方案四川航站楼工程框架柱有粘结预应力施工方案.docx

目 录

1 编制依据 2
2 工程概况 3
3 预应力框架柱施工难点 4
4 施工方案 4
4.1 先穿式施工……………………………………………………………………..4
4.2 后穿式施工……………………………………………………………………..5
4.3 钢管之间的连接………………………………………………………………..9
4.4 灌浆孔的设置…………………………………………………………………10
4.5 张拉端部构造…………………………………………………………………12
4.6 预应力张拉施工………………………………………………………………13
4.7 预应力孔道灌浆………………………………………………………………14

《建筑工程预应力施工规程》CECS 180:2005；本工程2、3、4和5区的H轴、2E轴混凝土框架柱（在14轴~49轴之间）采用有粘结预应力技术，预应力混凝土框架柱共64根。
框架柱基础有承台基础、独立基础及板式基础三种类型，基础顶标高自-1.300m～-11.650m不等。框架柱截面呈矩形，有1600×2400mm及1800×2400mm两种规格。柱顶标高为19.650m，H轴预应力框架柱局部高度为21.654m，如图1所示。

图1 预应力框架柱示意图
本工程预应力框架柱在＋6.100m以下截面配4束预应力筋，＋6.100m以上截面配8束预应力筋。通长束预应力筋固定端埋置在-6.200m、-3.800m、-3.200m、-2.300m标高处，局部固定端设置在基础内。张拉端设置在柱顶。＋6.100m以上增加的4束预应力筋下部为固定端，柱顶为张拉端。张拉端和固定端节点大样如上图所示。
本工程设计图纸中预应力筋采用抗拉强度标准值fptk=1860MPa，公称直径15.2mm低松弛钢绞线(φs)。张拉锚端锚固体系采用符合国家规范和质量要求Ⅰ类夹片锚具及其配套的锚垫板及螺旋筋，固定端采用群锚锚固体系，局部采用挤压锚具。预应力孔道采用波纹管成孔。预应力框架柱混凝土设计强度等级为C50～C60。
本工程框架柱竖向预应力钢绞线最长达27.854m，与6个层面相连，且预应力束底部固定端最深埋置在框架柱-6.200m标高。因为钢绞线和金属波纹管均为柔性材料，施工时波纹管和钢绞线束固定困难，无法一次施工到顶，故建议预应力框架柱采用钢管成孔，预应力束采用分段预埋钢管、后穿钢绞线的方式（其中48、49、14、15轴与H轴、2E轴相交处的框架柱通长束在浇筑基础底板时需事先预埋钢绞线）。根据以往工程经验并结合本工程的特点，提出以下预应力框架柱的施工方案。
4.1 先穿式施工
H轴、2E轴相交处的框架柱
图2 框架柱通长束固定端类型1(49、14轴与H轴、2E轴相交处）
图3 框架柱通长束固定端类型2(48、15轴与H轴、2E轴相交处）
图4 基础部分固定端及灌浆示意图
4.2 后穿式施工
式施工为先预埋钢管待框架柱混凝土浇筑至顶后再穿设钢绞线的方法。
图5 通长束-3.200m固定端

图6 通长束-2.300m固定端类型1

图7 通长束-2.300m固定端类型2

图8 通长束-6.200m固定端

图9 通长束-3.800m固定端

图10 非通长束6.100m固定端类型1

图11 非通长束6.100m固定端类型2
4.3 钢管之间的连接

图12 钢管连接示意图 图13 专用脚手架
4.4 灌浆孔的设置
由于预应力框架柱的高度影响，为确保预应力孔道灌浆的密实性，在预应力束固定端设置灌浆孔（先穿法施工，见图4），或利用固定端部的灌浆孔（后穿法施工），并在孔道中部分段设置2～3道灌浆孔，每一灌浆孔在楼面上部约300mm的位置。灌浆孔采用Φ20钢管与钢管焊接牢固。此方法的优点在于可减小由于高度影响造成的灌浆压力损失，确保孔道的密实性。（见下图）

图14 灌浆孔设置示意图1

图15 灌浆孔设置示意图2
4.5 张拉端部构造

图16 外置式张拉端布置图

图17 内置式张拉端布置图
4.6 预应力张拉施工

图18 张拉操作平台

图19 预应力张拉设备

孔道规格
100%张拉力(KN)
103%张拉力(KN)
15-10
1953.0
2011.6
15-12
2343.6
2413.9
15-13
2538.9
2615.1
15-15
2929.5
3017.4
15-17
3320.1
3419.7
15-18
3515.4
3620.9
4.7 预应力孔道灌浆
张拉完成后即可进行孔道灌浆。灌浆时自下而上逐层进行直至框架柱顶部。灌浆采用52.5普硅水泥，灌浆强度≥M35。灌浆完成后应进行二次重力补浆以确保灌浆的密实性。