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文摘：本文介绍了青岛金都国际大厦二一二十九层采用后张无粘结预应力楼板的施工工艺、施工方法与工程实效
关键词：无粘结预应力楼板 施工工艺 施工方法 工程实效
中图分类号： TU225 文献标识码： A
1.工程概况
青岛金都国际大厦是一座纯甲级智能型写字楼，该工程主体为35层，其中地下2层，地上33层，总建筑面积44000m2。结构形式为内筒外框结构（见图一），其中一~三层楼面梁、板结构和四~二十九层楼板结构，采用了后张无粘结预应力结构技术，该大厦整个平面成方形，其最大跨度为10.5m，其预应力结构总面积为32600m2。33层顶有一直径为20.32m的观光网架球体，其上还建有一直径为6m的桅塔网架球体，其外表面均安装有全反光高级钛金板外罩，该大厦塔顶标高为161m。
青岛金都国际大厦由青岛金城实业（集团）有限公司投资兴建，中国西南建筑设计研究院青岛分院设计，中国第二十二冶金建设公司总承包，青岛伯龙建筑技术工程有限公司承担后张无粘结预应力工程设计与专项施工。该工程的设计施工实践证明，其结构性能完全满足设计要求，取得了良好的技术经济效益。
2.工程特点
2.1青岛金都国际大厦主楼标准层为单、双向无粘结预应力砼平板结构，标准层楼板厚度230mm，砼强度等级C40。其单向平板结构跨度为10.5m，为目前国内最大跨度，其双向平板处于角部，结构受力相当复杂，国内无设计资料可查，经对整体和平面结构进行受力分析并结合施工经验，其预应力筋的配置方式，采用了目前国内先进的长短束结合、波状起伏配置的设计方案，解决了大跨度平板角部受力复杂的设计难题，实现了标准层纯平板结构的设计构想。
2.2该工程采用无粘结预应力平板结构，体现了如下优点：
2.2.1采用高强钢材（高强预应力钢绞线）作预应力筋，除大大改善了结构受力性能外，还增加了结构跨度，节约了钢材和砼总用量，提高了投资效益；
2.2.2可按照用户要求，在平面内进行自由间隔，大大改善了室内空间使用效果；
2.2.3可降低层高或增加建筑物使用净高，相应降低建筑物总高度，节约建筑及设备材料，减少地震力的影响，提高了结构刚度同时减少了基础费用；
2.2.4平板施工简单，既节约大量模板，又能加快施工进度，主楼标准层实现了4~5天一层。
3.预应力工程施工
3.1预应力工程施工工艺流程图（见图二）
3.2材料及设备选用
3.2.1该工程无粘结预应力钢材采用江西新余新华金属制品有限公司生产的1×7-φj15.24钢绞线，力学性能符合美标ASTM A416-94a 270K级，fptk=1860N/mm2，经国家建筑工程质量检测中心检验全部合格。无粘结筋由青岛伯龙公司采用挤压涂塑工艺在工厂涂包生产，并按行业标准《钢绞线、钢丝束、无粘结预应力筋》JG3006~3007-93严格检验后出厂。
3.2.2该工程锚具选用了中国建筑科学研究院结构所开发研制的QM系列无粘结预应力张拉锚固体系。张拉端为QM15-1型单孔锚具，由锚环和夹片组成，它具有锚固可靠，
可反复锚固放松的特性，适用于长束短束预应力筋；固定端选用QMJ15-1型挤压锚具，由挤压套筒、弹簧丝以及铸铁垫板组成，它是以高强弹簧圈为内衬，外套钢套筒，经挤压机强力挤压后形成的锚具。在锚具进场前，经抽样送国家建筑工程质量检测中心进行锚具-钢绞线组装件试验，其结果完全符合国家对Ⅰ类锚具的有关规定。该工程两种锚具均使用了1万余套，经检测和工程验收，性能十分优良，且安全可靠。
3.2.3张拉设备选用YCN-23前置内卡式千斤顶，并配置超高压电动小油泵，固定端锚具
制作设备为JY-45型挤压机，施工前经国家建筑工程质量检测中心检测，完全合格。
3.3施工人员培训
青岛伯龙建筑技术工程有限公司是专门从事无粘结预应力工程项目设计与施工的专业公司，曾经承担过青岛东方日不落大厦、青岛颐中烟草（集团）有限公司办公楼、青岛伊都锦商厦、胶南师范学校体育馆等十多项预应力工程项目的设计与施工。尽管专业公司具有较强的设计施工力量，操作工人业务素质也较强，但针对金都大厦的工程特点，还必须对所有参加施工的员工全面进行上岗前技术、质量控制、安全操作等专业培训，并认真进行技术交底，在铺束前进行全面考核，合格者准予上岗。同时对施工中可能遇到的问题及解决办法一并向操作人员交代清楚，做到防患于未然。在此基础上将操作人员分为5个专业小组，实行责任包干制，各组设专职质量检查员，对铺束及张拉操作等环节中出现的问题及时解决，提高了自检质量，做到每层隐检一次通过，受到了业主、工程监理及设计人员的普遍赞誉。
3.4无粘结筋下料和制作
该工程建筑外形复杂，内外圆弧及悬挑较多，使结构配筋也变的较为复杂，无粘结筋编号多达几十种，下料、铺束工作十分复杂，如何做好下料、编号、分组、分类工作对铺束及后续工作至关重要。
3.4.1预应力筋下料采用双人读数、负责人校核、砂轮机切割的施工方法。下料长度计算既要考虑节约，又要满足张拉长度要求。下料后的单根无粘结筋立即贴上编码条，分类、分组堆放，同时在承压板上写清编号与之相配套，保证了盘料中的准确性，为楼面铺束的顺利进行奠定了坚实的基础。
3.4.2挤压锚具制作的方法是：先套上固定端承压板，再切去无粘结筋端头80mm长塑料皮，将钢绞线端头用磨光机除去毛刺后旋上高强弹簧丝，安装钢套筒，开动油泵挤压成型，最后，用卡螺丝将承压板和挤压头固定紧，将下好的成品料，分组成盘包装堆放。
3.5无粘结筋的铺放
3.5.1工艺流程
支梁板底模→边梁普通钢筋绑扎→穿边梁预应力筋→铺束放线→绑扎板普通钢筋底筋→吊运马凳及无粘结筋至楼面→铺放马凳→铺放板预应力筋→安装承压板、穴模→预应力筋绑扎就位→安定位标记→敷设预埋管线→绑扎板普通钢筋面筋→预应力筋破损处修补→自检→隐蔽验收→砼浇筑、值班。
3.5.2无粘結筋铺放要求
①无粘结筋应按设计图纸的规定进行铺放，铺放前应通过计算确定其位置，并放线准确，其垂直高度由马凳控制。垂直偏差：板内为±5mm，梁内为±10mm；
②本工程无粘结筋为双向配置，铺放时要对每个纵横交叉点相对的两个标高进行比较，先铺放标高较低的无粘结预应力筋，后铺放标高较高的，避免两个方向的预应力筋相互穿插；
③各种管线要为预应力筋让路，不能随意将其抬高和压低，保证预应力筋的位置准确；
④电气焊作业要避开预应力筋；
⑤在板内若遇小洞口，无粘结筋可分两侧绕过开洞处铺放，洞口边要按构造要求配置普通钢筋予以加强；
⑥铺放预应力筋时，应将细小破损处进行修补，严重破损的应予以更换。修补时采用水密性胶带进行缠绕，胶带的搭接宽度不小于带宽的1/2，缠绕长度应超过破损长度；
⑦张拉端处预应力筋与承压板要保持垂直，承压板、穴模、外侧模板三者要固定紧密；
⑧铺放好的预应力筋严禁踩踏。
3.6无粘结筋的张拉
3.6.1工艺流程
掏穴模→清理穴槽、割皮→安装锚环、夹片并打紧→测量张拉前原始长度并记录→设备标定、检测→穿千斤顶、张拉至初应力→张拉至控制应力→持荷2分钟→顶压→千斤顶回程→卸千斤顶→张拉后长度测量→填写张拉记录→校核。
3.6.2采用双控的方法操作
无粘结筋的张拉对结构中有效预应力的建立起着决定性的作用。在施工中采用张拉油表控制张拉力，用伸长值进行校核，即双重控制的方法进行张拉操作。张拉力控制可由配套标定的张拉油泵上的油表读数直接读出，伸长值由张拉前后预留长度差值测量得出。如实际伸长值大于10%或小于5%计算伸长值时，应暂停张拉，查明原因采取措施调整后，方可继续张拉。
关键词：无粘结预应力楼板 施工工艺 施工方法 工程实效
中图分类号： TU225 文献标识码： A
1.工程概况
青岛金都国际大厦是一座纯甲级智能型写字楼，该工程主体为35层，其中地下2层，地上33层，总建筑面积44000m2。结构形式为内筒外框结构（见图一），其中一~三层楼面梁、板结构和四~二十九层楼板结构，采用了后张无粘结预应力结构技术，该大厦整个平面成方形，其最大跨度为10.5m，其预应力结构总面积为32600m2。33层顶有一直径为20.32m的观光网架球体，其上还建有一直径为6m的桅塔网架球体，其外表面均安装有全反光高级钛金板外罩，该大厦塔顶标高为161m。
青岛金都国际大厦由青岛金城实业（集团）有限公司投资兴建，中国西南建筑设计研究院青岛分院设计，中国第二十二冶金建设公司总承包，青岛伯龙建筑技术工程有限公司承担后张无粘结预应力工程设计与专项施工。该工程的设计施工实践证明，其结构性能完全满足设计要求，取得了良好的技术经济效益。
2.工程特点
2.1青岛金都国际大厦主楼标准层为单、双向无粘结预应力砼平板结构，标准层楼板厚度230mm，砼强度等级C40。其单向平板结构跨度为10.5m，为目前国内最大跨度，其双向平板处于角部，结构受力相当复杂，国内无设计资料可查，经对整体和平面结构进行受力分析并结合施工经验，其预应力筋的配置方式，采用了目前国内先进的长短束结合、波状起伏配置的设计方案，解决了大跨度平板角部受力复杂的设计难题，实现了标准层纯平板结构的设计构想。
2.2该工程采用无粘结预应力平板结构，体现了如下优点：
2.2.1采用高强钢材（高强预应力钢绞线）作预应力筋，除大大改善了结构受力性能外，还增加了结构跨度，节约了钢材和砼总用量，提高了投资效益；
2.2.2可按照用户要求，在平面内进行自由间隔，大大改善了室内空间使用效果；
2.2.3可降低层高或增加建筑物使用净高，相应降低建筑物总高度，节约建筑及设备材料，减少地震力的影响，提高了结构刚度同时减少了基础费用；
2.2.4平板施工简单，既节约大量模板，又能加快施工进度，主楼标准层实现了4~5天一层。
3.预应力工程施工
3.1预应力工程施工工艺流程图（见图二）
3.2材料及设备选用
3.2.1该工程无粘结预应力钢材采用江西新余新华金属制品有限公司生产的1×7-φj15.24钢绞线，力学性能符合美标ASTM A416-94a 270K级，fptk=1860N/mm2，经国家建筑工程质量检测中心检验全部合格。无粘结筋由青岛伯龙公司采用挤压涂塑工艺在工厂涂包生产，并按行业标准《钢绞线、钢丝束、无粘结预应力筋》JG3006~3007-93严格检验后出厂。
3.2.2该工程锚具选用了中国建筑科学研究院结构所开发研制的QM系列无粘结预应力张拉锚固体系。张拉端为QM15-1型单孔锚具，由锚环和夹片组成，它具有锚固可靠，
可反复锚固放松的特性，适用于长束短束预应力筋；固定端选用QMJ15-1型挤压锚具，由挤压套筒、弹簧丝以及铸铁垫板组成，它是以高强弹簧圈为内衬，外套钢套筒，经挤压机强力挤压后形成的锚具。在锚具进场前，经抽样送国家建筑工程质量检测中心进行锚具-钢绞线组装件试验，其结果完全符合国家对Ⅰ类锚具的有关规定。该工程两种锚具均使用了1万余套，经检测和工程验收，性能十分优良，且安全可靠。
3.2.3张拉设备选用YCN-23前置内卡式千斤顶，并配置超高压电动小油泵，固定端锚具
制作设备为JY-45型挤压机，施工前经国家建筑工程质量检测中心检测，完全合格。
3.3施工人员培训
青岛伯龙建筑技术工程有限公司是专门从事无粘结预应力工程项目设计与施工的专业公司，曾经承担过青岛东方日不落大厦、青岛颐中烟草（集团）有限公司办公楼、青岛伊都锦商厦、胶南师范学校体育馆等十多项预应力工程项目的设计与施工。尽管专业公司具有较强的设计施工力量，操作工人业务素质也较强，但针对金都大厦的工程特点，还必须对所有参加施工的员工全面进行上岗前技术、质量控制、安全操作等专业培训，并认真进行技术交底，在铺束前进行全面考核，合格者准予上岗。同时对施工中可能遇到的问题及解决办法一并向操作人员交代清楚，做到防患于未然。在此基础上将操作人员分为5个专业小组，实行责任包干制，各组设专职质量检查员，对铺束及张拉操作等环节中出现的问题及时解决，提高了自检质量，做到每层隐检一次通过，受到了业主、工程监理及设计人员的普遍赞誉。
3.4无粘结筋下料和制作
该工程建筑外形复杂，内外圆弧及悬挑较多，使结构配筋也变的较为复杂，无粘结筋编号多达几十种，下料、铺束工作十分复杂，如何做好下料、编号、分组、分类工作对铺束及后续工作至关重要。
3.4.1预应力筋下料采用双人读数、负责人校核、砂轮机切割的施工方法。下料长度计算既要考虑节约，又要满足张拉长度要求。下料后的单根无粘结筋立即贴上编码条，分类、分组堆放，同时在承压板上写清编号与之相配套，保证了盘料中的准确性，为楼面铺束的顺利进行奠定了坚实的基础。
3.4.2挤压锚具制作的方法是：先套上固定端承压板，再切去无粘结筋端头80mm长塑料皮，将钢绞线端头用磨光机除去毛刺后旋上高强弹簧丝，安装钢套筒，开动油泵挤压成型，最后，用卡螺丝将承压板和挤压头固定紧，将下好的成品料，分组成盘包装堆放。
3.5无粘结筋的铺放
3.5.1工艺流程
支梁板底模→边梁普通钢筋绑扎→穿边梁预应力筋→铺束放线→绑扎板普通钢筋底筋→吊运马凳及无粘结筋至楼面→铺放马凳→铺放板预应力筋→安装承压板、穴模→预应力筋绑扎就位→安定位标记→敷设预埋管线→绑扎板普通钢筋面筋→预应力筋破损处修补→自检→隐蔽验收→砼浇筑、值班。
3.5.2无粘結筋铺放要求
①无粘结筋应按设计图纸的规定进行铺放，铺放前应通过计算确定其位置，并放线准确，其垂直高度由马凳控制。垂直偏差：板内为±5mm，梁内为±10mm；
②本工程无粘结筋为双向配置，铺放时要对每个纵横交叉点相对的两个标高进行比较，先铺放标高较低的无粘结预应力筋，后铺放标高较高的，避免两个方向的预应力筋相互穿插；
③各种管线要为预应力筋让路，不能随意将其抬高和压低，保证预应力筋的位置准确；
④电气焊作业要避开预应力筋；
⑤在板内若遇小洞口，无粘结筋可分两侧绕过开洞处铺放，洞口边要按构造要求配置普通钢筋予以加强；
⑥铺放预应力筋时，应将细小破损处进行修补，严重破损的应予以更换。修补时采用水密性胶带进行缠绕，胶带的搭接宽度不小于带宽的1/2，缠绕长度应超过破损长度；
⑦张拉端处预应力筋与承压板要保持垂直，承压板、穴模、外侧模板三者要固定紧密；
⑧铺放好的预应力筋严禁踩踏。
3.6无粘结筋的张拉
3.6.1工艺流程
掏穴模→清理穴槽、割皮→安装锚环、夹片并打紧→测量张拉前原始长度并记录→设备标定、检测→穿千斤顶、张拉至初应力→张拉至控制应力→持荷2分钟→顶压→千斤顶回程→卸千斤顶→张拉后长度测量→填写张拉记录→校核。
3.6.2采用双控的方法操作
无粘结筋的张拉对结构中有效预应力的建立起着决定性的作用。在施工中采用张拉油表控制张拉力，用伸长值进行校核，即双重控制的方法进行张拉操作。张拉力控制可由配套标定的张拉油泵上的油表读数直接读出，伸长值由张拉前后预留长度差值测量得出。如实际伸长值大于10%或小于5%计算伸长值时，应暂停张拉，查明原因采取措施调整后，方可继续张拉。