工艺工法qc体外预应力桥梁及民用建筑施工工艺

体外预应力技术介绍,主要内容,1、体外预应力概述 1.1、定义 1.2、特点 1.3、缺点 1.4、应用范围2、体外预应力系统的组成3、连续刚构箱梁体外预应力施工技术,1.1概述 体外预应力是后张预应力体系的重要组成部分、是与传统布置于混凝土结构构件体内的有粘结或者无粘结预应力相对的预应力类型。 体外预应力是由布置在混凝土构件截面之外的预应力筋产生的预应力，预应力筋仅在锚固区及转向块处与结构相连。,1.2特点,简化预应力筋曲线，摩擦力小，有效的提高了预应力的使用效率。 有效的减小了结构的截面面积，减轻结构自重。前期方便安装后期方便检查、维修和更换。通过锚固区与转向节点的构造方式，大幅度的提高预应力束的失高。在加固工程中属于主动加固的重要方法，可有效的提高结构刚度和极限承载力。,1.3缺点,由于暴露在大气中所以容易受到外界的影响，降低耐久性。为了保证预应力束的耐久性和可靠性，成本也相应的增加。锚固区及转向块区容易产生应力集中，局部应力大，对锚固要求高。体外预应力筋与混凝土的变形不一致，容易造成预应力损失。,1.4应用范围,在新建建筑结构工程中应用。在新建桥梁结构工程中应用。在建筑与桥梁的加固工程中应用。特种结构工程中的应用。临时预应力混凝土结构或临时预应力索中应用。,2. 体外预应力的组成,1、体外预应力束主体 2、体外预应力锚固系统 3、体外预应力转向装置 4、体外预应力的减震装置与定位构造,2.1 体外预应力索种类,成品索预应力体系,体外预应力索体分为丝式索体和成品索两种类型。一般以钢绞线作为索体的基材，有有粘结和无粘结两种类型。钢绞线表面的处理方式有光面、镀锌及环氧多种。,分丝索预应力体系,成品索,分丝索,2.1 体外预应力束种类,2.1 体外预应力束种类,体外与预应力索用HDPE护套一般采用光面结构，适用于上面所讲的S1、S2、S3、S4类型索体，具有保护体外索使其与外隔绝，防止紫外线照射而老化，阻止外界腐蚀性物质进入拉索。,HDPE护套,整体外挤HDPE护套,2.2体外预应力锚固系统,分丝索锚具,成品索锚具,2.3、体外预应力转向装置,针对不同的体外预应力索体形式，主要分为分丝转向器和整体转向器两种。A型转向器整体转向器，B型、C型转向器为分丝转向器。,A型转向器又弯曲成一定弧度的钢管和内衬管组成。钢管的作用是提供设计要求的体外缩转向角度和弧度，内衬塑料管主要起隔离作用，防止钢绞线直接与钢管接触，导致其防腐功能失效。,2.3、体外预应力转向装置,B型转向器为钢管组焊式分丝管转向器，由多跟小官组焊而成，钢绞线各自平行独立穿过各小管，是钢绞线受力均匀，可以单根换索，其截面较小适用于结构比较紧凑的场合。,2.3、体外预应力转向装置,C型转向器箱型分丝管式转向器，由外钢箱、内分丝管、支撑板和填充料组成。内分丝管采用塑料分丝管，能保证索内各根钢绞线位置平行，使钢绞线受力均匀，可以单根换索。,2.4、体外预应力减振装置,2.4、体外预应力减振装置,成品索减震器,分丝减震器,由于车辆通行等因素会使结构和索体产生振动，如果索体的自振频率和整个结构的震动频率相近时，可能出现共振，给整个结构的安全带来隐患。为使索体自由段的振动频率不同于整个结构的振动频率，必须在适当的距离安装减震装置，使索体自由段的振动区间变短，并给索体适当的减振，以避免所提产生对结构安全不利的振动,2.4、体外预应力施工机具,体外预应力张拉机具和普通预应力一致，根据张拉要求分单孔千斤顶和整体千斤顶。单孔一般用于施工空间狭小或者单孔分丝张拉的体外索，整体千斤顶用于施工空间足够的整体张拉的体外索。在张拉过程中配合张拉工装进行张拉。,3.连续刚构箱梁体外预应力施工技术,施工准备,梁上预留孔准备,下料放线架安装,临时支撑装置安装,穿索通道检查、清理,穿索,锚具安装,张拉,索力调整,拆除穿束工装,减振装置固定,切钢绞线、端部防腐、安装保护罩,检查环氧钢绞线是否受损,施工流程,3.1施工准备,1）编制专项施工方案及其它技术资料准备2）预应力材料及配件的采购、复试3）预应力张拉机具的标定4）组织人员熟悉图纸、施工方案及组织工人进行技术安全交底5）在箱梁浇筑的过程中预埋锚下装置、管道、转向块。并且必须 保证定位准确，牢固可靠。6）穿索通道的留设7）箱梁内临时支撑、平台的搭设，孔道清理。8）钢绞线下料,3.1施工准备,预埋转向器,转向器安装注意事项： 1、转向器的安装位置按设计要求确定，安装误差在允许范围内。 2、安装定位与设计参考点空间坐标误差应小于10mm：角度误差小于1.2度 3、因在浇筑转向块混凝土时，部分转向器内有水泥或者杂物进入，需逐孔清理干净确保孔道都能顺利通过且不会对索体PE造成损坏。锚具预埋件安装注意事项： 1、锚具预埋件的安装位置按设计要求确定，安装误差与转换器要求一致。,转向器的安装,转向器安装注意事项： 1、转向器的安装位置按设计要求确定，安装误差在允许范围内。 2、安装定位与设计参考点空间坐标误差应小于10mm：角度误差小于1.2度 3、因在浇筑转向块混凝土时，部分转向器内有水泥或者杂物进入，需逐孔清理干净确保孔道都能顺利通过且不会对索体PE造成损坏。锚具预埋件安装注意事项： 1、锚具预埋件的安装位置按设计要求确定，安装误差与转换器要求一致。,3.1施工准备,4.2体外索安装,操作步骤 1、检查。检查整个预埋导向管的情况，走向应平滑顺畅，无死弯，无破损，重点检查张拉端是否牢靠，接头是否完好。 2、导向。在导入口与梁内监视人员的口令下，将钢绞线从预留孔穿入，逐一的经过锚固端、转向器、至张拉端，完成一根穿束。 3、重复第2条完成整个穿索过程,4.2体外索安装,注意细节 1、每根钢绞线穿索之前都要进行编号，钢绞线在穿过分丝板、束梳器都需按孔位布置，一一对应穿索，不能有交叉现象。钢绞线的穿束按照从上到下的顺序，一次穿束。 2、穿梭前、或穿索过程中要把减震塑料套管按照不同的位置提前套入钢绞线内，否则后期无法安装减振器。3、穿束过程中，应在钢绞线前进沿途箱梁底板上铺设橡胶或尼龙支撑或棉毡等，防止钢绞线与锐物摩擦导致环氧图层破损。4、整体成品索，穿束前将索端头PE剥除一段距离，该长度要严格控制，控制在穿索完毕后PE必须进入密封套筒。,4.3、体外索张拉,张拉步骤：1、单根预紧： 穿好一根索后安装好工作锚具，一段安装单根张拉支座，然后用YDC260千斤顶进行单根预紧，预紧力为10%con2、整体张拉： 010%con(紧)15%con30%50%con90%con100%con(持荷两分钟）锚固。,4.3体外索张拉,张拉控制:（1）张拉前要对钢绞线预张拉，以消除钢绞线的垂度，（一般为张拉力的10%，伸长部分不计入总伸长值）（2）张拉伸长值采用张拉力和伸长值双控，实际伸长值与理论伸长值偏差限值为6%，如超出允许偏差，应查明原应并采取措施后方可张拉 （3）等所有钢绞线张拉完毕后根据索力的实际情况是否补拉。 （4）每束钢绞线张拉应按照对称平衡张拉的原则提前做好张拉顺序，实际张拉时按照张拉数序依次张拉。（如采用单根张每一孔每根钢绞线也得排列顺序）张拉施工要点： （1）施工严格按照规范要求及设计提出的张拉程序和张拉力进行，对施工中出现的异常情况，应查明原因再进行施工。 （2）张拉千斤顶，油表在张拉前应配套标定，以确保张拉控制的准确性 （3）张拉必须逐级、平稳、对称进行，不允许超载现象。并做好张拉记录 （4）张拉过程中必须检测箱梁的变形，确保施工质量。,4.4减震装置的安装,张拉完成之后根据实际索体的位置，结合理论点的位置确定减振装置的安装位置，然后将限位装置固定。固定后对预埋板及螺杆进行清理干净并打磨除锈，然后涂刷环氧漆进行防锈,4.5 防腐,1、注胶：接通油泵与注胶枪的连接，将聚氨酯放入注胶抢内，用注胶管与锚具上注胶孔连接，以2.5Mpa 3.0Mpa的油压缓慢均匀的注入。直至油压急速上升，有溢出后堵塞注胶孔。2、灌蜡：在图示 之间用高强胶带缠绕、形成封闭状后在其上方开一小孔。再把密封套安装至放松压板尾端。待全部安装完毕之后，从上部的小孔灌入蜡油，直至溢出为止。待蜡油固化后拆除缠绕的胶带，及密封套（重复利用）。3、外露钢绞线的防护：在钢绞线上涂抹蜡油后，在把防护罩安装在承压板上。,4.5 钢绞线保护措施和修补,环氧层是决定环氧钢绞线使用寿命的重要因素，为了钢绞线的使用寿命在施工期间必须采取保护措施，保证环氧层不受损伤。,钢绞线下料过程中必须全程防