1前言

本文以某纸业污水处理厂工程为例谈谈无粘结预应力技术在大直径储液池中的应用。

2工程概况

该工程中高效预应力成套技术由北京市建筑工程研究院提供。该工程由4个圆形无粘结预应力储水池组成，分别是：初沉池1个直径48.1米高4.5米壁厚30cm预应力筋19 圈絮凝池1个直径48.1米高4.8米壁厚30cm预应力筋19圈调节池1个直径33.1米高6.5米壁厚30cm预应力筋30圈二沉池1个直径62.8 米高4.8米壁厚40cm预应力筋24圈预应力在池壁沿环向施加，以解决池壁的抗裂问题。

3预应力施工

预应力施工专业性强，操作要求严格，施工过程中的质量控制非常重要。

预应力施工是整个工程的关键部分，为了确保工程质量，在施工前做了详尽的准备，施工中对每道工序都严格控制。

无粘结预应力混凝土的施工工艺为：预应力筋下料及组装钢筋及预应力筋的绑扎安装张拉端承压板固定在端模上隐蔽验收合侧模、混凝土浇注、养护预应力筋的张拉(混凝土达到设计强度)切筋、封堵。

池壁上设有圆形进出水口，最大直径达870mm.在洞口处预应力筋如何处理将是本工程的一个难点。

3.1施工准备

首先依据施工图纸、国家规范、规程编制详尽的施工组织设计，并画出翻样图。对施工员进行技术交底和安全交底。研究工程的难点部分。

3.2材料

混凝土：池壁混凝土采用C35.S6.D100.

钢绞线：采用1860级高强低松弛钢绞线，抗拉强度标准值，直径15.24mm.在生产车间内按图纸所示的长度及数量下料。

锚具：采用BUPC体系系列锚具，张拉端采用Z15-1型单孔夹片锚。锚具质量符合GB50204-2002的有关规定。

合格的材料是确保工程质量的基础，为了保证工程质量，在钢绞线和锚具进场使用前，除了由生产厂家提供质量合格证明外，还按国家规范规定进行复检，合格后方可使用。

现场对材料的保护也非常重要。当预应力筋、锚具及配件运到工地后，铺放使用前，将预应力筋放在干燥平整的地方妥善保存，下边放垫木，上面采取防雨措施，以避免材料锈蚀，锚具、配件存在室内，预应力筋存放时码放整齐，按规格分类。无粘结钢绞线应轻装轻卸，不得摔掷或在地上拖拉，以及电气焊损伤护套和无粘结筋。

3.3铺筋

每个水池有预应力筋若干圈，分成3或4段，铺筋前对扶壁柱沿逆时针方向进行编号。

初沉池、絮凝池、调节池沿池壁设扶壁柱6个均布，编号为A、BF、A，每圈预应力筋分三段张拉，即以成120角的两个扶壁柱为一个张拉段，上下相邻的两圈预应力筋的锚固位置相互错开60.二沉池由于直径比较大，沿池壁设扶壁柱8个均布，编号为A、BH、A，每圈预应力筋分四段张拉，即以成90角的两个扶壁柱为一个张拉段，上下相邻的两圈预应力筋的锚固位置相互错开45.

穿筋从下往上进行，第一圈从扶壁柱A左端穿入，沿逆时针方向，隔一个肋从肋C右端出来，即肋A左肋C右，依次为肋C左肋E右，肋E左肋G(A)右，肋G左肋A右。

第二圈从肋B左端穿入，沿逆时针方向，肋B左肋D右，肋D左肋F右，肋F左肋H(B)右，肋H左肋B右，见图2.每圈错开45或60.依次类推，铺设其它各圈钢绞线。

本工程预应力筋在水平面内呈曲线布置，为保证预应力筋的曲线符合设计要求，采用定位筋定位的工艺，定位筋间距为1500mm.根据工程实际情况，选用 12mm的钢筋做为定位筋，这样既可以保证定位筋的刚度，也可以承受混凝土浇注时的冲击力，在承受冲击力后不变形，保证了定位的准确性。

张拉端：采用单孔夹片锚，由锚具、承压板、螺旋筋组成。

张拉端设在扶壁柱上，扶壁柱宽1500mm，厚度突出池壁200mm，这样做可以减少对池壁的削弱。

对于洞口处的预应力筋，我们采用以下两种办法处理：(1)预应力筋从洞口两侧绕过洞口，适用于洞口尺寸不大的情况，具体;(2)预应力筋在洞口处断筋，适用于洞口尺寸比较大的情况，具体。在洞口处均需配置构造钢筋加强。洞口处预应力筋的处理比较麻烦，不论怎么处理都会对洞口周围混凝土产生附加应力，使洞口周围局部混凝土处于受拉状态，造成不利影响，一定要采取严格的构造措施。如处理不当，预应力筋张拉后可能造成洞口处混凝土开裂。

铺设时要检查钢绞线的竖向间距及平面束形。铺设完成后，及时做好隐蔽验收工作，检查预应力筋的束形是否符合设计要求，节点的安装是否符合工艺要求。

隐检合格后方可浇注混凝土，在混凝土浇注过程中配备专人负责成品保护，若有问题及时调整。

3.4张拉

3.4.1张拉设备

张拉设备采用YCN-25前卡式千斤顶和STDB0.6363型油泵，张拉中采用的压力表精度为1.5级，从机具配备上将张拉误差降到最底。使用前首先对张拉设备进行标定，在施工中严格执行一表一顶，从而保证了张拉过程中数据的准确性。

3.4.2伸长值

在张拉之前计算出预应力筋的理论伸长值及变化范围(即6)。

3.4.3张拉

张拉控制应力为1302N/mm2，施工时超张拉3是为了减少应力松弛和抵消一部分摩擦损失。每束预应力筋的实际张拉力F为188kN.张拉时先在一端张拉，然后补拉另一端。

由于预应力筋比较长，受千斤顶行程所限，在张拉过程中采用分级张拉，累计伸长值和张拉力的方法。

预应力筋的张拉采用双控，即以控制张拉力为主，以伸长值作为张拉质量的校核。

张拉结束后，应将锚具外露的预应力筋预留不少于30mm长度后将多余部分用机械方法切断，然后用微膨胀混凝土密封上。

3.5资料管理

资料管理是整个施工过程中非常重要的环节。在施工过程中及时填写施工日志、张拉记录等。施工结束后，做好资料的归档工作，使工程建设资料齐全，以便于将来查阅，相关资料应包括：(1)钢绞线的质量证明书复检试验报告;(2)锚具的出厂合格证、检测报告;(3)混凝土强度报告单;(4)张拉记录;(5)隐蔽检查验收记录;(6)预应力图纸、施工方案;(7)其它相关资料。

4结语

施工完成后，经有关单位联合验收，完全符合国家标准规定，一致认为工程质量优良，达到预期效果。本工程中预应力的成功实施，为无粘结预应力技术在大直径储液池中的应用提供了借鉴作用。

根据工程经验，对类似储液池结构的设计提出两点建议：(1)扶壁柱的环向距离不宜超过60米;(2)预应力筋的竖向间距宜为普通钢筋间距的整数倍。