預應力技術(shù)在杭州西湖文化廣場的應用

預應力技術(shù)在杭州西湖文化廣場的應用王鵬翀顧仲文裘朝牧陳玉良孫永祥（浙江省建工集團有限責任公司）【摘要】杭州市西湖文化廣場地下室結(jié)構(gòu)采用了多種預應力多種技術(shù)。本文介紹其張拉工藝和過程，并對施工技術(shù)作了探討?！娟P鍵詞】梁側(cè)加腋張拉梁頂變角張拉柱（墻）內(nèi)豎向張拉杭州西湖文化廣場位于市區(qū)中心武林廣場運河段北岸，中山北路西側(cè)，東清新村及文暉路的南側(cè)，其南面和西面均為運河所環(huán)繞，交通十分便利。西湖文化廣場占地13.6公頃，總建筑面積37.5萬m2。該工程由11個區(qū)域組成，各區(qū)域平面上緊密相連，呈超長異形狀分布。其中地下室建筑總面積15.28萬m2。1、工程結(jié)構(gòu)特點本工程分一期、二期。該地下室工程體量很大，一期（F區(qū)）為170×160m異形平面，二期（A～E區(qū)）徑向長約150m，外弧長約500多m，扇形平面。根據(jù)工程的使用功能的要求，鑒于工程結(jié)構(gòu)超長、荷載大，本工程中采用了無粘結(jié)以及有粘結(jié)預應力技術(shù)：1、在地下室一層樓板和頂板的框架梁內(nèi)配置了水平向有粘結(jié)預應力筋以抵抗收縮裂縫和荷載、在地下室板墻內(nèi)布置了水平無粘結(jié)預應力筋以抵抗收縮裂縫。2、由于一期與二期交接的地下室板墻又起圍護體的作用，因此與二期交接的地下室板墻又布置了豎向有粘結(jié)預應力筋以抵抗二期圍護支撐傳遞來的軸力。3、在部分帶懸挑柱中配置豎向有粘結(jié)預應力筋以抵抗偏心。本工程體態(tài)大，涉及預應力形式和種類繁多，用量較大。整個工程總計使用無粘結(jié)鋼絞線600噸左右，有粘結(jié)鋼絞線700噸左右。2、預應力施工2.1施工準備預應力施工需要多專業(yè)穿插、配合，因此應編制預應力專項施工組織設計，并分別對鋼筋、混凝土及模板等各工種進行技術(shù)交底并提出要求，保證預應力與非預應力之間的密切配合。結(jié)合設計技術(shù)交底，根據(jù)設計意圖，對預應力施工圖進行全面的深化，繪制預應力筋鋪設圖，張拉節(jié)點詳圖，制作施工技術(shù)參數(shù)。預應力施工期間預應力工程材料的品種較多，而且時間非常集中，因此施工前必須仔細規(guī)劃好材料的品種和進場時間。另外，預應力材料訂貨及檢驗環(huán)節(jié)較多，因此必須認真規(guī)劃好鋼絞線、錨具、錨墊板等主要材料的訂購、進場、檢驗問題。本工程預應力筋均采用極限強度標準值1860MPa的低松弛預應力鋼絞線,無粘結(jié)筋錨固均采用QM15系列夾片錨具，固定端采用QMJ15-1型擠壓式錨具;有粘結(jié)筋錨固均采用QMJ15-5、QMJ15－7型錨具。2.2預應力施工工藝流程有粘結(jié)預應力梁施工流程：支設框梁主筋→綁扎次梁主筋→鋪設φ55、65波紋管安裝端部配件及螺旋筋→穿預應力筋→封側(cè)模、端部模板→隱蔽工程驗收→澆筑混凝土、混凝土養(yǎng)護、拆模、清理張拉端→壓混凝土試塊、安裝錨具→預應力筋張拉→沖洗孔道、孔道灌漿→張拉端預應力筋切割→細石混凝土封堵→拆除底模無粘結(jié)預應力樓板施工流程：支設板底?！壴宓灼胀ㄤ摻睢佋O并固定無粘結(jié)預應力鋼絞線→綁扎板面普通鋼筋安裝端部墊板、螺旋筋→封端部模板→隱蔽工程驗收→澆筑混凝土→混凝土養(yǎng)護、拆模清理張拉端→壓混凝土試塊→張拉端錨具的密封→張拉端混凝土封端處理施工操作要點.1有粘結(jié)預應力施工操作要點：a、梁預應力筋張拉端設置在框架梁中間部位的端部構(gòu)造（最多可達8個張拉端）,縱橫交叉，構(gòu)造極其復雜，預應力筋布置要深化設計，梁側(cè)加腋。b、張拉端設置在框架梁梁面部位的端部構(gòu)造，梁預應力筋采用變角張拉示意圖如下：返c暮、逗柱口(蟲墻接板浮)添中預應力筋端驚部構(gòu)造示意圖躍如下：舅d撞.趁梁（柱）內(nèi)穿選設薄壁鋼管和桑預應力鋼絞線暴①睛．梁（柱）內(nèi)及普通鋼筋就位擴之后，根據(jù)設鉛計要求安裝預頑應力定位支架星，其間距根據(jù)趟施工圖的要求踩確定。支架自用檔φ絡12括以上的鋼筋制襯作，為確保位考置的準確，定挺位支架必須焊戲在梁的箍筋上煎。卸②節(jié)．鋪設波紋管遮，并牢牢綁扎怨在定位支架上埋，連接部位用新防水膠帶纏繞謎?；颌圻x．安裝張拉端電的喇叭管，將葛預應力筋編為鼓集束并用鉛絲鏡綁扎在一起，姜然后整束穿入帶波紋管內(nèi)。該④畢．用棉絲密封洋灌漿孔、喇叭鬼口等重要部位售，連接部位用澡膠帶纏繞密封孤。糖⑤撓．在構(gòu)件的端展部應設置灌漿斷孔，為防止排爽氣管的意外破耽損導致漏漿，殺薄壁鋼管不得曲打孔。匠⑥胡、在澆筑混凝暗土前，技術(shù)人朋員認真檢查各獵關鍵部位及預樣應力孔道的位酸置，認真填潛寫?zhàn)I“版自檢記岔錄乳”環(huán)和六“丸隱蔽工程驗收津記鎖錄我”雅。杯.獅2沫無粘結(jié)預應力翁施工操作要點此：旗a爐、滲杯預應力筋端部答構(gòu)造儲b取、穿設無粘結(jié)楊預應力筋機①草．綁扎好樓板緊底筋之后，按民設計圖上預應汽力筋位置，雖用襖φ顛12眠鋼筋制作定位州支架，然后鋪祖設無粘結(jié)預應個力鋼絞線。斜②削．穿設無粘結(jié)淘預應力筋時必肢須平行順直，虜要求其水平偏尿擺不得大于洋30mm沃，豎向偏差不猾得大于軍5mm持，以減少張拉繪時的摩擦損失鬼并保證張拉后旨有效應力達到慎設計要求；傲③僅．固定好預應貝力筋的位置及甚高度之后，安嘉放聚苯塑料塊妖和螺旋筋等，繡并固定好；匹④編．無粘結(jié)筋應贈牢牢地固定在取事先安放好的宗固定支架上。再固定支架間距鬧按圖紙要求排侄設，并與箍筋墨點焊。忘⑤仍．為保證張拉泳的順利進行，渠無粘結(jié)筋在靠顏近端模板處要湯有不小于渴300mm涼的平直段（即終無粘結(jié)筋與墊命板垂直），并暴用鐵絲綁扎牢匹靠；延⑥朽.壩在澆筑混凝土四前，技術(shù)人員叫認真檢查驗收寶預應力筋及錨嗎具、墊板、螺媽旋筋的安裝情澡況，填賭寫釋“泉隱蔽工程驗收擺記蛛錄設”崖。、澆搗混凝土困在澆筑混凝土洗時，振搗棒不于得直接碰撞預途應力孔道，防野止破壞波紋管撕而導致漿體進絲入預應力孔道謙。在澆筑混凝田土時，振搗棒手不得長時間碰凱撞無粘結(jié)筋，織防止鋼絞線偏擁離原位或塑料肝皮受損傷。在據(jù)張拉端、固定驢端處鋼筋比較竿集中，應注意聯(lián)振搗密實，防驅(qū)止出現(xiàn)空洞。狀、有（無）粘蚊結(jié)預應力張拉產(chǎn)和孔道灌漿零.雜1胞、有（無）粘蔑結(jié)預應力張拉野a陜．在混凝土強態(tài)度達到設計要社求的強度之后惱，方可開始預錘應力筋的張拉普。粘b砌．預應力張拉矩設備在使用前牧，應送權(quán)威檢睛驗機構(gòu)采用頂撓頂機的方式，斃對千斤頂和油餡表進行配套標模定，并且在張懂拉前要試運行悔，保證設備處太于完好狀態(tài)。絨c聰．理順張拉端潛預應力筋順序姻，依次安裝工叼作錨、千斤頂雄和工具錨。安拾裝時應注意各每部件之間的槽榆口搭接，保證靠安裝緊密。頌d點．由于開始張隆拉時，有粘結(jié)柳預應力筋鋼絞紫線在孔道內(nèi)自壇由放置，而且懼張拉端各個零型件之間有一定捉的空隙，需要與用一定的張拉找力，才能使之揭收緊。因此，茶應當首先張拉廈至初應力（張李拉控制應力的綱百分之十），銳量測預應力筋演的伸長值，然肚后張拉至控制崇應力，再次量旋測伸長值，兩沙次伸長值之差儀即為從初應力夾至最大張拉力涌之間的實測伸菠長扔值新△赴L撓1懲。核算伸長值至符合要求后，穗卸載錨固回程禁并卸下千斤頂巨，張拉完畢；裁e艇．如果預應力號筋的伸長值大搜于千斤頂?shù)男芯映?，可采用分映級張拉，即第參一級張拉到行露程后錨固，千散斤頂回程，再唇進行第二次張膜拉，直至達到讓張拉控制值。膠f害．張拉作業(yè)，躬以控制張拉力金為主，同時用防張拉伸長值作粱為校核依據(jù)，鵲即雙控為依據(jù)當。實測伸長值大與理論計算伸雹長值的偏差應答在（貌-搶6泳～呆+拉6疼）％范圍之內(nèi)件，超出時應立借即停止張拉，箏查明原因并采歸取相應的措施啄之后再繼續(xù)作薄業(yè)。稠預應力張拉伸輸長值偏差的原珠因通常有布筋若狀態(tài)（矢高、孤平面蛇形布置協(xié)）導致實際長僵度與理論計算宰長度不一致；唯摩擦狀態(tài)導致票摩阻力增加；乳實際的鋼筋截當面積、彈性模刑量及張拉力的君誤差；預應力爭筋生銹（摩擦府增大）；變角劇時應力損失；館測量長度的操暈作誤差的誤差李；夾片張拉后飾回縮沒有扣除探；鋼絞線旋轉(zhuǎn)掩，鋼絞線與墊販板不垂直等?？儽竟こ痰膶崪y錫伸長值均符合短規(guī)范正華負域6棵％的要求。2、孔道灌漿谷①晉.洋灌漿前切割外濁伸鋼絞線，鋼豬絞線露在夾片罩外的長度控制素在婚3虜0南～而50m初m卡，然后用水泥紡漿密封所有張嶼拉端，以防漿挎體外溢。思②你.溜灌漿前，應進脖行機具準備和歪試車，對孔道顯應濕潤、潔凈條。標③絹.好灌漿工作應緩刃慢均勻地進行石，不得中斷，瘦并應排氣通順系。律④耽.呢灌漿孔設在柱撐底部，水泥漿假灌漿壓力控制你為貨0.流5沉～央0.6MP霉a賠?？椎垒^長或等灌漿管較長時蜓壓力宜大些，艱反之可小些。豬⑤遭.目灌漿過程中制灰作阿2難組告70×70×對7抖0光的立方體水泥水凈漿試塊，標展準養(yǎng)慶護戴2尖8匯天后送交實驗鵲室檢驗試塊強肉度，其強度不樓應小命于芒20MP亦a額。錨具保護鴉預應力筋張拉曲完畢后，應立丟即對錨具進行獄封端保護。用帳砂輪切除多余憐預應力筋。預欺應力筋切斷后循露出錨具夾片誼外的長度應不梯得小于捆30mm陸。嚴禁采用電答弧燒斷。將外街露預應力筋涂解專用防腐潤滑煎脂，并罩上封膛端塑料套。用裁與結(jié)構(gòu)同標號溜微膨脹細石混濱凝土封堵，為影保證耐久性，萬外露鋼絞線的如保護層厚度不冊小于俱30mm辯，后澆的混凝倆土必須振搗密檔實。3、結(jié)束語聲幸1齊、本工程使用近了多種形式的揪預應力筋，在凍滿足結(jié)構(gòu)強度區(qū)、剛度要求的列同時具有較好群的綜合效益。緒有粘結(jié)預應力洗筋減小了框架籌梁的尺寸，有毀效的增加了樓語層的凈空，增革加了有效使用鳳面積；無粘結(jié)承預應力筋有效擋的控制了非受引力裂縫的產(chǎn)生腸。挖摔2轉(zhuǎn)、由于結(jié)構(gòu)超柳長，平面形狀謠不規(guī)則。為防教止預應力張拉惱前因收縮及溫方度變化等因素縮而產(chǎn)生早期裂訓縫，本工程在臉混凝土中摻適田量短UE璃A男－貪H艷膨脹劑，并在三混凝土澆筑后想加強養(yǎng)護，效幫果良好。追路3錯、由于工程分余幾個階段進行酷施