先张法预应力拱板原位现浇施工工法

先张法预应力拱板高空原位现浇施工工法

工法编号：FJGF-2015

完成单位：福建三建工程有限公司

主要完成人：张学友林茂盛欧阳进熊锦福陈恒权

1 前言

由于国家对粮食储备库的质量与效益越来越重视，在全国各省兴建了一大批大小不一、功能多样的粮库工程。平房粮仓即是其中具有代表性的建筑。平房粮仓工程的施工难点在于其屋面为大型预应力拱板，传统采用的施工方法为地面预制、空中吊装就位。此工法虽然施工方便，但施工场地要求高、吊装难度大、拱板成型整体性差、施工工期长，同时在吊装过程中极易造成拱板质量损伤。

针对此种跨度大、板厚薄、节点多、施工难度大、技术要求高、工序搭接紧密的粮仓拱板结构，我单位施工队伍在施工过程认真规划、组织技术攻关，对隔板预制及吊装、满堂架搭设、模板制安、先张法预应力施工、拱板高空原位浇筑等工序开展了多项技术攻关创新，编制汇成本工法。克服了地面预制、高空吊装就位施工存在的困难，从根本上解决平房仓粮库屋面拱板工程施工对场地的依赖，减少了吊装环节。达到工程施工更便捷、功效更高、整体性更好、工期更短的效果。

2 工法特点

2.0. 1 高空原位现浇施工工艺无需预制场地。地面预制、吊装就位工艺需大面积预制场地，而高空原位现浇工艺从根本上解决拱板施工对场地的依赖。

2.0.2 高空原位现浇施工工艺减少了吊装环节。由于21m—24m跨度拱板，每榀拱板重量达10t—15t，吊装时其吊机的最小臂长为25m—27m，对吊机的性能要求高，吊装难度大。而高空原位现浇工艺可减少该环节。

2.0.3 高空原位现浇施工工艺减少了拱板浇筑到吊装就位的混凝土强度等待时间，从而有效地缩短了施工工期。

2.0.4 高空原位现浇施工工艺拱板整体质量好，且避免了吊装就位过程中的质量破坏。

3 适用范围

本工法适用于跨度大、板厚薄、节点多的平房仓拱板结构工程施工。尤其适用于施工场地小、吊装困难、工期紧的多幢平房仓拱板施工。

4 工艺原理

提前进行隔板预制，与平仓房主体施工同步进行。利用仓内硬化地面搭设满堂脚手架，顶撑兼作拱板底模支架，利用9.0m标高处圈粱作为先张法施工的张拉台座，直接在高空原位浇筑混凝土形成拱板。

5 施工工艺流程及操作要点

5.1 高空原位现浇施工工艺流程

5.1.1 高空原位现浇施工工艺流程见图5.1

图5.1.1 高空原位现浇施工工艺流程

5.2 操作要点

5.2.1 隔板预制。利用平房仓硬化地面作为隔板预制场地。按1:1比例放大样，依样支设隔板内外侧钢模，安装张拉台座，张拉钢筋，浇筑C40细石混凝土。采用重叠法依次浇筑8套隔板，浇水养护至隔板强度达到100%，进行隔板搬运及安装（见图5.2.1）。

图5.2.1 隔板预制示意图

5.2.2满堂脚手架搭设。根据满堂脚手架专项方案，立杆纵横向间距为1200mm，步距为1500mm，设置纵横向扫地杆。剪刀撑、横向斜撑搭设随立杆、纵横向水平杆同步搭设，以保证满堂脚手架足够的强度、刚度和稳定性（见图5.2.2）。

图5.2.2 满堂脚手架搭设示意图

1—可调托；2—满铺复合模板；3—铺设50*80mm优质松木枋；4—顶层水平杆（间距300mm）；5—

剪刀撑6—隔墙；7—砼垫层

5.2.3张拉台座制作。为确保高空张拉台座不位移、不倾覆、不破坏，对顶层圈梁进行加固如下：将满堂脚手架顶层水平杆间距加密为300mm，并在水平杆端头加设可调托顶紧圈梁，在天沟底板预埋与圈梁主筋焊接在一起的φ22mm张拉锚筋，以加固张拉板。从而有效的平衡预应力钢筋张拉时对张拉台座的拉力（见图5.2.3）。

图5.2.3 张拉台座制作示意图

1—顶层水平杆（间距为300mm，端头加设可调托顶紧圈梁）；2—张拉板；3—固定L型锚筋的φ22钢筋；

4—预留一端天沟外沿不浇筑；5—φ22型锚筋（间距为300mm，伸入圈梁与主筋焊牢）

5.2.4预应力钢筋张拉。预应力钢筋张拉时，应对称、间隔张拉，并超拉3%应力，以防止预应力损失。张拉完毕后，对钢筋逐一进行预应力检测合格后，满扎分布钢筋。应在预应力张拉24h内进行混凝土浇筑，否则需重新张拉。（见图5.2.4）。

图5.2.4 预应力钢筋张拉示意图

5.2.5隔板与上下弦板模板组装。针对拱板上弦板二次抛物线形式，采用易安易拆的预制模板组合。施工前按1:1比例放大样，依样制作上下弦板模板，并编号。将隔板按编号吊装就位完成后，与上弦板模板进行组装。利用隔板预留孔洞及方木进行支撑加固（见图5.2.5）。

图5.2.5 隔板与上弦板模板组装示意图

5.2.6拱板混凝土浇筑。拱板浇筑应对称、间隔施工。施工过程先浇筑下弦板，后浇筑上弦板。每榀拱板均由下弦板中部向两端，上弦板由两端向中部的浇筑顺序一次性浇筑成型，严禁留设施工缝。浇筑时慎重振捣，防止振捣不密实，混凝土表面随打随压光。施工完成后覆盖塑料薄膜、专人洒水养护不少于14天（见图5.2.6）。

图5.2.6 拱板浇筑示意图

①号拱板与②号拱板间隔浇筑

5.2.7预应力钢筋放张。混凝土强度达到设计强度标准值的85%时，按对称原则进行钢筋放张，断筋应从拱板两侧对称交错剪断，且按先肋梁后板筋的放张顺序进行。

5.3 劳动力组织

表5.3 劳动力组织情况表（单位：工日∕仓）

7 材料与设备

7.1 材料

隔板预制、拱板高空张拉所需的专用船模冷轧钢板、拱板专用F卡具、钢筋张拉锚板、JM12锚具、钢模；满堂脚手架搭设所需的钢管、扣件、可调托、垫木；拱板底模制安所需的方木、复合板；拱板上下弦板模板所需的对拉螺杆、专用松木模板。

7.2 设备

表7.2 主要施工机具设备表

7 质量控制