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    混凝土結構論文范文

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    混凝土結構論文

    第1篇

    論文摘要:混凝土結構被廣泛應用于多種工程,解決開裂問題是決定混凝土結構是否能夠滿足使用需求和耐久性的關鍵。

    0引言

    混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均質脆性材料。由于混凝土施工、本身變形和約束等一系列問題,使混凝土裂縫成了土木、水利、橋梁、隧道等工程中最常見的工程病害。輕者使內部的鋼筋等材料產生腐蝕,降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性等,嚴重的將威脅到人民的生命、財產。出現混凝土裂縫的原因從微觀上看,混凝土是由水泥、砂、石、空氣、水組成的多相結合體,由于混凝土的組成材料、微觀構造以及所收外界影響的不同,混凝土裂縫產生的原因也有很多種。

    1混凝土結構的裂縫依其形成可分為以下三類

    1.1靜止裂縫系指形態、尺寸和數量均已穩定不再發展的裂縫。修補時,僅需依裂縫粗細選擇修補材料和方法,而與其它因素無關。

    1.2活動裂縫系指其寬度不能保持穩定,易隨著結構構件的受力、變形或環境溫、濕度的變化而時張、時閉的裂縫。修補時,應先消除其成因,并觀察一段時間,確認已穩定后,再依靜止裂縫的處理方法修補;若無法完全消除其成因,則應使用具有足夠柔韌性的材料進行修補。

    1.3尚在發展的裂縫系指長度、寬度或數量尚在發展,但經歷一段時間后將會終止的裂縫。對此類裂縫應待其停止發展后,方可進行修復或加固。

    混凝土裂縫修補前,應對其成因進行研究,若是由于承載能力不足引起的裂縫,除應選擇相應的方法進行修補外,尚應選用適當的加固方法進行加固。

    2修補設計

    修補設計原則上應根據第四章是否需要修補及補強加固的判定結果,進行恢復己開裂結構件的機能及耐久性的設計,更重要的是要選擇適當的修補材料、修補工法以及在選擇修補時間的基礎上進行修補設計。進行修補設計時,應考慮如下事項:①根據是否需要修補的判斷結果,設定修補范圍及規模,還應按需要再度調查現場。②掌握開裂原因、開裂狀況(裂縫寬度、深度及型式等),建筑物的重要性及環境條件(一般環境、工廠地區、鹽類環境、溫泉地帶、寒冷地帶及特殊用途)。③為了明確規定修補目的及恢復目標,考慮環境條件,選定最適于修補的修補材料、修補工法及修補時間。選擇修補工法,可按開裂現場及開裂原因決定。另外,當構筑物處于鹽類等苛刻環境時,應選擇比普通環境條件高一個等級的材料及工法。如有可能,裂縫最好在穩定后再作修補;對隨環境條件變化的溫度裂縫,則宜在裂縫最寬時處理。

    混凝土建筑物及構件的修補恢復目標將視竣工時的初期性能、建筑物的耐用年限、開裂原因、劣化程度及劣化范圍等而異,另外,保修年限也不盡相同。通常,可將修補恢復目標分成如下三個階段:①恢復到與健全構件同等性能。②恢復到不妨礙使用的程度。③恢復到能夠確保人身安全的程度。一般針對以確保人身安全而進行的應急修補工程。④必須充分研究修補作業所必要的機械材料、腳手架及工程現場對周圍人群的安全保障。

    3修補方法

    3.1表面修補法①利用混凝土表層微細獨立裂縫(裂縫寬度ω≤0.2mm)或網狀裂紋的毛細作用吸收修補膠液,封閉裂縫通道。對樓板和其它需要防滲的部位,尚應在混凝土表面粘貼纖維復合材料以增強封護作用。常用的方法為涂覆法,增加整體面層,壓抹環氧膠泥,環氧漿液粘玻璃絲布,表面縫合等。②涂覆法:混凝土表面出現數量較多的表面裂縫時,采用手工或機械噴涂方法,將修補材料涂覆于混凝土表面,起到表面封閉作用。涂膜厚度在0.3~2.5mm之間,厚度大者適應裂縫變化能力強。選用修補材料時應考慮使用條件(室內、室外、環境溫濕度變化,介質腐蝕情況)以及裂縫活動情況等,例如,要求耐磨的地坪可選用環氧瀝青涂料,聚氨酷涂料,聚氨酷瀝青涂料等剛性涂料,不穩定的裂縫修補可選用聚氨酷彈性體,橡膠型丙烯酸酷涂料等彈性涂料。③增加整體面層:混凝土表面裂縫數量較多,分布面較廣時,常采用增加一層水泥砂漿或細石混凝土整體面層的方法處理。多數情況下,整體面層內應配置雙向鋼絲網。有條件時,宜采用噴射法施工水泥砂漿或混凝土整體面層。3.2局部修復法①充填法用鋼釬、風鎬或高速轉動的切割圓盤將裂縫擴大,最終鑿成V形或梯形槽,分層壓抹環氧砂漿、或水泥砂漿、或聚氯乙烯膠泥、或瀝青油膏等材料封閉裂縫。其中V形槽適用于一般裂縫修補;梯形槽用于滲水裂縫修補;環氧砂漿適用于有結構強度要求的修補;聚氯乙烯膠泥和瀝青油膏僅適用于防滲漏的修補。②預應力法用鉆機在構件上鉆孔,注意避開鋼筋,然后穿入螺栓(預應力鋼筋),施加預應力擰緊螺帽,使裂縫減小或閉合。如條件許可時,成孔的方向應與裂縫方向垂直,鉆孔方向不與裂縫垂直時,宜采用雙向施加預應力。③部分鑿除重新澆筑混凝土對于鋼筋混凝土預制梁等構件,由于運輸、堆放、吊裝不當而造成裂縫的事故時有發生。這類裂縫有時可采用鑿除裂縫附近的混凝土,清洗、充分濕潤后,澆筑強度高一等級的混凝土,養護到規定強度的修補方法。修補后的構件仍可使用在工程上。用這種方法修補己斷裂的構件應特別慎重。此外,修補前應檢查鋼筋的實際應力和變形狀況。修補混凝土宜用微膨脹型。修復工作必須十分仔細認真,否則新老混凝土結合不良將導致失敗。

    3.3灌漿法將水泥或化學漿液灌入混凝土縫內,使其擴散,固化。固化后的漿液具有較高的粘結強度,與混凝土能較好地粘結,從而增強了構件的整體性,使構件恢復使用功能,提高耐久性,達到堵漏防銹補強的目的。用于結構修補的化學漿液主要有兩類:一類是環氧樹脂漿;另一類是甲基丙烯酸甲酷液(簡稱甲凝液)。用于防滲堵漏的化學漿液主要有:水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸鹽等。這些不溶物可充填縫隙,使之不透水并增加強度。

    3.4低壓慢注修補法(注射法)以一定的壓力將修補膠液注入裂縫腔內;此法適用于處理0.2<ω<1.5mm靜止的獨立裂縫、貫穿性裂縫以及蜂窩狀局部缺陷。可使用JN-L低粘度灌縫膠及JN-F封口膠。

    3.5壓力注漿法在一定時間內,以較高壓力(按注漿料產品說明書確定)將灌注材料壓入裂縫腔內;此法適用于處理大型結構貫穿性裂縫、大體積混凝土的蜂窩狀嚴重缺陷以及深而蜿蜒的裂縫。可使用JN-J或HPG兩種水泥基改性材料,也可使用JN-M結構灌注膠。

    3.6填充密封法在構件表面沿裂縫走向騎縫鑿出U形或V形溝槽,然后用改性環氧樹脂或彈性填縫材料填充,必要時以纖維復合材料封閉其表面;此法適用于處理ω>0.5mm的活動裂縫和靜止裂縫。可使用JN-XF裂縫封閉膠或JN-LE彈性灌縫膠。

    民用建筑混凝土結構裂縫修補工法多種多樣,但我們不能只知其一、只用其一,而應牢牢掌握每一種方法,以一變應萬變,做到根據不同情況采取不同方法,切實從每一個環節入手,做好過程控制,完善施工手段,確保施工質量,盡量實現修補最優。

    參考文獻:

    第2篇

    論文摘要:隨著人們對建筑質量的要求越高,也越來越重視建筑工程中的腐蝕現象。由于多種因素,在建筑工程中,腐蝕無所不在。本文就腐蝕混凝土結構的因素進行分析,進一步指出預防腐蝕混凝土結構的處理辦法。

    1腐蝕混凝土結構的因素:

    1.1素混凝土結構

    素混凝土的基本組成材料是水泥、砂、石和水。影響素混凝土結構的耐久性的主要因素為堿-集料的反應(混凝土中堿含量超標,暴露在水或潮濕環境使用時,其中的堿與堿活性集料間發生反應,引起膨脹)。

    1.2鋼筋混凝土結構

    鋼筋混凝土結構材料是混凝土與鋼筋的復合體,它的腐蝕形態可分為兩種:一是由混凝土的耐久性不足,其本身被破壞,同時也由于鋼筋的、腐蝕而導致整個結構的破壞;二是混凝土本身并未腐蝕,但由于外部介質的作用,導致混凝土本身化學性質的改變或引入了能激發鋼筋腐蝕的離子,從而使鋼筋表面的鈍化作用喪失,引起鋼筋的銹蝕。從化學成分來看,鋼筋的銹蝕物一般為Fe(OH)3、Fe(OH)2、Fe3O4·H2O、Fe2O3等,其體積比原金屬體積增大2~4倍。由于鐵銹膨脹,對混凝土保護層產生巨大的輻射壓力,其數值可達30MPa(大于混凝土的抗拉極限強度)使混凝土保護層沿著銹蝕的鋼筋形成裂縫(俗稱順筋裂縫)。這些裂縫進一步成為腐蝕性介質滲入鋼筋的通道,加速了鋼筋的腐蝕。鋼筋在順縫中的腐蝕速度往往要比情況快,等到混凝土表面的裂縫開展到一定程度,混凝土保護層則開始剝落,最終使構件喪失承載能力。

    影響混凝土中性化(包括碳化)速度的因素很多,但主要的因素是混凝土的密實度,即抗滲性能。混凝土愈密實,即抗滲性能愈高,則外界的氣體只能作用于混凝土表面,向內部滲透比較困難。影響混凝土密實度的主要因素是混凝土的水灰比和單位水泥用量。水泥品種對混凝土的中性化速度有一定的影響;不同品種的水泥,因其摻合料的品種及含量不同,水解時生成的堿性物質數量不同,使混凝土的中性化速度也就不同了。

    普通硅酸鹽水泥的熟料含量多,摻合料的含量一般不大于15%,其堿度比其它品種的水泥高,中性化速度相對的要慢。火山灰質硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥,由于摻合料中的活性氧化硅與水泥熟料中水解時產生的氫氧化鈣結合,從而降低了混凝土孔隙中的液相堿度,加快了碳化或中性化的速度。

    1.3預應力混凝土結構

    預應力混凝土結構的腐蝕除了具有普通混凝土結構的腐蝕類型外,由于采用高強度鋼筋和鋼筋在高應力條件下工作,所以可能發生應力腐蝕和鋼材的氫脆。

    1.3.1應力腐蝕

    應力腐蝕是鋼筋在拉應力和腐蝕性介質共同作用下形成的脆性斷裂。這種破壞與單純的機械應力破壞不同,它可以在較低的拉應力作用下破壞;這種破壞又與單純的電化學腐蝕破壞不同,它可以在腐蝕性介質很弱的情況下而破壞。

    腐蝕性介質與鋼筋作用,在鋼筋表面形成一個大小不等彌散分布的腐蝕坑后,每個腐蝕坑相當于一個缺口,鋼筋在拉應力的作用下,形成應力的不均勻分布和應力集中,在缺口的邊緣,當鋼筋平均應力不高時,其集中的應力即可達到斷裂應力的水平,而引起鋼筋的斷裂。由于缺口的存在,形成了拉應力三軸不相等狀態,阻礙了鋼筋塑性變形的開展,使塑性變形性能在鋼筋斷裂前不能充分發揮出來,延伸率、冷彎等塑性指標均有明顯下降。預應力鋼筋的腐蝕是拉應力與腐蝕性介質共同作用的結果,腐蝕因素對鋼筋斷裂的最初形成起主要作用,而拉應力則促進了腐蝕的發展。

    1.3.2氫脆

    氫脆是預應力鋼筋在酸性與微堿性的介質中發生脆性斷裂的另一中類型。氫脆與應力腐蝕的機理完全不同。應力腐蝕發生在鋼筋的陽極,而氫脆發生在鋼筋的陰極區域。氫脆是由于鋼筋吸收了原子氫,而使其變脆,所以稱為氫脆。鋼筋在腐蝕過程中,表面可能有少量氫氣產生,在通常情況下,生成的原子氫會迅速結成分子氫,在常溫下是無害的,但當這一過程受到阻礙時,氫原子就會向鋼筋內部擴散而被吸收到金屬內部的晶格中去,如果鋼筋內部有缺陷存在,氫原子很可能重新結合成為氫分子。氫分子的生成產生很大的壓力,出現“鼓泡”現象。使鋼筋變脆。產生氫脆的鋼筋在受到超過臨界值的拉力作用時,便會發生斷裂。硫化氫是能引起預應力鋼筋氫脆的介質之一。

    1.4纖維混凝土結構

    纖維混凝土的腐蝕機理與普通混凝土基本相同,但纖維的直徑較細,且均勻分布,其耐久性相對普通混凝土要強一些。開裂的纖維混凝土構件在潮濕的環境下,裂縫處的混凝土碳化后,碳化區的鋼纖維開始銹蝕。有研究表面,鋼纖維混凝土中鋼筋的銹蝕較普通混凝土鋼筋的銹蝕減輕,其原因除了鋼纖維阻裂作用的影響外,還在于細小纖維在混凝土中亂向均勻分布,從而改變了鋼筋電化學銹蝕的離子分布狀態,阻止了鋼筋的銹蝕。

    1.5輕骨料混凝土結構及加氣混凝土

    輕骨料混凝土的腐蝕機理與類型基本與普通混凝土相同,由于大多數輕骨料抵抗氣體擴散能力較低,腐蝕性氣體較易滲入內部,因此必須控制輕骨料混凝土的密實度。

    加氣混凝土的顯氣孔較多,不致密,吸水率高,碳化速度較快,在正常使用條件下尚需對鋼筋進行表面涂覆保護層,而且加氣混凝土表面氣孔多,不容易進行保護,所以在腐蝕環境下不宜使用加氣混凝土。

    2預防混凝土結構腐蝕的辦法

    對混凝土結構腐蝕預防應針對其不同的結構組成制定不同的辦法。

    2.1原材料的選擇

    2.1.1水泥

    水泥是水泥砂漿和混凝土的膠結材料。水泥類材料的強度和工程性能,是通過水泥砂漿的凝結、硬化而形成。水泥石一旦遭受腐蝕,水泥砂漿和混凝土的性能將不復存在。由于各種水泥的礦物質組份不同,因而它們對各種腐蝕性介質的耐蝕性就有差異。正確選用水泥品種,對保證工程的耐久性與節約投資有重要意義

    2.1.2粗、細集料

    發生堿-集料反應的必要條件是堿、活性集料和水。粗、細集料的耐蝕性和表面性能對混凝土的耐蝕性能具有很大影響。集料與水泥石接觸的界面狀態對混凝土的耐蝕性有一定影響。

    混凝土中所采用粗細集料,應保證致密,同時控制材料的吸水率以及其它雜質的含量,確保材質狀況。

    2.1.3拌合及養護用水

    混凝土拌合及養護用水,應考慮其對混凝土強度的影響。水灰比的大小很大程度影響混凝土強度值的大小。拌合水應檢查其雜質情況,防止影響砂漿及混凝土生成時雜質影響其耐久性。

    海水中含有硫酸鹽、鎂鹽和氯化物,除了對水泥石有腐蝕作用外,對鋼筋的腐蝕也有影響,因此在腐蝕環境中的混凝土不宜采用海水拌制和養護。

    2.1.4外加劑

    混凝土外加劑是在拌制混凝土過程中摻入,用以改善混凝土性質的物質。

    混凝土外加劑的范圍很廣,品種很多,我國外加劑的品種目前已超過百種,其中包括減水劑、早強劑、加氣劑、膨脹劑、速凝劑、緩凝劑、消泡劑、阻銹劑、密實劑、抗凍劑等。

    在建筑防腐工程中,外加劑的使用主要是為了提高混凝土密實性或對鋼筋的阻銹能力,從而提高混凝土結構的耐久性。實踐證明,采用加入外加劑的方法,可以在一定范圍內達到提高混凝土結構的耐腐蝕能力,是一種經濟而有效的技術措施。

    但由于外加劑的化學組成,來自外加劑中的氯鹽可能使混凝土結構中的鋼筋脫鈍,給結構物帶來隱患。在進行外加劑選擇時需對其中氯鹽的含量進行檢測,并做相關實驗。

    2.2防腐混凝土的配合比設計

    為提高混凝土的密實性和抗中性化能力,混凝土的強度等級宜大于或等于C25。受氯離子腐蝕或其它大氣腐蝕時,鋼筋混凝土構件中可摻入鋼筋阻繡劑。對于預應力混凝土結構,其混凝土強度等級不小于C35,后張法預應力混凝土構件應整體制作,不得采用塊體拼裝的構件。

    混凝土配合比的設計,應按以下兩種情況進行:一是按設計要求的強度(即按正常要求的強度)進行配合比設計;二是按密實度的要求(即按最大水灰比和最小水泥用量的要求)進行配合比設計,但強度等級往往大于前者。腐蝕環境中的混凝土配合比設計,必須取用上述兩種情況中強度等級的較高者。

    第3篇

    關鍵詞:預應力混凝土;無粘結;預應力筋;施工

    1前言

    無粘結預應力是后張預應力混凝土的一種新的施工工藝,其做法在預應力絲束表面涂防腐涂料并用塑料管包裹后,如同普通鋼筋-預先鋪設在支好的模板內,然后澆筑混凝土,待達到強度后進行張錨固。由于其具有無需留孔與灌漿、孔道摩擦力小、預應力筋易形成跨度曲線、施工簡便等優點,近年來得以推廣并廣泛應用,但其技術量高、專業性強、施工中如果質量控制不嚴,易造成結構隱患,影響結構安全,在施工中應采取質量控制措施。

    2工程概況

    某出版基地科技文化活動中心-康樂中心,康樂中心共三層,一層層高5m,二層4.5m,三層6m,局部4.5m和7m。建筑物最高點19.1m,室外地坪最低標高-0.6m。康樂中心建筑物長度88.15m,寬度48.575m。各層建筑面積分別為:一層2840.81m2,二層2249.57m2,三層2593.5m2,單項工程建筑面積7880.92m2。其屋面設有4根24m跨無粘結預應力大梁,為本工程特殊結構部位。

    3無粘結預應力屋面大梁施工

    3.1施工前的準備工作

    圖紙會審和技術交底:在施工前組織各級技術人員審圖對關鍵部位放出大樣圖,發現問題及時與設計者協商解決。

    嚴格拉制所用材料:鋼絞線、錨具進場后要檢查與貨同行的產品標牌、合格證、廠家出具的物理性能證明書或產品質量檢驗報告。對鋼絞線進行外觀檢查,不得有接頭或死彎,油脂飽滿均勻,不漏涂、護套圓整光滑,松緊適當。預應力筋的表面如有破損,必須及時用塑料膠帶紙修補,外觀檢查必須逐盤進行。同時鋼絞線及水泥要進場后抽樣送試。

    張拉設備與壓力表:使用前應由計量部門配套檢測是否合格,并提供相應拉力對照表。

    3.2屋面大梁施工

    康樂中心屋面結構層,縱向17軸、19軸的C軸至J軸線段,橫向G軸、E軸的15至21軸線段設計為無粘結預應力屋面大梁,共四根,呈井字狀布置。跨度24m,截面尺寸寬500mm,高1350mm,C40砼。除配設普通鋼筋外,另配設8根單束φs15.2鋼鉸線作為預應力主筋,呈拋物線布置,一端作固定端,一端作張拉端,大梁與柱為剛結點。

    3.2.1施工順序

    施工中采用如下的施工順序:搭設大梁、板支撐架鋪大梁底模綁扎大梁普通鋼筋和敷設無粘結預應力筋固定端附加螺旋鋼筋、安裝錨板及夾具張拉端附加鋼筋網片、安裝錨墊板支次梁底模、扎次梁鋼筋支大梁側模、次梁側模、板底模綁扎屋面板鋼筋澆搗梁板砼大梁砼達到75%設計強度后,張拉鋼鉸線建立預應力張拉端錨板、錨具防腐處理、澆砼封閉張拉端預留張拉口處砼后澆封閉模板拆除。

    3.2.2屋面大梁支撐及模板施工

    支模體系:雙立桿鋼管、雙扣件支模架體系。雙立桿縱橫間距不大于800mm,水平橫桿間距不大于1200mm,支撐架體縱、橫向均開設剪刀撐。梁底受力桿為8號槽鋼。

    模板材料:為確保模板自身剛度,梁底、側模均采用20mm厚鋼框竹膠合板。

    特殊措施:梁底模起拱3‰L,梁底中部加設雙立桿頂撐,梁兩側模板設置3道直徑16、間距600mm的對拉螺桿。立桿底部帶鋼墊板,一、二層樓板頂撐保留不拆除并垂直對應,使大梁梁板砼及支撐架的重量直接傳至地面。屋面梁板砼澆筑時,派專人看模,發現異常情況,停止砼澆筑,待加固支撐體系后再施工。

    3.2.3屋面大梁無粘結預應力鋼鉸線施工

    采用擠塑涂層工藝生產的1×7,直徑為15.2的標準型鋼鉸線,強度級別為1860Mpa。鋼鉸線的下料長度及下料方法:下料長度按鋼鉸線一端張拉L=L0+2(L1+100)+L2+L3公式計算。L0為構件內孔道長度,L1為夾片式工作錨厚度,L2為穿心式千斤頂長度,L3為夾片式工具錨厚度。經計算,17軸線、19軸線梁鋼鉸線下料長度為25.6m,E軸線、G軸線梁下料長度為25.8m。因鋼鉸線盤重大,盤卷小,彈力大,采用簡易鐵籠,將鋼鉸線盤卷裝在鐵籠內,從盤卷中央逐步抽出,丈量長度后,采用砂輪切割機斷料。

    鋼鉸線鋪設與固定:在大梁底部普通鋼筋鋪設后進行,采用人工穿束鋪設。先臨時固定在模板支撐體系的橫桿上,待普通鋼筋箍筋綁扎后,根據設計圖紙確定的拋物線狀標記出鋼鉸線每距1m的高度位置,用直徑14的鋼筋點焊固定在箍筋上,作為鋼膠線就位的支桿。復核支桿高度無誤后逐步拆除臨時支桿,使其就位。并按設計給定的水平位置將8根單束鋼鉸線排列均勻,用8號鐵絲綁牢。對預應力筋和普通鋼筋分別隱蔽驗收。

    3.2.4鋼鉸線錨固端、張拉端的特殊處理

    17、19軸線預應力大梁鋼鉸線張拉端考慮設在C軸柱頂外側端,固定端則直接錨入J軸柱梁端頂部內。E、G軸大梁鋼鉸線張拉端考慮設在21軸柱梁端固定端則直接錨入15軸柱梁端內。

    鋼鉸線錨固端的特殊構造處理:鋼鉸線錨固端處按單根套設直徑8mm的螺旋鋼筋,螺旋鋼筋圈數5圈以上。單孔鋼錨墊板設4根螺紋直徑14mm的錨筋,錨筋長度大于140mm,直接點焊固定在柱、梁鋼筋上。鋼鉸線末端穿過錨板孔口后,采用單孔15-1P夾片式錨具固定。

    鋼鉸線張拉端的特殊構造處理:鋼鉸線張拉端處按設計增設5片直徑10mm,間距50~80mm的鋼筋網片,鋼筋網片與柱梁鋼筋點焊固定。8根單束鋼鉸線按設計設二塊錨墊板,錨墊板采用Q235材質,厚度14mm,長寬按設計尺寸。錨墊板設直徑16的螺紋錨腳,鋼筋長度大于160mm。錨腳點焊固定于柱梁鋼筋上,并固定于端部模板上,確保錨板位置正確,平整無誤。張拉端的鋼鉸線通過錨板孔,甩頭長度確保大于穿心式千斤頂的長度,以便張拉。

    3.2.5大梁砼澆搗

    大梁分三層澆搗,每層分別澆搗密實,特別是錨固端及張拉端部砼必須仔細澆搗,確保密實。大梁一次連續澆搗成型,沒有水平、垂直施工縫。大梁澆搗沉實1小時后再澆板砼,以免出現裂縫。為提早張拉時間,大梁砼強度宜提高一級,按C50砼澆搗。

    3.2.6錨具

    固定端采用單孔15-1P夾片式錨具,張拉端采用單孔15-1夾片式錨具。錨具錨環采用45號鋼,調直熱處理硬度HRC32-35。夾片采用20Cr鋼,表面熱處理后的齒面硬度為HRC60-62。

    3.2.7無粘結預應力張拉施工

    預應力張拉準備工作:砼澆搗時預留試塊,按現場同條件養護,試壓檢驗砼強度達到設計強度75%以上時,才進行張拉。張拉端預埋墊塊與錨具接觸處的焊渣、砼殘渣等清理干凈。準備四臺穿心式YC20D千斤頂,四臺ZB0.8-500電動油泵。未張拉前,模板及支撐系統不得拆除。

    張拉方法及順序:采取一端張拉,雙控方法(即控制張拉應力、控制張拉伸長值),分束分批建立預應力。因四根梁呈井字布置,考慮張拉應力平衡,每根梁端設一套張拉機具,四根大梁同步分束建立預應力。

    張拉程序:因鋼鉸線為曲線布置,以0.2Pj級載量初始伸長值,Pj級或1.03Pj級為伸長終點值。本工程張拉程序征求設計單位意見,取其中一種與設計松馳應力相吻合的張拉程序。為便于同步建立預應力和便于校核張拉伸長值,實行分級加載,中間增加一級0.6Pj載級。

    張拉最大控制應力:最大張拉應力бcon不大于規范和設計要求的75%fPtk,即最大張拉力бcon=0.75×fPtk×AP=0.75×1860×139=19.3905kN。最大張拉力由千斤頂與電動油泵配套標定的壓力讀數表控制。

    伸長值校核:按直線段、曲線段分別計算伸長值后疊加,大梁鋼鉸線理論伸長值初步計算為180mm。考慮鋼鉸線為曲線布置,以0.2Pj級載量伸長起點值,以0.6Pj級載量伸長中間值,以1.0Pj或1.03Pj時量伸長終點值。

    張拉端錨固區處理:張拉端錨固后,將多余的鋼鉸線采用手提式砂輪切割機切除,外露長度不少于300mm,并清除錨板及錨具上的油污、雜物,涂刷防銹漆后,采用C40膨脹砼封閉。

    張拉端區預留板孔處理:將張拉端錨固處理后,對預先為方便張拉留設的板孔洞支模,按施工縫處理后,后澆C30膨脹砼封閉。

    3.3預應力張拉準備工作中應注意的問題

    預應力張拉前,對從事張拉工作的人員進行專門的技術培訓和全生產教育,操作人員必須熟記張拉程序和機械操作規程,熟悉機性能,并進行以下工作。

    3.3.1所有用于預應力的千斤頂應是專為采用的預應力系統所設計,經國家認定的技術監督部門認證的產品。

    3.3.2千斤頂的精度應在使用前校準。千斤頂一般使用超過6個月或200次,或在使用過程中出現不正常現象時應重新校準。測力環或測計應至少每2個月進行重新校準,并使監理工程師認可。任何時候工地測出的預應力鋼絞線延伸量有差異時,千斤頂應進行再校準。

    3.3.3用于測力的千斤頂的壓力表,其精度應不低于1.5級。校正千頂用的測力環或測力計應有±2%的讀數精度。壓力表讀盤直徑應小于15mm。每個壓力表應能直接讀出以“kN”為單位的數值或伴一換算表可以將讀數換算為“kN”。壓力表應具有大致兩倍于工作力的總壓力容量,被量測的壓力荷載應在壓力表總容量的1/4~4范圍內,除非在量程范圍建立了精確的標定關系。壓力表應設于作者肉眼可見的2mm距離以內,使無視覺差能夠獲得穩定和不受動的讀數。每臺千斤頂及壓力表應視為一個單元且同時校準,以確張拉力與壓力表讀數之間的關系曲線。

    3.3.4張拉前根據鋼絞線的強度、拉力和彈性模量值計算出每束(根)絞線的初始拉力、控制拉力和超張拉力下的伸長值,作為施工時的拉伸長值控制指標。

    3.3.5無論是進行預應力張拉,還是進行孔道壓漿,事先在操作部位兩端用鋼板設置屏障,用纜繩隔離并設置明顯警示標志,操作期間禁任何非施工人員進入施工現場,操作人員也嚴禁將身體直接對準道部位。

    4結束語

    通過對無粘結預應力混凝土工程質量施工過程各個環節的控制,出版基地科技文化活動中心-康樂中心的施工質量得到了很好的效果。實踐證明,只要強化管理、精心施工,在技術上嚴格把關,操作上嚴格按照工藝要求去施工,無粘結預應力混凝土就會達到預期的效果,杜絕質量隱患的發生。

    參考文獻:

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    [3]鄭康喜.某教學實驗樓無粘結預應力混凝土大梁施工技術.廣東土木與建筑,2005-07:28~29

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