论提高大跨度集束式填充箱预应力空心板一次浇筑质量

胡扬 郭颖 张再远

摘要：目前国内现浇预应力空心板在工程中广泛应用，多用于功能多样性的建筑、并给灵活性布局提供了更大的室内空间。根据以往的施工经验，预应力空心板混凝土外观质量容易出现质量缺陷。本文结合工程实际，阐述了集束式填充箱预应力空心板浇筑时需要注意的问题，提高一次浇筑质量。

关键词：质量缺陷;集束式填充箱预应力空心板;一次浇筑质量

绪论：

在建筑领域，随着经济的不断发展和人民生活水平的日益提高，人们对生活和住宅品质的要求也越来越高，大跨度、大荷载的结构不断涌现。虽然钢结构是一种很好的结构形式，但与空心楼盖相比，钢结构存在造价高、结构高度较高、结构刚度相对较小的缺点，空芯楼盖逐渐走进了建筑行业的视野。各建筑工程施工的最终目标大多数为省优，乃至国优，因此混凝土成型质量及观感效果直接影响工程质量目标。大跨度集束式填充箱预应力空心板在施工过程中更容易出现蜂窝麻面、露筋、错台、混凝土表面不平整等质量缺陷，工程中有大跨度集束式填充箱预应力空心板或类似施工工艺，可以结合本文对工程此工艺施工质量保证进行讨论及方案确定。

一、设计原理及施工优势

容东片区G组团安置房及配套设施项目G2标段学校及幼儿园施工总承包工程位于雄安容东片区G组团G2标段东北侧，建筑面积43500㎡，地下2层，地上5层。地下二层游泳池及风雨操场风雨操场层高9.55m，游泳池南北向最大跨度35.7m，东西向跨度最大29.7m;风雨操场南北向最大跨度23.8m，东西向最大跨度37.2m。为了扩大使用面积、改善使用功能、减轻自重，顶板采用大跨度集束式填充箱预应力空心板。

空心板厚1300mm，空心区的空心率为51.9%，混凝土折算厚度为626mm。预应力采用了缓粘结预应力筋，预应力筋为标准强度1860Mpa、直径15.2mm的低松弛钢绞线，设计张拉控制应力为1395Mpa，预应力筋长30m以上为两端张拉，其余为一端锚固一端张拉。为了最大限度减轻结构自重，采用带加强及隔离层的聚苯乙烯泡沫塑料填充，宽为1000mm，高为1070mm（板宽和板高均为目前国内最大），聚苯泡沫塑料自熄阻燃，密度为15kg/m³。

大跨度集束式填充箱预应力空心板由于更近似预应力筋密肋板，因此空心板间肋梁，不但要承担荷载产生的弯曲变形和剪切变形，还要传递预应力筋产生的平均压应力，因此肋梁的普通钢筋按照梁的配筋方法设计，采用封闭箍筋的办法，预应力筋放在带有封闭箍筋的肋梁中。

大跨度集束式填充箱预应力空心板具有平整美观、空间宽阔，施工方便、无需柱帽等功能特性，整体平整性好，从而不会出现明梁框架结构的凹凸问题;填充箱部分无需注入实料，大大降低钢筋和混凝土的用量;集束式填充箱预应力空心楼板中部为轻质材料填充箱，楼板自重小，使得楼体总自重也小，从而减轻了楼体对地基的压力，使整个楼体的稳定性大大提高，楼体的安全性得到改善;它具有整体性好、坚向墙柱少的优点，在进行室内装修布局时，具有较强的个性化设计空间，需要多大的间隔距离就可以设计多大的距离，自主性更强，室内空间也更灵活更方便，从而避免传统结构带来的装修不便问题。

二、混凝土质量控制

大跨度集束式填充箱预应力空心板的肋梁为封闭箍筋，底模与填充箱底间距为80mm，并设置一道下铁，下铁上架立垫块，箱体放置在垫块上面，这对混凝土的一次性浇筑造成了很大影响，因此必须从源头上解决问题。

设计要求梁板混凝土为C40混凝土，为保证施工质量、增加混凝土的流动性，选用了高效减水剂，掺入量为水泥用量的1%。由于掺用了高效减水剂，在保证混凝土强度不降低的同时，提高了混凝土的流动性，混凝土坍落度可达到212mm。

箱体底部与中心孔洞空间较小且底部钢筋加密，因此混凝土中粗骨料必须选用粒径小的石子，最大粒径小于25mm，在上述两点的前提下，保证了空心板一次性连续浇注。

三、集束式填充箱预应力空心板混凝土的浇筑

为防止集束式填充箱预应力空心板在混凝土的浇筑过程中出现问题，将问题罗列并商讨出解决办法：

1、填充箱抗浮加固措施不合理，因填充箱体过轻，密度为15kg/m³，在混凝土浇筑过程中很容易出现箱体上浮现象。由原方案四个抗浮点增加至五个，在填充箱中间空心位置增设一个抗浮点，并由专人进行现场旁站并检查。增加此抗浮点后，有效控制了填充箱上浮问题。

2、混凝土振捣时间不够，这点最为关键，箱体四周的肋梁、中心孔洞和下铁区域在振捣不到位的情况下，产生质量缺陷。一般是梅花状布置振捣点，距离以振动器有效范围为准，一般直径50～80cm;振捣时快插慢拔，以混凝土浇筑表面微微泛浆和泌水为有效振捣合格标志，不能漏振，也不能过振;振捣顺序的方向尽量和混凝土流动的方向相反，这样可以使得振捣好的混凝土不再进去游离水和气泡。

项目管理人员在现场进行全程旁站监督并做好记录，振捣填充箱用彩旗做好标记，未进行振捣的箱体插上彩旗，振捣一处，撤走一处彩旗，避免出现漏振现象，并做好统计。尤其是中心孔洞，振捣时间需长一些，将箱底混凝土振捣均匀，此部位极易出现蜂窝麻面及孔洞，严重影响混凝土外观质量。

四、质量及效益

大跨度集束式填充箱预应力空心板在按照方案及全程旁站监督的前提下，一次连续性浇筑完成，既缩短了工期，工程质量又得到了保证，空心板底与表面平整、均匀、外观质量好。从造价上说，集束式填充箱预应力空心板的造价远比钢结构造价低。与现浇结构楼板结构相比，能有效提升室内净高和室内空间，总造价还能有所降低，并且大跨度方面，自重减轻，有效降低了风险。

五、总结

大跨度集束式填充箱预应力空心板强度高、承载力高、施工速度快、增加室内净高、隔音效果好、综合造价低、使用面积大，现多将其应用于商场、体育场馆、学校、地下车库、市场等地下局部大空间、大开间、大荷载楼板。

随着节约型社会的逐步形成，大空间大跨度室内房间将会人们的刚需，大跨度现浇梁板结构存在风险，大跨度钢结构造价过高，因此大跨度空心板这种结构正在逐步完善，这种结构可充分发挥空心板大跨度和高强度减轻自重的功能，室内空间可达1000㎡，净高可达10m，这种特性正受到越来越多的建筑师的欢迎。

空心板将是我国目前和将来大开间公建的主要结构形式，集束式填充箱预应力空心板必将成为实现我国公建可持续发展的重要一种建筑形式，事实将会充分证明大跨度集束式填充箱预应力空心板的应用是建筑业一种新的领域。

参考文献：

[1]赵晓春.大跨度無粘结预应力混凝土楼板施工技术[J].科技创业家，2012，（2）：33.

[2]许俊.后张大跨度有粘结预应力框架梁施工技术在建筑工程中的应用[J].建筑工程技术与设计，2016，（36）：409.