[发明专利]洁净电子厂房大跨度预应力混凝土结构建造方法

权利要求书

1.一种洁净电子厂房大跨度预应力混凝土结构建造方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1、预应力筋下料、制束：

预应力筋下料长度应为孔道净长加上两端的工作长度，对抛物线形的孔道长度根据以下公式计算：

L_t＝（1+8H²/3L²）*L （5-1）

式中：L_t——孔道曲线长度

H——曲线矢高

L——曲线水平投影长度

张拉工作长度根据千斤顶型号确定，变角张拉时按实计算确定；

预应力筋下料应采用砂轮切割机切割，不得采用电焊、氧－乙炔切割，切割后按2m直径盘圆并绑扎、编号后分类堆放。对一端张拉的预应力筋，在一端进行挤压锚具的挤压安装；

步骤2、预应力孔道留设：

(1)孔道位置的放线：根据设计施工图及翻样图，将孔道位置控制点标注在模板或普通钢筋上，注意钢筋保护层的影响，特别是要扣除孔道半径；

(2)孔道支架的安装：支架间距0.8～1.0m，一般采用箍筋同宽的φ12钢筋，用电焊将支架两端点焊固定在箍筋的标注位置，对多肢箍筋应增加中间焊点并注意保证支架的水平；

(3)孔道安装：预应力孔道一般采用双波金属（塑料）波纹管预留，波纹管与支架的连接采用22＃铅丝绑扎，必要时安装“U”或“井”形卡点焊固定，此时要注意保护波纹管的完好。波纹管一般为6m定长，须分段穿入钢筋骨架内，搁置在已安装好的支架上。波纹管的接头采用大一号（内径大5mm）的连接管旋接，两端采用防水胶带密封，连接管长30d，d为孔道内径，一般为200～300mm；

孔道接长并固定后，在孔道的波峰（底）处留设泌水（灌浆）孔，孔径φ25，采用专用塑料盖板绑扎固定于开孔处，下垫海绵片防止漏浆，上部用塑料管接长至构件外400mm，顶部用防水胶带密封，同一断面上有多束孔道时泌水（灌浆）孔应错开布置；

预应力孔道全部安装结束，需检查孔道位置、线形，修补破损使其全长密封，最后封闭构件的侧模板；

步骤3、预应力筋穿束：

(1)穿束即是将预应力筋穿入布置好的孔道内，可分为前穿和后穿两种方式，前穿是在混凝土浇筑前完成穿束，后穿是在混凝土浇筑后穿束，本工程采用前穿的方式；

(2)人力穿束可采用逐根穿和整束穿两种，根据预应力筋的长度、每束预应力筋的根数组织穿束小组，确定穿束方法，对于根数较多、连续多跨超长束需采用前端牵引整束穿法，必要时还可以在孔道中间留设助力段，助力段一般长1～2m，采用大一号波纹管的连接管旋接，穿束完成后将助力段大一号的波纹管旋回封闭；

(3)穿束时在预应力筋的穿入端套上特制的“子弹头”以方便穿束并保护波纹管，要特别注意避免回抽钢绞线，受阻时应将钢绞线旋转数周后再继续穿束；

步骤4、混凝土浇筑：

(1)提前做好混凝土浇捣的技术交底，着重于锚固区混凝土的密实度、孔道波纹管的保护；

(2)混凝土浇筑前务必再次检查所有预应力成品，特别重视孔道的密封性能；

(3)浇捣全过程跟踪监护，发现波纹管破损、移位等问题及时处理；

(4)孔道清孔：清孔是为了防止水泥浆漏入孔道，影响张拉，清孔时机应在每孔或每个构件浇筑过程中至混凝土初凝前，对于先穿束的孔道，应在两端来回抽动预应力筋；对于后穿束的孔道，采用特制的清孔器在孔道内抽动清孔；

(5)注意另外留置一组混凝土试块，以指导张拉时间；

步骤5、预应力筋张拉：

预应力张拉是预应力技术的关键工序，必须高度重视，张拉前做好技术、资料、现场、设备、人员等各项准备工作；

(1)三个检测：锚具性能检测、千斤顶－压力表标定检测、混凝土试块抗压强度检测；

(2)预应力筋理论伸长值计算

理论伸长值可按下式分别计算各曲折线段的伸长值后叠加；

（5-2）

式中：L、χ——曲线段的实际长度（m）

E——预应力弹性模量

θ——曲线角度（rad）

k ——孔道偏移系数

μ——摩擦系数（注意采用最新规范取值或现场测试）；

预应力曲线分段原则：

(3)张拉力－压力表读数换算：根据计算出的张拉力和千斤顶－压力表标定报告，采用内插法计算压力表读数，并用相关系数公式校核；

(4)确认张拉方案中的张拉顺序和张拉程序，保证严格按照对称的原则张拉，对变角张拉、超长束张拉或孔道漏浆摩擦损失增大等情况，应根据实际情况采取分批分级张拉、超张拉或超张拉回松技术等措施；

(5)安装锚具前必须把梁端埋件清理干净，先装好锚板，后逐孔装上夹片。锚具安装时，锚板应对正孔道中心或锚垫板上的凹槽，夹片应打紧，且夹片的缝隙要均匀；

(6)安装张拉设备时，千斤顶张拉力的作用线应与预应力筋末端的切线重合，先从零加载至量测伸长值起点的初拉力，然后分级加载至所需张拉力，张拉时严格控制进油速度，回油应平稳；

(7)认真测量每束预应力筋的实际伸长，并及时与理论伸长值对比，判断是否异常（超出规范要求），分析原因，采取相应措施，并做好现场记录；

步骤6、孔道灌浆：

1）灌浆材料采用纯水泥浆或按设计要求掺入适量不含氯盐的外加剂，应采用不低于32.5级普通硅酸盐水泥，水灰比0.35～0.42；

2）水泥浆优先采用机械搅拌，保证搅拌均匀，在梁端灌浆孔采用压力灌注，在进入灌浆泵前浆需过筛，灌浆过程中应保证持续压力，灌浆应连续缓慢进行，不得中断，灌满孔道后，先堵泌水孔，待锚垫板上排气孔排净空气并喷出浓浆后堵塞排气孔，加压至0.5～0.7MPa，稳压1～2min后封闭灌浆孔，灌浆后还应持续对泌水孔进行人工补浆，排出泌水，直至浆面不下降为止；

3）水平孔道灌浆应从孔道的一头或中间进行，不得更换灌浆孔；竖向孔道灌浆应自下而上进行，在灌浆孔处设置阀门，阻止浆体回流；

4）当发生孔道堵塞、机械故障等中断灌浆时，要立即冲洗孔道、灌浆设备，准备重新灌浆；

5）灌浆的同时每班应留置不少于二组的水泥浆试块，一组以确定预应力梁落架时间，另一组养护28天留作竣工资料；

6）有粘结梁的底模及支撑拆除或预制构件的移动、吊装必须在孔道灌浆强度达到20MPa后进行；

步骤7、封锚：

1）张拉后锚具外多余预应力筋应采用砂轮切割机或氧－乙炔切除，锚具外剩余长度不宜小于15d或30mm；

2）清理灌浆时锚具上的临时封堵水泥浆及其它杂物，将洞口凿毛、冲洗干净；对突出式锚头封闭前应配置钢筋网片，封闭材料采用与构件同强度等级的细石混凝土、微膨胀混凝土或低收缩砂浆；

落架：预应力在张拉完成后可以立即落架，拆除梁、板的底模板，对跨度特别大的预应力构件，拆除模板支撑时尚应考虑上部楼层的施工荷载。