预应力施工施工工艺

1.1施工工艺及技术参数 11.2预应力筋制作与安装 31.2.1预应力材料的进场检验 31.2.2预应力筋的下料 31.2.3预应力筋的编号、堆放和运输 31.2.4预应力筋的放盘 31.2.5预应力筋及锚具的存放、运输 31.2.6预应力筋穿筋 31.2.7波纹管的连接 31.2.8波纹管的铺放 41.2.9波纹管排气孔和灌浆孔的设置 41.2.10预应力施工中的施焊 51.2.11混凝土的浇筑 51.3预应力张拉 81.3.1预应力筋张拉工艺流程 81.3.2张拉前的准备 91.3.3张拉机具的配备与标定 91.3.4张拉控制应力与张拉程序 101.3.5预应力张拉顺序 101.3.6预应力筋理论张拉伸长值计算 101.3.7实际伸长值的测量 111.3.8张拉质量控制 111.3.9张拉操作要点 121.3.10张拉质量的检验 121.3.11主控项目验收标准 131.3.12一般项目验收标准 151.1施工工艺及技术参数预应力的施工流程见图。波纹管绑扎固定铺放波纹管/预应力筋波纹管绑扎固定铺放波纹管/预应力筋图1.1-1有粘结预应力施工工艺流程图1.2预应力筋制作与安装1.2.1预应力材料的进场检验预应力筋及锚具进场后必须提供材料的复试报告。1.2.2预应力筋的下料本工程预应力采用1860级公称直径15.2mm有粘结预应力筋，截面积140mm2，每米重量1.14kg，预应力筋下料长=构件长+曲线增加量+张拉操作长度。构件长为张拉端到固定端之间的直线长，曲线增量取一倍的梁高，操作长度为（预应力筋长度在20m以内时，取1m；20m以外时，取1.8m），需采用砂轮锯机械切割，按不同长度规格贴好编号，并分类盘好码放。1.2.3预应力筋的编号、堆放和运输预应力筋下料完毕后逐根对钢绞线进行编号，按照预应力筋的长度及使用部位分类堆放、运输和使用。由于本工程预应力筋的种类繁杂，堆放场地的限制，因此要求每一次下料的数量控制好，满足工程进度的需要，否则不但会造成材料的混乱，同时也给材料的保护造成很大的困难。1.2.4预应力筋的放盘有粘结预应力筋要用支架将钢绞线盘固定好，然后逐圈放松钢绞线；预应力筋下料时应认真检查每根钢绞线是否有死弯，切口处是否松散，如遇死弯应切掉，松散的钢绞线头应裹好并绑扎好。1.2.5预应力筋及锚具的存放、运输在铺入预应力筋之前，将预应力筋分类堆放在干燥的地方，下面要有垫木，上面要用雨布覆盖防雨、防晒，锚具、配件存放在仓库内。按照施工进度要求有计划的运至施工现场，并采取措施防止在现场损伤。1.2.6预应力筋穿筋本工程采用人力单根穿束法：在波纹管铺设完成后即可穿入钢绞线，在每根钢绞线的一端包裹胶布，以减少穿束时钢绞线在波纹管内的阻力，将其逐根穿入波纹管后，检查外露长度，预留足够张拉操作长度。一端张拉一端锚固的预应力梁需从锚固端穿入；两端张拉的预应力梁可根据现场情况选择方便施工的一端穿入。1.2.7波纹管的连接预应力波纹管连接时，两根波纹管的端部对接，接头管采用大一号波纹管连接，两头用胶带包好密封。图1.2-1波纹管连接示意图1.2.8波纹管的铺放应严格按照设计图纸，进行预应力波纹管定位钢筋的施工，定位应准确牢固，可与箍筋焊接固定。定位钢筋可使用拉钩或废旧钢筋进行焊接。预应力塑料波纹管束形允许偏差见表6.2-1。表1.2-1波纹管束形允许偏差表方向竖直方向mm水平方向mm允许偏差（mm）±10±30检查数量：在同一检验批内，检查各类型构件中预应力筋总数的5%，且对各类型构件均不少于5束，每束不应少于5处。检查方法：钢尺检查。束形控制点的竖向位置偏差合格点率应达到90%及以上，且不得超过表中数值的1.5倍的尺寸偏差。1.2.9波纹管排气孔和灌浆孔的设置在预应力筋固定端和张拉端安装完成后，进行灌浆孔和排气孔的设置，关于灌浆孔和排气孔的设置：单跨有粘结预应力梁灌浆孔和排气孔应设在锚固端或张拉端位置；多跨有粘结预应力梁灌浆孔和排气孔应设置在每跨的波峰处，灌浆孔/排气孔间距不宜超过30m。灌浆孔与排气孔留设方法：在波纹管上开洞，预留灌浆孔和排气孔，将其引出梁顶面或梁侧，外露不少于200mm，灌浆孔和排气孔一般采用塑料管制作，端部用胶带封严，保证孔道畅通以利孔道灌浆和排气。灌浆完成后切除外露波纹管，用水泥浆灌实孔洞。1.2.10预应力施工中的施焊在整体预应力筋的铺设过程中，如周围有电焊施工操作，预应力筋、波纹管应进行防护，防止焊渣飞溅损伤预应力筋和波纹管。其他工种作业应注意预应力筋和波纹管的防护。1.2.11混凝土的浇筑铺设完成后进行隐蔽工程的检查验收，确定合格后才能进行混凝土的浇筑，对波纹管严格检查是否由损坏，对于损坏处使用胶带封堵，检查波纹管接头处封闭是否完好，对于不完好处重新使用胶带封堵；浇筑混凝土过程中安排专职质量检查员对预应力部位进行监护，并派专人进行跟踪检查，严禁振动棒直接振捣波纹管及承压板、螺旋筋，对浇筑过程中造成波纹管损坏的及时修补，对于承压板和螺旋筋位移的及时调整焊接；混凝土浇筑时，应增加制作两组混凝土试块，与混凝土同条件养护，为预应力筋的张拉提供混凝土强度依据，控制张拉时间，保证整个工程施工的总进度。混凝土振捣应细致，不得出现漏振、蜂窝和孔洞；张拉端混凝土必须振捣密实。浇筑混凝土时，严禁踩踏和振动棒直接振捣波纹管及固定支架筋和承压板、螺旋筋，确保预应力筋曲线形状、矢高及锚具位置准确。图1.2-2预应力混凝土剖面图6.2.12预应力施工张拉端和锚固端节点大样图表6.2-2预应力施工节点大样图序号节点位置附图1预应力筋锚固端组件2预应力筋固定端大样3有粘结张拉端（凹入式）4有粘结预应力张拉端节点大样(一）5有粘结预应力张拉端节点大样（二）6梁内预应力管道定位构造示意图7曲线为连续四段反向抛物线1.3预应力张拉1.3.1预应力筋张拉工艺流程一、准备工作一、准备工作1、将锚垫板喇叭管内的混凝土清理干净；2、清除钢绞线上的锈蚀、泥浆；3、套上工作锚板，根据气候干燥程度在锚板锥孔内抹上一层簿簿的黄油；4、锚板每个锥孔内装上工作夹片。二、千斤顶的定位安装二、千斤顶的定位安装1、套上相应的限位板，根据钢绞线直径大小确定限位尺寸；2、装上张拉千斤顶，并且与油泵相连接；3、装上可重复使用的工具锚板；4、装上工具夹片（夹片表面涂上退锚灵）。三、张拉三、张拉1、向千斤顶张拉油缸慢慢送油，直至达到计值；、测量预应力筋伸长量；3、做好张拉详细记录。四、锚固四、锚固1、松开送油油路截止阀，张拉活塞在预应力筋回缩力带动下回程若干毫米，工作夹片锚固好预应力筋；2、关闭回油油路截止阀，向回程油缸送油，活塞慢慢回程到底；3、按顺序取下工具夹片、工具锚板、张拉千斤顶、限位板。五、封端五、封端1、在距工作夹片30mm处，切除多余的预应力筋，封住锚头；2、往张拉孔道内压浆；3、再将锚头端部封平。1.3.2张拉前的准备1张拉前土建单位应提供书面的混凝土强度试验报告，其强度应达到设计要求的张拉强度；没有书面的混凝土强度试验报告，禁止张拉。2张拉前拆除板底及梁侧模板，张拉结束前不得拆除梁底支撑。3施工单位应保证支撑质量，避免由于支撑不合理引起的梁上裂缝。1.3.3张拉机具的配备与标定张拉设备采用ZB4-500油泵及YCW-200液压千斤顶。张拉前应配备相应的张拉机具，并对所用张拉设备进行校验、检修，确保机具能处于良好的工作状态。千斤顶张拉设备由具有资质的检测单位负责进行标定，并出具相应的标定报告，使用期限为6个月，发生下列情况时应重新标定：1油压表不归零或损坏、失灵；2超过有效使用期限；3严重断、滑丝；4伸长量不合要求而对张拉力有怀疑时；5千斤顶严重漏油或修理后。1.3.4张拉控制应力与张拉程序1按设计要求预应力筋张拉控制应力计算为：。22）框架梁有粘结预应力筋张拉程序：张拉程序为0→0.1σcon→1.0σcon(持荷1.5min)→锚固1.3.5预应力张拉顺序1总体张拉顺序总体上应按照先次梁后主梁，遵循对称的原则进行张拉。2梁内预应力筋张拉顺序梁内的预应力筋应对称张拉，每束钢绞线整体张拉。1.3.6预应力筋理论张拉伸长值计算每束预应力筋理论伸长值可按下式分别计算各曲折线段的伸长值后叠加。式中：σcon——预应力筋的张拉力控制应力；E——预应力筋的弹性模量；L——从张拉端至固定端的孔道长度（m）；X——计算区段曲线的实际长度K——每米孔道局部偏差摩擦影响系数；μ——预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数；θ——从张拉端至固定端曲线孔道部分切线的总夹角（rad）理论伸长值计算时,预应力筋的摩擦系数取值如下表表1.3-1预应力束摩擦系数表预应力筋种类ku有粘结钢绞线（金属波纹管）0.00150.251.3.7实际伸长值的测量由于开始张拉时，预应力筋在孔道内自由放置，而且张拉端各个零件之间有一定的空隙，需要用一定的张拉力，才能使之收紧。因此，应当首先张拉至初应力（张拉控制应力的百分之十），量测预应力筋的长度，然后张拉至控制应力，计算实测伸长值△L1。核算伸长值符合要求后，卸载锚固回程并卸下千斤顶，张拉完毕。1.3.8张拉质量控制张拉采用的以张拉应力控制为主，辅以伸长值校核的方法。张拉应力控制采用经标定后和千斤顶相配套的压力表上读数进行控制。压力表读数根据千斤顶标定书和张拉控制应力采用数值插入法（或相关系数公式）计算得出，精确到小数点后一位。张拉时达到相应表读数即达到相应控制应力。由于开始张拉时，预应力筋在孔道内自由放置，而且张拉端各个零件之间有一定的空隙，需要用一定的张拉力，才能使之收紧。预应力筋张拉伸长值的量测，是在建立初应力之后进行。实际伸长值△L应等于：△L实＝△L1＋△L2－△Lc式中：△L1——从初应力至最大张拉力之间的实测伸长值；△L2——初应力以下的推算伸长值；△Lc——混凝土构件在张拉过程中的弹性压缩值。（量值小，可忽略。）张拉时要求实测伸长值与理论计算伸长值的偏差应在（-6～+6）％范围之内，超出时应立即停止张拉，查明原因并采取相应的措施之后再继续作业。预应力筋产生断丝和滑移数量不得超过表6.3-2要求。表1.3-2后张预应力筋断丝、滑移限制类别检查项目控制数钢丝束和钢铰线束每束钢丝断丝或滑丝1根每束钢绞线断丝或滑丝l丝每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1％单根钢筋断筋或滑移不容许注：①钢绞线断丝系指单根钢绞线内钢丝的断丝；②超过表列控制数时，原则上应更换，当不能更换时，在许可的条件下，可采取补救措施，如提高其他束预应力值，但须满足设计上各阶段极限状态的要求。表1.3-3预应力筋张拉力表部位根数张拉控制应力（N/mm2）每束张拉力（KN）所用千斤顶型号备注预应力梁713951367.1YCW200整束张拉1.3.9张拉操作要点1安装锚具前必须把板端埋件清理干净，先装好锚板，后逐孔装上夹片。2锚具安装时，锚板应对正，夹片应打紧，且片位要均匀。3安装张拉设备时，千斤顶张拉力的作用线应与预应力筋末端的切线重合。4张拉时应先从零加载至量测伸长值起点的初拉力，然后分级加载至所需张拉力；5张拉时，要严格控制进油速度，回油应平稳。6张拉过程中，应认真测量预应力筋的伸长，并作好记录。1.3.10张拉质量的检验预应力筋张拉质量的好坏将直接影响构件中有效预应力的建立，因此施工时务必精心施工，张拉前正确计算各种数据，张拉过程中对于油表值读数、张拉伸长值测量应逐个控制。11、张拉伸长值应满足设计要求1)质量要求：实际伸长值与设计计算理论伸长值的相对偏差应在±6%范围。2)检查数量：全数检查。3)检查方法：检查张拉记录。22、张拉后预应力值应满足设计要求1)质量要求：实际建立的预应力值与工程设计规定检验值的相对偏差应在±5%范围。2)检查数量：同一检验批内，抽查预应力筋总数的3%，且不少于5束。3)检查方法：检查见证张拉记录。33、预应力筋断裂或滑脱应满足规范要求1)质量要求：预应力筋断裂或滑脱数量严禁超过同一截面预应力筋总根数的3%，且每束钢丝不得超过1根。2)检查数量：全数检查。3)检查方法：观察，检查张拉记录。1.3.11主控项目验收标准1原材料1)预应力筋进场时，应按现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224等的规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准的规定。检查数量:按进场的批次和产品的抽样检验方案确定。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。2)有粘结预应力筋的力学性能应符合有粘结预应力钢绞线标准的规定。检查数量:每60t为一批，每批抽取一组试件。检验方法:观察，检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。3)预应力筋用锚具、夹具和连接器应按设计要求采用，其性能应符合现行国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370-2015等的规定。检查数量:按进场批次和产品的抽样检验方案确定。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。注:对锚具用量较少的一般工程，如供货方提供有效的试验报告，可不作静载锚固性能试验。2制作与安装1)预应力筋安装时，其品种、级别、规格、数量必须符合设计要求。检查数量:全数检查。检验方法:观察、钢尺检查。2)施工过程中应避免电火花损伤预应力筋；受损伤的预应力筋应予以更换。检查数量:全数检查。检验方法:观察。3张拉1)预应力筋张拉时，混凝土强度应符合设计要求；检查数量:全数检查。检验方法:检查同条件养护试件试验报告。2)预应力筋的张拉力、张拉顺序及张拉工艺应符合设计及施工技术方案的要求，并应符合下列规定:（1）当施工需要超张拉时，最大张拉应力不应大于国家现行标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定；（2）张拉工艺应能保证同一束中各根预应力筋的应力均匀一致；（3）后张法施工中，当预应力筋是逐根或逐束张拉时，应保证各阶段不出现对结构不利的应力状态；同时宜考虑后批张拉预应力筋所产生的结构构件的弹性压缩对先批张拉预应力筋的影响，确定张拉力；（4）当采用应力控制方法张拉时，应校核预应力筋的伸长值。实际伸长值与设计计算理论伸长值的相对允许偏差为±6%。检查数量:全数检查。检验方法:检查张拉记录。3)预应力筋张拉锚固后实际建立的预应力值与工程设计规定检验值的相对允许偏差为5%。检查数量:对后张法施工，在同一检验批内，抽查预应力筋总数的3%，且不少于5束。检验方法:对后张法施工，检查见证张拉记录。4)张拉过程中应避免预应力筋断裂或滑脱；当发生断裂或滑脱时，必须符合下列规定:对后张法预应力结构构件，断裂或滑脱的数量严禁超过同一截面预应力筋总根数的2%，且每束钢丝不得超过一根；对多跨双向连续板，其同一截面应按每跨计算；检查数量:全数检查。检验方法:观察检查张拉记录。4封锚锚具的封闭保护应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合下列规定:1)应采取防止锚具腐蚀和遭受机械损伤的有效措施；2)凸出式锚固端锚具的保护层厚度不应小于50mm；3)外露预应力筋的保护层厚度:处于正常环境时，不应小于20mm；处于易受腐蚀的环境时，不应小于50mm。检查数量:在同一检验批内，抽查预应力筋总数的5%，且不少于5处。检验方法:观察，钢尺检查。1.3.12一般项目验收标准1原材料1)预应力筋使用前应进行外观检查，其质量应符合下列要求:无/缓粘结预应力筋护套应光滑无裂缝无明显褶皱。检查数量:全数检查。检验方法:观察。注:无/缓粘结预应力筋护套轻微破损者应外包防水塑料胶带修补，严重破损者不得使用。2)预应力筋用锚具、夹具和连接器使用前应进行外观检查，其表面应无污物、锈蚀、机械损伤和裂纹。检查数量