专利名称：超长马鞍形预应力环梁无缝施工方法
技术领域：
本发明属于建筑施工技术领域，尤其是属于超长马鞍形预应力环梁无缝施工方法领域。
背景技术：
超长马鞍形预应力环梁多出现在大型公共体育场馆的建筑设计中，这种超长马鞍形预应力环梁给我们施工带来许多难题，主要有以下难题A、环梁不设置变形缝，如何防止温度收缩裂缝是个难点；B、环梁形状多变，呈马鞍形，施工难度大；C、环梁中配筋密集，除配有结构受力钢筋外，还配有钢铰线，环梁钢筋和钢铰线的安装就位十分困难；D、环梁与柱顶接触面的铸钢件位置呈x、y、z三维空间变化，铸钢件的安装就位十分困难。所以，超长马鞍形预应力环梁的无缝施工还有一系列的技术问题需要解决。
发明内容
针对现有技术中的难题，本发明的目的是提供一种超长马鞍形预应力环梁的无缝施工方法，它能保证超长马鞍形预应力环梁的施工质量，确保施工质量达到设计要求。
本发明的目的是这样实现的超长马鞍形预应力环梁的无缝施工方法包括以下几个方面A、超长预应力施工采取分段施工、分段张拉施工方法，即根据环梁所在平面位置和空间条件不同的特点，合理分段施工，预应力筋分段布置，实施分段张拉；环梁的施工必须与主体结构各楼层的施工同步进行。具体方案如下(1)、环梁混凝土的分段施工、预应力筋的分段布置方案a、环梁混凝土分段施工方案环梁在南、北区的标高低、标高变化幅度大，将南、北区各分成5段施工；东、西区环梁标高高、标高变化幅度小，各分成3段施工。以上四个区共划分成16个施工段，加上后浇跨四段共分成20段分别施工。b、环梁预应力筋分段埋设施工方案对环梁中预应力筋进行分段布置，即在南北区各分3段、东西区各分2段埋设预应力筋。4个后浇跨的预应力筋，分别纳入相邻的东、西、南、北4个区段进行埋设布置。(2)、预应力张拉施工a、张拉方案采用分段、分束、逐根进行两端张拉施工。b、张拉端布置环梁12束预应力筋张拉端的留置要求是右(3)侧的4束在左侧，左(1)侧的4束留在右侧。环梁上表面的2束留在2个侧面，下表面的2束留在上面。同时要按同一截面为4束的要求进行布置。所以12束预应力筋分3个不同截面布置在3个不同的跨度内，即上下4束在1个跨间；右侧的2束和左侧的2束在1个跨间内；右侧和左侧的另2束在1个跨间内。c、对称张拉在每个截面内张拉端为4束共28根钢绞线。每束预应力筋张拉时必须采用左、右对称，上、下对称张拉的方法进行。d、逐根张拉。(3)张拉施工质量控制要点a、控制预应力筋张拉内缩值在2mm以内；b、控制实际伸长值和理论伸长值之差在±6％之时；c、如出现上述情况采用二次张拉或超张拉回松技术解决应力松弛损失。d、通过“见证张拉”确保实际控制应力值的建立。
B、在模板、钢筋安装验收合格后进行混凝土浇筑。施工顺序是从低到高，即先施工南、北区，再施工东西区。采用分段浇筑混凝土，采用商品混凝土泵送施工。从分段的一端往另一端分层浇筑施工，环梁不设置变形缝，为了提高环梁在预应力钢筋张拉前的抗裂性能，在混凝土中掺加水泥用量7％JM-III(A)高增强型抗裂外加剂。浇筑完毕及时做好覆盖养护；C、柱顶与环梁接触部位铸钢件的安装方法，即施工前，采用木模做出柱头与环梁交接处的足尺大样，对标高变化部位柱顶支承钢板逐个放样，确定其所在位置的角度变化，然后将环梁预应力和结构受力钢筋需要穿过锚板的位置，预先在锚板上精确开孔，确保安装预应力和结构受力钢筋时能顺利通过。
附图1是环梁混凝土分段施工、预应力筋分段布置示意图附图2是柱顶铸钢件锚板预留孔位置示意图附图中标记分述如下1----环梁混凝土在南(北)区各分5段施工代号为①②③；2----环梁预应力在南(北)区各分三段布置，代号为a、b；3----后浇跨；4---环梁预应力筋在东(西)区各分两段施工，代号为c；5---环梁混凝土在东(西)各分3段施工，代号为④⑤；6---预埋钢板；7----钢锚板；8---钢绞线；9---钢筋。
具体实施例方式
下面结合附图与实施例对发明的具体实施方式
作进一步详细的描述。南京奥体中心主体育场屋面环梁沿钢结构屋盖支座处周围布置，截面尺寸为1500×1200mm(宽×高)，周长约810m，环梁下共有52根钢筋混凝土柱，构成跨度大小不同的52个跨间。其中最大跨度达22m。环梁顶面标高由16.6m到44.28m不等。环梁总长达810m，针对超长环梁混凝土施工难题，环梁在南、北区的标高低、标高变化幅度大，将南、北区各分成5段施工；东、西区环梁标高高、标高变化幅度小，各分成3段施工。以上四个区共划分成16个施工段，加上后浇跨共分成20段分别施工。施工顺序是从低到高，即先施工南北区，再施工东西区。采用泵送商品混凝土从分段的一端往另一端分层浇筑施工，为了提高环梁在预应力钢筋张拉前的抗裂性能(东、西区混凝土分段施工长度达90m)，在C40级混凝土中掺加水泥用量7％JM-III(A)高增强型抗裂外加剂。浇筑完毕及时做好覆盖养护。针对预应力筋的分段布置、分段张拉难题，对环梁中12束预应力筋进行了合理的分段布置。即在南、北区各分三段埋设预应力筋，东、西区各分两段埋设预应力筋，全长812m的环梁共分成10段埋设预应力筋。设计要求在同一截面的预应力张拉锚固端不能超过4束，即每段12束预应力筋要分三个不同位置作张拉锚固端。整个环梁10段的预应力筋要分别在30个不同位置进行布置12束预应力筋，且要求均采用两端张拉，所以在环梁混凝土施工时，必须要准确留置60个预应力张拉端位置。张拉采取分段、分束、逐根进行两端张拉施工；在每个截面内张拉端为4束共28根钢绞线。每束预应力筋张拉时必须采用左、右对称，上、下对称的方法进行；逐根张拉。针对铸钢件就位难题，施工前，采用木模做出柱头与环梁交接处的足尺大样，对标高变化部位柱顶支承钢板逐个放样，确定其所在位置的角度变化，然后将环梁预应力和非预应力筋需要穿过钢锚板的位置，预先在锚板上精确钻孔，确保安装预应力和非预应力钢筋时能顺利通过。
权利要求
1.超长马鞍形预应力环梁无缝施工方法，其特征在于所述的施工方法分为以下几个方面A、超长预应力施工采取分段施工、分段张拉施工方法，即根据环梁所在平面位置和空间条件不同的特点，合理分段施工，预应力筋分段布置，实施分段张拉；环梁的施工必须与主体结构各楼层的施工同步进行。B、在模板、钢筋安装验收合格后进行混凝土浇筑。施工顺序是从低到高，即先施工南、北区，再施工东西区。采用分段浇筑混凝土，采用商品混凝土泵送施工。从分段的一端往另一端分层浇筑施工，环梁不设置变形缝，为了提高环梁在预应力筋张拉前的抗裂性能在混凝土中掺加水泥用量7％JM-III(A)增强型抗裂外加剂。浇筑完毕及时做好覆盖养护；C、柱顶与环梁接触部位铸钢件的安装方法，即施工前，采用木模做出柱头与环梁交接处的足尺大样，对标高变化部位柱顶支承钢板逐个放样，确定其所在位置的角度变化，然后将环梁预应力和结构受力钢筋需要穿过锚板的位置，预先在锚板上精确开孔，确保安装预应力和非预应力钢筋时能顺利通过。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于A、环梁混凝土的分段施工、预应力筋的分段布置方案(1)环梁混凝土分段施工方案环梁在南、北区的标高低、标高变化幅度大，将南、北区各分成5段施工；东、西区环梁标高高、标高变化幅度小，各分成3段施工。以上四个区共划分成16个施工段，加上后浇跨四段共分成20段分别施工(2)环梁预应力筋分段埋设施工方案对环梁中预应力筋进行分段布置，即在南北区各分3段、东西区各分2段埋设预应力筋。4个后浇跨的预应力筋，分别纳入相邻的东、西、南、北4个区段进行埋设布置。B、预应力张拉施工(1)张拉方案采用分段、分束、逐根进行两端张拉施工。(2)张拉端布置每段环梁12束预应力筋张拉端的留置要求是右(3)侧的4束在左侧，左(1)侧的4束留在右侧。环梁上表面的2束留在2个侧面，底面的2束留在上面。同时要按同一截面为4束的要求进行布置。所以12束预应力筋分3个不同截面布置在3个不同的跨度内，即上下4束在1个跨间；右侧的2束和左侧的2束在1个跨间内；右侧和左侧的另2束在1个跨间内。(3)对称张拉在每个截面内张拉端为4束共28根钢绞线。每束预应力筋张拉时必须采用左、右对称，上、下对称张拉的方法进行。(4)逐根张拉。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于张拉施工质量控制要点为(1)控制预应力筋张拉内缩值在2mm以内；(2)控制实际伸长值和理论伸长值之差在±6％之时；(3)如出现上述情况采用二次张拉或超张拉回松技术解决应力松弛损失；(4)通过“见证张拉”确保实际控制应力值的建立。
全文摘要
本发明公开了一种超长预应力环梁无缝施工方法。本发明属于建筑施工领域。本发明采用分段施工、分段张拉施工方法。根据环梁所在平面位置和空间条件不同的特点，合理分段施工，预应力筋分段布置，分段张拉；环梁不设变形缝，为提高张拉前砼抗裂性能，掺加水泥用量7％JM－III(A)高增强型抗裂外加剂。覆盖养护；柱顶与环梁交接部位铸钢件的安装方法，采用1∶1模拟试验，对柱顶支承钢板逐个放样，最终确定角度变化和安装位置。预埋件锚板上精确钻孔，确保预应力筋和受力钢筋安装位置。本发明方法使超长马鞍形预应力环梁无缝施工达到了质量要求。本发明的方法适用于各种高空间超长马鞍形预应力环梁的无缝施工。
文档编号E04B1/19GK1978803SQ20051012287
公开日2007年6月13日 申请日期2005年12月6日 优先权日2005年12月6日
发明者杨中源, 全有维 申请人:杨中源, 全有维