预应力无梁楼盖技术.doc

预应力无梁楼盖技术
在启富花园地下室顶板中的应用
李 威 （福建省建筑科学研究院 350025）

摘 要：本文通过预应力无梁楼盖实例，阐述了预应力无梁楼盖的结构处理和施工构造措施。
关键词：无梁楼盖、预应力、裂缝控制
Abstract: Based on a prestressed no beam floor example, the paper clarified the resolvition of no beam prestressed floor structure and deal with the constructive composition.

图1 后浇带的设置

Key words: no beam floor prestressed crack control

无梁楼盖结构相对框架梁板结构，减少了结构构件占用的空间，充分利用了净空，在净高相同的条件下，本工程无梁楼盖板厚250mm，相对原框架截面400mm×900mm，减少层高655mm，相应减少了地下室的埋深。由于埋深浅，减少了土方开挖量，减少了施工抽水及周边围护费，减少了主体柱，墙的混凝土量，这样也就减少了房屋的造价。由于采用无梁楼盖，不仅使模板工程及施工工序简化，而且便于地下室空调及照明消防等管道的布置，装修也大大简化。在福州地下水丰富且地下层软弱，开挖困难的情况下，无梁楼盖有着其显著的优越性。
1 工程概况
福州启富花园位于福州五一南路、交通便利，邻近繁华的台江步行街，是一个大型的高尚住宅区。中心为中央花园，周围4幢高层住宅楼，一座综合楼。中央花园下方为大型地下车库，顶板采用有粘结预应力无梁楼盖，覆土80cm，设计考虑消防车及施工荷载，板厚250mm，长133m，宽85m，面积约1万m2，最大柱网8m×8m，板下为直径450mm圆柱，采用圆形柱帽，直径2800mm，柱帽根部离板底500mm。该工程预应力分项由福建武夷预应力工程有限公司进行施工。
2 预应力顶板的施工
1.1后浇带留置和以后浇带分开的各块板施工顺序
该工程无梁楼盖面积较大，边界与主楼相连，边界较为复杂，施工难度大。由于该楼盘销售火爆，故对施工进度要求很严，为了不影响主楼的施工进度便于流水施工，大板布置了五条后浇带，预应力板的施工分为八块进行，具体后浇带位置及各块板的施工顺序如图1所示。
2.2 主体结构与地下室预应力顶板的连接
该预应力大板边界均与主楼相连，由于施工进度要求无法待该块预应力板施工完成后才进行上部主体的施工。为了不影响整体工期，边界处预应力端部的预埋成为首要解决的关键难点，此问题没有类似工程实例可以借鉴，后经过设计者与预应力施工管理人员的研究，于省内首次采用了一种端部预埋技术，端部大样如图2所示。

图2
① 处预埋三孔锚垫板
② 处为φ55扁型波纹管（为三孔扁管φ50的接头管）为防止浇捣混凝土时水泥浆流进管内影响后期预应力束无法穿入，锚垫板与波纹管处缝隙用胶带密封。由于扁型波纹管短向抗压较差，为了防止施工中波纹管被挤压变形，混凝土浇捣后钢绞线无法穿入，事先在管内插入三根外径15mm的PVC管，每根管内插入Φ12钢筋防止PVC管变形。
待混凝土浇捣完毕后，拨去PVC管及钢筋，并及时清理管内混凝土及杂物。施工结果说明，该预埋技术十分成功，无一处出现堵管导致预应力筋无法穿过的现象。该技术的采用，既保证了施工进度，又不影响预应力施工的质量，使主楼工期与地下室顶板施工工期的矛盾得到很好的解决。
2.3 后浇带处地下室顶板的施工
2.3.1 后浇带处预应力筋：后浇带两侧预应力筋各自张拉锚固，后浇带所在的跨内另加预应力筋（见图3），预应力筋数量根据计算确定。后浇带两侧的预应力束各自张拉锚固后，后浇带两侧的模板就可以拆除，这就避免了模板的积压。预应力束分块锚固，还可以避免出现灾害性荷载时结构出现连续破坏。
2.3.2 由于预应力筋的通过，后浇带内普通钢筋没有断开，即节约了材料，又避免了后期的钢筋焊接。由于该工程后浇带处钢筋为Φ12钢筋，延性较好，加上采用低收缩混凝土，以后浇带分开的各板收缩量不大，大板采用逐块施工，后浇带处钢筋可以与刚施工的混凝土共同伸缩。
2.4 预应力施工主要技术措施
2.4.1 预应力张拉顺序
张拉时应按短向张应力板带，长向预应力板带、短向跨中预应力束，长向跨中预应力束的先后顺序进行。三孔扁管内的三根预应力筋按时中间后两侧的顺序进行，以减少侧向弯曲时预应力筋的磨擦损失。
2.4.2 张拉力的控制
本工程设计张拉控制应力为1302N/mm2，钢绞线面积为140mm2，采用3%的超张拉，张拉力为1302×140×1.03 = 187.75kN，张拉程序为0kN→0.1×187.7kN(作伸长量标记)→187.75kN→锚固。
2.4.3张拉及灌浆施工质量保证措施
本工程设计混凝土强度为C35，混凝土强度达到C30时方可进行张拉，否则可能由于局压不足导致铸铁锚垫板后混凝土开裂。张拉时采用张拉力与伸长量双控，以张拉力控制为主，伸长值校核，实际张拉伸长值与理论伸长值为差应控制在±6%范围内。每端钢绞线回缩量应控制在6mm以内。
灌浆采用炼石42.5水泥，水灰比控制在0.4，并掺入10%AEA及5‰FDN，灌浆时仔细观察出浆口，当出现浓浆时将其堵住，并持续加压，待压力表读数达到0.5~0.6MPa并稳定后，拔出枪头，将灌浆孔堵住。灌浆时做好同条件养护试块，28天强度必须大等于30MPa。
3 地下室预应力顶板控制裂缝的其它措施

图3

图3
由于地下室顶板面积较大，下方为地下车库，上方为露天中央花园，所以确保地下室顶板不出现渗漏至关重要，该工程除采用预应力控制裂缝以外，还采用了以下几个措施：
⑴ 板的选用
由于该工程混凝土外露面积较大，所以采用木模板，以确保浇捣混凝土前模板面充分湿润。
⑵ 严格控制坍落度，绝不允许现场加水，并控制好混凝土的施工浇捣质量，尽量防止出现不均匀性。浇捣混凝土时除控制好混凝土设备和运输中的质量外，还要注意混凝土浇捣时切实加强振捣，既不漏振又不过振，防止产生分层离析现象，确保混凝土均匀密实。
⑶ 进行浇水养护。混凝土浇捣后，定人连续浇水养护，洞口及周边用粘土围上，混凝土板面覆盖草袋，保持板面湿润状态，养护时间不得少于14天。
4 结束语
由于越来越多城市居民对车位的要求，使开发商必须充分利用几幢住宅之间的绿化空间，在这些绿化空间以下建造地下室车库，在地下室顶板上建造绿地景观。启富花园地下室工程施工已完成二年多时间，工程历经雨季及冬季的检验，均无发现任何结构上的问题及渗漏现象，事实证明，预应力无梁楼盖技术在启富花园的应用是成功的。

参考文献
[1] 混凝土结构设计规范 （GB 50010-2002）
[2] 王铁梦著 工程结构裂缝控制 北京：中国
[3] 建筑工业出版社，1997
[4] 杜拱辰.部分预应力混凝土.北京：中国建筑工业出版社

Li Wei
The technology of prestressed no beam floor used in basement of Qi Fu Park