預應力混凝土疊合板生產(chǎn)、施工實踐

1、預應力混凝土疊合板生產(chǎn)、施工實踐江中明 顧西平 馬昌云（南京大地建設（集團）股份有限公司）摘 要 預應力混凝土疊合板具有節(jié)約造價，提高抗裂性能，節(jié)約周轉(zhuǎn)材料，縮短施工工期等優(yōu)點，符合建筑產(chǎn)業(yè)化和可持續(xù)性發(fā)展的方針。本文介紹了預應力混凝土板的優(yōu)點及生產(chǎn)、施工工藝、及取得的社會及經(jīng)濟效益。關鍵詞 預應力混凝土疊合板 張拉 支撐 工程應用。預應力混凝土疊合板系采用預制預應力薄板和現(xiàn)澆砼層組成整體的砼板結(jié)構。南京大地建設（集團）股份有限公司與法國PPB國際公司合資組建的企業(yè)南京大地普瑞預制住宅有限公司，從法國PPB國際公司獨家引進世構（scope）體系的設計、生產(chǎn)、施工成套技術。世構體系是采用預制鋼筋

2、混凝土柱，預制預應力混凝土梁、板，通過鋼筋混凝土后澆部分將梁、板、柱及節(jié)點連成整體的框架結(jié)構體系，具有建造速度快、質(zhì)量易于控制、節(jié)省材料、構件外觀質(zhì)量好、耐久性好以及減少現(xiàn)場濕作業(yè)、有利環(huán)保等優(yōu)點。預應力砼疊合板是該體系的重點推廣項目，該技術具有節(jié)約造價，抗裂性能好，節(jié)約周轉(zhuǎn)材料及節(jié)約施工工期等優(yōu)點，是建設部新一輪推廣的十項新技術之一，完全符合國家建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方針。1、預應力砼疊合板的特點1.1 采用預應力高強鋼筋，含鋼量降低30%以上，與現(xiàn)澆樓板結(jié)構相比可節(jié)約造價10%以上；1.2 與現(xiàn)澆板相比，樓板抗裂性能大大提高；1.3 不需模板，板下支撐間距可加大為1.82.5米，周轉(zhuǎn)材料總量節(jié)約

3、80%以上；1.4 施工安裝方便、快捷，可節(jié)約工期30%；1.5 板底平整度好，不需粉刷，減少濕作業(yè)量；1.6 疊合板預制部分尺寸不受模數(shù)的限制，可按設計要求隨意分割，靈活性大，適用性強。2、適用范圍2.1 適用于抗震設防裂度小于或等于9度地區(qū)的一般工業(yè)與民用建筑樓蓋或屋蓋；2.2 不適用于有震動的樓蓋； 35 2.3 施工階段，預應力薄板下有可靠的臨時支撐。3、材料及生產(chǎn)設備3.1 材料3.1.1 預應力薄板（以下簡稱薄板）：砼：C40；受力主筋：Ø5或Ø 4.8刻痕鋼絲或螺旋肋鋼絲，fptk=1570N/mm2；分布筋：550級冷扎帶肋鋼筋Ø5 250；吊鉤：

4、級鋼筋，且不得冷加工；3.1.2 現(xiàn)澆砼層：砼：C30；鋼筋：普通鋼筋Q235或Q335等；3.1.3 所有材料應按規(guī)定進行檢驗、試驗，合格后方可使用。3.2 生產(chǎn)設備3.2.1 兩條生產(chǎn)臺座由法國PPB國際公司引進，長78m，寬2.5m，臺座附有預應力鋼絲整體張拉的配套設備。臺座的特點保證了預應力薄板的幾何尺寸可根據(jù)工程需求任意分割，且板底光滑平整，無需粉刷。3.2.2 與生產(chǎn)臺座相配套的有砼供應系統(tǒng)及蒸汽養(yǎng)護系統(tǒng)。砼供應系統(tǒng)包括：攪拌站，砼運輸車與運輸軌道，料斗等；蒸汽系統(tǒng)包括全自動燃油鍋爐，管道系統(tǒng)，溫控系統(tǒng)等。配套系統(tǒng)保證了預應力薄板的生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)進度、完全能滿足業(yè)主對工程的要求。4

5、、工藝流程及技術要點4.1 生產(chǎn)4.1.1 工藝流程清理模板（臺座） 安裝受力主筋 預應力筋張拉應力檢測安裝鎖筋板、模板 綁扎分布筋 綁扎吊鉤及安裝洞口預埋件 澆筑砼 撤出鎖筋板 養(yǎng)護 預應力筋放張 剪筋、拆模 起吊堆放。4.1.2 技術要點4.1.2.1 模板（臺座）（1） 臺座表面清理干凈，脫模劑涂刷均勻。（2） 局部木模或橡膠模具清理干凈，不變形；位置準確，安裝牢固。（3） 鎖筋板位置準確，板長按設計板長放大1。4.1.2.2 鋼筋（1） 主筋間距應均勻，安裝時先人工調(diào)直，讓主筋的初始狀態(tài)一致，以保證整體張拉后，各根鋼絲應力偏差在允許范圍內(nèi)。（2） 預應力鋼絲采用一次性張拉工藝，即01.

6、03con，con=0.8 fptk。（3） 主筋張拉后，每臺座抽檢不少于5根鋼筋的實際張拉應力。張拉應力允許偏差控制在±5%內(nèi)。（4） 薄板端部分布筋應按規(guī)定加密。（5） 洞口、拐角等薄弱位置應按構造要求鋼筋加強。4.1.2.3 砼（1） 砼的坍落度控制在68cm。（2） 砼應鋪灘均勻，振搗密實。（3） 薄板表面劃痕深度不得低于4mm。（4） 砼澆筑完畢，蓋專用蓬布養(yǎng)護。（5） 當采用蒸汽養(yǎng)護時，升溫速度，不應超過25/h，恒溫養(yǎng)護階段最高溫度不得大于95，混凝土試塊強度達到要求時即可停止加熱，停止加熱后，應讓薄板緩慢降溫，避免混凝土薄板因溫度突變而產(chǎn)生收縮裂縫。4.1.2.4 放

7、張、剪筋（1） 當同條件養(yǎng)護試塊強度達到設計的砼立方體抗壓強度75%時，可進行預應力筋放張。（2） 剪筋時應從張拉端開始逐一向錨固端進行。4.2 安裝4.2.1 工藝流程搭設臨時支撐 初步調(diào)平支撐橫肋 薄板安裝 支撐調(diào)整安裝薄板拼縫處鋼筋網(wǎng)片 水電預埋 綁扎負彎矩筋 澆砼 養(yǎng)護 拆除支撐 填補拼縫 板底施工。4.2.2 技術要點4.2.2.1 臨時支撐（1）材料：應盡量采用先進的獨立頂撐；在現(xiàn)階段為減少投入，可采用普通鋼管Ø 48×3.5滿堂腳手架，本工法采用后者；橫肋木枋優(yōu)先采用10×10cm木枋，也可采用5×10cm木枋。（2）支撐設計 使用預應力疊

8、合板的工程在進行結(jié)構設計時，一般按單向板進行設計，即疊合板的預制板部分受力主筋是按計算確定，而分布筋是按構造配置的。因此，在預制板安裝完畢，進行疊合層施工的過程中，設置的臨時支撐應保證預應力薄板的受力狀態(tài)為單向受力，否則會導致預制板開裂。根據(jù)該原理，支撐設計時，分三步考慮：1）初步確定支撐最大排距L1 根據(jù)薄板實際配筋計算薄板的承載力M1； 對疊合板自重及施工荷載進行組合：G1=1.2G1自+1.4G1活； 根據(jù)L1(8M1/G1)1/2得出支撐最大排距L1。2）確定橫肋下支撐間距 根據(jù)板內(nèi)分布筋配筋重計算其承載力M2； 根據(jù)橫肋支撐木枋材料及規(guī)格確定其承載力M3； 對疊合板自重及施工荷載進行

9、組合：G2=1.2G2自+1.4G2活； 根據(jù)L28(M2+M3)/G21/2，確定橫肋最大跨度L2。3）確定立桿布置尺寸根據(jù)上述計算結(jié)果L1、L2，調(diào)整水平桿步高，并對立桿進行穩(wěn)定性驗算，最后確定合理的，經(jīng)濟的，便于施工的立桿間距和水平高度。（3）構造要求使用疊合板時，對臨時支撐有較高要求1）鋼管立桿兩端平齊，不得斜口，鋼管不得開裂；2）立桿應盡量不用接頭，如有接頭，應相互錯開；3）支撐下部應有掃地桿，水平桿應拉通；4）立桿頂端采用可調(diào)支撐頭，以方便調(diào)節(jié)支撐標高；5）橫肋下支撐的間距應根據(jù)橫肋的材質(zhì)，規(guī)格及安裝方向而確定，用10×10cm木枋時，間距大于5×10cm 木枋

10、立放時的間距，又大于5×10cm木枋平放時的間距；6）在同一開間內(nèi)，橫肋應拉通布置；7）橫肋應平直，板跨中的支撐應根據(jù)跨中起拱要求而調(diào)整高度；8）整個支撐體系應穩(wěn)定，牢固。（4）常規(guī)支撐搭設情況支撐頂木枋采用10×10cm木枋時，木枋下支撐間距見表一；如采用5×10cm木枋，木枋下支撐立桿間距見表二。表格中未列到的情況，應另行計算。表一預制層+后澆層（mm）板長度（m）兩端支撐位置中間支撐數(shù)量支撐橫向位置最大間距（m）50+50(70) l2.4距板支座處300mm無2.52.4 < l4.6距板支座處300mm一排24.6<l6.5距板支座處300m

11、m二排2表二預制層+后澆層（mm）板長度（m）兩端支撐位置中間支撐數(shù)量支撐橫向位置最大間距（m）50+50(70) L2.4距板支座處300mm無22.4 < l4.6距板支座處300mm一排1.54.6<l6.5距板支座處300mm二排1.5當疊合層砼強度達設計的砼立方體抗壓強度的50%時，可拆除兩端支撐；待上一層疊合層砼澆筑完畢，方可拆除下一層的全部支撐。4.2.2.2 薄板安裝（1） 薄板擱置在預制梁上時，擱置點應座漿處理；薄板擱置在現(xiàn)澆梁（疊合層與梁同時澆筑），現(xiàn)澆梁模上口應貼泡沫，以防止漏漿。（2） 薄板盡可能一次就位，以防撬動時損壞薄板。（3） 薄板之間拼縫嚴密。4.2

12、.2.3 澆砼（1） 澆筑疊合層混凝土前，薄板表面必須清掃干凈，并澆水充分濕潤（冬期施工除外），但不能有積水，這是保證疊合板成為整體工作的關鍵，施工時應十分注意。（2）澆筑疊合層混凝土時，應特別注意用平板振動器振搗密實，以保證與薄板結(jié)合成一整體。同時要求布料均勻，布料堆積高度嚴格按現(xiàn)澆層厚度加施工荷載1KN/ m2規(guī)定控制，澆筑后采用覆蓋澆水養(yǎng)護。4.2.2.4 填補拼縫（1）拼縫內(nèi)應用鋼絲刷清理干凈；（2）填縫材料可選用摻纖維絲的混合砂漿，有成熟經(jīng)驗時，亦可使用其它材料；（3）填縫材料應分兩次壓實填平，兩次施工之間時間間隔不小于6小時；（4）板底披膩子時，在板縫處貼一層10cm寬的纖維網(wǎng)格布

13、等柔性材料。5、質(zhì)量檢驗要求質(zhì)量檢驗應符合混凝土結(jié)構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50204-2002及預制預應力混凝土裝配整體式框架（世構體系）技術規(guī)程（蘇JG/T006-2002）的有關要求。5.1 構件質(zhì)量檢驗5.1.1 構件外觀有缺損時，應按有關規(guī)定進行修整后方可驗收；5.1.2 評定合格的構件，應有合格證書及合格的標識；5.1.3 構件的尺寸偏差，當設計無具體要求時，應符合表三規(guī)定表三項 目允許偏差截面尺寸長度+10，-5寬度、高度±5預埋件中心線位置10螺栓位置5螺栓外露長度+10，-5預留孔中心線位置5預留洞中心線位置15主筋保護層厚度+5，-3對角線差10表面平整度5板角部

14、直角缺口的直角度及缺口與板側(cè)面之間直角度3°5.1.4 構件應按規(guī)定進行結(jié)構性能檢驗。5.2 構件安裝質(zhì)量5.2.1 預應力薄板在安裝時應有可靠的臨時支撐。5.2.2 吊裝預應力薄板時，應符合有關吊裝的規(guī)范規(guī)定。5.2.3 預應力薄板應拼縫嚴密，兩端擱置長度均勻。6、成品保護6.1 薄板的成品保護6.1.1 薄板堆放場地應平整堅實，有排水措施。6.1.2 底層薄板的擱置木枋應通長設置，其余可僅擱置2030cm長。6.1.3 擱置位置在板吊鉤外側(cè)，緊靠吊鉤，擱置木枋應上下對齊。6.1.4 薄板堆放時，堆放層數(shù)視地基情況確定，一般情況下不超過10層。6.2 薄板的運輸6.2.1 薄板運輸

15、時，應擱置平穩(wěn)，必要時采取加固措施。6.2.2 運輸過程中，應運行平穩(wěn)，避免急啟動，緊急剎車。6.2.3 運輸至現(xiàn)場后，應?？科椒€(wěn)，便于起吊安裝。6.3 安裝過程6.3.1薄板安裝時，應避免碰撞。6.3.2 薄板安裝就位后，應避免過大的集中荷載。7、工程實例7.1 金聚龍禮品公司江寧區(qū)廠房、宿舍，共7600m2，采用世構體系，框架三層，柱網(wǎng)尺寸8×8.5mm，薄板厚度7.5cm，最大跨度8.5m。7.2 南京石門坎大地豪庭住宅樓，8棟（10-12層）小高層住宅，兩棟框架結(jié)構，總建筑面積10萬m2，采用預應力混凝土疊合板，薄板厚50mm，疊合層厚70mm。7.3 南京審計學院國際學術交

16、流中心工程，建筑面積1.4萬m2，采用世構體系，預應力薄板厚50mm，疊合層厚60mm。7.4 南京萬宏砼公司辦公樓，建筑面積1500m2，采用預應力混凝土疊合板。7.5 南京師范大學附屬中學江寧校區(qū)教師公寓，兩棟計9000m2，磚混結(jié)構，采用預應力混凝土疊合板。8、效益分析8.1 采用預應力砼疊合板，減少了用鋼量及鋼管、模板等周轉(zhuǎn)材料，節(jié)約了能源，節(jié)省了板底板刷，減少了工地濕作業(yè)，有利于環(huán)境保護。8.2 根據(jù)工程實例測算，樓蓋結(jié)構采用預應力疊合板，與現(xiàn)澆樓蓋相比，可節(jié)約工程造價10%左右。8.3 采用預應力混凝土疊合板，完全符合建筑產(chǎn)業(yè)化要求及可持續(xù)性發(fā)展的原則，具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益，極具