論預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)的施工
關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)；臺(tái)座；后張法；張拉；灌漿；封端。
預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)以其自重小、承載力高、抗裂性和耐久性好、剛度大、造價(jià)低等特點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于土木工程之中，尤其在高聳、大跨度以及承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)中使用最多。但預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜，質(zhì)量要求高，且需配備一支技術(shù)熟練的專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍，更需要一些專(zhuān)門(mén)的設(shè)備和工具，因此，對(duì)施工企業(yè)的等級(jí)和素質(zhì)要求都較高。在預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)中，主要靠預(yù)應(yīng)力鋼筋起作用，要保證預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)發(fā)揮設(shè)計(jì)賦予的各項(xiàng)功能，首先必須保證施加的預(yù)應(yīng)力值達(dá)到設(shè)計(jì)要求，否則，預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)不僅不能發(fā)揮其正常功能，甚至可能出現(xiàn)重大的質(zhì)量安全事故。為了確保預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力值達(dá)到設(shè)計(jì)要求，必須在生產(chǎn)工藝、質(zhì)量及安全諸方面嚴(yán)格把關(guān)和控制，才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)。下面以后張法預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件為例，來(lái)分析和說(shuō)明在生產(chǎn)中如何對(duì)其進(jìn)行有效的工藝、質(zhì)量和安全控制。
后張法砼構(gòu)件生產(chǎn)的主要程序分為三個(gè)階段，即：
制作砼構(gòu)件并預(yù)留孔道→張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋并錨固→孔道灌漿、封端。
一、 制作砼構(gòu)件并預(yù)留孔道
1、 將臺(tái)座清理干凈并涂刷隔離劑。
2、 非預(yù)應(yīng)力鋼筋放樣(主要是箍筋和縱向分布鋼筋)。
3、 安放砼墊塊(呈棱形)
4、 綁扎及安裝非預(yù)應(yīng)力鋼筋(包括定位網(wǎng)片)，定位網(wǎng)片的間距根據(jù)所用管道的類(lèi)型而定，但不宜大于1米。在鋪設(shè)和綁扎鋼筋時(shí)，要嚴(yán)防隔離劑污染鋼筋。
5、 穿入管道。
管道有三種，鋼管、橡膠管和波紋管，鋼管僅適用于長(zhǎng)度較短的直線孔道，橡膠管雖然價(jià)格低廉，但所形成孔道的質(zhì)量難以把握，波紋管雖然成本較高，但所形成的孔道質(zhì)量良好，因此，現(xiàn)在大多使用波紋管來(lái)形成孔道。用綁扎絲將管道綁扎在定位網(wǎng)片上。管道曲線大多為二次拋物線，先根據(jù)圖紙上各根管道的有關(guān)數(shù)據(jù)，求出每根管道的函數(shù)式，根據(jù)每根管道的函數(shù)式，即可求出每根管道上各點(diǎn)的座標(biāo)，據(jù)此可加工出需要的定位網(wǎng)或撐鐵。管道必須圓順，其與設(shè)計(jì)位置的偏差，不得大于5mm、且不得大于結(jié)構(gòu)構(gòu)件最短邊長(zhǎng)的4％，管道上各點(diǎn)的標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。
6、 立模板、灌注砼、養(yǎng)護(hù)及拆模
當(dāng)鋼筋經(jīng)檢驗(yàn)符合規(guī)范要求后即可立模板，立模板時(shí)要確保構(gòu)件兩端的各塊墊板必須與相應(yīng)的孔道保持垂直。
當(dāng)模板經(jīng)檢驗(yàn)符合規(guī)范要求后即可灌注砼。砼所用材料必須符合規(guī)范要求，尤其是其中的石子要用碎石，砼配合比正確，計(jì)量準(zhǔn)確，用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌砼或用商品砼，坍落度符合設(shè)計(jì)要求，采用分層分段灌注，主要用附著式振動(dòng)器振搗，再用抽入式振動(dòng)器配合振搗，務(wù)必將砼振搗密實(shí)。
砼的養(yǎng)護(hù)采用自然養(yǎng)護(hù)或蒸汽養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間必須達(dá)到規(guī)范要求。
當(dāng)砼的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后拆除模板。
二、 張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋并錨固
1、當(dāng)砼的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后(若設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，則不低于砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75％)，即可在孔道中穿入預(yù)應(yīng)力鋼筋。若預(yù)應(yīng)力鋼筋采用碳素鋼絲，則必須采用編束的方法以確保每根碳素鋼絲在構(gòu)件兩端孔口的相對(duì)位置完全一致。
2、選擇配套的千斤頂和高壓油泵，且應(yīng)與預(yù)應(yīng)力鋼筋的種類(lèi)相適應(yīng)，千斤頂和高壓油泵應(yīng)按規(guī)范要求定期配套校驗(yàn)。
3、選擇正確的張拉方法，一般選擇5％超張拉。
4、準(zhǔn)確計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力。
首先根據(jù)預(yù)應(yīng)力鋼筋的類(lèi)型確定最大張拉力，然后扣除砼的收縮及徐變、管道摩阻、錨具變形、鋼筋松弛和接縫壓縮等產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失，即得出預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力值。
5、計(jì)算出預(yù)應(yīng)力鋼筋的伸長(zhǎng)值
按虎克定律計(jì)算出預(yù)應(yīng)力鋼筋的伸長(zhǎng)值，然后將其增加10％和減少5％，從而得出預(yù)應(yīng)力鋼筋伸長(zhǎng)值的控制區(qū)間。
6、 確定正確的張拉工藝
0→0.1σcon(作伸長(zhǎng)值起量記號(hào))→1.05σcon持荷2min后測(cè)量伸長(zhǎng)值→σcon錨固
7、張拉施工
按既定的張拉工藝和張拉方法進(jìn)行，另外要注意四點(diǎn)：
�、乓ＷC孔道中心、錨具中心和千斤頂中心在同一條直線上。
�、茝埨俣冗m中。
�、腔�、斷絲的根數(shù)不得超過(guò)預(yù)應(yīng)力鋼筋總根數(shù)的5％，且不得位于同一束和同一側(cè)。若滑、斷絲的根數(shù)超過(guò)規(guī)范要求，則要檢驗(yàn)預(yù)應(yīng)力鋼絲的質(zhì)量是否符合要求、對(duì)中是否有問(wèn)題、孔道是否圓滑順直、預(yù)應(yīng)力鋼絲的編束是否存在問(wèn)題、油泵是否漏油等。
�、葟埨刂埔粤橹鳎陨扉L(zhǎng)值校核。
張拉使用的千斤頂若為穿心式千斤頂時(shí)，則要防止退楔子時(shí)楔子突然激射出傷人或微小鐵屑激射傷人。
在張拉施工時(shí)、嚴(yán)禁非張拉施工人員靠近，尤其是嚴(yán)禁人員站在預(yù)應(yīng)力鋼筋縱向正前方附近。
三、 孔道灌漿、封端施工
1、孔道灌漿
孔道灌漿多采用水泥漿，水泥的品種必須與灌注構(gòu)件砼時(shí)所用的水泥品種相同，水泥漿的水灰比一般為0.40～0.45，其強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求(當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，則不低于20N/mm2)，灌漿壓力為0.5N/mm2～0.6N/mm2，灌漿方法常采用二次灌漿法，灌漿順序應(yīng)從下至上。
2、封端施工
首先截?cái)噱^具外過(guò)長(zhǎng)的預(yù)應(yīng)力鋼筋，然后綁扎封端鋼筋，再立封端模板，經(jīng)檢驗(yàn)合格后即可灌注封端砼。
封端砼所用材料必須與形成構(gòu)件的砼材料相同，其強(qiáng)度應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求(若設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，則不低于結(jié)構(gòu)構(gòu)件砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的80％)。
