先張法預應力拱板原位現(xiàn)澆施工工法修

1、先張法預應力拱板高空原位現(xiàn)澆施工工法工法編號：FJGF-2015完成單位：福建三建工程有限公司主要完成人：張學友林茂盛歐陽進熊錦福陳恒權1 前言由于國家對糧食儲備庫的質量與效益越來越重視，在全國各省興建了 一大批大小不一、 功能多樣的糧庫工程。平房糧倉即是其中具有代表性的建筑。平房糧倉工程的施工難點在于 其屋面為大型預應力拱板，傳統(tǒng)采用的施工方法為地面預制、空中吊裝就位。此工法雖然施 工方便，但施工場地要求高、吊裝難度大、拱板成型整體性差、施工工期長，同時在吊裝過 程中極易造成拱板質量損傷。針對此種跨度大、板厚薄、節(jié)點多、施工難度大、技術要求高、工序搭接緊密的糧倉拱 板結構，我單位施工隊伍在施

2、工過程認真規(guī)劃、組織技術攻關，對隔板預制及吊裝、滿堂架 搭設、模板制安、先張法預應力施工、拱板高空原位澆筑等工序開展了多項技術攻關創(chuàng)新， 編制匯成本工法?？朔说孛骖A制、高空吊裝就位施工存在的困難，從根本上解決平房倉糧 庫屋面拱板工程施工對場地的依賴，減少了吊裝環(huán)節(jié)。達到工程施工更便捷、功效更高、整 體性更好、工期更短的效果。2工法特點2.0. 1高空原位現(xiàn)澆施工工藝無需預制場地。地面預制、吊裝就位工藝需大面積預制場地， 而高空原位現(xiàn)澆工藝從根本上解決拱板施工對場地的依賴。2.0.2 高空原位現(xiàn)澆施工工藝減少了吊裝環(huán)節(jié)。由于21m-24m跨度拱板，每根i拱板重量達10t-15t ,吊裝時其吊機

3、的最小臂長為 25m-27m對吊機的性能要求高，吊裝難度大。而 高空原位現(xiàn)澆工藝可減少該環(huán)節(jié)。2.0.3 高空原位現(xiàn)澆施工工藝減少了拱板澆筑到吊裝就位的混凝土強度等待時間，從而有 效地縮短了施工工期。2.0.4 高空原位現(xiàn)澆施工工藝拱板整體質量好，且避免了吊裝就位過程中的質量破壞。3適用范圍本工法適用于跨度大、板厚薄、節(jié)點多的平房倉拱板結構工程施工。尤其適用于施工場 地小、吊裝困難、工期緊的多幢平房倉拱板施工。4工藝原理提前進行隔板預制，與平倉房主體施工同步進行。利用倉內硬化地面搭設滿堂腳手架， 頂撐兼作拱板底模支架，利用 9.0m標高處圈粱作為先張法施工的張拉臺座，直接在高空原 位澆筑混凝土

4、形成拱板。5施工工藝流程及操作要點5.1 高空原位現(xiàn)澆施工工藝流程5.1.1 高空原位現(xiàn)澆施工工藝流程見圖 5.15.2 操作要點5.2.1圖5.2.1 隔板預制示意圖5.2.2 。圖5.2.2滿堂腳手架搭設示意圖1可調托；2一滿鋪復合模板；3鋪設50*80mm優(yōu)質松木防；4頂層水平桿（間距 300mm； 5一剪刀撐6 一隔墻;7外墊層5.2.3 張拉臺座制作。為確保高空張拉臺座不位移、不傾覆、不破壞，對頂層圈梁進行加周如下：將滿堂腳手架頂層水平桿間距加密為 300mm并在水平桿端頭加設可調托頂緊圈梁， 在天溝底板預埋與圈梁主筋焊接在一起的 6 22mm張拉錨筋，以加固張拉板。從而有效的平 衡

5、預應力鋼筋張拉時對張拉臺座的拉力圖5.2.3 張拉臺座制作示意圖1頂層水平桿（間距為 300mm端頭加設可調托頂緊圈梁）；2一張拉板；3固定L型錨筋的小22鋼筋； 4 一預留 一端天溝外沿不澆筑；5小22型錨筋（間距為300mm伸入圈梁與主筋焊牢）5.2.4 預應力鋼筋張拉。預應力鋼筋張拉時，應對稱、間隔張拉，并超拉3加力，以防止預應力損失。張拉完畢后，對鋼筋逐一進行預應力檢測合格后，滿扎分布鋼筋。應在預應力 張拉24h內進行混凝土澆筑，否則需重新張拉。圖5.2.4 預應力鋼筋張拉示意圖5.2.5 隔板與上下弦板模板組裝。針對拱板上弦板二次拋物線形式，采用易安易拆的預制 模板組合。施工前按1:

6、1比例放大樣，依樣制作上下弦板模板，并編號。將隔板按編號吊裝 就位完成后，與上弦板模板進行組裝。利用隔板預留孔洞及方木進行支撐加固圖5.2.5 隔板與上弦板模板組裝示意圖5.2.6 拱板混凝土澆筑。拱板澆筑應對稱、間隔施工。施工過程先澆筑下弦板，后澆筑上 弦板。每桶拱板均由下弦板中部向兩端，上弦板由兩端向中部的澆筑順序一次性澆筑成型， 嚴禁留設施工縫。澆筑時慎重振搗，防止振搗不密實，混凝土表面隨打隨壓光。施工完成后 覆蓋塑料薄膜、專人灑水養(yǎng)護不少于 14天圖 5.2.6拱板澆筑示意圖號拱板與號拱板間隔澆筑5.2.7 預應力鋼筋放張?；炷翉姸冗_到設計強度標準值的85%寸，按對稱原則進行鋼筋放張

7、，斷筋應從拱板兩側對稱交錯剪斷，且按先肋梁后板筋的放張順序進行。5.3 勞動力組織表5.3勞動力組織情況表（單位：工日/倉）序號工序名稱技工人數(shù)工作內容1總指揮1人總負責拱板施工質量、進度、安全事宜2質檢員1人檢查拱板施工質量3安全員1人現(xiàn)場監(jiān)督是施工安全4施工員2人負責施工放樣、進度控制、質量監(jiān)督5架子工20人滿堂腳手架搭設6木工12人拱板拱板制安7瓦工12人拱板混凝土澆筑、養(yǎng)護8鋼筋工10人拱板鋼筋制安7材料與設備7.1 材料隔板預制、拱板高空張拉所需的專用船模冷軋鋼板、拱板專用 F卡具、鋼筋張拉錨板、JM12錨具、鋼模；滿堂腳手架搭設所需的鋼管、扣件、可調托、墊木；拱板底模制安所需 的方

8、木、復合板；拱板上下弦板模板所需的對拉螺桿、專用松木模板。7.2 設備表7.2主要施工機具設備表序號設備名稱用途1水準儀測量標高2全站儀測量放線3鋼絲張拉機鋼筋張拉4鋼筋調直機鋼筋調直5鋼筋彎曲機鋼筋彎曲6焊機張拉臺錨筋、拱板斜拉筋焊接7測力儀鋼筋張拉力檢測8扭力扳手滿堂腳手架扣件檢測9圓盤鋸模板配模7質量控制7.1 質量控制標準7.1.1 本工法施工過程嚴格遵守混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50204-2002建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準 GB50300-2001建筑結構荷載規(guī)范GB50009-2012、冷軋帶 肋鋼筋混凝土結構技術規(guī)程JGJ95-2003、預應力筋用錨具、夾具和連接器應

9、用技術規(guī)程 JGJ85- 2002等相關規(guī)范標準的規(guī)定。7.1.2 編制滿堂腳手架專項方案及拱板施工方案，對拱板高空原位現(xiàn)澆工藝和措施詳細論 述。經(jīng)相關單位審核通過后，嚴格按照方案組織施工。7.2 質量保證措施7.2.1 模板安裝1為避免上弦拱板曲線弧度不順滑，上弦拱板模支撐安裝時要認真校核，按預安裝好的隔板頂端拉線控制上弦拱模，同時校核定型模板兩端的水平，待合格后方可加固鎖定支撐。2嚴格按線安裝每一塊隔板，其安裝垂直度用吊垂吊線校正，避免隔板安裝時偏位、傾斜。3平鋪大面積下弦板底模時，模板與模板之間的交接縫要預留2mm勺空位，不可完全密拼。同時嚴格控制好上下弦肋梁鋼筋與側模之間的位置，保證鋼

10、筋保護層厚度，以免出現(xiàn)下弦拱板折角和拱板偏薄露筋的現(xiàn)象。7.2.2 混凝土澆筑1嚴格控制混凝土配合比，控制碎石的級配、沙石的含泥量是保證薄壁混凝土結構質量的關鍵，水 分過大，坍落度增大，混凝土強度下降；碎石顆粒過大、含泥量過高影響混凝土的質量。2澆筑過程中振搗要到位，不宜漏振或過振。漏振會使混凝土出現(xiàn)蜂窩麻面，影響混凝土強度。過 振會產(chǎn)生離析、局部砂漿過度集中現(xiàn)象，致使混凝土收縮不均產(chǎn)生裂紋。3加強養(yǎng)護是確保薄壁混凝土后期強度的根本。混凝土澆筑完成后及時用塑料薄膜覆蓋保溫保濕養(yǎng)護。7.2.3 預應力鋼筋制安1施加預應力所用的機具設備及儀表應由專人使用，并應定期維護和校驗。2預應力筋的張拉控制應

11、力，應符合設計要求；并比設計要求超張 3%但張拉控制應力不得超過規(guī)范的規(guī)定。3張拉過程中預應力鋼筋斷裂或滑脫的數(shù)量，嚴禁超過結構截面預應力鋼筋總根數(shù)的5%且嚴禁相鄰兩根斷裂或滑脫。4放張預應力筋時，混凝土強度必須達到設計強度的85%7.3 質量檢驗7.3.1 每100根板應取一根（當少于 100根時也取一根）做荷載試驗。7.3.2 實驗觀測標準及程序如下：1荷載：上弦外加荷載為3.0KN/m2,加荷速度為半小時0.5 KN/ni,全跨加荷。下弦外 加荷載為0.5KN/m2,加荷速度為半小時0.1 KN/m：中間三分之二跨長加荷。以上試驗荷載 均為拱板跨中對稱加荷。2觀測指標：跨中最大變形不大于

12、 20mm3荷載穩(wěn)定時間24小時，然后卸載。4卸載速度：上弦板半小時0.6KN/m2,下弦板半小時0.5KN/m2。以上卸載均從拱板跨中對稱卸載。8安全措施8.0.1嚴格按照各項安全法規(guī)、施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范安全技術規(guī)范JGJ 46、建筑機械使用安全技術規(guī)程JGJ 33安全技術規(guī)程的規(guī)定組織施工，施工前應編制有針 對性的應急預案。8.0.2 對施工人員進行安全知識教育，做好安全技術交底，掌握安全操作規(guī)程，嚴禁違章 作業(yè)，確保全過程安全施工。8.0.3 高空預應力張拉及拱板澆筑施工，預先搭設好操作平臺，做好安全密目網(wǎng)圍擋，嚴 防工具、材料等物件墜落。8.0.4 施工現(xiàn)場材料堆放合理有序，

13、配備安全滅火器材，并留有安全通道。8.0.5 施工過程中，項目部專職安全員跟蹤檢查，發(fā)現(xiàn)隱患并及時解決。9環(huán)保措施9.0.1嚴格執(zhí)行建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標準等規(guī)范的施工要求，建立健全工作制度。9.0.2 防止施工噪音污染，施工現(xiàn)場提倡文明施工，建立健全控制噪聲的管理制度。選用 低噪聲或備有消聲降噪設備的施工機械。9.0.3 夜間施工應按當?shù)丨h(huán)保規(guī)定。9.0.4 嚴格遵守社會公德、職業(yè) 道德和職業(yè)紀律，妥善處理周圍的公共關系，與工地周邊 的有關社區(qū)單位搞好合作，積極開展共建文明活動，樹立良好形象。9效益分析10.0.1先張法預應力拱板高空原位現(xiàn)澆施工工藝與傳統(tǒng)的先預制再吊裝的施工工藝相比， 從

14、根本上解決了拱板施工對場地的依賴，徹底解決了地面預制、空中吊裝的困難，減少了吊 裝環(huán)節(jié)，避免了吊裝過程中可能出現(xiàn)的質量隱患，提高了施工效率，縮短了施工工期。由于 無需預制場地，并減少了預制場地施工費用。10.0.2先張法預應力拱板高空原位現(xiàn)澆施工工藝在拱板混凝土強度達到放張強度（設計強度的85%）便可拆模；而地面預制拱板時，即使拱板強度達到設計強度的85%可放張時，也應待拱板達到100%設計強度時，方可進行吊裝施工；在常溫下（20oC）混凝土強度由85%增 長到100%時，大約有5d的時間差，減少了機械設備及管理等費用，縮短了工期。10.0.3先張法預應力拱板高空原位現(xiàn)澆施工工藝提高了拱板的整

15、體性，加強了拱板的保溫、隔熱、防水、密閉性等功能。本工法在平房倉施工的成功應用，創(chuàng)造了良好的社會和經(jīng)濟效益，為高空原位現(xiàn)澆先張 法預應力拱板施工的推廣提供成功實例，具有很高的推廣和應用價值。11應用實例本工法成功地應用于福建省儲備糧管理有限公司光澤直屬庫拆舊建新項目，工程質量滿足規(guī)范和合 同要求?，F(xiàn)以該工程為實例說明本工法應用情況。11.0.1工程概況本工程新建倉容規(guī)模為 9萬噸(1.8億斤，7米堆糧線)。其中，24米跨拱板屋蓋平房倉 7棟，分別 由A, B兩種倉型，A型倉共3幢，平面軸線尺寸 90m*24m由三藏間組成；B型倉共4幢，平面軸線尺寸 24m*120m由四個殿間組成；每個殿間25

16、根拱板屋架，共 625根。結構形式為磚混排架結構；建筑面積18444平方米。先張法預應力拱板屋蓋是集承重、防水、隔熱、頂棚等多功能板架合一的屋架體系，它由 上、下弦薄殼板、肋梁、內隔板及斜拉筋等組成。 拱板上弦為二次拋物線，曲線方程公式為：Y=4FX(L-X)/L2 ,其公式中：L-跨度，F(xiàn)-矢高，F(xiàn)=L/10O拱板跨度24m,單根寬1.20m,下弦肋梁高180mm肋寬100mm 板厚45mm上弦月iJ梁高180mm高100mm板厚45mm上、下弦每隔 2000mmi厚度為60mmB勺豎向隔板 連接成整體，并焊接 。14斜拉筋。拱板混凝土強度等級C40;拱板內隔板由C40細石混凝土澆筑而成。11.0.2工程評價大跨度預應力現(xiàn)澆拱板屋架儲備糧倉，結構設計先進，結構集重輕，具有保溫、