有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力

1、 有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力 施工過程中的監(jiān)理質(zhì)量控制施工過程中的監(jiān)理質(zhì)量控制 周玉杰周玉杰一、前言預(yù)應(yīng)力的由來 雖然早在1886年，美國曾首次提出過混凝土施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)想，然而至20世紀(jì)30年代，由于著名法國工程師歐仁弗萊西奈（Eugene Freyssinet）的研究，預(yù)應(yīng)力混凝土才真正付諸實(shí)現(xiàn)。歐洲在第二次世界大戰(zhàn)以后材料嚴(yán)重缺乏時(shí)期，弗萊西奈和芬斯特瓦爾德（Finsterwalder)、買聶耳（Magnei)等其他倡導(dǎo)者論證了這種新穎設(shè)計(jì)構(gòu)思的顯然可行性，并為后來幾年內(nèi)所興起的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 主要由于經(jīng)濟(jì)上的原因，美國曾經(jīng)沿著與歐洲完全不同的方向來發(fā)展預(yù)應(yīng)力混凝土至到20世紀(jì)60年代，

2、主要感興趣的是中小跨的先張法預(yù)制構(gòu)件，人們能夠在大大節(jié)省勞動(dòng)工資費(fèi)用的情況下大規(guī)模生產(chǎn)這種構(gòu)件。這些構(gòu)件被用作樓板，屋蓋和墻， 在新結(jié)構(gòu)中已占有很大的比重，毫無疑問，它們將繼續(xù)得到廣泛的應(yīng)用。 然而，正在起變化的經(jīng)濟(jì)狀況在美國的工程實(shí)踐中產(chǎn)生著重要的變化。建筑工人不再像從前那樣短缺。而材料價(jià)格正在不斷上漲，并且出現(xiàn)了對于保護(hù)資源的嚴(yán)重關(guān)注。在這種情況下，當(dāng)然建筑工程師們應(yīng)當(dāng)考慮的事更為完善的設(shè)計(jì)的適用性，這種設(shè)計(jì)將更加充分地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力的效力。人們已經(jīng)知道，對于大跨度的橋梁、高層建筑、大跨度屋蓋以及大進(jìn)深的房間及其他各種特殊結(jié)構(gòu)而言，預(yù)應(yīng)力混凝土目前能成功地與其他結(jié)構(gòu)型式相競爭或者說相比美。 這

3、種實(shí)際情況的變化已經(jīng)要求建筑工程師們扎實(shí)地領(lǐng)悟到預(yù)應(yīng)力混凝土工作特性和設(shè)計(jì)與施工的基本原理，不僅能夠有效地從現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式中選定最佳的型式，而且也能有把握地應(yīng)用基本概念于罕見的復(fù)雜的各種情況。 我們國家現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展在“八五”期間列為國家重點(diǎn)項(xiàng)目之一，在“九五”期間被建設(shè)部列為重點(diǎn)推廣的十項(xiàng)新技術(shù)之一。預(yù)應(yīng)力施工是一項(xiàng)專業(yè)性很強(qiáng)的新技術(shù)，在我們國內(nèi)應(yīng)用的也越來越廣泛。我最近完成一項(xiàng)采用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的工程監(jiān)理工作，在工程監(jiān)理實(shí)施過程中，對質(zhì)量控制要點(diǎn)和程序積累了一些經(jīng)驗(yàn)，但是也不是很成熟的，僅供監(jiān)理同行在今后的工作中作為參考。二、工程概況遼寧省檔案館是全國十二運(yùn)期間的重點(diǎn)工程之一，也是正

4、在建設(shè)中的全國面積最大，功能設(shè)施配套最全的檔案館。主體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑面積為80086.5，其中地上面積為69984.06，地下面積為10096.59。裙房部分建筑層數(shù)地上為四層，地下一層，設(shè)施一些輔助用房，有變電站有換熱站，有強(qiáng)電,弱電設(shè)備間,空調(diào)間，剩余空間，戰(zhàn)時(shí)為人防，平時(shí)為汽車庫用房。高層部分為地上九層，用于永久檔案庫房，檔案館工程,分A、B、C、D、E、F六個(gè)區(qū)，分布在四周，中間為中庭。A區(qū)二四層、B區(qū)二層局部梁為懸挑梁，懸挑跨度4.25米8.75米，（造型需要）。預(yù)應(yīng)力梁長 13.25m，梁截面尺寸800 x900mm，懸挑部分,梁截面尺寸800 x1200(800).

5、D區(qū)二層，四層、F區(qū)二層，四層部分梁為懸挑或大跨度（最大跨度24米）。一層清代皇家檔案展廳和館藏檔案珍品展廳，采用預(yù)應(yīng)力梁，連跨最長為71.7m。該梁兩端各懸挑6.6m,梁截面尺寸800 x1900mm，懸挑部分的梁截面尺寸為800 x1200mm。 預(yù)應(yīng)力梁配筋形式分為三種3-8,3-9,5-715.24，解決結(jié)構(gòu)承載，控制了構(gòu)件的撓度和裂縫。預(yù)應(yīng)力梁共62根，砼強(qiáng)度等級C40，選用15.24低松弛有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋fPTK=1860N/m，張拉控制應(yīng)力con=0.75,fPTK=1359N/m，錨具為I類錨具。123451.鋼絞線 2.多孔錨具 3.喇叭口 4.螺旋筋 5.波紋管543211

6、.擠壓錨具 2.承壓板 3.螺旋筋4.鋼絞線 5.約束環(huán) 6.波紋管有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉端、錨固端節(jié)點(diǎn)大樣6三、 施工質(zhì)量控制 1、施工質(zhì)量階段控制要點(diǎn) 1.1、施工單位資質(zhì)審查。施工單位必須有同等級施工資質(zhì)，且應(yīng)對再建或已完成同類工程進(jìn)行考察或調(diào)查，防止和杜絕施工掛靠和施工轉(zhuǎn)包等情況發(fā)生。（本工程施工單位為北京中科院下屬施工單位）。1.2、施工方案審查。施工前必須有實(shí)際的而且能滿足施工全過程要求的施工組織設(shè)計(jì)、施工方案和設(shè)計(jì)圖紙是監(jiān)理工程師對本工程實(shí)施全過程監(jiān)督控制的依據(jù)。（本工程設(shè)計(jì)圖紙由施工單位進(jìn)行了深化設(shè)計(jì)）。1.3、施工人員的審查。嚴(yán)格要求預(yù)應(yīng)力施工單位，委托經(jīng)驗(yàn)豐富的有資質(zhì)的項(xiàng)目經(jīng)理

7、。施工技術(shù)人員和專職人員，重要的是施工過程和工序的相關(guān)人員必須監(jiān)督到位，施工工人必須培訓(xùn)上崗。 本工程的難點(diǎn)：梁截面較大，施工交困難，所以必須采用專業(yè)熟練的施工隊(duì)伍，配備有經(jīng)驗(yàn)質(zhì)量檢查人員。由于預(yù)應(yīng)力為穿插工序，梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋非常密其他班組亦要趕工期，工序的合理穿插非常重要，解決辦法：與各班組進(jìn)行預(yù)應(yīng)力分項(xiàng)交底，交流與溝通，協(xié)調(diào)工序，形成互相配合，為整體工期考慮為原則。 1.4、進(jìn)場材料報(bào)驗(yàn)。材料進(jìn)場后預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)有出場合格證，和出場質(zhì)量證明書，每盤應(yīng)掛有標(biāo)牌，進(jìn)場時(shí)應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線（GB/T5224-2003）的規(guī)定抽取試件作力學(xué)性能檢驗(yàn)，其質(zhì)量必須符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定檢查數(shù)

8、量：（不大于60t為一批），按進(jìn)場的批次和產(chǎn)品的抽樣檢驗(yàn)方案確定，檢查產(chǎn)品合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告和進(jìn)場復(fù)驗(yàn)報(bào)告。外觀檢查：應(yīng)在使用過程中逐盤進(jìn)行，其鋼絞線表面不得有裂紋和機(jī)械損傷，不得允許有輕微的浮銹，但不得有明顯的麻坑。 力學(xué)性能試驗(yàn)：要從以加工好的鋼絞線中取三根試件進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，要求抗拉強(qiáng)度fptk1860N/mm2，3.5。 錨具必須每批（不超過1000套）的規(guī)定要求見證抽檢，質(zhì)量檢測單位必須具有相應(yīng)的資質(zhì)。有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉端為多孔夾片錨具（即群錨體系），由錨具、帶預(yù)埋板的喇叭口和螺旋筋組成；固定端由擠壓錨具、多個(gè)單孔錨板和螺旋筋組成。 多孔夾片錨具依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（G

9、B50204-2002）第6.2.3條的規(guī)定，應(yīng)由廠家提供其靜載錨固試驗(yàn)數(shù)據(jù)，滿足預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器（GB/T 14370 -2007）中類錨具的要求，并提供生產(chǎn)廠家或檢測部門出具的檢驗(yàn)報(bào)告。 其錨固性能應(yīng)符合預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和聯(lián)接器（GB/T14370-2007）的要求。金屬波紋管質(zhì)量應(yīng)滿足預(yù)應(yīng)力混凝土用金屬波紋管(JG225-2007)的有關(guān)規(guī)定 本工程 依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50204-2002）第6.2.7條的規(guī)定，由生產(chǎn)廠家提供產(chǎn)品合格證或廠家質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告后，不作進(jìn)場復(fù)試。 水泥水泥水泥質(zhì)量滿足硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥(GB175)要求?？椎拦酀{用水

10、泥應(yīng)采用普通硅酸鹽水泥，進(jìn)場時(shí)應(yīng)有產(chǎn)品合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告，并按照規(guī)范的要求進(jìn)行進(jìn)場復(fù)驗(yàn)。1.5、進(jìn)場設(shè)備報(bào)驗(yàn)。所有進(jìn)場的張拉設(shè)備，經(jīng)法定計(jì)量檢測部門進(jìn)行檢測，標(biāo)定后方可使用，油表精度不應(yīng)低于1.5級，張拉設(shè)備標(biāo)定時(shí)千斤頂活塞的運(yùn)行方向應(yīng)與實(shí)際張拉工作狀態(tài)一致。張拉設(shè)備的標(biāo)定期限不應(yīng)過6個(gè)月。 施工機(jī)械設(shè)備施工機(jī)械設(shè)備 表表-1-1序號序號名稱名稱規(guī)格規(guī)格單位單位數(shù)量數(shù)量備注備注1高壓電動(dòng)油泵ZB4-500臺4用于張拉及固定端擠壓作業(yè)2千斤頂YCW-250臺2用于張拉有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋3壓力表100Mpa塊8用于張拉時(shí)張拉力的計(jì)量4擠壓機(jī)JY-45臺1用于固定端擠壓錨的制作5砂輪切割機(jī)400臺1用

11、于鋼絞線下料6角磨機(jī)180臺2用于張拉后切割多余鋼絞線7電焊機(jī)150A-380V臺2用于固定預(yù)應(yīng)力定位筋及錨墊板的固定8攪拌機(jī)YJ180臺1用于水泥漿的攪拌9灌漿泵UB3臺1用于孔道壓漿10配電箱150A-380V臺6用于機(jī)具設(shè)備電源接線11卷尺50M個(gè)1用于鋼絞線定長下料12卷尺3M或5M個(gè)4用于預(yù)應(yīng)力筋束形定位 材料選用材料選用 表-2序號序號材料名稱材料名稱規(guī)格型號規(guī)格型號備注備注1有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線1860Mpa；s15.24 2張拉端錨具QMV15-7、8、9 3固定端錨具QMV 15-1P 4螺旋筋配套產(chǎn)品 5金屬波紋管80、65 6普通硅酸鹽水泥P.O 42.5 7定位筋12 材

12、料質(zhì)量驗(yàn)收材料質(zhì)量驗(yàn)收 表-3GB/T公稱直徑 抗拉強(qiáng)度不小于整根鋼絞線的最大力不小于規(guī)定非比例延伸力不小于最大力總伸長率不小于應(yīng)力松弛性能初始負(fù)荷相當(dāng)于公稱最大力的百分?jǐn)?shù)1000h后應(yīng)力松弛率不大于15.2mm1860MPa260kN234kN3.5%80%4.5% 2、預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝階段控制要點(diǎn) 2.1、后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的安裝是在金屬波紋管鋪設(shè)完成后在進(jìn)行穿筋工作，金屬波紋管的鋪設(shè)、金屬波紋管質(zhì)量應(yīng)滿足預(yù)應(yīng)力混凝土用金屬波紋管(JG225-2007)的有關(guān)規(guī)定。預(yù)留孔道、規(guī)格、數(shù)量、位置和形狀一定要符合設(shè)計(jì)要求。嚴(yán)格要控制豎向高度，梁中預(yù)應(yīng)力筋束形控制點(diǎn)。豎向（300h1500mm）

13、(梁大于300和小于等于1500時(shí)),允許偏差10mm，h1500mm時(shí),允許偏差15mm，h=梁高。預(yù)應(yīng)力筋束支撐點(diǎn)（反彎點(diǎn)）間距不應(yīng)大于，本工程有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁采用預(yù)埋金屬波紋管的方法預(yù)留孔道，波紋管的內(nèi)徑為80、65。兩種金屬波紋管在使用前應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，其內(nèi)外表面應(yīng)清潔，無銹蝕，無油污、無孔洞和不規(guī)則的皺褶，咬口不應(yīng)有開裂或脫扣。金屬波紋管在梁內(nèi)定位時(shí)，按照施工圖紙中預(yù)應(yīng)力筋定位曲線的要求，在梁箍筋上標(biāo)出波紋管及鋼絞線豎向位置，將直徑為12mm的定位鋼筋點(diǎn)焊在預(yù)應(yīng)力梁的普通的鋼筋箍筋上。為保證預(yù)應(yīng)力鋼筋的矢高準(zhǔn)確、曲線順滑，要求梁中波紋管的支撐間距一般為1m1.5m左右，支撐定位要求準(zhǔn)確

14、，鋼筋支撐應(yīng)焊在箍筋上，箍筋底座應(yīng)綁緊、墊實(shí)，整根管道或束形應(yīng)保持平順。 金屬波紋管產(chǎn)品每根長6m左右，需要切斷時(shí)應(yīng)采用手鋸或砂輪鋸，斷口不得有飛邊或咬口松脫；接長時(shí)波紋管的接頭可用大一號的波紋管套接，套管長度一般300mm左右，套管與波紋管兩個(gè)接縫應(yīng)用塑料膠帶裹嚴(yán)扎緊。對接要嚴(yán)密。124531.波 紋 管 2.塑 料 弧 形 壓 板 3.塑 料 管 4.鐵 絲 扎 緊 5.海 綿 墊波 紋 管 上 留 灌 漿 孔波紋管應(yīng)按照深化設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑亩ㄎ磺€預(yù)埋，定位曲線以預(yù)應(yīng)力筋波紋管的中心線為準(zhǔn)，波紋管固定應(yīng)采用綁絲固定，定位鋼筋應(yīng)焊在箍筋上，預(yù)應(yīng)力筋安裝就位后，必須用綁絲采用十字交叉的綁扎方式

15、將其與定位鋼筋綁扎在一起（見下圖）。澆筑混凝土前應(yīng)檢查波紋管的位置、曲線形狀是否符合設(shè)計(jì)要求，預(yù)應(yīng)力筋波紋管的固定是否可靠，接頭是否嚴(yán)密完好，管壁有無破損，不滿足的地方須及時(shí)調(diào)整。2.2、嚴(yán)格檢查預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置數(shù)量。預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量必須符合設(shè)計(jì)要求。 2.3、嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力鋼筋固定端的保護(hù)層。要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求施工，當(dāng)設(shè)計(jì)沒有說明時(shí)，嚴(yán)格按規(guī)范要求不少于,固定端的預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量較多較密時(shí)，應(yīng)當(dāng)前后錯(cuò)開布置。 2.4、預(yù)應(yīng)力張拉端承壓板，螺旋筋的埋設(shè)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，承壓板不得重疊，螺旋筋應(yīng)與承壓板貼緊，端部的錨墊板應(yīng)垂直孔道的中心線（垂直預(yù)應(yīng)力鋼筋）。 3、混凝土澆筑階段控制要點(diǎn) 3.1、當(dāng)混凝土

16、澆筑振搗時(shí)，嚴(yán)格控制砼的骨料和振動(dòng)器的插入振搗位置。金屬波紋管孔道的定位要牢固，混凝土澆筑時(shí)不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)位移和變形，也要防止承壓板螺旋筋的位置?，F(xiàn)場要派專人旁站，隨時(shí)檢查。金屬波紋管的位置和澆筑振搗混凝土的質(zhì)量。 3.2、張拉固定端的混凝土必須重點(diǎn)注意，要振搗密實(shí)，防止承壓板后面的混凝土出現(xiàn)蜂窩孔洞等現(xiàn)象，影響張拉效果。 4、張拉施工階段控制要點(diǎn) 4.1、預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉必須嚴(yán)格履行報(bào)驗(yàn)手續(xù)檢查混凝土強(qiáng)度檢測報(bào)告，張拉、設(shè)備、標(biāo)定報(bào)告及預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉理論計(jì)算伸長值。預(yù)應(yīng)力張拉的工作條件 混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%以上，具有書面的混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告； 預(yù)應(yīng)力梁的底模及其支撐系統(tǒng)不得拆除，其側(cè)模

17、板和端模應(yīng)提前拆除；預(yù)應(yīng)力梁張拉端位置應(yīng)具備張拉操作平臺，平臺可單獨(dú)搭設(shè)，也可以利用原有的腳手架鋪設(shè)跳板，作業(yè)面高度應(yīng)低 于預(yù)應(yīng)力筋位置下方0.3m0.6m，平臺寬度1m2m，以便張拉操作；張拉端清理干凈；檢查錨板后混凝土是否密實(shí)張拉設(shè)備提前進(jìn)行配套標(biāo)定，并具有書面的校準(zhǔn)證書。 4.、張拉設(shè)備必須由經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)人員操作管理。正式張拉前校核張拉設(shè)備。 4.、第一次張拉時(shí)應(yīng)請?jiān)O(shè)計(jì)單位到施工現(xiàn)場，共同見證張拉，確定張拉程序，校核預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉的理論計(jì)算伸長值，并且對施工中的有關(guān)問題進(jìn)行交底及確認(rèn)。根據(jù)校準(zhǔn)證書計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)對應(yīng)的壓力表的壓力值、計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長值；本工程通過張拉，理論伸長值

18、和計(jì)算伸長值出入不大，基本吻合。 4.、嚴(yán)格執(zhí)行預(yù)應(yīng)力控制和應(yīng)變校核的原則，專人控制設(shè)備讀數(shù)，認(rèn)真測量伸長值。如超出應(yīng)暫停張拉，分析原因，作出處理后再進(jìn)行施工。每束預(yù)應(yīng)力筋在張拉之前先計(jì)算理論伸長值和相應(yīng)壓力表讀數(shù)，以此作為張拉施工的依據(jù)，每一束預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，都應(yīng)做詳細(xì)記錄。預(yù)應(yīng)力筋的實(shí)測伸長量和理論計(jì)算值比較應(yīng)符合混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB502042002)要求：誤差范圍6%。張拉時(shí)每束預(yù)應(yīng)力筋均應(yīng)記錄其張拉伸長值，若張拉時(shí)超過規(guī)范規(guī)定的偏差值，應(yīng)暫停張拉，查明原因后，方可繼續(xù)進(jìn)行。 張拉程序：0100%F 錨固。 預(yù)應(yīng)力筋的伸長值大于千斤頂?shù)男谐?，張拉到行程后錨固，千斤頂應(yīng)回程，

19、千斤頂回程后再進(jìn)行第二行程的張拉，依次循環(huán)，直至達(dá)到張拉控制應(yīng)力值。 4.、張拉過程中，注意觀察結(jié)構(gòu)構(gòu)件的反應(yīng)，如果有異常，立即停止張拉，分析原因，并通知有關(guān)單位。兩端張拉時(shí)，一端張拉完成錨固、另一段補(bǔ)足張拉力后錨固。 4.6、預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉是本項(xiàng)工程的施工特點(diǎn)最重要的環(huán)節(jié)。監(jiān)理工程師必須張拉跟蹤，達(dá)到見證張拉的目的。本工程采用見證張拉，同步記錄與校對，施工人員和監(jiān)理各自分開記錄，以便最終校對資料，確保資料質(zhì)量。 5、孔道灌漿階段控制要點(diǎn) 5.1、當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成觀察24小時(shí)后，無任何異?，F(xiàn)象，便能進(jìn)行孔道灌漿。當(dāng)孔道灌漿時(shí)，孔道內(nèi)水泥砂漿應(yīng)飽滿密實(shí)。 5.2、灌漿孔和泌水管的孔徑應(yīng)能保證漿液暢通。 5.3、灌漿孔的間距對預(yù)埋金屬波紋管不易大于30m，在曲線孔道的曲線波峰部位應(yīng)設(shè)置排氣兼泌水管。必要時(shí)可在最低點(diǎn)設(shè)置排水孔。本工程采用曲線波峰點(diǎn)設(shè)置。 5.4、依據(jù)規(guī)范要求灌漿用水泥的水灰比不應(yīng)大于0.45，攪拌后3h泌水率不宜大于2%，且不應(yīng)大于3%。泌水應(yīng)能在24h內(nèi)全部重新被水泥漿吸收。 5.5、灌漿水泥必須采用普通硅酸鹽水泥，并有產(chǎn)品合格證，出廠檢驗(yàn)報(bào)告和進(jìn)場復(fù)驗(yàn)報(bào)告。灌漿用水泥漿的抗壓強(qiáng)度不應(yīng)小于30N/m