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1、1工程概况32编制依据32.1施工图纸:32.2规范、标准文件:33 施工部署43.1施工部署43.2项目管理机构53.3材料及设备计划63.4人员计划表94 预应力施工主要技术要点104.1梁预应力筋铺放施工流水分段114.2预应力筋搭接布置124.3先后施工段的施工方法134.4预应力筋定位144.5复杂预应力节点做法164.6 复杂节点张拉施工做法234.7 变角张拉工艺244.8 预应力张拉顺序及方法254.9 预应力施工与其他工种配合与协调254.10 施工材料、劳动力配置要求高285 预应力施工工艺和技术措施285.1 后张有粘结预应力施工工艺285.2 后张有粘结预应力施工操作要
2、点295.3 后张无粘结预应力施工工艺375.4 后张无粘结预应力施工操作要点386 工程质量保证体系及措施396.1工程质量总目标及质量保证体系406.2 质量标准406.3质量控制417 安全生产、文明施工427.1安全生产、文明施工总目标427.2 安全生产、文明施工管理体系及保证措施427.3 消防措施448 风险分析及应对措施458.1 职责458.2 预应力施工控制措施459 竣工资料481工程概况本工程为某某铁路东站枢纽东广场区块配套设施项目中的预应力专业工程,工程位于某某市江干区彭埠单元区域内,即江干区下宁路与天成路新塘路交汇处。本工程预应力梁主要采用后张有粘结预应力技术,部分
3、梁为了解决温度应力配置有直线布置的后张无粘结预应力筋,楼板均采用无粘结预应力筋。2编制依据预应力施工应按设计要求及相关标准、规程进行:2.1施工图纸:招标文件提供的相关预应力施工图纸及设计说明;2.2规范、标准文件:建筑法律、法规序号名称编号或日期1中华人民共和国建筑法主席令第91号2建设工程质量管理条例国务院令第279号3中华人民共和国计量法主席令第28号4中华人民共和国环境保护法主席令第22号5工程建设标准强制性条文的通知2002建标219号6建设工程施工现场管理规定建设部15号令7中华人民共和国安全生产法主席令第70号建筑规范、规程及质量标准序号名称编号或日期1混凝土结构工程施工质量验收
4、规范GB50204-20022预应力混凝土用钢绞线GB/T5224-20033无粘结预应力钢绞线JG161-20044预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ85-20105预应力筋用锚具、夹具和连接器GB/T14370-20076预应力混凝土用金属波纹管JG225-20077预应力用液压千斤顶JG/T5028-938预应力用电动油泵JG/T5029-939建筑机械使用安全技术规程JGJ33-200110建筑施工安全检查标准JGJ55-9911建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-200112施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-200513建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80
5、-911相关厂家的配套产品说明。2国家、浙江省有关法律法规。 3 施工部署3.1施工部署3.1.1 施工段的划分施工段的划分将依据结构的施工段安排。预应力工程的一个专项工程,与混凝土工程、钢筋工程等各项工程间采取平行交叉施工。整个施工过程中,根据协调与钢筋、混凝土工程的施工流水作业安排,对预应力专项工程按突出重点兼顾次要的原则组织流水作业施工,多工作面展开平行穿插以缩短施工周期。3.1.2 施工任务安排针对本工程的特点,我们拟定安排三个班组分别对预应力施工过程各项内容进行流水作业。物资采购部:负责预应力筋下料、制作等任务。铺放组:负责预应力筋在梁上的铺放工作。张拉灌浆组:混凝土强度达到张拉要求
6、时,对预应力筋进行张拉灌浆。其中,铺放工做是整个预应力专项工程中的关键路线,也是保证本工程按期完成工期的关键所在,因此,必须采取优化的施工技术方案以及强化的施工组织手段使各工序部位与钢筋、混凝土等工序紧凑序衔相接,分秒必争的抓紧施工时间,并采取如下措施:提前采办所需的各种材料,加强周转材料的使用及备用,充足配备所需机械设备,在最短时间内备齐各项材料并组织人员进场;加大劳动力强度,安排实行24小时轮班制,保证施工全天候条件。全体管理人员在项目经理的统一协调指挥下,实现立体交叉平等流水作业,以确保工程保质按期完成。3.1.3 施工进度计划(1)施工准备期施工准备期为7天,为保证结构整体的施工进度,
7、如确有必要,准备时间可适当缩短。(2)施工队伍和主要材料、设备进场计划项目进场时间说明预应力施工队伍开始预应力施工前57天进场进场后即可开始准备施工作业。主材(钢绞线、锚具等)材料于开始预应力施工前7天进场材料进场后进行抽样和送检。设备(油泵、千斤顶等)开始张拉前4天进场设备在进场前即作好标定和试运行(3)施工进度计划预应力工程施工工作面的展开由钢筋工程等分项工程确定。预应力施工过程中需要根据钢筋工程的进度计划调整预应力工程的资源配置和进度计划。预应力施工中预应力筋的铺设属主导工序,需要单独占用一定的施工时间。如果不考虑相互穿插时间,仅考虑预应力独立的作业时间,每个施工单元内预应力筋的铺设大约
8、需占用2天时间;如果相互穿插配合,预应力筋铺束大约要单独占用1天。3.1.4 施工现场部署施工现场布置是针对本工程实际现场施工要求进行相应的施工现场平面布置。本工程施工场地布置的具体原则是:划分施工区域和材料堆放场地,保证材料运输道路环通通畅,施工方便;符合施工流程要求,减少对专业工种和其它工程方面的施工的干扰;布置应满足安全文明施工的要求。施工现场应配置预应力筋堆放、断料和加工的场地约5m50m。同时要求配备两间材料仓库用于放置预应力锚具、设备等。3.2项目管理机构根据本工程施工特点,项目部实行项目经理负责制,从根本上确保工程工期、安全、文明施工等各项工作均达到我们对业主的承诺要求。3.2.
9、1 机构设置及职责项目部实行项目经理负责制,项目副经理负责生产实施,技术工程师负责项目实施过程中具体技术问题的解决,项目部下设技术部,工程部,质量部,安全部、物资设备管理部等五个职能部门,各部门主要职责和职能如下:技术部:安排现场各项生产活动,按施工方案和进度计划要求全面控制工程进度、质量,协调各专业班组的施工计划。收集整理、解决施工中出现的各种技术问题,工序开工前向施工班组作详细的技术交底。工程部:进行具体的施工操作任务。质量部:根据施工规范,每天进行工作检查。进行各道工序的验收工作,对材料质量、现场施工质量随机进行监督检查。安全部:熟悉安全操作规程及劳动保护条例,对工程进行安全检查及提出整
10、改意见。物资设备管理部:负责材料、设备等的采办与保管,以及材料的进场抽检试验等。认真、仔细规划现场的材料堆放和管理。3.3材料及设备计划3.3.1 拟选用的材料本工程拟选用的预应力主要施工材料见表3.4.1-1:表3.4.1-1 预应力主要施工材料选用计划材料名称型号及规格钢绞线S15.20mm,fptk=1860(Mpa)低松弛无粘结锚具QM15系列波纹管(1) 施工中所用材料必须有生产批号、产品质量保证书等,符合国家相关标准、规范。(2) 预应力绞线截面特征及力学性能本工程所用预应力钢绞线截面尺寸及力学性能应满足下表的要求。钢绞线截面特性及力学性能抗拉强度N/mm2公称直径mm公称面积mm
11、2最小破坏荷载 KN1伸长时最小荷载 KN最小延伸率 1000H最大松弛率70F 80F186015.2139260.7234.63.52.5 3.5钢绞线出场时应有质量保证书,每盘上应挂有标盘,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,检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。外观检查:应在使用过程中逐盘进行,其钢绞线表面不得有裂纹和机械损伤,允许有轻微的浮锈,但不得有明显的麻坑。力学性能试验:从每批中任取三盘的钢绞线各取一个试样进行拉伸试验,要求抗拉强度fp
12、tk1860N/mm2,3.5。如有一项试验结果不符合标准要求,则该盘钢绞线为不合格品,应加倍取样复检,如仍有一项不合格,则该批钢绞线判为不合格品。(3) 预应力锚固体系的质量要求及外形要求预应力锚固体系分为张拉端锚具和固定端锚具。预应力张拉端采用夹片式锚固体系,由锚环、夹片、承压板、螺旋筋等组成;固定端采用挤压式锚固体系,由挤压锚、承压板、螺旋筋组成。本工程拟选用的锚固体系所有性能均达到规定要求。 a). 有粘结预应力锚固体系(固定端、张拉端)b) 单孔及多孔预应力锚固体系预应力锚固体系锚具进场后,除应按产品出厂证明文件核对其锚固性能类别、型号、规格及数量外,尚应按国家标准混凝土结构工程施工
13、质量验收规范(GB50204-2002)及预应力筋用锚具、夹具和连接器(GB/T14370-2007)要求进行检测,合格后方可使用。 外观检查 应从每批中抽取10%的锚具且不少于10套,检查其外观和尺寸。如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差,则应另取双倍数量的锚具重做检查;如仍有一套不符合要求,则应逐套检查,合格者方可使用; 硬度检验 由锚具生产厂提供有效的试验报告。 静载锚固性能试验 按规范要求。(4) 波纹管质量要求波纹管进场须有出厂合格证。使用前应逐根检查其外观质量,表面不得有油污、引起锈蚀的附着物、孔洞和不规则的折皱,咬口应紧密。波纹管搬运时应轻拿轻放,不得抛甩
14、或在地上拖拉,吊装时不得拦腰捆扎成单点起吊。波纹管不得直接堆放在的地面上,应采取措施防止雨露和各种腐蚀性气体和介质的影响;长期保管时应堆放在通风良好的仓库内。3.3.2 机械设备计划本预应力工程的施工中,主要采用的机械设备较多,品种较烦杂。主要为预应力下料切割设备、预应力张拉设备及其它设备。其主要设备计划(不包括主材的运输)见下表:序号机械或设备名称型号规格数量用于施工部位1油泵ZB45012台用于张拉及固定端挤压作业2千斤顶YCQ2010台用于张拉无粘结预应力筋YCQ15010台用于张拉7孔以下有粘结预应力筋YCQ2505台用于张拉12孔以下有粘结预应力筋3挤压机JY4510台固定端挤压锚的
15、制作4电焊机5台固定预应力筋矢高及垫板5砂轮切割机4个钢绞线下料6角磨机4个张拉后切割多余钢绞线9高压油管6m100根千斤顶油管10常用工具箱8套11螺旋式灌浆机J2GG4台孔道灌浆12水泥灌浆料拌和机0.34台灌浆水泥浆拌和13手持式对讲机12个张拉协调14开关电箱20一机一闸主要施工机械如图所示: 挤压机 YCQ-20千斤顶 灌浆机 油泵 YCQ系列穿心后卡式千斤顶(用于有粘结张拉)主要设备图预应力张拉设备在使用前,应对千斤顶和油表进行配套标定,并且在张拉前要试运行,保证设备处于完好状态。3.4人员计划表施工中应根据总进度要求,切实安排好技术工人和一般劳动力的配置。本工程计划采取技术工人和
16、一般普通工人结合操作的方式,由各工序的指挥负责总体安排,熟练技术工人负责现场关键工序的操作,包括以下关键工序和内容:(1)预应力束的定长下料和挤压(弹簧圈安装、操作油泵和挤压机);(2)预应力束放线、锚垫板和螺旋筋的固定;(3)节点区穿设波纹管;(4)穿设预应力钢绞线;(5)波纹管的连接以及端部构造处理;(6)安装塑料盖瓦和排气孔;(7)预应力张拉前钢绞线清洁、安装锚具(8)预应力束张拉过程中操作油泵、千斤顶安装、伸长值测读、张拉记录;(9)预应力孔道排气孔的检查和疏通;(10)浆配合比的控制、灌浆泵操作、灌浆管的安装、出浆检查、排气孔的封堵;(11)制作水泥浆试块;(12)多余钢绞线的切除。
17、对于施工过程中除前面所述关键工序以外的一般性工序配合,可以由普通工人完成,具体包括以下施工工序:下料过程中的拉料、盘卷、材料周转运输;预应力钢绞线束的编束、整体穿束;预应力张拉前锚垫板外的清理;张拉设备的搬运。由于本工程分区较多,按一个施工单元布置劳动力,具体部署情况见下表:劳动力需量表 工种按工程施工阶段投入劳动力情况(单位:人)预应力筋下料挤压焊支架钢筋焊端头埋件铺设波纹管(有粘结)穿有粘结/无粘结钢绞线清理埋件安装锚具预应力张拉灌浆端部切割预应力工422144846电焊工02100000电工11100101杂工22262222总人数7762069694 预应力施工主要技术要点本工程预应力
18、位于A、B、C、D区的梁和板中。项目分区示意图如图所示。 某某铁路东站枢纽东广场区块配套设施项目分区示意图结合本工程总结构平面尺寸较大,及预应力结构设计的特点,在预应力施工中,主要存在以下技术问题。4.1梁预应力筋铺放施工流水分段本工程施工时总体作业面较大,给预应力专项施工带来难度。因此要求预应力专项施工单位能即时配合总体施工布署和进度,根据土建工程的流水作业分段,调整配合方案,以达到最优化,保证总体施工进度。总体绑扎钢筋的流水分段,必须要考虑预应力筋的分段与搭接位置。预应力施工中预应力筋的铺设属主导工序,需要单独占用一定施工时间,但可通过施工段上预应力构件的流水作业组织统筹作业,避开梁和板上
19、普通钢筋绑扎与预应力束铺设的时间,从而保证总体施工进度。其余工序可穿插进行,一般不占用主导工序的时间。每一施工段预应力梁的普通钢筋绑扎流水作业要求在钢筋绑扎时应依次进行。即应集中人工依次完成单根或数根梁的普通钢筋绑扎;每完成一批预应力梁普通钢筋绑扎即可进行预应力筋铺放作业,而同时可进行下一批梁的钢筋绑扎。故要求在梁普通钢筋绑扎时不可在整个施工段全面铺开进行,而应集中分块进行。同时一根梁的绑扎应沿跨度依次连续进行。每一施工段预应力板普通钢筋绑扎流水作业要求在板钢筋绑扎时应依次进行,即应集中人工依次完成板底筋的绑扎;每完成一批预应力板底筋绑扎即可进行预应力筋铺放作业,而同时土建工程可进行下一批板的
20、钢筋绑扎。待预应力筋铺放完成后土建工程可进行预应力板面筋的绑扎。故要求在普通钢筋绑扎时不可在整个施工段全面铺开进行,而应集中分块进行。由于本工程中部分预应力梁截面较大,对预应力筋的铺放带来了一定的困难,在进行梁模板及排架设计时,应充分考虑到波纹管铺设、定位及预应力筋穿筋的困难,建议在大梁两侧搭设预应力作业平台,以便堆放材料和安全施工。4.2预应力筋搭接布置本工程建筑平面尺寸较大,预应力梁、板的预应力配筋数量较多,孔道数量也较多,预应力筋主要为曲线布置方式。由于本工程属超长、超大混凝土结构,预应力筋为了满足截面有效预压应力的要求,必须在一定长度内进行分段处理。本工程的结构应主要考虑两点:施工缝的
21、分布位置及施工段的施工先后顺序。建筑周边张拉条件的限制针对第一点,可选取集中式搭接法和交错搭接法。集中式搭接即将1至3跨预应力束集中于梁、柱端节点处搭接,如图1所示。这一搭接方法给施工带来方便,预应力束布置简单,且可跨施工缝单独搭接预应力束使得预应力施工完全不受施工缝的影响,因此这一搭接方案较适用于跨施工缝处预应力筋的处理。这一搭接方法相邻跨预应力筋不受施工缝影响,可一次100%张拉灌浆完成,但这一施工方法使得梁柱节点处预应力束搭接较密集,给预应力施工带来难度。交错搭接是将50%左右的预应力筋进行交替错开搭接,如图2所示。采用这一搭接方案有如下特点:1可使梁内建立比较均匀的预应力。由于预应力损
22、失的作用,张拉端部预压应力较大,而二跨的跨中截面及固定端损失较大。交叉搭接后,可以使预应力损失较大的截面得到补充,预应力效应得以充分发挥;同时预应力筋搭接接头分散,避免张拉节点孔道较密集而给施工带来困难,预应力束的矢高也容易保证,从而保证了工程质量。2按照此搭接方式,也可通过调整搭接布置位置使主体施工不受预应力工程影响。无论各施工段先后施工顺序如何,只要具备两跨以上的预应力梁,在混凝土强度达到张拉要求的强度以后,既可进行至少50%预应力筋的张拉,此时基本平衡了结构的自重及施工阶段的活载,张拉结束后可以拆除梁模板及支撑,从而达到缩短工期、提高模板及支撑的周转效率及降低造价的目的。图1集中式预应力
23、筋搭接布置示意图图2交错式预应力筋搭接布置示意图由于跨后浇带预应力筋必须在后浇带封闭后方可进行张拉灌浆,所以应尽可能选择最少的跨数布置该预应力筋。因此对于本工程,预应力板中的预应力筋采用集中式搭接法。当梁里面的预应力束不大于2束时,采用集中式搭接法。由于本工程中部分梁中的预应力束孔道为34束,束数较多,如果都集中在同一个梁柱节点处搭接,则搭接数目太多而导致施工困难,故我们选取交错式搭接法。综合采用了这两种搭接方法将给施工带来方便,预应力束布置简单,同时由于除后浇带所在跨外每跨都可一次张拉灌浆完至少一半的预应力筋,使得施工可不受后浇带的影响,能及时拆除模板,达到流水施工,加快施工进度的目的。针对
24、第二点,应根据张拉条件考虑预应力筋的搭接布置。根据上述并结合本工程特点,预应力搭接方案为:预应力板采用集中搭接方法,梁内预应力筋则根据配置的孔道数量分别选用交叉式或集中式。梁中预应力筋孔道数量较多的建议采用交叉式搭接,减小搭接节点做法的难度;孔道数量较少的则直接采用集中式搭接,简化施工。4.3先后施工段的施工方法为了做到预应力施工与土建施工同步,减少由于预应力施工而对工期的影响,预应力分段按施工缝或施工缝进行单元划分,施工缝区域的预应力筋单独或交错布置。这样可以满足混凝土强度达到设计要求后,预应力可以及时进行张拉,模板工程可以及时拆除模板,以便于排架模板材料的及时周转。施工中预应力筋的搭接铺放
25、还应考虑各施工段的施工先后顺序,跨施工段预应力筋由于需先预埋一段波纹管在先施工的施工段内。若先埋入施工段内为固定端则必须先穿预应力筋,预应力筋甩出一段待相邻施工段施工时再搭接铺放。若施工段内预埋预应力筋为张拉端,则应先将波纹管进行预埋,然后可选用先穿束或后穿束的施工方法。先穿束的施工方法即在混凝土浇筑前穿设预应力筋;为防止管道堵塞要求在混凝土浇筑后初凝前来回抽动预应力筋;若发现局部有漏浆应不停来回抽动预应力筋保证局部漏浆不会凝固造成孔道堵塞,直至混凝土初凝。后穿束的施工方法即在混凝土浇筑前不穿预应力筋,为防治孔道堵塞在混凝土浇筑前在波纹管内穿入硬塑料管,保证孔道畅通。先穿束的施工方法要预先甩出
26、后做施工段的预应力筋,若预应力筋过长则对后续预应力施工不利,但对孔道堵塞防治容易保证;后穿束的施工方法施工简单但对孔道堵塞的防治要求较高。本工程施工时可结合使用这两种方法,若先穿束预应力筋甩出过长则可采用后穿束施工方法。先后施工段中波纹管的搭接处理采用如下图所示的做法。先后施工段中波纹管的搭接处理综合以上预应力简介,预应力筋的铺放应综合考虑多方面进行,本施工方案应按照各分区的施工顺序依次进行预应力筋铺放搭接,采取相应的搭接方式;具体预应力束的搭接布置详深化设计图。4.4预应力筋定位除了部分预应力梁由于抗裂需要布置了一些直线的无粘结预应力筋,其余预应力板和梁均采用了曲线布置的形式。预应力钢绞线在
27、定矢高前,对于梁,先进行预应力梁箍筋绑扎,对于板,先进行预应力板底筋的绑扎,然后根据设计图纸进行矢高钢筋定位及固定。值得注意的是图纸的矢高尺寸为预应力梁或板下表面至预应力钢绞线中心的距离,因此,定位钢筋的固定应考虑到支架钢筋本身的尺寸,所有支架钢筋的规格为12,板钢绞线的定位钢筋间距为2000mm左右,梁钢绞线的定位钢筋间距为1000mm左右。板内预应力筋位置示意图如图1,梁内预应力筋位置示意图如下图。为保证预应力筋的矢高,普通钢筋绑扎时位置必须准确到位。预应力筋矢高与普通钢筋相冲突时,应以服从预应力筋为原则。图1 板上预应力筋位置示意图X向框架梁与Y向框架梁交点示意图(一)X向框架梁与Y向框
28、架梁交点示意图(二)4.5复杂预应力节点做法本工程中预应力筋端部节点、搭接节点较多,构造复杂,必要时需现场放样,普通钢筋的布置应考虑到预应力锚具的安装空间。本工程中主要有以下几种典型的节点形式:4.5.1、板上无粘结预应力筋1板上张拉节点:无粘结预应力筋板面张拉时采用变角张拉节点,做法如图所示。板面单孔无粘结预应力筋变角张拉做法2梁或墙外侧凹入式张拉节点。板内无粘结预应力筋在梁或墙外侧张拉,张拉端采用凹入式。如下图所示。预应力筋内置式张拉节点示意图3预应力束固定端节点。无粘结预应力筋的固定端采用挤压式锚具。无粘结预应力筋固定端示意图4遇洞口预应力束处理:预应力钢筋遇到洞口如距离洞口边缘距离小于
29、800mm则钢绞线绕过洞口,如大于800mm在洞口边缘锚固。无粘结预应力束绕洞口示意图5塔吊洞口处预应力束处理:本工程中塔吊洞口处预应力束的处理,可采用两种方式进行:1)在塔吊洞口四边设置次梁,预应力束在洞口边断开分别锚固;2)预应力束在洞口中心处断开,待塔吊拆除后,使用连接器将预应力束连接后再浇筑混凝土,然后整束张拉。第2种做法的步骤如下表所示。第2种做法不改变设计,但这样使得工期延长。采用第1种方法,则预应力束可在塔吊拆除前即全部张拉完。因此,建议采用第1种做法。1. 在塔吊处预应力筋断开布置2. 塔吊拆除后使用连接器将断筋连接塔吊洞口处采用连接器连接的做法4.5.2、梁内有粘结预应力筋根
30、据设计图纸上的说明,梁内预应力筋的张拉端的做法主要有如下形式:a)墙、梁、柱边凸出式张拉端;b)楼板局部加厚凹入式张拉端;c)梁面留槽张拉端;锚具则主要有扁形和圆形锚具样式,如下表所示。扁形和圆形锚具样式锚具类型锚具样式扁形夹片锚(群锚)扁形挤压锚(群锚)圆形夹片锚(群锚)圆形挤压锚(群锚)各种张拉端节点详图如下:1凸出式张拉节点构造详图凸出式张拉端做法根据国标图集06SG429,其做法如下:或参照施工图纸,则做法如下:在施工过程中可根据实际情况采用。2凹入式张拉节点构造详图 3梁面开槽张拉节点构造详图4张拉端处板局部加厚构造详图为了正确指导施工,现根据设计图纸配筋,选取几种典型的节点绘制三维
31、图如下所示。张拉端做法三维样式张拉端处板局部加厚凸出式张拉节点 4.5.3、梁内无粘结预应力筋梁内无粘结预应力筋的做法参考板上无粘结预应力筋的做法。4.6 复杂节点张拉施工做法本工程多数梁的预应力筋在中间节点张拉时,根据设计图纸意图,采用部分后浇板的做法进行搭接张拉施工。考虑到本工程梁跨度及截面较大,采用的支撑体系较为密集,不利于预应力张拉设备进入板底进行张拉操作,拟考虑在楼面结构上部搭设张拉操作架,将主要张拉设备置于楼面上。在混凝土浇筑时,在相应张拉端部位的楼板上设置张拉预留洞,如下图所示。中间有粘结张拉节点施工区段板下张拉做法预应力搭接节点处两侧预应力孔道均由柱侧绕出,此处梁面纵筋与柱纵筋
32、相交较密集,施工时应注意柱纵筋的绑扎位置。柱纵筋绑扎时应预先留出波纹管的穿设位置,对于波纹管柱纵筋应预留出足够的净间距。预应力梁柱节点柱纵筋避让4.7 变角张拉工艺变角张拉是指用变角块将张拉端的预应力筋按规定的方向和转角弯起,使张拉千斤顶的轴线和锚垫板法线呈一定角度并对预应力筋实施张拉的工艺。变角张拉技术解决了诸多张拉空间受限制时的张拉锚固问题。如下图所示。 多孔及单孔变角器变角张拉装置是由顶压器、变角块、千斤顶等组成。每一变角块有一定的变角量,通过叠加不同数量的变角块,可满足5 o60 o的变角要求。变角块与顶压器和千斤顶的连接,都要一个过渡块。安装变角块时应注意块与块之间的槽口搭接,一定要
33、保证变角轴线向结构外侧弯曲。由于采用变角张拉技术可以缩短张拉孔槽的宽度和长度,减少张拉空间,因此该技术在预应力工程上得到了越来越广泛的运用。4.8 预应力张拉顺序及方法确定合理的预应力施加过程及施加顺序,是本工程预应力施工的关键所在。本工程中的张拉方案基本原则如下:1预应力张拉顺序:对于同一施工单元,先张拉板,后张拉梁。无论梁、板,均从中间向两边依次同步进行,以保证整个区域变形一致。2本工程预应力筋张拉时,混凝土强度须达到设计要求。3张拉次序:先张拉后浇带的预应力筋,待后浇带补浇且达到规定的强度后,再张拉穿越后浇带的预应力筋。设计图及深化图中表示的后浇板块(梁不后浇)必须待所有预应力筋(包括穿
34、越后浇带的预应力筋)张拉完毕后才能补浇。4.9 预应力施工与其他工种配合与协调4.9.1预应力施工工序1有粘结预应力施工有粘结预应力施工流程可分为四个工序,即铺放工序、张拉工序、灌浆工序、封锚工序。铺放工序包括锚垫板安装、支架安装、波纹管放置、预应力筋穿束、孔道整体固定。张拉工序包括张拉端清理、锚具安装、张拉辅助工具安装、千斤顶安装、工具锚安装、张拉操作。灌浆工序包括多余钢绞线切割、张拉端封锚、泌水孔检查及封闭、安装灌浆阀门、灌浆管道安装、灌浆材料制作、真空施工、灌浆机操作、出浆观察、孔道封闭等。封锚工序包括多余钢绞线切割、张拉端防腐处理、孔道封闭等。2无粘结预应力施工无粘结预应力施工流程可分
35、为三个工序,即铺放工序、张拉工序、封锚工序。铺放工序包括锚垫板安装、支架安装、预应力筋铺放、预应力束整体固定。张拉工序包括张拉端清理、锚具安装、张拉辅助工具安装、千斤顶安装、工具锚安装、张拉操作。封锚工序包括多余钢绞线切割、张拉端防腐处理、孔道封闭等。4.9.2、施工配合及进度控制由于本工程建筑平面尺寸较大,属于超大型建筑,施工时需要多专业穿插及配合,在总体施工顺序以及工序间的流水作业方面必须与相关专业做好协调配合工作,以保证总体施工进度和安全。在预应力自身工序安排方面,由于铺束工序位于进度表的关键线路上,张拉工序也会对模板、支撑等材料的周转产生影响。预应力混凝土施工需要各工种的大力配合和相互
36、协调。为使预应力混凝土工程随主体工程的总进度按计划实施,对其主要配合协调内容如下:(1)预应力筋、波纹管下料及堆放的场地根据施工总体规划、施工区段材料用量和运输条件(包括垂直运输和水平运输)合理安排。其场地安排在靠近施工区段或整个结构的中部位置。为便于运输,可设置在施工区域交通主干线边上,邻近须有垂直起重设备或起吊场地。为减少环境对预应力筋的侵蚀,场地必须远离化学品仓库和潮湿环境(河、湖、滩和生活、工作水源出水口),场地地面排水系统良好,地面须经夯实处理以保证平整和无泥沙污染。场地的大小应能满足单个中型施工区段的材料的生产、断料和堆放。场地上须设置钢绞线和波纹管的临时仓库,以保证部分备用材料的
37、临时堆放和存储。本工程建议施工堆场平面尺寸: 50m5m.(2)模板体系与预应力施工预应力施工对于结构前期施工(模板支护)的影响主要在于铺放工序,铺放工序对于模板体系有一定的要求。铺放工序包括锚垫板安装、支架安装、波纹管放置、预应力筋穿束、孔道整体固定等。预应力梁截面较大,截面最大宽度和高度均大于1000mm,对于此类预应力梁,其支架安装、波纹管放置、孔道整体固定工作必须在梁体的侧面进行施工,因此模板施工顺序必须同时考虑预应力施工的可行性。除此之外,在预应力梁制作时,一侧或两侧需要搭设预应力铺放脚手平台,宽度约为1m左右,以便于堆放材料和安全施工,搭设形式如下图所示。 预应力筋施工操作平台(3
38、)流水施工对于本工程可以通过划分施工段,采用流水作业,将预应力施工对后道工序的影响降低到最低限度。对于流水段划分可采用以下办法:按后浇带划分施工段,将每个区域作为一个施工段,由于本工程为双向楼盖,可将先施工的数字(或字母)轴线作为第一批施工段,后施工的数字(或字母)轴线作为第二批施工段,依次类推。每个施工段在钢筋绑扎时,要求在每跨预应力筋涉及范围内,钢筋必须绑扎完整,确保在施工段范围内的预应力筋能够连续施工,减少对后续工程的影响。应尽量防止因局部施工不到位,而产生的一系列问题从而影响整个施工区段的施工。通过流水作业,预应力铺放工序对工期的影响基本可以忽略不计。但流水作业对现场的调度和指挥能力有
39、比较高的要求,必须通过精心规划合理安排,才能确保流水作业的顺利实施。 施工段内施工流水作业流程示意图由上图可见,通过流水作业,预应力铺放工序对工期的影响基本可以忽略不计。但流水作业对现场的调度和指挥能力有比较高的要求,必须通过精心规划合理安排,才能确保流水作业的顺利实施。(4)预应力张拉对构件混凝土强度有一定强度要求,而且预应力张拉前不得拆除预应力构件底支撑,其次若要将预应力张拉对于模板、支撑等材料的周转的影响减低到最小程度,除了在混凝土施工上采取加早强等措施之外,可对预应力构件支撑体系进行单独设计,以保证周边非预应力构件的支撑体系和预应力梁侧模可先行拆除,另外对框架梁的底模和底部支撑可增加备
40、用数量,以减少在预应力梁养护工期内对模板、支撑等材料的影响。(5)施工进度控制在保证该分项工程施工切实可行的情况下,应将预应力分项工程的各道工序尽可能地插入各主体非预应力施工工序之中,以保证总进度计划的顺利实施。特别是在预应力分项工程插入主体施工的初期,由于预应力与非预应力工序的衔接存在着一个熟悉的过程,主体进度计划应考虑预应力施工的特点和重要性,安排稍充裕的时间,以达到预应力与非预应力工序之间的相互默契。4.10 施工材料、劳动力配置要求高本工程预应力工程数量较大,施工时间集中,施工期间需采购的预应力工程材料品种较多,因此施工前必须仔细规划好材料的品种和进场时间。另外,预应力材料订货及检验环
41、节较多,因此必须认真规划好钢绞线、锚具、锚垫板等主要材料的订购、进场、检验问题,同时要根据施工情况,准备有一定的余量,以满足工程进度的要求。由于每个施工段预应力工程量较为集中,施工时必须根据总进度要求,切实安排好技术工人和一般劳动力的配置,以确保现场施工的顺利进行。施工计划详见第三章。 5 预应力施工工艺和技术措施5.1 后张有粘结预应力施工工艺本工程预应力梁中采用后张有粘结和无粘结预应力技术,根据本工程的结构设计特点,确定该部分有粘结预应力的施工工艺如下图所示,无粘结部分类似,只是无需灌浆。5.2 后张有粘结预应力施工操作要点5.2.1、下料下料是整个工艺的前奏,也是原材料控制的关键。下料前
42、, 应核对预应力筋的规格、品种是否符合设计图纸要求。同时,预应力筋应通过进场复检合格, 展开后应平顺, 不得有弯折, 表面不应有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮和油污等。下料时, 下料长度应考虑设计曲线长度、张拉端外伸预留长度、弹性回缩值、张拉设备、施工方法等因素。预应力筋应采用砂轮锯或切断机切断,不得采用电弧切割。预应力筋运至现场后要分区分类堆放,露天堆放时,需覆盖防雨布,下面应加垫木,尽量不与地面接触。预应力钢绞线下料如下图所示:预应力钢绞线下料5.2.2、 预应力梁内穿设波纹管和预应力束1本工程预应力孔道选用镀锌金属波纹管,能保证孔道质量。镀锌波纹管及有粘结预应力筋的成型样式如图所示。金属
43、波纹管及预应力式样2支好梁的底模,普通钢筋就位之后,根据设计要求的矢高安装预应力定位支架,其间距约为1000mm。支架用12以上直径的钢筋制作。 梁内有粘结预应力铺放3铺设预应力波纹管,并牢牢绑扎在定位支架上。4在构件的端部应设置灌浆孔,每跨的最高点安装盖瓦和排气管。5张拉端部锚垫板的安装:波纹管位置固定好并穿束完成后,可安装锚垫板及螺旋筋。端部锚垫板、螺旋筋由于处于支座钢筋较密处,安装比较困难,应保证其位置的准确。同时还必须保证垫板与孔道切线相垂直。6当穿束在浇捣混凝土前进行时,在锚垫板安装完成后,应对垫板外工作长度内的外露钢绞线进行保护,同时应对预应力孔道和垫板上的灌浆孔进行封闭,防止其它
44、物质对其损害。具体方法:在外露钢绞线外采用防水胶布材料进行包扎。7用棉丝密封灌浆孔、喇叭口等重要部位,连接部位用胶带缠绕密封。8在浇筑混凝土前,技术人员认真检查各关键部位及预应力孔道的高度,认真仔细全面地检查波纹管有无破损,认真填写“自检记录”和“隐蔽工程验收记录”。9在浇筑混凝土时,特别要注意并重点交待振捣棒不得直接碰撞预应力孔道,防止破坏波纹管而导致浆体进入预应力孔道。10浇筑混凝土过程前,应用胶带封堵所有灌浆孔和排气孔,并用棉丝塞紧喇叭口等空腔,防止水泥浆进入波纹管堵塞预应力孔道。5.2.3、 混凝土浇筑1在浇筑混凝土前,应进行专项的预应力孔道检查。项目部将组织自检,包括仔细检查预应力孔道的完好,及时修补。孔道接头处应用胶布密封好。另外预应力张拉端处应用棉丝密封灌浆孔、喇叭口等重要部位。固定端应用水泥浆封堵死。2在浇筑混凝土时,振捣棒不得直接碰撞预应力孔道,防止破坏波纹管而导致浆体进入预应力孔道。3混凝土达到设计要求强度以后,及时拆除预应力梁张拉端的侧模板,清理张拉端喇叭口和预应力筋,安装锚具,为张拉工序作好准备。4有粘结预应力施工应特别注意混凝土浇筑时孔道的堵塞防治,要求先穿设预应力束在混凝土浇筑初凝前抽动预应力束以防止孔道堵塞;因此在混凝土浇筑时将指派专门的人员于现场进行看护,争取及时发现及时治理