异形截面聚苯乙烯轻质块体填充现浇预应力空心板施工技术

　　异形截面轻质块体填充现浇预应力空心板技术在现代民用建筑中，以其自重轻、刚度好、可充分利用层高等特点极大地提高了建筑应用的灵活性和经济性。科学合理地节约了材料，降低了综合成本，提高了综合效益并且极大地提高了建筑物楼层的使用空间。该项技术在石家庄广播电视采编综合楼工程上的采用取得了良好的社会效益和经济效益。
　　一、工程概况
　　石家庄广播电视采编播综合业务大楼工程，其结构形式为框筒结构，平面尺寸为34.9x34.9m，内筒和外框之间距离为9.3m，建筑总高度为99.8m，总建筑面积47252平方米。在建筑物的标准层即相对标高38.25-65.15m连续八层内采用了异形截面轻质块体填充现浇预应力空心板技术。
　　二、技术特点
　　1、轻质块体为异型截面，该材料密度不低于15kg/m³，板内轻质块体材料重量仅3-10㎏/㎡；其填充楼板空心率为30-65%，增大了楼板的空心率，减轻了结构自重，降低了建筑地基和结构处理费用。
　　2、轻质块体外裹隔离层具有保护与防水作用，不吸收混凝土中水分，其表面加强层具有防止破损作用。光滑的隔离层与混凝土摩擦系数小，便于混凝土的流动和浇筑密实。并且具有良好的保温、隔热、隔音的特点。
　　3、轻质块体填充与无粘结预应力筋相结合使结构具有不开裂、刚度大、耐久性好的特点。增大结构空心板的跨度与开间，提升结构的综合性能，拓宽了空心板结构的使用范围。
　　4、方便施工，轻质块体上可开槽、洞或缩短局部尺寸，便于水电管线安装，管线安装不受限制。现浇混凝土预应力空心板结构质量可保证，可降低工程综合造价。
　　5、本技术适用于建筑高度在100m以下，抗震设防裂度8度及以下，跨度在30m以下的工业与民用房屋建筑中现浇钢筋混凝土和预应力混凝土空心楼板的施工。
　　三、施工工艺流程
　　施工准备——支设板底模板——对密肋梁、预留预埋设施及轻质块体等位置定位放线——梁、板底及密肋梁钢筋绑扎——预留预埋水电管线等施工——板底钢筋检查——轻质块体组合单元体铺设、定位——板顶面钢筋绑扎——混凝土浇筑及养护——无粘结预应力筋张拉——预应力筋端部处理——验收
　　四、施工操作要点
　　1、支板底模、对密肋梁、预留预埋设施及轻质块体等位置定位放线：①结构楼层梁、板模板采用标准模板按常规方法进行支设。②板端模采用木模，根据预应力筋的平、剖面位置在端模上打孔，孔径25-30mm。方便预应力筋张拉端伸出。为了满足使用功能的要求，结构楼板模板跨中起拱高度按2/1000-3/1000起拱（设计有专门要求的除外）。③空心板板底模支设完毕且验收合格后，按照设计图纸要求利用经纬仪、水准仪及钢尺，在模板上弹出密肋梁、预留预埋设施及轻质块体组合单元体等的标高、轴线及间距位置控制线，便于下道工序顺利施工。
　　2、梁、板底及肋梁钢筋绑扎：①钢筋绑扎按常规方法绑扎。②按照设计施工图纸及《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002的要求按常规方法进行钢筋绑扎。③绑扎过程中注意钢筋绑扎搭接接头方式，为了防止轻质块体组合单元体铺设时损坏，两根钢筋要平放搭接，严禁叠放搭接，以保持轻质块底面钢筋平整；扎丝扣尾部向下埋设。
　　3、密肋梁安置固定预应力筋马凳及预应力筋铺设延板肋方向顺直，不准有明显弯曲。铺设时预应力筋必须矢高准确、曲线顺滑，预应力筋固定可采用Φ12螺纹钢筋制作马凳作为定位架固定，定位支撑点布置间距控制在1500mm范围内；马凳可直接绑扎或点焊在密肋梁竖向骨架箍筋上，竖向位置允许偏差不得超过±5mm。张拉端的承压板需有可靠固定，并保持张拉作用线与承压板垂直。
　　4、预留预埋水电管线等施工：①板底钢筋绑扎完毕后，进行预留预埋水电管线等施工。铺设各种管线时，不得将密肋梁处预应力筋抬高或压低，不得任意改变预应力筋位置。②铺设水电管线过程中，严格检查轻质块体在板底模板上放线的位置，尽量避开；若不能避开时，应做好标记，同设计单位进行研究并制定方案，如缩短局部轻质块体尺寸或预先留设洞、槽的方式进行解决，同时采用防水聚乙烯胶带进行封闭。③预留孔洞应采用木模制作，预埋钢制套管应点焊在附加筋上且须固定牢固。
　　5、铺设轻质块体组合单元体：①拼装轻质块单元体。利用预制格栅将多根轻质块体组合成为一个组合单元体。常用的组合单元体有3个一组或4个一组，每组长度与宽度均为1m。预制格栅按设计要求采用Φ6-Φ8光圆钢筋制作。②轻质块体组合单元体铺设、定位、抗浮及防位移。按照轻质块体组合单元体在板底模板上放线的位置进行铺设。铺设过程中要拉通线进行检查。当空心板为单向板时，按下图方式进行布置。当空心板为双向板时，轻质块体可顺短边方向布置，若垂直于轻质块体方向（短边支座）抗剪力不足时，应调整短边支座周围轻质块的方向，使轻质块垂直于短边。当空心板为板柱结构时，在柱头周围设置实心区，紧贴板内暗梁方向布置，其余轻质块体组合单元体按柱网的长跨方向布置。
　　6、轻质块体定位，采用组合格栅、限位钢筋（附加箍筋）或垫块的方式进行固定。预制组合格栅的钢筋骨架与密肋梁或板钢筋绑扎牢固，并按间距300～500mm架设架立垫块和限位垫块（即在轻质块体底部顺着轻质块体方向布置50×50mm的砼垫块），限制轻质块体上下移动。为防止轻质块体前后、左右移动，采用在密肋梁板处设置附加箍筋与组合格栅绑扎牢固的方式进行控制。
　　7、布置抗浮控制点。为防止混凝土浇筑过程中轻质块体上浮，而影响混凝土结构质量，可按矩形或者梅花型布置抗浮点，每肋均设或者隔一个肋交错设置，保证每平方米不少于1个点。抗浮控制点可固定在密肋梁上铁与分布筋交点处，也可以固定在结构板的上部板筋上布设方法在设抗浮控制点的模板上用电钻打孔。采用直径3-5mm的铁丝固定。先将铁丝一端在模板上从孔中往下穿出，与模板的支撑系统绑牢后将铁丝端头从孔中往上穿，与板或肋梁顶面钢筋绑扎牢固；将铁丝的两个端头在抗浮控制点处拧紧。
　　8、板顶面钢筋绑扎。板顶面钢筋绑扎依据设计及验收规范按常规方法进行绑扎。
　　9、混凝土浇筑及养护。①为保证混凝土流动性好，浇筑密实，混凝土坍落度宜控制在180±20mm范围内。混凝土粗骨料粒径不得大于混凝土结构截面最小尺寸的1/4，选用粗骨料粒径最大控制在25mm以内。②由于轻质块体填充完毕后，板内肋梁及上下皮板截面尺寸较小，为了振捣密实，采用Φ30的振动棒进行振捣。作业时，要使振动棒自然沉入混凝土内，不得用力猛抽，插点间距不得超过振动棒有效作用半径的1.25倍，最大不超过500mm，振捣时间为每插点20～30s，见混凝土不再显著下沉，无气泡，表面泛出水泥浆和外观均匀为止。③混凝土浇筑时，先浇筑密肋梁及下皮板混凝土，待浇筑振捣密实且密肋梁处出现返浆后再浇筑上皮板，要分层连续浇筑，不得留设施工缝。④预应力筋张拉端及锚固端混凝土应振捣密实，严禁漏振。同时，严禁触碰张拉端穴模，避免由于穴模脱落而影响预应力筋的张拉。⑤混凝土试块按常规方法制作与留置。但需增加两组同条件养护试块，以供预应力筋张拉时确定混凝土强度。⑥混凝土浇筑完毕后的12h以内对其采取覆盖塑料薄膜的方式进行保湿养护。
　　10、无粘结预应力筋张拉。①张拉机具及仪表应由专人使用管理，并在校验的有效期内使用。②安装张拉设备时，对直线的无粘结预应力筋，应使张拉力的作用线与预应力筋中心线重合；对曲线的无粘结预应力筋，应使张拉力作用线与预应力筋中心线未端的切线重合，以免损坏混凝土肋梁。③张拉时，检验混凝土同体养护试块的强度，混凝土同体试块强度达到设计混凝土强度值后，方可进行预应力筋张拉。④张拉前应清理承压板面，检查承压板后面混凝土质量。⑤张拉完成12h后，宜采用砂轮切割机或其它机械方法切断超长部分的预应力筋，严禁采用火焰或电弧切割。无粘结预应力筋切断后露出锚具外的长度不得小于30mm。⑥预应力筋切割完毕后，应进行封锚，套上内涂防腐油脂的塑料封端罩以保护张拉端锚具，并用防水微膨胀混凝土或环氧砂浆封堵穴模。⑦在预应力筋张拉完成前，严禁拆除楼板下模板的受力支撑，待预应力筋全部张拉完成后方可拆除。