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部分预应力现浇框架结构工程施工组织设计实例（有粘结）

部分预应力现浇框架结构工程施工组织设计实例一（有粘结）

5施工机具计划及配电设备

6.3框架梁预应力施工

本工程为三层框架结构，建筑面积1945m2，平面尺寸48×12m，底层层高4.8m，二、三层均为4.2m，建筑总高度（算至女儿墙顶）14.4m。

本工程采用现浇框架和叠合板楼面。柱网尺寸为12×4m，柱截面尺寸400mm×500mm。框架梁横向布置，跨度为12m，梁宽250mm，高度分别为600、700、750（mm）。预应力框架梁采用有粘结后张法施工，张拉锚固采用螺杆式镦头锚具。预应力钢丝系采用φs５碳素钢丝（ft≥1700MPa）。钢丝束配置：二层梁为2束20φs５；三层及顶层梁为1束20φs５。钢丝束端头锚固在柱子外侧。框架混凝土为C30。纵向连系梁每层一道阳光三川水岸群塔作业防碰撞安全专项施工方案，其截面尺寸为250mm×400mm。

楼面叠合板由预制预应力薄板及现浇叠合层组成。预应力薄板的尺寸为3790mm×1460mm×50mm，配置低碳热处理φk５刻痕钢丝（ft≥1200MPa），混凝土为C35。薄板系用先张法施工，叠合层混凝土与框架梁混凝土同时浇筑，混凝土等级也与框架梁相同。在叠合板支座处配有一定数量的负弯矩钢筋，成为多跨连续板。

框架填充墙：一层为240mm厚实心砖墙；二、三层为240mm厚空心砖墙。叠合板底面不作抹灰，板缝处理后直接喷浆。

本工程划分为两个流水段进行施工。钢筋混凝土柱子按常规方法施工。预应力梁采用后张法施工，逐层浇筑，逐层张拉。楼面由预制薄板和现浇叠合层组成。预应力薄板在预制现场采用先张法施工，按计划分层进场。叠合层混凝土与框架梁混凝土同时浇筑。

⑵预应力框架及叠合板结构的施工顺序如下框图1所示。

图1预应力框架及叠合楼板施工工艺流程

本工程每层划分为两个施工段，采取逐层浇筑混凝土、逐层张拉的方法，组织流水施工，据此编制楼层结构施工网络控制图，见图2。从图中可以看出框架梁的施工所占工期较长。因此，为保证工程质量，加快工程进度，应采取措施，促使框架梁混凝土早强，缩短养护时间。同时，在下层梁板混凝土浇筑后，尽量使上层工序穿插进行，少占工期。

由于场地狭小，预应力薄板由预制厂生产，按计划进场；钢筋由场外加工，现场绑扎。施工平面布置图略。

5施工机具计划及配电设备

主要施工机具用量见表1。

本工程全部动力设备和照明用电总量为90.4kW。具体电源选用及导线截面计算略。

本工程框架梁叠合楼板的全部重量和施工荷载均由支架承担。要求支架具有足够的承载能力，稳定性好，沉降量小。因此，在搭设底层支架前，应先做好地坪混凝土垫层，以免发生不均匀沉陷。

框架梁的支模方法见图3所示。先支侧模组合件，然后起吊安装。由于梁跨度大，考虑施工过程中的沉降和预应力反拱等特点，框架梁模应起拱12mm。

为保证模板的质量和支架的稳定可靠，施工中除执行施工规范外，另作如下规定：

⑴立杆垂直偏差不大于h／200；

⑵支架顶部标高偏差不超过＋5（－10）mm；

⑶相邻梁侧模距离的偏差不超过±5mm；

⑷梁侧模上口标高偏差不超过±3mm；

⑸柱模竖向偏差不大于＋5mm。

⑴薄板安装。薄板安装前要做好以下准备工作：

①架设临时支撑，使薄板具有足够的刚度和抗裂度；

②抄平梁侧模上口及支撑顶面，在侧模上口弹出薄板位置线，并留出板缝宽度40mm；

③检查梁侧模间距、上口标高、平整度和模板支撑的稳固性；

④将预应力薄板的飞边毛刺去掉，顺直锚固筋。

薄板安装时按布置图对号入座，缓降轻放，其两端应伸入梁内20±5mm。梁顶部纵向钢筋待安装薄板后绑扎，并用开口箍筋，以便薄板端部的锚固筋伸入梁内。

⑶板缝处理。薄板侧向拼缝的处理方法如图4所示。板缝下面用板条托住，在板上铺砂（厚约5mm），以利板底抹平喷浆，薄板侧面伸出构造筋，以加强薄板间的连接。

⑷叠合层混凝土浇筑。在浇筑叠合层混凝土前，预应力薄板的上表面应清扫干净，并浇水湿润，以保证叠合面的粘结力。

梁板混凝土强度等级为C30。梁底面下20～30mm柱头接缝处，先浇筑50～100mm水泥砂浆（其配合比与混凝土中的水泥砂浆相同）。

梁板混凝土应从两端向中间连续浇筑。梁端柱头上部施工缝设在梁面上方400mm处。

薄板在施工阶段承载能力较小，所以浇筑叠合层混凝土时，布料要均匀，布料中心要对准薄板下的支撑位置，布料堆积厚度不能超过叠合层厚度100mm。并且要待混凝土强度达到设计强度的70％后方可拆除支撑。如经验算支承上层施工荷载能力不足，还应设置临时支撑。

6.3框架梁预应力施工

⑴曲线孔道留设。曲线孔道采用预埋薄壁钢管（壁厚1mm）成型，也可用波形金属软管。薄壁钢管的弯制工作在平台上用胎具定位，利用液压弯管机进行，坐标位置误差控制在2mm内。薄壁钢管接长时用白铁套管连接，并用胶布包裹。薄壁钢管的位置利用短钢筋焊接在梁箍筋上固定，间距2m左右。预埋孔道端部的预埋钢板必须垂直于孔道轴线，并固定牢固。

本工程的曲线孔道由三段抛物线组成，其轴线坐标位置可由计算确定。以二层曲线孔道为例，如图5、图6所示。反弯点截面与梁的形心线交于B点，该曲线孔道由AB与BC两段抛物线组成，抛物线方程为：

y＝4f／l2·x（l－x）

AB段：x1＝0.7m

y1＝4f／l2·x（l－x）＝4×134／（2×1.7）2×0.7×（3.4－0.7）＝87mm

y＝134－87＝47mm

BC段：x1＝1.05m

y1＝4×456／（2×4.05）2×1.05×（8.1－1.05）＝208mm

y＝134＋208＝342mm

x＝2.05m，y＝482mm；x＝3.05m，y＝564mm；

x＝4.05m，y＝590mm（见图5）。

灌浆孔设在曲线孔道的两端，其顶面距梁为1.5m。灌浆孔采用Φ20钢管焊接在曲线孔道得管壁上，并伸出梁面50mm。

⑵钢丝束制作。钢丝束下料长度等于曲线孔道长度加140mm（两端锚杆长度和镦头用量）。曲线孔道长度可按下式计算：

LT＝（1＋8f2／3l2）l

l—抛物线水平投影长度；

钢丝编束：根据钢丝束在镦头锚具内分圈布置的特点，内圈和外圈分别顺序编扎，内圈钢丝要放在外圈钢丝中间编扎成束。

预应力束的张拉控制应力：

σk＝0.7Ry＝11.2kN／cm2

张拉力Pk＝20×0.196×11.2＝439kN（取430kN）

张拉程序取0→σk两端同时张拉，张拉程序分为五级加力，0→50→150→250→440（kN）。为使曲线束两端伸长值大致相等，并便于插入半圆环垫片，张拉时两台千斤顶的油压分级同步上升。

在曲线束张拉过程中，对伸长值要进行校核，量测伸长值以50kN为起点，每级读一次，如实际伸长值与计算伸长值相差超过＋10％或－5％，应暂停张拉，待查明原因采取措施予以调整后，方可继续张拉。

预应力束的张拉和锚固均应填写预应力记录表，钢丝束的内缩量应控制在1mm以内。

曲线束张拉伸长值可按下式计算：

式中P—曲线束的平均张拉力；

P＝Pk[1＋e－（KLXfμθ）]

Pk—曲线束张拉端拉力；

K—孔道局部偏差的影响系数；

μ—曲线束与孔道壁之间的摩擦系数；

LX—从张拉端到计算截面的孔道长度；也可近似取该段孔道在横轴上的投影长度；

θ—从张拉端到计算截面曲线孔道部位切线的夹角；

Eg—曲线束的弹性模量。

⑸钢丝束锚固。采用螺杆式镦头锚具进行镦头锚固，锚具应有出厂合格证，锚具进场时应逐个进行外观检查，并按批量的5％抽样作硬度检验，取其中合格的两套作锚固能力试验，锚具的锚固能力大于预应力束抗拉强度的90％DB63／T 1886-2021 多年冻土地区高等级公路路基技术状况评定.pdf，方可认为合格。

⑹孔道灌浆。孔道灌浆的水泥浆强度不低于30Mpa，灌浆时采用二次灌浆法，第一次灌浆待水泥浆呈泌水现象后，在另一端灌浆孔施压补浆，将水分挤出至冒浓浆为止。并继续加压至0.5～0.6Mpa，稳压一定时间后，方可封闭灌浆孔。

⑺预应力束锚固后，其端部作封闭处理，以免锚具被腐蚀而损坏。

⑴严格控制框架的轴线、标高和尺寸，用经纬仪和水平仪检查轴线、标高后，方可浇筑混凝土。

⑵钢材、水泥和所用锚具必须有出厂合格证，并按规范规定进行检验和试验。

浙江舟山某大楼施工组织设计⑶梁侧模上口、板跨中支撑顶面在薄板安装前必须进行抄平。

⑷下层曲线钢丝束张拉前，不得进行上层梁的施工。梁的底模和支架必须在施加预应力后才能拆除。

⑸张拉钢丝束过程中必须实测伸长值，并且与理论计算伸长值比较，看差值是否在规范允许的范围以内。如超过规定，应暂停张拉，待查明原因，采取措施后，方可继续张拉。