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预制预应力倒双T板长线制备方法及应用

预制预应力倒双T板长线制备方法及应用

打印 0条评论来源:混凝土世界杂志 作者:黄朝俊

黄朝俊1 钟志强1 王洪欣2 李晓丽2 张路路1 曾欠谱1 宋维1 刘辉1


1.中建科技(深汕特别合作区)有限公司 深圳 518200


2.中建科技有限公司深圳分公司 深圳 518000


前言


深圳市长圳公共住房及附属工程项目(如图1所示)共有塔楼24栋,幼儿园3栋,项目建筑面积为115万m2。采用大跨度大空间户型设计形式,需要一种跨度在6.4~8m的预制混凝土楼板(如图2和图3所示),总建筑需求面积约为54.5万m2。根据项目要求,本公司研发了一种新型长线预应力叠合板生产线及制备方法(如图4所示),这是一种具有先进性和实用性的新工艺、新装备、新产品,属于无机非金属材料制品制造技术领域。新型长线预应力叠合板生产线可提高生产效率和预制构件产品质量,在满足快速生产的同时,也满足了市场应用的要求。


图1 长圳项目效果图


图2 住宅用预应力倒双T板区域布置图


图3 幼儿园用预应力倒双T板区域布置图


图4 预应力倒双T板长线法生产线图


长线法生产预应力倒双T板的优势在于:可提高承载力性能,改良预制构件的质量,减少使用张拉机,可大幅度节省钢材和混凝土用量,大幅降低生产成本;另外,预应力技术的应用,大大提高了预制构件的抗裂性能。本项目实现了一种操作简单、生产效率高、经济效益显著的预应力倒双T板长线法生产线技术。


1.预应力倒双T板生产线施工方法与技术


1.1 预应力倒双T板生产工艺流程


1.1.1 生产工艺流程


横台清扫→喷涂脱模剂→预应力筋安装、张拉→分布筋安装→预埋件安装→一次浇筑→混凝土振捣→构件预养护→构件拉毛→构件养护→构件脱模→检验→入库、出货。


1.1.2 生产技术改进


(1)预应力钢丝安装方法使镦头接触面积更大、更稳定,使用更方便。


(2)产品脱模松张方法解决了预应力主筋收缩造成产品产生纵向裂纹。


(3)安全张拉可防止发生钢丝在断的瞬间射出而伤人伤设备的风险,保证钢丝受力一致。紧固观察孔装置,可观察固定端的松张螺丝是否打紧,有效保证了产品质量和安全操作。


该技术用于深圳市长圳保障性住房项目和珠海保障性住房项目,使用后效果良好,后期随着设计部门和使用单位认识的提升,该产品具有广阔的市场前景。


1.2 预应力倒双T板安装准备阶段


预制构件吊装采用汽车式起重机进行作业。构件吊装前对吊装作业、就位与临时支撑等做好充分的准备;确认构件强度满足规范规定的吊装要求后,安装吊具。同时,为方便固定预应力倒双T板,应在预应力倒双T板起吊前安装临时固定用组件。提前在构件上按要求放好控制线,放线结束后应进行验线,遇有不合格情况及时改正。起吊前应先试吊,将构件吊离地面约40cm,静置几十秒确保安全后再行吊装。


1.3 预应力倒双T板堆场储存与养护


预制构件在堆场存放养护也是非常关键的一步,堆放区如图5所示。首先,预制构件在堆场存放占用空间较大,移动较为不便,移动不当则会引起预应力板的边角破损、构件变形等。鉴于此,本项目通过堆放试验,总结出三种堆放方式:一是采用5~7cm厚纵横木条堆放法,该方法主要适用于长跨度多层堆放;二是采用黑色塑胶夹层存放,该方法适用于短期堆放小型预制构件;三是钢筋架临时堆放,该方法主要便于每日的出货运输堆放。


图5 预应力倒双T板成品堆放图


基于以上三种方法,选用不同的堆放方式,能够大幅度节省厂区堆放存储的空间自由度,提高运输的便捷性。


1.4 预应力倒双T板施工安装规范


预应力倒双T板的混凝土强度、外观质量、尺寸偏差等应符合GB 50666—2011《混凝土结构工程施工规范》、JGJ1—2014《装配式混凝土结构技术规程》、GB 50204—2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》及地方规范的有关规定,验证预制构件的混凝土强度及预制构件和配件的型号、规格、数量等是否符合设计要求。


1.5 预应力倒双T板施工安装清理


安装前需检查预应力倒双T板预留孔的规格、位置、数量和深度,然后测量放线,设置构件安装定位标识,检查楼板面的临时支撑是否安装到位。


检查临时支撑的规格、型号、数量是否满足施工要求,调节部件是否灵活可调且紧固后是否牢固可靠,检查连接件规格、数量等是否满足施工要求。确认精确调节用螺栓或垫片等准备就绪,且灵活易用。复核构件翻身、起吊方案及临时支撑安装方案。


1.6 钢筋绑扎


预应力倒双T板就位且固定后,进行现浇梁的钢筋绑扎,施工现场如图6所示。钢筋绑扎时,梁箍筋与预制预应力倒双T板预留封闭箍筋若有碰撞,则将梁箍筋进行适当偏移。钢筋绑扎时应对上层预应力倒双T板临时及永久固定用埋件进行精确定位,并与下层预应力倒双T板或梁钢筋连接固定,避免出现因定位不准导致上层预应力倒双T板无法安装就位的现象。


图6 预应力倒双T板现浇层钢筋绑扎施工现场


1.7 防漏措施


预应力倒双T板与梁底连接处可能出现因存在缝隙导致漏浆的情况,因此需进行防漏浆处理。在支设梁底模的时候,预先在预应力倒双T板上底模对应位置粘贴防漏浆胶条,将底模顶紧预应力倒双T板并将对拉螺杆拧紧。在现浇梁高度处的板缝处,应在预应力倒双T板安装完成后粘贴防漏浆胶带,封堵相邻预应力倒双T板之间的缝隙,避免现浇梁浇筑时板缝处漏浆。在预应力倒双T板顶部与楼板齐平位置处,可能因混凝土溢出导致预应力倒双T板外立面受到污染,故采用在预应力倒双T板顶部粘贴胶条并安装铁皮的方式防止该处漏浆,施工现场支撑及处理如图7所示。  


图7 预应力倒双T板免支撑施工现场


2.大跨度预应力倒双T板技术说明与应用


2.1 试验过程


在高校专家的指导下,进行了试验研究,对采用大跨度免支撑预应力倒双T板预制构件进行顶板挠度测试、试块取样检测等,得到优异的承载性能。在上述三个工程项目中使用的大跨度预应力倒双T板,经检测质量合格,安全可靠。试验方案选取四块预制板构件(型号及测试数据见表1),跨度为4.2m和6.8m,根据板跨、板肋、有无现浇层共做了四块板的试验。试验采用沙袋加载方式,采用位移计进行定点精确测量挠度,钢尺进行粗略测量跨中最大挠度。楼板侧面涂刷白石灰水、100mm划分网格,进行裂缝标记。



挠度检测试验如图8所示。为了观察表1中S-2板挠度随时间的变化,对S-2板持荷观察,保持18.5kN/m2荷载不变,2h后板跨中断(如图9所示)。试验结束后,通过对试验结果和模拟结果对比发现规律一致,说明承载力差距较小。



图8 预应力倒双T板力学检验


图9 预应力倒双T板持荷断裂


2.2 试验结果


对大跨度免支撑预应力倒双T板预制构件进行加载测试,S-1、S-2、S-3极限荷载分别为18.8kN/m2、17.4kN/m2、14.8kN/m2。其中S-4板长度6800mm、宽度1600mm,单层底板厚50mm,肋高75mm,板总厚160mm,受荷载可达15~20kN/m2,远远高于正常楼板的受荷载能力。因此,研发新型倒双T预制预应力底板的叠合板,对于提高装配整体式楼盖产品的市场竞争力非常有必要。


2.3 技术关键点


(1)预应力钢筋不能切断,否则导致水电预埋或留孔受限,要错开预应力钢丝;


(2)设计斜T形肋的预应力倒双T板不方便生产,目前生产的产品都是直肋形式;


(3)预埋设计有肋上预留孔用于现场穿钢筋,导致生产不方便,脱模容易损坏;


(4)预应力倒双T板板与板之间的拼接节点在安装时有误差,拼缝比较明显,也不方便修补。


3.工程应用


到目前为止,深圳长圳项目(幼儿园和公共住房)、中建绿色产业园综合楼项目、坪山三所学校项目已大批量使用大跨度预应力倒双T板,经检测工程质量合格、安全可靠、施工便捷,取得很好的应用效果。


本项目成功研制了跨度为5~9m的长线法预应力倒双T板,现场安装时能够免除繁琐的支撑。经过综合统计,预制双T板可节省钢筋达40%,综合成本降低10%以上。因此,该制备方法及技术对预应力倒双T板的应用有很大的突破。本技术经成熟推广后,可复制用于深圳市其他保障房项目。


结语


针对国内预应力板技术存在的不足,本项目从突破技术问题的角度,对预应力倒双T板长线法生产关键技术展开研究,设计大跨度预应力倒双T板,提高了工作效率,降低了模具成本的投入,减少了材料的浪费,节省了占地面积,减轻了工人的工作强度,可有效消除安全隐患。在行业内推广后,具有一定的应用前景。其经济效益和社会效益显著,符合国家节能减排政策和长远的发展规划。


原文参见《混凝土世界》2019年01期 P52-P55


(责任编辑:何雯丽)



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