厂房屋面预应力混凝土雁形板施工方案探讨

王守利　李艳利

摘要：发电厂房的屋面结构采用预应力雁形板结构具有牢固可靠，使用年限较长的优点，本工程的屋面预应力混凝土雁形板具有跨度大、厚度薄、表面积大及吊装运输难度大的技术难题，本工程的顺利实施具有良好的社会借鉴意义。

关键词：厂房；预应力；雁形板；施工方案

1工程概况

刘家峡洮河口排沙洞扩机工程位于刘家峡水电站左岸，扩机电站装机2台，总装机容量300MW。厂房屋面布置梁板合一的预应力雁形板。雁形板制作宽度3m，共27块。

2施工难点

1）雁形板为薄壁构件，浇筑混凝土时、板面混凝土厚度及板面上层横筋位置较难控制。

2）构件表面积大，板面混凝土收缩开裂较难控制。

3）预制场地位于距离安装现场2.8km的碳化硅厂内，预制场地到安装现场弯急坡陡，最长能行驶18m拖车，而雁形板长度为24m，宽度3m，且为薄壁构件，运输难度大，运输过程中易损坏。

4）施工现场场地狭窄，主机段部分雁形板无法直接吊装到位，只能从安装间将雁形板通过轨道滑至主机间处。雁形板运输只能通过交通洞岔洞运到下游围堰处，在安装间下游副厂房处布设两台吊车，通过接力方式将雁形板卸车、倒运和吊装施工。

3雁形板施工方案

3.1雁形板预制施工

3.1.1模板工程

雁形板模板支架体系由工具式钢模架，通用建筑钢模板及局部专用钢模板组成，全部人工拼装，机动性很强。

模板安装具体步骤如下：平整场地一放线、干砌砖支墩一安放钢支架_+安装模板一校正模板尺寸及起拱度。

3.1.2钢筋工程

下肋梁钢筋在摸外绑扎成形后整体放入摸板内。布板面纵向钢筋：人工放丝拉直，用锥销锚固定在板面端模板上。再绑扎板面横筋。上下层横筋的混凝土保护层均为20mm。下层横筋位置用混凝土垫块，上层横筋位置用可移动木枋或钢管来定位。

3.1.3预应力孔道成孔

本工程预应力孔道采用钢管抽拔成孔。成孔钢管用簿壁钢管（壁厚不小于3mm3接长而成。在浇筑混凝土过程中应视天气情况抽管，以用手指按压，混凝土表面不显指纹为宜。抽管后，应及时检查孔道.隋况，做好孔道清理工作，防止以后穿筋困难。

3.1.4混凝土施工

采用C45混凝土一级配，塌落度控制在80-100mm，混凝土从搅拌运输车内直接放料入仓，在浇筑混凝土过程中、应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件的情况，当发现变形、位移、及时处理。混凝土下料完成，用平板或插入振动器振捣，用木枋初步刮平，用滚筒反复碾压，再两次抹光。在全过程中，板面用插钎检查混凝土厚度，用2m尺检查表面平整度。浇筑混凝土应在一天的降温时段进行。

3.2应力张拉及孔道灌浆

3.2A应力张拉

预应力筋采用φP5碳素钢丝束。预应力锚具为：张拉端采用“OVM”型群锚锚具，锚固端采用镦头锚锚具。因系直线预应力束，采用一端张拉。

（3）施工程序

预应力钢筋下料-安装镦头锚具-锚固端预应力钢筋镦头（用LD-10型冷镦机）-穿筋-安装“OVM”夹片锚具-安装“YCWl50”型液压千斤顶-张拉预应力筋-锚固预应力筋-孔道灌浆。

（4）预应力筋下料：用砂轮锯或切断机下料，不得采用电弧切割。

（5）钢丝镦头：预应力钢丝镦头，采用LDl0型钢丝冷镦器。镦粗头直径7～7.5mm、高度4.7～5.2mm。头形圆整、不偏斜、颈部母材不受损伤。

（6）安装锚具。

（7）预应力张拉

雁形板采用“YC-40”型、“YCW-150”型千斤顶及“ZB4-500”型电动高压油泵进行张拉。张拉程序：采用应力控制法按超张拉程序张拉，即o一十1.03con，锚固。若伸长值不符合此项要求，则应暂停张拉，找出原因，采取措施直至符合要求再继续张拉。

3.2.2孔道灌浆

肋梁两束预应力筋张拉后应立即灌浆。用425#的普通硅酸盐水泥灌浆，灌浆用水泥浆要求有较好流动度，其水灰比为0.4-0.45。灌浆压力为0.4Mpa，待孔道另端冒出浓浆后封闭灌浆孔。

3.3雁形板运输

由于预制场位于距离发电厂房2.8km的碳化硅厂内，弯道多，坡度大，且路面窄。道路目前能通行18m拖车。而雁形板长度为24m、3m宽，悬挑长度不能大于3m，现有条件不能满足运输要求。

在现场制作一个钢桁架，行架底座长度小于13m，上边长度为20m，雁形板放置上边一边悬挑2m，采用13m拖车，现有道路基本能满足拖车要求。但用桁架运输雁形板高度将达到5.3m，预制场到安装现场高度<5.3m的几处管线需进行升高处理，交通洞高度>6m，满足运输要求。

3.4雁形板吊装

3.4.1吊装方案

根据施工进度计划要求，厂房雁形板一次安装，由于拖车只能将雁形板通过交通洞岔洞运到下游围堰，用吊车进行二次转运。转运吊车采用1台80吨汽车吊。

厂房（地面以上）高度为23.7m，槽形梁顶高度为21.5m。为避免吊装时女儿墙搁吊车臂杆，安装间槽形梁以上女儿墙需等安装全部完成后再进行混凝土施工。由于发电厂房现场场地十分狭窄，进厂交通洞距离安装间不足8m，不能放置吊车。吊车只有布置在安装间下游副厂房处，采取跨外吊装。吊装雁形板时吊车布置在安装间下游厂左0+062-0+070之间，厂房槽形梁顶高度为21.8m，吊点距23m，绳具夹角45°，绳具高度为11.5m。由于跨外吊装，吊车臂杆需伸51m，吊装半径20m。根据板的重量及所需起重高度可定为180t吊车。用180t吊车吊到第4块板位置，在槽形梁上提前安装轨道用滑车滑移到位。

3.4.2雁型板滑移就位

（1）滑行小车（含导轨）高205mm。雁型板搁置于滑行小车上时其肋梁离托梁顶面高205mm。

（2）雁型板用卷扬机拉到位后，用2台YQ20型液压千斤顶将雁型板顶升至220mm高，滑行小车即可推出。用千斤顶分两次将雁型板放下就位，每次下落高度为110mm。

（3）第一次下落：将千斤顶置于110mm高的垫块I上，千斤顶活塞先伸出130mm在将雁型板顶离小车15mm，推离小车，千斤顶回油，雁型板下落110mm置于120ram高的墊块Ⅱ上。千斤顶继续回油，取出千斤顶及垫块Ⅰ。

（4）第二次回落：将千斤顶置于托梁上。千斤顶活塞先伸出130mm，再将雁型板顶离垫块15mm，即可去掉垫块。千斤顶回油，雁型板搁置于槽形梁上就位。

4结语

刘家峡扩机工程屋面预应力混凝土雁形板的成功实施，对其他类似工程的实施具有宝贵的借鉴意义。