預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法效益分析

中鐵城建集團(tuán)有限公司采用《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》施工的效益有：

1.經(jīng)濟(jì)效益

裝配式塔吊基礎(chǔ)無(wú)鋼筋、模板安裝，混凝土澆筑等工序，減少了安裝過(guò)程中人力、物力的投入，且能周轉(zhuǎn)使用，與傳統(tǒng)鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)相比降低了成本。

兩種基礎(chǔ)的對(duì)比費(fèi)用表如下：

從兩種塔吊基礎(chǔ)對(duì)比費(fèi)用表中可以看出，裝配式塔吊基礎(chǔ)相較于傳統(tǒng)鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)費(fèi)用低，考慮周轉(zhuǎn)均攤后費(fèi)用更低，由此可見(jiàn)裝配式塔吊基礎(chǔ)具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.工期效益

裝配式塔吊基礎(chǔ)的施工工藝：確定地基承載力→確定塔機(jī)位置→測(cè)量、放線→開(kāi)挖夯實(shí)基坑→澆筑混凝土墊層→砼養(yǎng)護(hù)→墊層放線→吊裝各預(yù)制件及合攏→穿鋼絞線及張拉→吊裝配重件。

整個(gè)施工過(guò)程中，測(cè)量放線、開(kāi)挖夯實(shí)地基、澆筑砼墊層需1天，砼墊層養(yǎng)護(hù)、放線需1天，基礎(chǔ)拼裝過(guò)程需1天，合計(jì)3天。

傳統(tǒng)塔吊基礎(chǔ)的施工工藝：確定塔機(jī)位置→測(cè)量、放線→開(kāi)挖夯實(shí)基坑→澆筑混凝土墊層→墊層砼養(yǎng)護(hù)→塔吊基礎(chǔ)模板安裝→塔吊基礎(chǔ)鋼筋綁扎→預(yù)埋地腳螺栓→基礎(chǔ)砼澆筑→基礎(chǔ)砼養(yǎng)護(hù)。

整個(gè)施工過(guò)程中，測(cè)量放線，開(kāi)挖夯實(shí)地基，澆筑砼墊層共需1天，砼墊層養(yǎng)護(hù)需1天，塔吊基礎(chǔ)模板安裝、鋼筋綁扎及地腳螺栓預(yù)埋需2天，基礎(chǔ)砼澆筑及養(yǎng)護(hù)需7天，合計(jì)11天。

從施工過(guò)程及工期來(lái)看，裝配式塔吊基礎(chǔ)相較于傳統(tǒng)鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)，安裝方便，能縮短工期，具有很好的工期效益。10.3生態(tài)環(huán)保效益

裝配式塔吊基礎(chǔ)代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)的使用，減少了混凝土垃圾的產(chǎn)生，據(jù)估計(jì)，每堆積10000噸建筑垃圾約需占用44.667平方米的土地，一組裝配式塔吊基礎(chǔ)每周轉(zhuǎn)一次就能減少2.6×76.8=199.68噸混凝土垃圾的產(chǎn)生，就能減少侵占0.892平方米土地，且能減少混凝土塊中大量水合硅酸鈣和氫氧化鈣、廢金屬料中大量重金屬離子溶出后對(duì)環(huán)境的污染和破壞。裝配式塔吊基礎(chǔ)從源頭上解決了建筑垃圾侵占土地、影響市容市貌、污染環(huán)境等問(wèn)題，具有很好的生態(tài)環(huán)保效益。

注：施工費(fèi)用以2017—2019年施工材料價(jià)格計(jì)算

施工企業(yè)采用《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》施工時(shí)，應(yīng)采取的環(huán)保措施是：

防止施工噪音污染：

1.現(xiàn)場(chǎng)振搗混凝土?xí)r，不得振鋼筋和模板，并做到快插慢拔；

2.每天晚22點(diǎn)到次日早6點(diǎn)，嚴(yán)格控制強(qiáng)噪音作業(yè)，對(duì)混凝土輸送泵、圓盤(pán)鋸等強(qiáng)噪音設(shè)備，以隔音棚封閉，遮擋，實(shí)現(xiàn)降噪；

3.模板，支設(shè)，拆除，搬運(yùn)時(shí)，必須要輕拿輕放，上下、左右有人傳遞；

4.加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)的宣傳，采用有力措施控制人為的施工噪音，嚴(yán)格管理，最大限度的減少噪音擾民；

5.現(xiàn)場(chǎng)所有交通路面及物料堆放場(chǎng)地全部硬化，做到無(wú)揚(yáng)塵；

6.報(bào)廢的預(yù)應(yīng)力鋼絞線及預(yù)制件不得亂丟亂放，廢棄物的運(yùn)輸確保不散撒、不混放，送到政府批準(zhǔn)的單位或場(chǎng)所進(jìn)行處理、消納；

7.場(chǎng)內(nèi)道路二側(cè)，大門(mén)入口及場(chǎng)內(nèi)空閑場(chǎng)地適當(dāng)綠化、美化；預(yù)制件應(yīng)覆蓋后再運(yùn)輸。

施工企業(yè)采用《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》施工時(shí)，除應(yīng)執(zhí)行國(guó)家、地方的各項(xiàng)安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng)：

1.認(rèn)真貫徹“安全第一、預(yù)防為主”的方針，根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定、條例，結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定嚴(yán)格的安全管理措施和技術(shù)措施。

2.施工現(xiàn)場(chǎng)按集團(tuán)公司安全文明標(biāo)準(zhǔn)化工地進(jìn)行布置，并完善各種安全標(biāo)識(shí)。

3.施工用電嚴(yán)格按照《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

4.預(yù)制件吊裝過(guò)程中，汽車(chē)吊吊臂下方嚴(yán)禁站人。

5.參加張拉人員穿戴好勞動(dòng)防護(hù)用品，正確佩戴安全帽、安全帶；特別要戴好防護(hù)眼鏡，以防高壓油泵破裂噴油傷眼。

6.進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的施工人員必須戴安全帽，施工時(shí)，施工人員應(yīng)帶手套，穿膠底鞋，不得穿拖鞋、背心。

7.加壓時(shí)，高壓油泵操作人員注意與千斤頂操作人員保持聯(lián)系，避免過(guò)快或不協(xié)調(diào)導(dǎo)致失誤。

8.張拉時(shí)，構(gòu)件兩端不準(zhǔn)站人，操作人員站在側(cè)面，兩端設(shè)置防護(hù)欄（罩）高壓油泵放在離構(gòu)件端部左右側(cè)。

9.千斤頂操作人員要注意保持千斤頂水平狀態(tài)，待受力后方可松開(kāi)，以防止受力時(shí)千斤頂偏側(cè)滑絲。

施工企業(yè)采用《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》施工時(shí)，應(yīng)采取的質(zhì)量控制要求如下：

一、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

（一）現(xiàn)行國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范

《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50202-2002）

《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015）

《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB50164-2011）

《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50300-2013）

《混凝土預(yù)制拼裝塔機(jī)基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T197-2010）

（二）質(zhì)量驗(yàn)收項(xiàng)目

土方開(kāi)挖執(zhí)行《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》，墊層模板安裝、混凝土澆筑執(zhí)行《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》，基礎(chǔ)預(yù)制構(gòu)件吊裝、預(yù)應(yīng)力張拉執(zhí)行《混凝土預(yù)制拼裝塔機(jī)基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》，允許偏差如表3、表4、表5、表6。

二、質(zhì)量保證措施

（一）質(zhì)量保證技術(shù)措施

1.基坑的尺寸及深度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，開(kāi)挖后應(yīng)對(duì)基坑底部進(jìn)行夯實(shí)。

2.嚴(yán)格按施工要求操作，澆筑混凝土后，根據(jù)水平控制標(biāo)高或彈線用抹子找平、壓光，應(yīng)控制墊層表面平整度，避免對(duì)后續(xù)預(yù)制砼構(gòu)件的安裝造成影響。

3.裝配式塔吊基礎(chǔ)拼裝質(zhì)量控制措施：

a.裝配式塔吊基礎(chǔ)底部與墊層之間的縫隙應(yīng)采用黃砂塞緊；

b.張拉力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；

c.裝配式塔吊基礎(chǔ)預(yù)制構(gòu)件的表面不得有結(jié)構(gòu)裂縫；

d.預(yù)制件應(yīng)按設(shè)計(jì)要求吊裝，起吊時(shí)繩索與構(gòu)件水平面夾角不宜小于45°；

e.預(yù)制件凹凸件之間應(yīng)緊密結(jié)合，間隙中不得有雜物，安裝過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制預(yù)制件間的高度差；

f.錨具、夾片應(yīng)清潔，張拉后錨具及外露鋼絞線應(yīng)滿涂防腐油脂，并用專用護(hù)套套牢。

（二）質(zhì)量控制管理措施

1.拼裝單位應(yīng)具有預(yù)應(yīng)力施工資質(zhì)，拼裝應(yīng)由專門(mén)人員施工；

2.吊裝預(yù)制件時(shí)候應(yīng)由專人負(fù)責(zé)指揮；

3.拼裝前應(yīng)制定合理的拼裝方案；

4.樹(shù)立全面質(zhì)量意識(shí)，貫徹誰(shuí)施工，誰(shuí)負(fù)責(zé)質(zhì)量；誰(shuí)操作，誰(shuí)保證質(zhì)量”的原則，實(shí)行工程質(zhì)量崗位責(zé)任制；

5.嚴(yán)格遵守施工程序，認(rèn)真執(zhí)行施工操作規(guī)程及驗(yàn)收規(guī)范；

6.加強(qiáng)技術(shù)交底工作；

7.完善三檢制度；

8.嚴(yán)格資料管理工作；

9.建立質(zhì)量獎(jiǎng)懲制度；

10.加強(qiáng)操作人員培訓(xùn)，提高操作水平，施工人員特別是栓釘焊接工應(yīng)相對(duì)固定。

《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》的材料設(shè)備要求如下：

1.該工法的材料要求見(jiàn)表1。

2.該工法對(duì)設(shè)備要求見(jiàn)表2。

預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法適用范圍

《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》可廣泛用做非軟弱地基區(qū)域的各型號(hào)塔吊基礎(chǔ)。

預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法技術(shù)理論

《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》的工藝原理是：

一、塔機(jī)基礎(chǔ)抗傾覆力計(jì)算及使用塔機(jī)型號(hào)

項(xiàng)目開(kāi)工時(shí)，通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)QTZ50塔吊，足夠滿足工程實(shí)際施工需要，但是采用哪種預(yù)制混凝土構(gòu)件能夠滿足塔機(jī)基礎(chǔ)的抗傾覆力要求是我們考慮的重點(diǎn)。為此我們?cè)诖_定塔機(jī)型號(hào)后，對(duì)預(yù)制裝配式塔吊基礎(chǔ)進(jìn)行了抗傾覆驗(yàn)算。主要通過(guò)下列公式計(jì)算：

M_stb=0.9l₀xF^vk_b

M_dst=1.4M_k^tx1.0F_hk^th

l₀=

式中：M^stb——預(yù)制塔機(jī)基礎(chǔ)抵抗傾覆的力矩值（千牛·米）；

M_dst——塔式起重機(jī)作用在基礎(chǔ)上的傾覆力矩值（千?！っ祝?

l₀——預(yù)制塔機(jī)基礎(chǔ)最小的抗傾覆力臂（毫米）；

b₀——基礎(chǔ)端件的寬度（毫米）；

l——預(yù)制塔機(jī)基礎(chǔ)底面的長(zhǎng)度（毫米）。

經(jīng)過(guò)上式計(jì)算后，采用QTZ50塔吊在吊起10KN的重物時(shí)的抗傾覆力矩值為1026.9千?！っ?；非工作狀態(tài)下傾覆力矩值為1193.9千牛·米，滿足該工程的使用,為此我們選擇了由13件預(yù)制混凝土構(gòu)件組成的塔吊基礎(chǔ)，示意圖見(jiàn)圖1及圖2。

二、鋼絞線選材

預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件張拉需要對(duì)鋼絞線進(jìn)行張拉，鋼絞線張力時(shí)需要采用多大的力，采用何種規(guī)格、多少數(shù)量的鋼絞線是需要去解決的問(wèn)題，針對(duì)以上這些問(wèn)題，我們分別進(jìn)行了分析及計(jì)算并且得到了相應(yīng)的結(jié)果。

（一）鋼絞線張拉時(shí)，預(yù)應(yīng)力值的計(jì)算

根據(jù)《混凝土預(yù)制拼裝塔機(jī)基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》（JGJT197-2010）第4.2.8條設(shè)計(jì)要求，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)拼裝連接索施加的有效預(yù)應(yīng)力，依據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：

σ_pe=σ_con-σ_l

式中：σ_pe——預(yù)應(yīng)力鋼絞線的有效預(yù)應(yīng)力（牛/平方毫米）；

σ_con——預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉控制應(yīng)力（牛/平方毫米）,可取σ_con=0.55

σ_l——預(yù)應(yīng)力鋼絞線的預(yù)應(yīng)力損失值，σ_l取200牛/平方毫米；

通過(guò)運(yùn)用上式，計(jì)算出在施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，鋼絞線的張拉力為100-120KN，相當(dāng)于

0.45-0.55

（二）鋼絞線截面尺寸、數(shù)量的計(jì)算

根據(jù)《混凝土預(yù)制拼裝塔機(jī)基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》（JGJT197-2010）第4.2.8條設(shè)計(jì)要求，預(yù)應(yīng)力鋼絞線的截面面積和根據(jù)可按照下列公式計(jì)算：

A_P≥

n=

式中：A_P——預(yù)應(yīng)力鋼絞線截面面積（牛/平方毫米）；

M_max——預(yù)制塔機(jī)基礎(chǔ)梁截面內(nèi)的最大彎矩設(shè)計(jì)值（千?！っ祝?；

σ'_pe——考慮拼接縫影響，經(jīng)折減后的有效預(yù)應(yīng)力（牛/平方毫米），σ'_pe=0.85σ_pe；

h₀——預(yù)制塔機(jī)基礎(chǔ)梁的有效高度，取基礎(chǔ)截面頂部到下部鋼絞線合力點(diǎn)的距離（毫米）；

n——基礎(chǔ)底部預(yù)應(yīng)力鋼絞線數(shù)量（根），取整數(shù)；

A_pl——單根預(yù)應(yīng)力鋼絞線的截面面積（牛/平方毫米）。

經(jīng)過(guò)上式計(jì)算，該工程采用1860級(jí)鋼絞線，鋼絞線為直徑15.2毫米，面積為107.7牛/平方毫米；用預(yù)應(yīng)力鋼絞線將中心件、過(guò)渡件、端件串聯(lián)相扣在一起，構(gòu)件上部預(yù)應(yīng)力鋼絞線雙向4根，下部雙向10根。

三、預(yù)制混凝土構(gòu)件張拉技術(shù)

（一）張拉設(shè)備

為了提高預(yù)制混凝土構(gòu)件鋼絞線的張拉質(zhì)量，項(xiàng)目部經(jīng)過(guò)調(diào)查、討論，決定采用的張拉設(shè)備由前卡式穿心千斤頂和電動(dòng)油泵配合使用，通過(guò)工作把錨固中的鋼絞線力量增加來(lái)賦予預(yù)應(yīng)力數(shù)值。在張拉過(guò)程中，首先是把千斤頂和壓力表進(jìn)行配對(duì)，因?yàn)椴煌膲毫Ρ硭w現(xiàn)的壓力值是不同的，張拉時(shí)千萬(wàn)按標(biāo)定的用；其次是校正的作用，因?yàn)橛绊戇@兩個(gè)運(yùn)作的因素很多，特別是千斤頂和油泵。

（二）張拉施工工藝

該工程預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)采用了無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力工藝，將塊狀的混凝土構(gòu)件連接組合成受力整體，無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋采用高強(qiáng)度、低松弛鋼絞線，強(qiáng)度可達(dá)到1860兆帕，但每束15.2毫米，其固定端和張拉端采用OVM系列夾片錨。鋼束張拉時(shí)，必須對(duì)稱進(jìn)行，以構(gòu)件中線對(duì)稱左、右鋼束之差不得超過(guò)一束，并按先中間后兩邊的順序進(jìn)行。根據(jù)張拉順序，按以下步驟及方法進(jìn)行張拉作業(yè)。

1.檢查確認(rèn)孔道內(nèi)的鋼絞線根數(shù)無(wú)誤后，安裝與之配套的工作錨及夾片，并用短鋼管套在鋼絞線上，沿著鋼絞線將夾片敲擊整齊，然后安裝限位板。

2.用手拉葫蘆配合簡(jiǎn)易支架吊裝千斤頂，使之與孔道中心對(duì)位。再安裝工具錨及夾片，夾緊鋼絞線，使夾片端部平齊，無(wú)高低錯(cuò)臺(tái)情況。

3.兩端張拉時(shí)，兩端的油泵操作人員應(yīng)保持聯(lián)系，油泵度數(shù)每上升一個(gè)刻度，雙方應(yīng)互通度數(shù)，使兩端張拉盡量同步。

4.進(jìn)行三個(gè)階段的張拉和測(cè)量鋼絞線伸長(zhǎng)值并做好張拉記錄。

5.計(jì)算實(shí)際伸長(zhǎng)值，并與理論伸長(zhǎng)值比較，確認(rèn)其差值在±6%范圍內(nèi)。否則應(yīng)推錨，待查明原因確定對(duì)策后，重新張拉。

6.持荷2分鐘內(nèi)，若油壓稍有下降，須補(bǔ)油至控制應(yīng)力的的油壓值。確認(rèn)伸長(zhǎng)值符合要求，持荷結(jié)束后，千斤頂回油，夾片自動(dòng)錨固。對(duì)于兩端同時(shí)張拉的預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨固時(shí)采用取一端先錨固，另一端補(bǔ)足到控制應(yīng)力后再錨固的方法，以減少錨固時(shí)預(yù)應(yīng)力的損失。

7.檢查有無(wú)滑絲、斷絲現(xiàn)象，確認(rèn)符合要求后，退除張拉設(shè)備。則該鋼束張拉結(jié)束。

8.當(dāng)鋼束全部張拉完，并按規(guī)范要求檢查滑絲、斷絲，均符合要求后，方可進(jìn)行端頭鋼絞線切割。切割出距錨具30~40毫米。采用手提砂輪機(jī)切割，嚴(yán)禁使用氣焊或電焊燒割。切割完成后如不能及時(shí)封錨，應(yīng)對(duì)錨具頭進(jìn)行防銹處理。

四、預(yù)制混凝土構(gòu)件合攏拼裝技術(shù)

（一）混凝土構(gòu)件編號(hào)

該工程采用的預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)是由13件預(yù)制混凝土構(gòu)件組成，為了方便施工，將13件預(yù)制混凝土構(gòu)件分別編號(hào)，并將構(gòu)件編號(hào)圖下發(fā)給安裝人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交底，避免安裝人員安裝出錯(cuò)，造成重復(fù)返工。

13件預(yù)制混凝土構(gòu)件分別是由1件十字型中心件（置于預(yù)制塔機(jī)基礎(chǔ)中心部位十字型混凝土預(yù)制件），4件過(guò)渡件（擴(kuò)展預(yù)制塔吊基礎(chǔ)長(zhǎng)度的混凝土預(yù)制件），4件端件（預(yù)制塔機(jī)基礎(chǔ)端部的混凝土預(yù)制件），4件配重件（擱置于過(guò)渡件、端件之間的用于抗傾覆的混凝土預(yù)制件）。十字型中心件編號(hào)為1號(hào)構(gòu)件，過(guò)渡件編號(hào)分別為2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)構(gòu)件，端件編號(hào)分別為6號(hào)、7號(hào)、8號(hào)、9號(hào)構(gòu)件，配重件標(biāo)號(hào)分別為10號(hào)、11號(hào)、12號(hào)、13號(hào)構(gòu)件。編號(hào)示意圖見(jiàn)圖3~圖6。

（二）提高混凝土構(gòu)件的安裝定位精準(zhǔn)度

塔吊基礎(chǔ)對(duì)于地基承載力的要求是極高的，所以對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的安裝精度也是必須要嚴(yán)格控制的。針對(duì)這一問(wèn)題，利用BIM技術(shù)對(duì)塔吊安裝定位過(guò)程進(jìn)行精準(zhǔn)的安裝定位虛擬模擬，同時(shí)配備多名專業(yè)技能強(qiáng)的專職測(cè)量人員，運(yùn)用GPS技術(shù)進(jìn)行快速定位，運(yùn)用全站儀將各個(gè)混凝土構(gòu)件的位置進(jìn)行多次復(fù)核，保證混凝土構(gòu)件的位置準(zhǔn)確無(wú)誤。

（三）合攏拼裝

采用25噸汽車(chē)吊吊裝1號(hào)構(gòu)件，將其安裝在事先測(cè)放好的放樣點(diǎn)上，對(duì)準(zhǔn)墊層中心線十字線；然后依次吊裝2號(hào)構(gòu)件、3號(hào)構(gòu)件、4號(hào)構(gòu)件、5號(hào)構(gòu)件，將其與1號(hào)構(gòu)件對(duì)準(zhǔn)拼裝；其次吊裝6號(hào)構(gòu)件、7號(hào)構(gòu)件、8號(hào)構(gòu)件、9號(hào)構(gòu)件，將其與對(duì)應(yīng)的過(guò)渡件對(duì)準(zhǔn)拼裝；最后吊裝10號(hào)構(gòu)件、11號(hào)構(gòu)件、12號(hào)構(gòu)件、13號(hào)構(gòu)件，將其安裝在對(duì)應(yīng)的過(guò)渡件和端件上。在吊裝過(guò)程中需要注意的是在吊裝過(guò)程中，起吊時(shí)的繩索與構(gòu)件水平夾角不宜小于45°，并利用砂滑動(dòng)層，定位預(yù)制構(gòu)件的凹件和凸件緊密吻合，保證預(yù)制件的中心件的中心位置與軸線重合，拼裝連接索張拉首先應(yīng)進(jìn)行合攏張拉，待拼裝構(gòu)建完全合攏后在正式進(jìn)行逐根對(duì)稱張拉，在張拉過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制油泵壓力值，讀數(shù)偏差不得大于0.5兆帕，張拉后，各預(yù)制件的拼裝應(yīng)嚴(yán)密。在拼裝連接索的錨具及保留的鋼絞線外漏部分涂覆油脂和其他可清洗的防腐材料，并設(shè)置全密封保護(hù)套。

預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法施工工藝

《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》的工藝流程及操作要點(diǎn)如下：

• 工藝流程

該工法的工藝流程如下：

確定地基承載力→確定塔機(jī)位置→測(cè)量、放線→開(kāi)挖夯實(shí)基坑→澆筑混凝土墊層→砼養(yǎng)護(hù)→墊層放線→吊裝各預(yù)制件及合攏→穿鋼絞線及張拉→吊裝配重件。

• 操作要點(diǎn)

一、裝配式塔吊基礎(chǔ)安裝準(zhǔn)備工作

1.確定地基承載力。地基承載力要求應(yīng)于，根據(jù)施工藍(lán)圖及地質(zhì)勘察報(bào)告，

①層為粉土，天然地基承載力特征值為120千牛/平方米，滿足塔機(jī)基礎(chǔ)承載力要求。

2.確定塔機(jī)位置。根據(jù)施工平面布置圖采用GPS確定塔機(jī)安裝位置。

3.測(cè)量、放線。開(kāi)挖前用全站儀放出基坑周?chē)狞c(diǎn)，用石灰撒出開(kāi)挖線，開(kāi)挖深度20厘米，開(kāi)挖深度較低不宜采用機(jī)械開(kāi)挖，采用人工開(kāi)挖，基坑四邊打出標(biāo)高控制樁，用鋼卷尺檢查標(biāo)高及平面尺寸，防止超挖少挖?；悠矫娉叽?.6×8.6米，每邊工作面30厘米，如圖7所示。

4.夯實(shí)基坑：打夯應(yīng)一夯壓半夯，夯夯相接，行行相連，縱橫交叉，表面拉線找平，凡超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)高程的地方，及時(shí)依線鏟平；凡低于標(biāo)準(zhǔn)高程的地方，應(yīng)補(bǔ)土夯實(shí)，如圖8所示。

5.澆筑混凝土墊層：裝配式塔吊基礎(chǔ)墊層平面尺寸為8×8米，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C15，厚200毫米,混凝土澆筑從一端向另一端連續(xù)進(jìn)行；混凝土的振搗采用插入式振動(dòng)棒?；炷琳駬v后，先依據(jù)墊層頂面標(biāo)高用平鍬拍壓平，再用2米鋁合金長(zhǎng)刮尺刮平，再在初凝前用滾筒碾壓一遍，滾壓平整，最后在終凝前用木抹子壓實(shí)抹平，鐵抹子抹壓至無(wú)明顯紋道，墊層平整度不得大于5毫米，澆筑混凝土墊層示意圖見(jiàn)圖9。

6.混凝土墊層養(yǎng)護(hù)：暑季施工，溫度高，水分蒸發(fā)快，采用薄膜覆蓋，保持水分。冬季施工時(shí)，混凝土澆筑后應(yīng)先蓋一層薄膜，再蓋草簾保溫層，必要時(shí)采用暖棚法養(yǎng)護(hù)；雨天時(shí)采用薄膜覆蓋，防止水泥漿流失，特別雨季施工應(yīng)備好薄膜或彩條布，待墊層養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度達(dá)到80%，方可安裝塔吊基礎(chǔ)。

二、裝配式塔吊基礎(chǔ)安裝工作

1.墊層放線：在墊層上放上各個(gè)構(gòu)件的平面位置線，如下圖10。

2.吊裝各預(yù)制件及合攏：先用汽車(chē)吊吊裝十字形中心件，使十字形中心件中心對(duì)準(zhǔn)墊層中心線，再按照裝配式塔吊基礎(chǔ)安裝說(shuō)明依次吊裝過(guò)渡件、端件，吊裝過(guò)程中起吊時(shí)的繩索與構(gòu)件水平面夾角不宜小于45°，并利用砂滑動(dòng)層，定位預(yù)制構(gòu)件的凹件和凸件緊密吻合，保證預(yù)制件的中心位置與軸線重合，塔吊基礎(chǔ)吊裝圖見(jiàn)圖11。

3.穿鋼絞線及張拉：拼裝連接索張拉首先應(yīng)進(jìn)行合攏張拉，待拼裝構(gòu)建完全合攏后在正式進(jìn)行逐根對(duì)稱張拉，在張拉過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制油泵壓力值，讀數(shù)偏差不得大于0.5兆帕，張拉后，各預(yù)制件的拼裝應(yīng)嚴(yán)密。在拼裝連接索的錨具及保留的鋼絞線外漏部分涂覆油脂和其他可清洗的防腐材料，并設(shè)置全密封保護(hù)套，如圖12所示。

4.吊裝配重件：用汽車(chē)吊吊裝配重件，配重件擱置在基礎(chǔ)邊緣，配重件中部應(yīng)懸空，并與基礎(chǔ)可靠連接，配重件必須到達(dá)設(shè)計(jì)要求的總重量，吊裝配重件示意圖見(jiàn)圖13。

《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》的特點(diǎn)有：

1.安裝方便，施工工期短

裝配式塔吊基礎(chǔ)打破傳統(tǒng)鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)現(xiàn)澆的固定制作方式，采用預(yù)制混凝土塊拼裝而成，無(wú)需鋼筋、模板安裝，混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)等漫長(zhǎng)的施工工序，簡(jiǎn)單快捷。裝配式塔吊基礎(chǔ)的安裝工藝：吊裝各預(yù)制件及合攏→穿鋼絞線及張拉→吊裝配重件，整個(gè)安裝過(guò)程用時(shí)不到1天，大大縮短了工期。

2.周轉(zhuǎn)使用，均攤費(fèi)用低

傳統(tǒng)塔吊基礎(chǔ)不能周轉(zhuǎn)，難以拆除，埋在地下，會(huì)成為城市地下管線建設(shè)的障礙物，即使爆破清運(yùn)出去，也將成為對(duì)環(huán)境造成污染的建筑垃圾，而裝配式塔吊基礎(chǔ)能周轉(zhuǎn)重復(fù)使用，有限的減少了建筑垃圾的產(chǎn)生，從源頭上解決了建筑垃圾侵占土地、影響市容市貌、污染環(huán)境等問(wèn)題。

3.塔基安全穩(wěn)定

河南省黃河灘區(qū)居民遷建2017年度范縣張莊鄉(xiāng)住宅樓工程裝配式塔吊基礎(chǔ)采用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力工藝，將塊狀的混凝土構(gòu)件連接組合成受力整體，安全穩(wěn)固。

建筑業(yè)一直都是高耗能、高污染的產(chǎn)業(yè)，土建施工時(shí)，塔吊基礎(chǔ)常用的有板式、樁式基礎(chǔ)、組合式基礎(chǔ)，傳統(tǒng)塔吊施工工作周期長(zhǎng)，無(wú)法周轉(zhuǎn)使用。河南省黃河灘區(qū)居民遷建2017年度范縣張莊鄉(xiāng)住宅樓工程的特點(diǎn)是單體樓棟多，塔吊需求量大，該工程策劃每?jī)蓷潣且慌_(tái)塔吊，考慮塔吊在3個(gè)地塊之間周轉(zhuǎn)，策劃共投入塔吊33臺(tái)，租賃裝配式塔吊基礎(chǔ)33組，每組裝配式塔吊基礎(chǔ)考慮2~3次周轉(zhuǎn)。裝配式塔吊基礎(chǔ)具有安拆方便，施工工期短，周轉(zhuǎn)使用，均攤費(fèi)用低，有利于環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，中鐵城建集團(tuán)有限公司據(jù)此總結(jié)出《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》。

中鐵城建集團(tuán)有限公司采用《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：

河南省黃河灘區(qū)居民遷建2017年度范縣張莊鄉(xiāng)項(xiàng)目住宅樓施工

該工程位于河南省濮陽(yáng)市范縣張莊鄉(xiāng)白楊社區(qū)附近，占地606.75畝，共建設(shè)多層住宅樓房101棟，磚混結(jié)構(gòu)，其中4層復(fù)式38棟，4 1多層34棟，5 1多層電梯房37棟，共2258戶，約306000平方米，該工程分3個(gè)地塊，其中A地塊10棟，B地塊26棟，C地塊73棟。建筑高度4 1F為16.75米；5 1F為19.25米；4層復(fù)式為13.7米。該工程策劃每?jī)蓷潣且慌_(tái)塔吊，考慮塔吊在3個(gè)地塊之間周轉(zhuǎn)，策劃共投入塔吊33臺(tái)，租賃裝配式塔吊基礎(chǔ)33組，每組裝配式塔吊基礎(chǔ)考慮2~3次周轉(zhuǎn)。

該工程單體面積小、棟數(shù)多、塔吊需求量大，工期時(shí)間短，然而傳統(tǒng)塔吊基礎(chǔ)施工時(shí)間長(zhǎng)，前期工人進(jìn)場(chǎng)迅速，恐造成基礎(chǔ)施工時(shí)材料吊運(yùn)的不方便，項(xiàng)目部在進(jìn)場(chǎng)后第一時(shí)間組織工程策劃，在考慮到傳統(tǒng)塔吊基礎(chǔ)諸多不利下，確定采用裝配式塔吊基礎(chǔ)。第一組裝配式塔吊基礎(chǔ)安裝完畢（包含塔吊基礎(chǔ)墊層施工）僅用3天時(shí)間，塔吊安裝完畢調(diào)試、驗(yàn)收用時(shí)3天，共計(jì)6天，而此時(shí)1地塊9棟樓均在準(zhǔn)備筏板鋼筋綁扎，塔吊第一時(shí)間投入使用，解決了筏板鋼筋的吊運(yùn)問(wèn)題。塔吊基礎(chǔ)的迅速進(jìn)場(chǎng)及安裝，塔吊的第一時(shí)間投入使用，大大方便了施工，減少工期，超前完成業(yè)主下達(dá)的工期節(jié)點(diǎn)目標(biāo)，使本項(xiàng)目在河南省26個(gè)遷建點(diǎn)當(dāng)中名列前茅，并在2017年年末收到業(yè)主賀信一封。

項(xiàng)目策劃每?jī)蓷潣且慌_(tái)塔吊，考慮3個(gè)地塊之間周轉(zhuǎn)，裝配式塔吊基礎(chǔ)能隨著塔吊一起周轉(zhuǎn)，該項(xiàng)目3個(gè)地塊共計(jì)33個(gè)裝配式塔吊基礎(chǔ)已全部進(jìn)場(chǎng)，每個(gè)裝配式塔吊基礎(chǔ)費(fèi)用為1.8008萬(wàn)元，共付租金及汽車(chē)吊臺(tái)班費(fèi)：1.8008×33=59.4264萬(wàn)元，若采用不能周轉(zhuǎn)使用的傳統(tǒng)鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)，則需51個(gè)塔吊基礎(chǔ)，每個(gè)傳統(tǒng)鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)造價(jià)為6.1617萬(wàn)元，共需：51×6.1617=314.2467萬(wàn)元。產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益：

314.2467-59.4264=254.8203萬(wàn)元。

裝配式塔吊基礎(chǔ)相比傳統(tǒng)鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)具有安裝方便，施工工期短，周轉(zhuǎn)使用，均攤費(fèi)用低，有利于環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，具有很好的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。運(yùn)用于河南省黃河灘區(qū)居民遷建2017年度范縣張莊鄉(xiāng)項(xiàng)目，已確認(rèn)取得一定成效。

注：施工費(fèi)用以2017—2019年施工材料價(jià)格計(jì)算

2020年9月2日，湖南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳以湘建科〔2020〕136號(hào)文件發(fā)布《關(guān)于公布2019年度省級(jí)工程建設(shè)工法的通知》，《預(yù)應(yīng)力裝配式塔吊基礎(chǔ)施工工法》被評(píng)定為湖南省2019年度工程建設(shè)省級(jí)工法。

環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法適用范圍

《環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》適用于連續(xù)環(huán)形梁預(yù)應(yīng)力和連續(xù)曲線梁預(yù)應(yīng)力施工。

環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法工藝原理

《環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》的工藝原理敘述如下：

1.預(yù)應(yīng)力筋采用分離式交叉搭接法。既便于預(yù)應(yīng)力張拉，又便于施工時(shí)的拆模。預(yù)應(yīng)力建立比較均勻；避免張拉端部過(guò)于集中，造成端部預(yù)壓應(yīng)力過(guò)大，同時(shí)可以使原跨中的預(yù)應(yīng)力損失得到補(bǔ)充。見(jiàn)圖2。

2.環(huán)形框架梁同跨預(yù)應(yīng)力筋均分批張拉。

3.張拉伸長(zhǎng)值控制，采用的以張拉力為主，伸長(zhǎng)值校驗(yàn)的方法。調(diào)整采用預(yù)先張拉法。

環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法施工工藝

• 工藝流程

《環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》的施工工藝流程見(jiàn)圖3。

• 操作要點(diǎn)

《環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

一、預(yù)應(yīng)力筋安裝

1.波紋管安裝∶按照設(shè)計(jì)圖紙中預(yù)應(yīng)力筋的曲線坐標(biāo)，以梁底模板為基準(zhǔn)，定出波紋管的位置，固定波紋管。

2.節(jié)點(diǎn)處理

接頭∶必須采用大一號(hào)同類型波紋管作接頭套管，接頭管長(zhǎng)度不小于300毫米，波紋管接口面應(yīng)平整，密封，不得漏漿。

排水孔和灌漿孔∶波紋管按設(shè)計(jì)規(guī)定預(yù)留排氣排水孔和灌漿孔，孔口的引出管與波紋管連接處應(yīng)密實(shí)，避免漏漿。

梁端錨墊板；梁端錨墊板處模板采用定型模板，與錨墊板一起加工，安裝位置要求正確、平整，不得扭曲，波紋管穿過(guò)錨墊板處應(yīng)弧順，不得出現(xiàn)拐點(diǎn)。

3.穿束∶可分別采用人工穿束、穿束機(jī)穿束和卷?yè)P(yáng)機(jī)穿束等三種方法進(jìn)行穿束。

4.梁張拉端設(shè)置∶可分為以下幾種∶梁上面或梁底面；梁體側(cè)面；梁柱間加掖，板面設(shè)置張拉混凝土后澆孔。

二、預(yù)應(yīng)力梁混凝土澆筑措施

1.混凝土澆筑前對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行全面的檢查，進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收。

2.所有新的振搗棒頭均應(yīng)用砂輪機(jī)磨圓，澆筑混凝土?xí)r應(yīng)絕對(duì)避免振動(dòng)棒強(qiáng)力撞擊波紋管，以防止振動(dòng)棒將波紋管鑿破后漏漿，破壞其預(yù)應(yīng)力筋的狀態(tài)。

3.張拉端、固定端處鋼筋較為集中，混凝土澆搗必須注意振搗密實(shí)。

4.混凝土振搗過(guò)程中應(yīng)有專人不停抽動(dòng)預(yù)應(yīng)力筋，防止漏漿和堵孔。

三、預(yù)應(yīng)力筋張拉力測(cè)試與計(jì)算

在第一塊預(yù)應(yīng)力張拉施工時(shí)，對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力梁的K、μ值進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試并反演摩擦系數(shù)K和μ。根據(jù)測(cè)試值計(jì)算工程空間曲線預(yù)應(yīng)力的摩阻系數(shù)、錨具的預(yù)應(yīng)力損失以及張拉伸長(zhǎng)值，為預(yù)應(yīng)力的張拉提供張拉伸長(zhǎng)的理論值。

摩擦損失測(cè)試采用傳感器法，如圖4所示。操作時(shí)須保證預(yù)應(yīng)力束為一端張拉，在張拉前，要求預(yù)先在預(yù)應(yīng)力束的兩端各安裝一臺(tái)傳感器。測(cè)試時(shí)，開(kāi)動(dòng)張拉端千斤頂進(jìn)行張拉（張拉伸長(zhǎng)值大于1個(gè)千斤頂?shù)男谐?，?duì)梁的預(yù)應(yīng)力筋張拉端安裝兩個(gè)千斤頂），待達(dá)到測(cè)試工況要求時(shí)停止進(jìn)油并穩(wěn)定油壓，分別讀出此時(shí)兩端傳感器的壓力讀數(shù)，即可得到預(yù)應(yīng)力孔道摩擦損失。每束預(yù)應(yīng)力筋測(cè)試分七個(gè)工況，分別為0.1σ_con、0.2σ_con、0.5σ_con、0.6σ_con、0.8σ_con、1.0σ_con及持荷3分鐘，讀取每個(gè)工況傳感器的讀數(shù)和量測(cè)預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長(zhǎng)值。

通過(guò)張拉測(cè)試和數(shù)據(jù)分析，分別采用最小二乘法和假定系數(shù)法反演摩擦系數(shù)，計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋張拉力。

四、施加預(yù)應(yīng)力

1.準(zhǔn)備工作∶在預(yù)應(yīng)力筋張拉前進(jìn)行設(shè)備標(biāo)定，對(duì)構(gòu)件端部預(yù)埋件、灌漿孔、混凝土等進(jìn)行全面檢查，合格后發(fā)出張拉通知單。

2.施加預(yù)應(yīng)力∶施加預(yù)應(yīng)力以張拉力為控制量、張拉伸長(zhǎng)值為校核量。按設(shè)計(jì)圖預(yù)應(yīng)力孔道編號(hào)，按設(shè)計(jì)張拉順序分批張拉。張拉時(shí)應(yīng)做到孔道、錨環(huán)與千斤頂三對(duì)中，張拉過(guò)程應(yīng)均勻。張拉完畢后，應(yīng)檢查端部和其他部位是否有裂縫。并填寫(xiě)張拉記錄表。實(shí)際伸長(zhǎng)量與理論伸長(zhǎng)推算值之和。與理論伸長(zhǎng)相比較誤差不超過(guò) 6%、-6%，否則應(yīng)停機(jī)檢查原因，予以調(diào)整后方可張拉。

五、孔道灌漿

1、準(zhǔn)備工作∶

張拉后應(yīng)及時(shí)檢查張拉記錄及錨固情況，經(jīng)認(rèn)可后再準(zhǔn)備灌漿。預(yù)應(yīng)力張拉完成后48小時(shí)內(nèi)應(yīng)進(jìn)行灌漿。灌漿前全面檢查預(yù)應(yīng)力構(gòu)件進(jìn)漿孔。排氣、排水孔是否暢通；檢查灌漿設(shè)備、管道及閥門(mén)的可性，壓漿泵壓力表。

2.灌漿采用純水泥漿。水泥應(yīng)采用普通硅酸鹽水泥，強(qiáng)度等級(jí)不低于32.5，水泥不得含有結(jié)塊物。

3.壓漿∶應(yīng)緩慢、均勻地進(jìn)行。

4.壓漿時(shí)每一班做70.7毫米×70.7毫米×70.7毫米立方體試件一組，每組六塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天，其抗壓強(qiáng)度作為水泥漿強(qiáng)度質(zhì)量評(píng)定的依據(jù)。

5.灌漿時(shí)冬季溫度低于0℃或混凝土溫度低于5℃；夏季溫度高于35℃或混凝土溫度高于25℃，停止灌漿。

6.灌漿作業(yè)時(shí)，應(yīng)如實(shí)填寫(xiě)現(xiàn)場(chǎng)施工記錄，每個(gè)構(gòu)件均應(yīng)有灌漿施工記錄。

• 施工驗(yàn)收

《環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50204—2002。

一、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)驗(yàn)收時(shí)，對(duì)預(yù)應(yīng)力專項(xiàng)施工應(yīng)提供下列文件和記錄∶

1.預(yù)應(yīng)力鋼材合格證和檢驗(yàn)報(bào)告。

2.預(yù)應(yīng)力用錨具合格證、抽檢記錄或檢驗(yàn)報(bào)告。

3.金屬波紋管合格證和抽檢記錄。

4.張拉千斤頂及油壓表的配套檢驗(yàn)記錄。

5.金屬波紋管鋪設(shè)的隱蔽工程驗(yàn)收記錄。

6.預(yù)應(yīng)力筋張拉記錄。

7.孔道灌漿記錄及水泥漿試塊立方強(qiáng)度試驗(yàn)記錄。

二、預(yù)應(yīng)力施工驗(yàn)收，除檢查文件、記錄外，還應(yīng)進(jìn)行外觀抽查。

三、當(dāng)提供的文件、記錄及外觀抽查，均符合規(guī)范時(shí)即可進(jìn)行驗(yàn)收。

超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁施工工法適用范圍

《超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁施工工法》適用于采用預(yù)應(yīng)力梁平衡拱的推力的拱形結(jié)構(gòu)工程中超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁的施工，且預(yù)應(yīng)力筋采用的是多束、每束多根、每根為1×7結(jié)構(gòu)鋼絞線。該工法也可為其他超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的施工提供參考。

超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁施工工法工藝原理

《超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁施工工法》的工藝原理敘述如下：

1.利用編束架對(duì)鋼絞線進(jìn)行編束，通過(guò)采用特制穿束器、特制牽引頭等器具，以及采用三級(jí)穿束和卷?yè)P(yáng)機(jī)分次牽引的方法實(shí)現(xiàn)鋼絞線整束穿束。

2.根據(jù)上部拱形結(jié)構(gòu)合攏、卸載及安裝附屬結(jié)構(gòu)的各個(gè)過(guò)程的狀況，選擇合適的張拉時(shí)機(jī)和張拉順序，使用穿心式千斤頂，并采用群錨對(duì)稱張拉的方法實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋的張拉。

3.孔道超長(zhǎng)、管壁對(duì)鋼絞線的摩擦情況不明確，對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉伸長(zhǎng)值無(wú)明確要求，而且拱腳推力過(guò)大或預(yù)應(yīng)力系梁拉力過(guò)大都將使拱腳處承臺(tái)及其承臺(tái)下部樁發(fā)生水平位移，為防止引起結(jié)構(gòu)破壞，故在張拉過(guò)程中采用以拱腳承臺(tái)水平位移控制為主，結(jié)合控制張拉力的雙控方案。

超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁施工工法施工工藝

• 工藝流程

《超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁施工工法》的工藝流程是：施工準(zhǔn)備→土方開(kāi)挖→墊層混凝土→系梁底部鋼筋綁扎→預(yù)應(yīng)力孔道留設(shè)→觀察段預(yù)埋管安置→系梁上部鋼筋綁扎→隱蔽工程驗(yàn)收→系梁側(cè)模施工→系梁混凝土澆筑（觀察段位置暫不澆筑混凝土）→其他段系梁混凝土施工→穿ф6.5毫米鋼筋→穿牽引用鋼絞線→預(yù)應(yīng)力鋼絞線芯墩頭處理→預(yù)應(yīng)力筋穿束→觀察段套管安裝→觀察段位置系梁混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→預(yù)應(yīng)力筋分批張拉→錨固→切割端部鋼絞線、端部封裹。

• 操作要點(diǎn)

《超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

一、施工準(zhǔn)備

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和整個(gè)施工進(jìn)度的安排，將預(yù)應(yīng)力系梁分不同部位，組織分區(qū)段施工，并做好技術(shù)交底工作。

二、土方開(kāi)挖、墊層混凝土施工

系梁基槽開(kāi)挖后，盡快施工墊層混凝土。

三、預(yù)應(yīng)力孔道留設(shè)

根據(jù)設(shè)計(jì)要求留設(shè)預(yù)應(yīng)力孔道。若預(yù)應(yīng)力孔道采用鋼管留孔，可采用型鋼焊成支架支撐預(yù)埋管，施工中用全站儀定位、水準(zhǔn)儀抄平，在支架安裝完畢，并經(jīng)復(fù)核標(biāo)高、位置無(wú)誤后，用膨脹螺釘將支架和混凝土墊層固定牢固。對(duì)于采用塑料波紋管等輕型材料留孔，可采用焊接鋼筋支架支撐預(yù)埋管。預(yù)埋管標(biāo)高上下誤差控制在±7毫米之內(nèi)，水平位置和兩套管中心距誤差也不得大于±5毫米，套管整體直線順暢。

四、鋼筋綁扎

1.鋼筋綁扎時(shí)應(yīng)留有預(yù)應(yīng)力布管穿筋的位置和用于預(yù)應(yīng)力分項(xiàng)施工的時(shí)間間隔。

2.先綁扎系梁底部鋼筋和箍筋，箍筋應(yīng)開(kāi)口設(shè)置。待預(yù)埋管埋設(shè)完畢后再綁扎系梁上部鋼筋并進(jìn)行箍筋封閉。

3.綁扎鋼筋時(shí)，應(yīng)保證預(yù)應(yīng)力孔道坐標(biāo)位置的正確，若有矛盾時(shí)，應(yīng)在規(guī)范允許或滿足使用要求的前提下調(diào)整普通鋼筋的位置，必要時(shí)應(yīng)與設(shè)計(jì)人員商量后確定。

4.鋼筋工程施工結(jié)束時(shí)應(yīng)全面檢查預(yù)埋管，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理并做好記錄。

五、系梁側(cè)模施工

預(yù)應(yīng)力系梁側(cè)模板應(yīng)在鋼管固定好以及鋼筋隱蔽驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行封模安裝。

六、混凝土分段澆筑施工

1.為了防止混凝土系梁由于超長(zhǎng)而產(chǎn)生收縮裂縫，應(yīng)分段澆筑混凝土系梁，分段長(zhǎng)度不大于60米，并在混凝土中摻適量的微膨脹劑。

2.非預(yù)應(yīng)力筋、預(yù)應(yīng)力孔道預(yù)埋及支架位置、標(biāo)高經(jīng)檢查驗(yàn)收符合要求后，進(jìn)行系梁混凝土的澆筑，在澆筑時(shí)應(yīng)認(rèn)真做好預(yù)埋管下及其兩側(cè)混凝土的振搗。

七、預(yù)應(yīng)力筋下料與墩頭處理

預(yù)應(yīng)力筋按照單根使用長(zhǎng)度在廠家下料，單根成捆運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)。根據(jù)每束預(yù)應(yīng)力筋的多少、鋼絞線中心鋼絲的直徑以及預(yù)應(yīng)力筋孔道的大小，制作特制牽引頭，特制牽引頭如圖1所示。將鋼絞線外圍6根鋼絲剪短50～100毫米左右，留出中間1根鋼絲穿過(guò)特制牽引頭鋼板小孔后，進(jìn)行墩頭處理，從而將整束鋼絞線和特制牽引頭連接在一起。

八、穿束

1.穿束時(shí)，先人工穿入一根直徑ф6.5毫米的鋼筋（圖2），通過(guò)鋼筋連接穿入一根高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，在鋼絞線端部安裝特制牽引頭，用牽引頭固定經(jīng)墩頭固定好的鋼絞線，利用卷?yè)P(yáng)機(jī)，整束一次性穿管。鋼絞線墩頭及牽引頭的連接示意如圖3所示。

2.通過(guò)牽引頭和所有預(yù)應(yīng)力鋼絞線連接固定，用作牽引的鋼絞線另一端與卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩連接固定，然后進(jìn)行鋼絞線的牽引工作。

3.每束預(yù)應(yīng)力鋼絞線編組后采用卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行牽引。卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩的另一端與牽引單根鋼絞線連接線固定后，通過(guò)牽引頭拉結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線進(jìn)行牽引。由于預(yù)應(yīng)力筋較長(zhǎng)，而現(xiàn)場(chǎng)條件有限，卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩不能一次牽引到位，因此可分次進(jìn)行牽引，即牽引一次后，重新轉(zhuǎn)換鋼絲繩與連接的牽引點(diǎn)進(jìn)行牽引，直到全部牽引到位，每次牽引的距離可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件確定。分次牽引方法如圖4所示。

4.每束鋼絞線牽引到位后，將鋼絞線的墩頭芯線剪斷，待張拉時(shí)通過(guò)防松夾片錨具固定。

5.特別需要強(qiáng)調(diào)的是，在鋼絞線牽引過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力鋼絞線的相對(duì)位置要保持不變，并不能出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)。首先根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境以及每束鋼絞線的根數(shù)，用腳手架鋼管搭設(shè)鋼絞線編束架；然后對(duì)牽引頭連接的每根鋼絞線編號(hào)，并針對(duì)鋼絞線分排設(shè)置，在編束時(shí)調(diào)整好每排鋼絞線位置，每隔4米用12號(hào)鋼絲捆成整體，編束架如圖5所示。在觀察段中對(duì)每排鋼絞線再次進(jìn)行檢查。每束穿筋完成后在兩端對(duì)每根鋼絞線進(jìn)行編號(hào)固定。

九、觀察段套管安裝及混凝土澆筑

在超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力系梁施工中，為了在穿束時(shí)發(fā)生異常現(xiàn)象能夠進(jìn)行二次處理，并保證預(yù)應(yīng)力筋穿束更順暢，可在一定范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)置后澆段（后澆段長(zhǎng)度一般為8.5米），并在后澆段的套管上各留出觀察段（長(zhǎng)度一般為4米），預(yù)先放置觀察段套管，并套在預(yù)應(yīng)力孔道預(yù)埋管上。在穿過(guò)預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)，觀察鋼絞線在穿束過(guò)程中有無(wú)故障，待順利穿完后，將后澆段中套管就位封閉，綁扎好非預(yù)應(yīng)力筋，經(jīng)隱蔽工程驗(yàn)收合格后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力系梁后澆段混凝土澆筑。后澆段和觀察段套管安裝就位如圖6所示。

十、張拉端端部處理

預(yù)應(yīng)力錨具采用防松夾片錨具，端部采用專用配套鑄鐵錨墊板和螺旋筋，將其可靠地固定在鋼筋支架上，并凹進(jìn)基礎(chǔ)側(cè)面600毫米。

十一、預(yù)應(yīng)力張拉

由于拱結(jié)構(gòu)自身的特性，屋面結(jié)構(gòu)成型后拱在自重及上部荷載作用下將產(chǎn)生沿拱軸線的水平推力，該水平推力由預(yù)應(yīng)力混凝土系梁承擔(dān)。為平衡拱體和屋面部分荷載對(duì)拱腳產(chǎn)生的水平推力，預(yù)應(yīng)力筋分兩批進(jìn)行張拉，每批進(jìn)行對(duì)稱張拉，第一批張拉完后停止20小時(shí)，觀察拱腳位移和預(yù)應(yīng)力松弛情況后，繼續(xù)張拉另一批預(yù)應(yīng)力筋。

1.采用群錨進(jìn)行張拉

張拉前，先加工直徑ф260×130毫米厚鋼板，并在鋼板上預(yù)先鉆孔（其中中心孔為排氣孔），使每束鋼絞線穿過(guò)鋼板，通過(guò)群錨夾片固定在ф260×130毫米厚的錨墊板上。采用千斤頂（千斤頂?shù)男吞?hào)根據(jù)計(jì)算確定）進(jìn)行張拉，張拉時(shí)通過(guò)錨墊板將張拉應(yīng)力均勻傳遞到拱腳基礎(chǔ)鋼承墊板上。群錨張拉如圖7所示。

2.張拉順序

1）預(yù)應(yīng)力初步張拉∶預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道后，在正式張拉前進(jìn)行初步張拉，調(diào)整預(yù)應(yīng)力筋，使各預(yù)應(yīng)力筋松緊一致；

2）上部拱結(jié)構(gòu)合攏后、屋面結(jié)構(gòu)胎架落架前張拉系梁預(yù)應(yīng)力，用以平衡結(jié)構(gòu)正常使用狀態(tài)下恒載產(chǎn)生的拱腳水平推力，監(jiān)控一天時(shí)間。若張拉過(guò)程中拱腳水平位移大于極限值△（△為6毫米，下同）則停止張拉，若拱腳水平位移小于極限值△，則繼續(xù)張拉；

3）胎架下落過(guò)程中，對(duì)拱腳處水平位移進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。若其接近△，則對(duì)系梁繼續(xù)施加預(yù)應(yīng)力，使之減小。落架過(guò)程分批分步進(jìn)行，結(jié)合張拉系梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，使拱腳水平位移控制在限值△以內(nèi)。

3.對(duì)稱張拉

由于每束鋼絞線的張拉應(yīng)力特別大，施工時(shí)按以下順序進(jìn)行對(duì)稱張拉，張拉順序如圖8所示。

4.采用雙控進(jìn)行張拉

在張拉過(guò)程中，以控制拱腳承臺(tái)水平位移為主，同時(shí)對(duì)張拉應(yīng)力值進(jìn)行控制。張拉施工前，在每個(gè)拱腳承臺(tái)上設(shè)置2個(gè)位移觀測(cè)點(diǎn)，采用全站儀對(duì)拱腳水平位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)，利用百分表進(jìn)行輔助監(jiān)控（圖9）；根據(jù)預(yù)應(yīng)力系梁中無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線束的配置情況，在每道系梁的兩端埋設(shè)穿心式壓力傳感器，分別埋設(shè)在兩根梁的對(duì)角張拉端，進(jìn)行鋼絞線預(yù)應(yīng)力值的監(jiān)控測(cè)試，壓力傳感器的布置如圖10所示。

十二、端部封堵

預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢經(jīng)檢查無(wú)誤后，即可采用砂輪鋸和無(wú)齒鋸或其他機(jī)械方法切割多余的鋼絞線，切割后的鋼絞線外露長(zhǎng)度距錨環(huán)夾片的長(zhǎng)度為30毫米，然后在錨具及承壓板表面涂以防水涂料，最后清理穴口，用C30細(xì)石混凝土進(jìn)行封堵。

連續(xù)跨環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法適用范圍

《連續(xù)跨環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》適用于圓形預(yù)應(yīng)力混凝土儲(chǔ)倉(cāng)、體育館，圓形市政工程等的施工；水工壓力隧洞、壓力井的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。

連續(xù)跨環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法工藝原理

《連續(xù)跨環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》的工藝原理敘述如下：

1、在同一塊開(kāi)有相同但錐孔方向相反的錨板上，通過(guò)變角張拉裝置，利用夾片將鋼絞線的首尾錨固在該錨板上。通過(guò)鋼絞線張拉變形擠壓管道壁，使結(jié)構(gòu)環(huán)受到徑向分布的擠壓力和切向拖曳力，從而使結(jié)構(gòu)截面形成環(huán)行的預(yù)應(yīng)力。

2、采用預(yù)應(yīng)力環(huán)形梁結(jié)構(gòu)，通過(guò)預(yù)應(yīng)力梁的順序張拉，對(duì)建筑物起到加箍的作用，使建筑物形成一個(gè)整體，承受上部斜柱、看臺(tái)傳遞的荷載，使主體結(jié)構(gòu)安全順利地建成。

連續(xù)跨環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法施工工藝

• 工藝流程

《連續(xù)跨環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》的施工工藝流程：

施工準(zhǔn)備→鋼絞線下料→波紋管矢高放線→焊波紋管支撐筋→穿波紋管并連接鋼絞線先穿束→安泌水管、壓板→焊長(zhǎng)拉端、固定端錨墊板→澆灌混凝土→預(yù)應(yīng)力筋張拉→孔道灌漿→切割端頭鋼絞線→細(xì)石混凝土封端頭。

• 操作要點(diǎn)

《連續(xù)跨環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

一、鋼絞線下料

下料長(zhǎng)度根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量尺寸下料，下料切割采用砂輪切割機(jī)進(jìn)行。

二、安裝

先在預(yù)應(yīng)力梁中與箍筋焊接架力筋（支撐波紋管）用綁扎絲固定到位。使波紋管曲線平滑無(wú)疊痕。在振搗時(shí)應(yīng)避開(kāi)與波紋管接觸。焊接制作張拉端，固定端埋件，穿束（鋼絞線），設(shè)備就位于固定端進(jìn)行擠壓，使擠壓錨具牢固的與鋼絞線通過(guò)擠壓成一體，從而達(dá)到設(shè)計(jì)要求固定端錨固，安裝泌水管對(duì)管端封堵好。

三、預(yù)應(yīng)力張拉

1.張拉前準(zhǔn)備工作：在施工預(yù)應(yīng)力梁端頭搭設(shè)2米×2米操作平臺(tái)，護(hù)欄高度1.2米左右。要求預(yù)應(yīng)力混凝土梁試驗(yàn)報(bào)告，其強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求，方可張拉。

2.根據(jù)設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力超張拉5%，分五級(jí)張拉。

3.第一級(jí)：10千牛（初值）；第二級(jí)：20%的張拉控制應(yīng)力；第三級(jí)：40%張拉控制應(yīng)力；第四級(jí)：80%的張拉控制應(yīng)力；第五級(jí)：100%的張拉控制應(yīng)力；超張拉至105%的張拉控制應(yīng)力保持2分鐘后進(jìn)行錨固。

4.預(yù)應(yīng)力梁為2孔每孔8根鋼絞線，張拉為單端張拉。張拉時(shí)每段按順序依次張拉，每段張拉次序見(jiàn)下圖。預(yù)應(yīng)力梁張拉端部張拉時(shí)應(yīng)隨時(shí)對(duì)比實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論計(jì)算值之間的誤差，按張拉為主實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論計(jì)算值雙控的原則進(jìn)行。

5.預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)應(yīng)嚴(yán)格做好張拉記錄。

6.張拉結(jié)束，核對(duì)數(shù)據(jù)無(wú)誤，確保達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，可將張拉錨固端頭多余力筋切除，切除時(shí)用砂輪切割機(jī)（不可用氧焊、電焊切割端頭），留頭不少于3厘米，然后按要求用細(xì)石混凝土封閉錨頭。

7.孔道灌漿：灌漿前先將清水灌入孔道內(nèi)，將攪拌好的水泥濃漿用灌漿機(jī)壓入孔道內(nèi)，使端部出濃漿分三次加壓即可，灌漿時(shí)隨機(jī)取試件樣。

• 勞動(dòng)力組織

《連續(xù)跨環(huán)形預(yù)應(yīng)力梁施工工法》的勞動(dòng)力組織情況見(jiàn)下表。