根据图纸要求和施工的具体情况，精心配制砼配合比，限制配比中粗骨料的粒

15、径，控制砂率，提高砂、石质量，控制砼坍落度在180mm左右，水灰比0.36，并适量掺加外加剂，延长砼初凝时间。由于楼板面积大、布筋密、管道多、LPM轻质管与管之间间距小，其底部砼很难进入，而且铺设砼后轻质管间振点很难掌握。为此我们采取二道铺浆法，设置四台振动棒，由四名管理人员分别负责，站位管理。砼振捣前要先选择好振点，第一遍砼浇筑，其高度控制在1/2至2/3左右，四台振动棒同时从一个方向向前振捣，以利于空气排除，管道密处用25振动棒加密振点，并适当延长振捣时间；第二遍振捣要保证振动棒插入下层5cm，并注意振捣时间和接茬部位处理。为检查其振捣密实度，经管下取点检查，砼密实无空洞，砼浇筑质量得到保

16、证。砼表面密实是减少砼温度裂缝的有效措施，我们在第一遍用人工找平，第二遍用磨光机压实找平，在终凝前又人工压实一遍，并及时覆盖塑料薄膜，终凝后加强浇水养护。4 预应力筋张拉的质量控制和要求1）必须在后浇带砼浇筑强度达到100%后方可进行张拉。2）按照砼浇筑时间和预定方案，逐层逐根进行张拉。3）张拉前要标定锚具，检验合格后方可使用，严禁使用锈蚀锚具。4）张拉前先清理张拉端杂物，割除无粘结预应力钢绞线外露部分塑料皮。5）张拉时张拉力按标定的数值进行，用伸长值进行校核，张拉质量采用应力应变双控方法。6）严格按操作规程进行张拉，控制给油速度，给油时间不应低于0.5min。7）实际张拉力控制在3%以内超张拉。8）无粘结预应力钢绞线应与承压板保持垂直，否则要加斜垫片进行调整。9）千斤顶安装位置应与预应力筋在同一轴线上，并与承压板保持垂直，否则，应采用变角器进行张拉。10）实测伸长值和计算伸长值相差超过6%应停止张拉，查明原因采取措施后再继续张拉。11）张拉完毕后用液压剪将外露预应力钢绞线切断，停留在锚具外钢绞线长度不小于3cm，将张拉端及其周围清理干净，用防水膨胀细石砼填实。5、预应力筋的张拉在后浇带浇筑两个月后，C40砼的实际强度为C55.5，完全达到了预应力筋进行张拉的要求。我们对各组预应力筋进行张拉，采用应力应变双控方法进行，由监理人员旁站监督，认真填写了预应力张拉