无粘结预应力混凝土楼板开洞技术应用.pdf

第4 期 2 o o 5 年4 月 广东土木与 建筑 GUANGD 0NG ARC HI T E CT URE CI VI L ENGI NE ERI NG N o 4 A P R 2 O o 5 无粘结预应力混凝土楼板开洞技术应用 陈利俭 ( 保定市银燕预 应力工程有限公 司 河北保定 0 7 1 0 0 0 ) 摘 要 ： 通过 某商务 大厦工程 实例 ， 介 绍无粘 结预 应 力楼 板开孔 的施 工过程 ， 主要 包括 某些部 位 的加 固处理 、 预 应力施工的重点难点及其具体施工步骤等 供 同行参考。 关键词 ： 预 应力混凝 土板 ；开孔 ；断筋；重张拉 1 前言 预应力混凝土技术作为近年科技部和建设部重 点推广应用项 目之一 ， 该结构形式无论在使用功能 和结构性能方面 ， 还是在工程施工和投资效益等方 面都具有突出的优越性 ， 并得到较广泛 的应用 。但 由于预应力筋在楼板 中一般呈多跨连续布置 ， 且配 筋情况较复杂 ， 因此若在结构主体完工后因使用功 能的改变而需要在楼板开洞 ， 或消防等施工时意外 切断预应力筋 ， 则处理难度就相当大。本文结合T 程实例 ， 分别对预先确定开孔位置的情况以及意外 切断预应力筋情况 的处理方法进行详细介绍 。 2工程概况 广州东成商务大厦位于广州市盘福路 ， 主体结 构采用无粘结预应力板 柱结构 ， 柱距 8 5 m 9 1 m， 楼 板厚 1 8 0 m m，双向配置 1 8 6 0 M P a 级 1 5 2 4 低松弛 无粘结预应力钢绞线， 呈双抛物线形布筋。 该T程主 体结构于 2 0 0 3年完成 ， 现由于使用功能的改变 ， 需 在预应力楼板上开洞 以增设 自动扶梯 ， 其开洞位置 及其尺寸如图 1 所示 ， 该开洞工程 由广东启源建筑 工程设计 院有 限公司设计 ， 预应力施工 由笔者所在 单位完成 图 1 开洞位 置及 尺寸 3 开洞的重点及难点 3 1 支撑系统 的恢复 本1 二 程开洞时结构主体工程已完工 支撑系统 已拆除 ， 但预应力呈多跨连续设置 如在开洞位置断 开 ， 则其它跨也必须进行加 固。因此在剔除开洞位 置混凝土前 ， 与此有关的预应力顶板底部支撑需恢 复到原预应力筋 张拉前 的情况 以确保结构不会 因 预应力筋失效而 出现质量问题 。 3 2 混凝土保护层 的剔凿 无粘结筋内的应力相当高， 如施工中在楼板上 随意开孔则有可能切断预应力筋 ， 既影 响结 构安全 又可能导致伤人事故。本工程预应力筋的铺放难以 准确定位 因此剔凿时必须人工小范围地进行， 待露 出预应力筋后再大面积剔凿 。 3 - 3 预应力筋切断时的回缩控制 由于在预应力筋 中央开洞 ， 且预应力筋 长度较 大 ， 故切筋和放张时会产生较大 回缩 ， 为避免 出现安 全事故， 放张必须缓慢进行， 并严格遵守操作规程。 3 4 张拉端部的加固处理 开洞处预应力筋切断放张后 ， 还需重新张拉 ， 由 于其放张 和重新张拉时张拉端混凝土强度很难满足 要求 且预应力筋端部位置受 限， 故必须经局部承压 验算后进行端部的加固处理。 3 5 结构形式改变后 的加固处理 由于原结构形式为预应力板柱体系， 开洞改变 了原有 的结构形式 ， 而增设 自动扶梯 又需要新的受 力支撑点 ， 因此需 在开洞洞 口周 围轴线上新增钢梁 以代替原设计结构中的预应力暗梁 ， 洞口周围也需 增加小圈梁 ， 对后张预应力张拉 端起 保护和加 固作 用 ， 如图 2所示 ， 施工难度较大 。 5 3 维普资讯 2 0 0 5 年4 月 第4 期 陈利 俭： 无 粘结预应力混 凝土楼板开 洞技术应用 A P R 2 o o 5 N o 4 图 2洞边新增梁位 置图 4 开洞施工技术要求及应注意的问题 4 1 板底支撑 系统的搭设 在确保施工安全和不破坏洞 口四周相关楼板的 前提下 开洞剔凿 混凝 土板前需 在开洞处及相关 楼 板底部( 切断预应力筋所延伸的楼板 ) 恢复预应力筋 张拉前的板底支撑状况。 4 2 开洞处混凝 土的剔凿 采用人工剔凿 和机械 钻孑 L 两种方法 ， 先开洞时 由于预应力筋位置不确定 ， 故必须采用人T剔凿 ， 且 应小心谨慎 待 预应力筋全部位置确定且 预应力筋 切断放张和重新张拉后 ， 再将其 它部位混凝 土用机 械法整块夯碎剔除 。 在混凝 土剔 除过程 中 应注意 不得损伤预应力 筋 ， 普通钢筋则面筋应尽量保 留， 底筋需全部保 留 ， 待预应力张拉端加固角板和端部封堵后浇外包混凝 土小圈粱完成后再 切除。另外 ， 混凝土剔除后应确 保预应力张拉端处余留混凝土板断面表面平整， 必 要时可用高标号水 泥砂浆或环 氧砂浆抹平 ， 以保证 预应力筋切割放张和重新张拉的顺利进行 。 4 3 切断预应力筋 先用铁线将 切断点 两侧 钢绞线绑 紧 ， 以免切断 时钢绞线散开。用角磨机将预应力筋缓慢切断， 其 位置应考虑预应力筋放张后回缩量 ， 以保证满足预 应力筋重新张拉时的外露长度。 预应力筋的切断顺 序应与混凝土相同 ， 切 断前 应先检查该筋原张拉端 、 固定端混凝 土有 否开裂和 其它质量问题 并注意在端部用模板封挡以防止锚 具弹出伤人 4 4原结构加固 新增钢梁或混凝土梁与味结构墙柱的连接采用 喜利得或其它性质相同的 用结构粘接胶和化学粘 着安卡锚栓相结合的形式， 钢结构构件现场施工前 必须放样以确定尺寸准确后方可下料。 5 4 4 5 重新 张拉 ( 1 )预应力筋张拉端端面处理 ： 由于预应力筋张 拉端 出板端面时位置不能保证 ， 为了避免张拉时保 护层厚度不足而使板厚较小一侧混凝 土被压碎 有 必要进行张拉端面加固， 可采用结构胶粘角钢或角 钢与余留普通钢筋焊牢等方法 ( 2 )预应力筋张拉 ： 按原设计要求重新张拉预应 力筋 以应力控制为主并以应变值进行校核， 即通过 油表读数及伸长值测量对预应力筋张拉实行双控管 理 。 张拉过程中应随时测量和记录预应力筋伸长值 ， 各种型号预应力筋伸长值偏差值小于 6 ，如发现 实际伸长值与理论伸长值误差超过区间时应立 即停 止张拉 待查 明原因后才继续进行 ， 张拉完毕后方可 拆除板底支撑 。 4 6 浇筑混凝土圈梁 在预应力筋张拉完成后， 即可对锚具夹片3 e ra外 的多余预应力筋进行切割， 然后浇筑外包圈梁 采用 角磨机逐根进行， 注意不得采用气割或电焊。 5 意外断筋的处理 5 1 断点位置 的确定 根据 张拉端外露 预应力 筋的长度 变化 ， 大 致推 算断点位置 然后用人T将断点处混凝 土剔除 ， 注意 剔开尺寸应能满足张拉空间的要求。 5 2 预应力断筋的驳接 在断点 处混凝 土剔掉后 ， 用连接器将露 出的预 应力筋与另加短筋驳接 ， 再重新张拉。 5 _ 3 换筋 如断点处混凝土剔 凿困难 ， 也 可根据 实际情况 考虑将断筋换掉 ， 一般 当板厚 3 0 0 m m 以下 ， 预 应力 筋长度约为 1 0 I n时 ， 采用此方法可 以实现。 6 几点建议 6 1 预应力楼板开洞 后， 洞 口周边 的应力分布发生 很大变化 因而在构造配筋 时洞 口周边 必须配置补 强筋 同时洞 口角部还需配置斜 向角筋 ， 配筋范 围在 洞口外围 0 2 5 L内。 6 2 预应 力筋重新张拉时 ，必须 进行局部 承压验 算 并根据具体情况对锚 固端进行加 固处理 。 6 _ 3 考虑到中心开洞楼板整体性能的削弱程度最 大 故建议尽量选择在楼板侧边 的中部或角部进行。 维普资讯