预应力施工方案

1工程概况1.1工程建设概况1.2工程设计概况1.3预应力工程概况本工程为大跨度、超长混凝土结构，为控制大跨结构的裂缝和挠度，并减轻混凝土收缩和温度降低对混凝土梁板的不利影响，在交通中心-13.600、-7.700、-2.300及5.300米标高部分框梁中采用后张缓粘结及有粘结预应力技术，在车库-9.900及-6.100米标高板中采用后张无粘结预应力技术。有粘结预应力孔道灌浆采用52.5Mpa普通硅酸盐水泥和水拌制的素水泥浆，水泥浆28天强度不低于M45，水胶比为0.30~0.35。预应力筋下料长度=预应力筋水平投影长度+曲线增量+张拉端操作长度；曲线增量根据梁高确定。1.4施工重难点及特点本工程建筑功能完善，结构设计复杂，构件尺寸大，搭设跨度大，搭设高度高，施工要求高，为满足建筑和结构施工要求，多个区域需要根据实际情况进行预应力张拉作业，现场预应力分布区域较多。因此在施工前对每批工人进行技术交底，强化工人的安全与质量意识，并采取责任追究与奖罚措施；施工中加强过程中的旁站监督，及时发现问题，做到事前交底到位，事中管控有力，模板铺设前及时进行支撑架的检查与验收。1.5施工要求及技术保证条件1.5.1布设要求1、确保预应力筋在使用周期内安全、稳定、牢靠。2、预应力筋在穿设过程中要符合工程施工进度要求。3、预应力施工前对施工人员进行技术交底，严禁盲目施工。4、管理人员巡视发现的问题须及时整改。1.5.2技术要求1、按照国家、地方现行的相关检验规范对该工程的主要材料（如预应力筋、锚具等材料）进行检验，检验不合格的材料须退场处理。2、现场管理人员做好整个过程施工记录，定期上交公司检查并存档，便于安全事故的预防及事后处理。1.5.3技术保证条件本方案编制、审核、审批必须严格按照我公司《标准化管理手册》、《技术管理办法》及《危大工程管理实施方案》执行，确保方案编制合理可行。技术人员和特种作业人员均满足资质要求，持证上岗。施工方案交底必须深入班组，确保预应力工程所有作业人员均熟悉方案关键内容，作业人员不得“凭经验”施工。现场技术管理人员按照岗位职责，及时处理现场突发的技术问题。2编制依据3施工计划预应力分项工程施工穿插于土建主体结构模板、钢筋及混凝土等工序的施工过程中。在施工安排上，按照施工总进度计划的要求进行预应力工程施工进度安排；预应力分项工程的施工与土建主体结构模板、钢筋及混凝土分项工程施工穿插进行、密切协作配合。一方面土建一般分项工程的施工要积极为预应力分项工程的施工创造有利的施工条件；另一方面预应力分项工程施工要配合土建一般分项工程施工，共同按照总进度计划的要求完成施工任务。4施工工艺技术4.1技术参数预应力筋：本工程板中采用1x7标准型高强度低松弛无粘结预应力钢绞线，直径Ø15.2mm、抗拉强度标准值fptk=1860MPa，其重量为1.22kg/m；大跨度框架梁中采用1x7标准型缓粘结预应力钢绞线，直径Ø15.2mm、抗拉强度标准值fptk=1860MPa，其重量为1.35kg/m。预应力锚具：为Ⅰ类锚具，张拉端采用夹片锚具，固定端采用挤压锚具。4.2工艺流程4.2.1缓粘结预应力筋施工工艺流程缓粘结预应力筋制作→缓粘结固定端预埋安装→缓粘结张拉端预埋安装→缓粘结预应力筋安装→缓粘结预应力筋张拉、封锚注：缓粘结预应力梁张拉前不得拆除梁底支撑。4.2.2有粘结梁预应力施工工艺流程预应力筋制作→预应力孔道布设→孔道接头管、泌水管安装→有粘结张拉端预埋安装→预应力束布置→有粘结预应力张拉→灌浆、封锚注：有粘结预应力梁张拉前不得拆除梁底支撑。4.2.3无粘结板预应力施工工艺流程无粘结预应力筋制作→无粘结固定端预埋安装→无粘结张拉端预埋安装→无粘结预应力筋安装→无粘结预应力筋张拉、封锚。4.3施工方法4.3.1缓粘结梁预应力施工方法4.3.2有粘结梁预应力施工方法4.3.3无粘结板预应力施工方法4.4施工要点4.4.1缓粘结预应力筋铺放1．铺放前的准备工作a.准备端模预应力梁张拉端的模板宜采用木模，若施工工艺有特殊要求也可以采用其它模板。根据本工程的实际情况和设计要求，在合端模前在预应力筋穿出位置处打孔，孔径应大于钢绞线直径。所以需事先准备好端模，尺寸要准确。b.定位筋制作根据本施工图纸预应力筋曲线矢高的要求施工，定位筋采用φ10钢筋固定在梁上。2．预应力筋铺放在预应力梁骨架钢筋（包含纵筋、箍筋等）绑扎完毕后，我方进场进行预应力筋的铺放工作。a.铺放按以下步骤进行：①在板端部根据设计要求确定预应力体系选配，并按施工图纸要求定位预埋，如垫板及附件等。②铺放位置及高度见施工详图。将预应力筋安装就位，要严格按照设计图纸要求铺放，预应力筋、垫板定位要准确。b.铺设预应力筋时要注意：①缓粘结预应力筋铺设前，对护套轻微破损处应采用防水聚乙烯胶带进行修补。每圈胶带搭接宽度不应小于胶带宽度的1/2，缠绕层数不应少于2层，缠绕长度应超过破损长度每边50mm。严重破损的缓粘结预应力筋应予报废。②铺放时应严格按设计图纸和本施工技术交底要求定位，保证尺寸；锚垫板定位要准确；横向位置一定要沿中心线或对称于中心线，不准打S弯。③缓粘结预应力筋张拉端的锚垫板可固定在端部模板上，或利用短钢筋与四周钢筋焊牢。锚垫板面应垂直于预应力筋。④在铺放中和铺放后及时浇筑混凝土过程中，严禁损坏预应力筋外皮，严禁电焊烧伤预应力筋。⑤根据不用耐火极限的要求，缓粘结预应力筋的混凝土保护层最小厚度应符合下表中规定。⑥无粘结预应力混凝土结构的混凝土强度等级对于板不应低于C30，用于制作无粘结预应力筋的钢绞线，其性能应符合国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB5224-85。4.4.2混凝土的浇筑及振捣由于该部位结构的重要性，在预应力筋铺放完成后，应由施工总包单位、质量检查部门和监理部门进行隐检验收，确认合格后，方可浇筑混凝土。浇筑混凝土之前，应再次检查预应力筋位置是否正确，数量是否正确，各种密封情况及有无破损，固定是否牢固，锚垫板是否端正，位置是否准确，如发现问题应及时改正。浇筑混凝土时应认真振捣，保证混凝土的密实。尤其是锚垫板周围的混凝土严禁漏振，不得出现蜂窝或孔洞。振捣时，应严禁振捣棒直接碰撞预应力筋、马登筋以及端部预埋部件。预应力梁混凝土浇筑时，应增加制作两组混凝土试块，两组试块和预应力梁混凝土同条件养护，以供张拉使用。浇筑混凝土时总包及预应力施工方必须有专人负责看管。预应力梁混凝土中不得掺用氯盐。在混凝土施工中，包括外加剂在内的混凝土或砂浆各组成材料中，氯离子总含量以胶凝材料总量的百分率记，不应超过0.06%。4.4.3预应力筋张拉1.张拉准备工作（1）同条件养护试块强度达到设计要求强度后，方可进行张拉。（2）完成整个结构施工质量的检查，特别是观察有无梁板结构的温度、收缩裂缝，记录并分析这些裂缝发生的原因和对预应力施工的影响，逐个检查张拉端承压板后的混凝土施工质量。（3）逐个清理检查张拉穴口的施工尺寸偏差，特别是检查承压板与孔道的垂直度，如有问题应采取措施，并作好记录进行处理。（4）张拉设备在张拉之前进行标定。预应力筋张拉机具设备及仪表，应定期维护和校验，张拉设备应配套标定，并配套使用。张拉设备的标定期限不应超过半年，当在使用过程中出现反常现象时或在千斤顶检修后，应重新标定。（5）切割无/缓粘结预应力筋包塑，安装锚具，锚具安装要求锚环与孔道对中同心，夹片均匀打紧，并外露一致，千斤顶上的工具锚与构件上的工作锚孔位一致，采用支架吊设千斤顶，作到千斤顶、锚具、孔道三对中。（6）缓粘结预应力筋的标准张拉适用期为240天，标准固化期为720天。2.预应力筋的张拉程序设计张拉控制应力σcon按设计要求75%取值，即1860MPa*75%=1395MPa；张拉程序为0→100%σcon,张拉过程应缓慢均匀增加拉力；每根预应力筋的张拉施工流程如图具体张拉施工步骤如下：（1）钢绞线外皮清理：将张拉端钢绞线PE外皮剥掉，尤其注意承压板边缘钢绞线外皮剥净；（2）张拉槽清理：将张拉槽内混凝土渣等垃圾清理干净，保证承压板和锚环紧贴；（3）安装锚环和夹片：将锚环套入钢绞线并紧贴承压板，夹片推入锚环卡紧钢绞线，夹片外露长度均匀；（4）安装千斤顶：千斤顶缓慢套入钢绞线，千斤顶限位槽正对锚环并将夹片完全覆盖包裹；（5）安装工具锚和工具夹片：工具锚套入钢绞线紧贴千斤顶尾部，夹片安装紧贴钢绞线并卡紧；（6）量测张拉端长度L1：使用卷尺量测张拉端钢绞线长度，起始位置为锚垫板，量至钢绞线末端，将长度记录在张拉记录中；（7）张拉至控制应力：张拉过程中油泵应缓慢加压，保证拉力逐渐增加，张拉过程中千斤顶前方和后方不许站人；（8）量测张拉端长度L2：使用尺量测张拉后的张拉端钢绞线长度，起始位置为锚垫板，量至钢绞线末端，将长度记录在张拉记录中；（9）计算伸长值并校核：通过L2-L1计算出实际伸长值，与理论伸长值对比进行校核，其实际伸长值与理论伸长值的相对允许偏差为±6%，如超出范围或出现断丝现象，应立即停止张拉，上报总包单位、监理单位、设计单位，待查明原因后方可继续张拉；（10）千斤顶回程并卸下：千斤顶缓慢回程到原位，取下工具锚及工具夹片，将千斤顶从钢绞线上拔出卸下，张拉结束。3.张拉伸长值的计算与测量预应力筋的张拉采用张拉应力和张拉伸长值双控进行。（1）伸长值的计算，伸长值计算公式及参数如下表。（2）伸长值的测量预应力筋在张拉初始，预应力筋的收紧就有可能使外露预应力筋长度发生变化，在本工程开始张拉预应力筋时，选取部分有代表性的预应力筋用精确测量法测量其伸长值，并将记录精确到毫米。张拉前测量预应力筋外露长度L1，并作记录；安装千斤顶，启动油泵进行预应力筋张拉，张拉力达到设计值时测量预应力筋长度L2，并作记录，L2减去L1所得之差即为伸长值△L，△L=L2-L1。张拉过程中以应力控制为主通过油表读数及伸长值测量对预应力筋张拉实行双控管理，其实际伸长值与设计计算理论的相对允许偏差为±6%。如超出范围应立即停止张拉，待查明原因后方可继续张拉。5施工安全保证措施5.1安全管理的目标5.2安全管理的组织架构本项目建立政府部门督察、督办，项目公司、监理单位的监督管理，项目部内部以项目经理为安全管理第一责任人、各部门负责、各分包单位安全负责人、安全员等各方统筹管理的安全管理机构。5.3安全管理保证措施1、用电安全保证措施1）施工现场用电由专业电气工程师编制专项施工组织设计，报经企业技术负责人审批后，报主管部门及监理人批准后实施。2）用电由具备相应专业资质的持证专业人员管理，设临电管理工程师2名。3）临时用电线路及设备采用三级配电，漏电保护作两级保护。4）配电柜设置外开门，并加锁由专业电工保护。在配电柜架空进出线处，将绝缘子铁脚同配电柜接地装置相连。装设电源隔离开关及短路、过载、漏电保护器。配电箱金属框架设置保护接零。5）临时电缆穿越临时道路处加钢套管，四周填砂保护。6）现场照明：手持照明灯使用36V以下安全电压，潮湿作业场所使用24V安全电压，导线接头处用绝缘胶带包好。7）塔吊、物料提升机等施工机械设备均作防雷接地，且同时作重复接地；所有电气设备，不带电的金属外壳和机械设备的金属构架，均与保护零线连接。2、张拉安全保证措施1）张拉前在张拉施工区域四周拉警戒线，与张拉无关人员严禁进入。2）张拉过程中千斤顶后方及前方严禁站人。3）张拉过程中注意观察张拉端处混凝土形变、千斤顶缸长，严禁超出千斤顶量程。4）张拉过程中回油应缓慢进行。6施工管理及作业人员配备和分工6.1施工管理人员为保证预应力工程施工能优质、高速、安全、文明地进行，为本工程后续施工创造良好的条件，项目将选择具有从事类似工程施工经验的专业管理队伍，以保证工程的进度、质量、安全等。7验收要求7.1验收标准7.1.1主控项目1、原材料1）缓粘结预应力钢绞线进场时，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。应注明规格、型号、标准固化时间、标准张拉适用期，并应注明缓粘结剂与缓粘结预应力钢绞线的生产日期。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。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。2）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等的规定。检查数量:每2000套为一批，每批抽取一组试件。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。7.1.2一般项目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:预应力筋表面不应有裂纹、小刺、机械损伤氧化铁皮和油污等，展开后应平顺，不应有死弯。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。3）预应力筋用波纹管使用前应进行外观检查，其表面应无污物、机械损伤和裂纹。检查数量：全数检查。检验方法：观察。2、制作与安装1）预应力筋下料应符合下列要求:预应力筋应采用砂轮锯或切断机切断，不得采用电弧切割；检查数量:每工作班抽查预应力筋总数的3%