预应力拱板屋面制作及吊装

1 拱板的预制

1.1 台座制作

采用先张法长线台座，长度一般为4～5块拱板长(设计板长加300～500mm 间隙)，断面根据地基承载力及拱板自重、施工荷载进行设计，基本做法为素土夯实上铺200mm厚块石垫层，碎石嵌缝，压路机来回碾压3遍以上，再浇70mm 厚C10混凝土、20mm厚1∶3水泥砂浆找平。

固定锚板的地锚坑宜采用C15毛石混凝土，其断面尺寸为1.5m×1.2m以上，并与台座紧密连接。水平锚板宜用-20mm×150mm，锚筋2φ20@350mm，锚入混凝土长度≥1200mm；固定预应力筋的垂直锚板厚度为20mm，高度为预应力钢筋的高度加40mm，孔径应比预应力筋大2mm，嵌入水平锚板3～4mm，焊缝高度

h

f

=15mm(双面焊)。固定垂直锚板靠台座侧应加三角形加劲板，厚16mm@500mm左右(两端预应力筋集中处加劲板间距宜缩小为300mm左右)并避开锚筋孔。

台座水泥砂浆粉刷前，用水平仪测定标高，做砂浆坍饼，将砂浆铺摊抹压平整，在其即将收干时，再用铁板抹压一次，防止出现裂缝。其平整度用2m靠尺和塞尺丈量≤3mm。

可将2条拱板合拼成1条台座，其宽度约为拱板宽度+间隙800mm+两边操作面2×300mm，台座的两侧应预留起模时吊车及拱板运输车辆的行走道路，做到坚实平整。

1.2 预应力筋张拉

(1)冷轧带肋钢筋进场前必须经原材料逐盘抽样检验，合格后方可投入使用，要实行使用认证制度。

(2)预应力钢筋的张拉选用小吨位的张拉小车进行。单根φ5冷轧带肋钢筋

张拉控制应力为σ

con =0.7f

ptk

=560N/mm2。张拉程序为0→103% σ

con

锚固，以减少

应力损失。每条生产线张拉完后，其实际张拉力用钢丝应力仪及时测试。鉴于两端承力板间距较长，选用钢质圆锥形锚具，两端分别锚固。张拉钢筋应尽量避开其他工种的操作，张拉时不得横跨预应力钢筋，非预应力筋在模板支好后进行绑扎。台座两端要设置砂包等安全措施。

(3)预应力钢筋、锚具做好锚固性能试验。安排有经验的张拉工进行张拉作业，操作前由施工员作全面的技术、质量、安全操作规程交底，对张拉机具要定期做好检测、保养工作。

(4)预应力钢筋不得有接头，张拉后在浇混凝土前，如昼夜温差较大，应采取保暖措施，防止预应力钢筋因温差应力变化而拉断，施工中若发现有断筋应调换，重新张拉。

(5)张拉完应尽早浇捣混凝土，穿筋时台面应垫木横楞，防止脱模油沾污钢筋。混凝土的保护层用φ10钢筋加垫。

1.3 模板支设

(1)拱板的上弦为二次抛物线，施工前应按曲率1∶1实地放出大样。曲面支模采用复合板或九夹板，严禁使用组合小钢模板，每榀分为12块，拼装组成，整块拆模，为加强其刚度和强度，配制40mm×80mm木枋作为围楞，四周的斜边模采用2.5cm厚木板，钉在围楞上。其余模板可采用木模，散装散拆，支撑均用钢管扣件。按上弦曲率大样图定出支撑横楞上钢管扣件的位置、固定横楞，并将

其编号定位。纵向承重肋用厚40mm、高80mm木板按大样制作，搁置于钢管上。拱板的上、下弦侧模均用木模制作，以满足倒“八”字形及挂板的操作要求。下弦侧模用L40mm×4mm角钢固定于金属膨胀螺栓上。上弦外侧模板以下弦为准挂线锤控制。端模用铁板，其穿预应力钢筋孔宜为7～8mm，孔边要求光滑平整。支模时工具、材料应尽量避免碰撞预应力筋，防止损坏。

(2)脱模油选用油性隔离剂。每次制作前均应涂刷1遍，拆下的模板及时清理后也要涂脱模油。

(3)拱板上、下弦厚仅40mm左右，因此制作尺寸必须满足设计及规范要求，确保上弦抛物线的几何尺寸，支撑体系应有足够的刚度、强度。其长度误差为±5mm，严格控制宽度及侧向弯曲，防止因累积误差而使最后一块拱板安装困难。

(4)竖向隔板框提前在场外预制，如场地小可叠层浇捣，模板可用型钢或杉木，要求模板尺寸准确，混凝土内实外光，隔离均匀，起模时宜在左右两侧先起，轻起轻放，防止出现裂缝，为使隔板与拱板上下弦接触良好，隔板上下端应划毛。

(5)上下弦板交角的水泥膨胀珍珠岩块必须提前预制，在下弦板混凝土浇捣后放入并予以固定，防止节点混凝土浇捣时移位。

1.4 混凝土浇捣及剪筋

经质量验收，隐检合格后方可浇灌混凝土。由于拱板结构薄，上弦有斜度，给混凝土的浇灌带来一定的难度。

(1)施工时应根据季节变化，控制混凝土的坍落度在10～20mm。水泥采用525号，中粗河砂，碎石粒径控制在5～15mm内，混凝土中掺木钙2‰、早强剂2%、防水剂3%。

(2)用于混凝土的材料应事先做好检测，控制配合比。砂、石采用自动计量，每台班浇捣混凝土做试块2组，1组为提供剪筋参考强度。

(3)浇灌顺序先下弦板、后上弦板，每块板、每条线应一次浇灌完成，不得留设施工缝，用手提式振动机提浆振动，混凝土表面随捣随抹，多次抹面抹光，直至表面收水硬化，控制混凝土振捣时间，操作时应提起振动头，不得强振预应力筋及模板。振挂板处时要认真操作，防止挂板几何尺寸变形、线条扭曲、漏浆等。上下弦拱板交接处用振动器振实后用长柄铁铲抹平，混凝土浇筑后立即覆盖薄膜加草袋养护，谨防产生收缩裂缝。浇捣混凝土时应随时检查、修正钢筋保护层。

(4)每条台座多块拱板宜在24h内混凝土浇捣完毕，间歇时间控制在2h以内。

(5)当同条件养护的混凝土试块满足设计要求时可剪筋，剪筋前后要全面检查构件的外观质量。剪筋时按纵向由中间向两端剪筋，按每个断面应从两侧向中间对称剪筋。

2 拱板的起模与运输

(1)拱板起模前应提前将隔板的对拉钢筋按设计要求焊接好，采用25t或40t 汽车吊起模，吊车不得进入预制拱板现场。起模要平稳，4根钢丝绳必须同时受力，钢丝绳与水平线的夹角应大于45°，起吊及吊装就位时，必须平缓。

(2)运输道路必须平整坚实，其基本要求是道路宽度大于8m，转弯半径

R≥25m，道路的基本做法为素土夯实，250mm厚块石，50mm厚碎石找平，泥结碎石找面。

(3)拱板一般在场内预制，但制作场地离安装点尚有一定距离，需进行地面