無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工

無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)施工單位選擇國(guó)內(nèi)實(shí)力雄厚的中國(guó)建筑科學(xué)研究院上海建科結(jié)構(gòu)新技術(shù)工程有限公司，中國(guó)建筑科學(xué)研究院是建設(shè)部認(rèn)定的“高效鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)”的技術(shù)咨詢服務(wù)單位，憑借獨(dú)特的技術(shù)和人才優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)承擔(dān)了國(guó)內(nèi)多項(xiàng)重點(diǎn)工程和高難度工程。現(xiàn)我公司已和該公司簽訂分包合同，該公司已進(jìn)入圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，正式施工前，將由該公司提供詳細(xì)的施工方案和設(shè)計(jì)詳圖。1工程概況本工程標(biāo)準(zhǔn)層層高3.9m，框架柱跨度8至12m，為滿足大開間要求，增加有效使用面積，改善使用功能，設(shè)計(jì)圖紙本標(biāo)段負(fù)一層至一層梁，E片第二層至十八層屋面梁、G片第二層梁至二十三層屋面梁(其中二十三層為一平面)均采用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁結(jié)構(gòu)體系。砼沿豎向采用C40、C35、C30三級(jí)配制，無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋采用Φj15.24mm、極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為1860MPa的低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，約48673m，預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力為0.75fptk，每根預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制力為195kN，砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的80%即可張拉。多跨梁長(zhǎng)度小于30m采用一端張拉，多跨梁長(zhǎng)度30至60m采用兩端張拉，對(duì)于地下室多跨梁長(zhǎng)度超過(guò)60m的采用分段張拉。2施工工藝流程施工流水方式：豎向分層流水施工。支梁底模→預(yù)應(yīng)力筋下料、固定端制作→墊板、馬凳、螺旋筋加工→梁鋼筋籠、馬凳就位→梁預(yù)應(yīng)力筋穿入定位→管線敷設(shè)→隱檢→澆砼、養(yǎng)護(hù)→預(yù)應(yīng)力張拉準(zhǔn)備→張拉→封端→下一個(gè)循環(huán)開始。3施工前準(zhǔn)備(1)施工人員配備選擇無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力專業(yè)張拉隊(duì)伍，配備2名工程技術(shù)人員負(fù)責(zé)。固定端制作及張拉前，操作人員應(yīng)熟悉施工方案，并經(jīng)考核合格后方可持證上崗。(2)設(shè)備配備預(yù)應(yīng)力施工設(shè)備JY-45擠壓機(jī)2臺(tái)，YCQ-20型前卡式千斤頂4臺(tái)，電動(dòng)高壓油泵4臺(tái)，手持式砂輪鋸2臺(tái)。張拉前對(duì)正式使用的千斤頂、油壓表進(jìn)行“油壓值-張拉值”標(biāo)定。(3)無(wú)粘結(jié)筋按ASTM，A416-92訂購(gòu)Φj15.24mm直徑、強(qiáng)度1860MPa低松弛鋼絞線，由涂包廠按JG3006-93、JG3007-93涂包性能要求根據(jù)翻樣尺寸下料，按進(jìn)度送至現(xiàn)場(chǎng)，其性能應(yīng)滿足GB/T5224-1995的規(guī)定。鋼絞線不得有死彎，有死彎必須切除。(4)張拉錨固體系本工程預(yù)應(yīng)力采用QM體系,張拉端與固定端采用QM15系列夾片式錨具和擠壓錨。張拉端墊板、螺旋筋、馬凳在現(xiàn)場(chǎng)制作，固定端采用JY-45型擠壓機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)制作，張拉端用YCQ-20前卡式千斤頂張拉。(5)進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收正式施工前對(duì)無(wú)粘結(jié)筋錨具等主要產(chǎn)品進(jìn)行驗(yàn)收抽檢，驗(yàn)收合格方可使用。錨具靜載錨固性能必須送檢滿足GB/T14370=1\*ROMANI類錨具要求，夾片硬度按規(guī)定抽檢并提供硬度報(bào)告。(6)固定端制作在筋端75至70mm處剝掉外包塑料并擦去油脂，套上承壓板，墊板凹口向擠壓頭一側(cè)，在外露鋼絞線端部慢慢旋入鋼絲襯套，要求密排裹緊，旋入長(zhǎng)度70mm。鋼絞線、襯套、擠壓件、模子要干凈，擠壓前擠壓件上刷油潤(rùn)滑，油泵限壓60MPa，擠壓過(guò)程一次完成。制作質(zhì)量要求油壓在30至60MPa內(nèi)，外端鋼絞線應(yīng)露出2至5mm，襯套兩端都可見(jiàn)。4模板及支撐根據(jù)設(shè)計(jì)要求，按“一層托一層”原則(即一層已張拉完畢的預(yù)應(yīng)力樓層只能支撐一層未張拉的樓層)配制梁底模及支撐。所有預(yù)應(yīng)力梁下支撐必須待張拉結(jié)束后方可拆除。5預(yù)應(yīng)力筋編束與定位(1)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋二次拋物線就位曲線圖坐標(biāo)高度(矢高)計(jì)算。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋矢高計(jì)算用中國(guó)建筑科學(xué)研究院完成。(2)編束與定位鋪設(shè)每根梁內(nèi)布設(shè)2束無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，每束分別由2根、3根、4根、6根或7根фS15.24mm鋼絞線組成。在框架梁內(nèi)，鋼絞線束或連續(xù)幾跨布置，或僅其中一跨布置，或每束根數(shù)在不同跨內(nèi)有所增減，這樣對(duì)根數(shù)有變化的需在中間跨增加固定端錨具，對(duì)僅中間跨有預(yù)應(yīng)力筋的需在梁面預(yù)埋工作錨變角張拉，此時(shí)該處梁面澆砼時(shí)需預(yù)留張拉凹口，大小以能安裝頂壓器與變角器為宜(見(jiàn)圖8-1-1)，張拉完畢進(jìn)行二次澆灌。對(duì)字母軸向預(yù)應(yīng)力筋矢高參數(shù)設(shè)計(jì)為(150，50，150)，對(duì)數(shù)字軸向預(yù)應(yīng)力筋矢高參數(shù)設(shè)計(jì)為(50，50，50)。為保證預(yù)應(yīng)力筋的曲線定位，預(yù)應(yīng)力梁中按設(shè)計(jì)要求每隔1m設(shè)置一個(gè)支撐點(diǎn)，支撐點(diǎn)的設(shè)置結(jié)合計(jì)算出的矢高進(jìn)行，可以在梁鋼筋籠綁扎完成后固定好馬凳與螺旋筋端墊板。馬凳用Φ12鋼筋橫杠與梁箍筋點(diǎn)焊，沿梁軸線位置按尺寸放線定位，然后從固定端穿入預(yù)應(yīng)力筋，穿束前應(yīng)檢查外皮有無(wú)損壞，若有損壞用不含氯化物的膠帶修補(bǔ)，束在梁中應(yīng)平行順直。穿束后，再?gòu)墓潭ǘ碎_始沿梁軸線方向?qū)o(wú)粘結(jié)筋用鐵絲綁在馬凳上，穿束時(shí)當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋與普通鋼筋或其它管線位置有沖突時(shí)，應(yīng)首先保證預(yù)應(yīng)力筋位置的準(zhǔn)確。鋼絞線束的保護(hù)層厚度豎向?yàn)?0mm，側(cè)向?yàn)?0mm，梁內(nèi)無(wú)粘結(jié)筋的垂直偏差為±10mm，水平偏差±30mm，目測(cè)橫平豎直。固定好預(yù)應(yīng)力筋的位置及高度之后，安放墊板和聚苯塑料塊等，并固定好，為便于張拉槽的清理，聚苯塑料塊外纏繞膠帶。預(yù)應(yīng)力束端部構(gòu)造見(jiàn)圖8-1-2。為保證張拉的順利進(jìn)行，無(wú)粘結(jié)筋在靠近端模板處要有不小于30cm的平直段(即無(wú)粘結(jié)筋與墊板垂直)，并用鐵絲綁扎牢靠。6砼澆筑預(yù)應(yīng)力砼強(qiáng)度等級(jí)同相應(yīng)層樓面，砼中不得使用任何摻氯化物的外加劑，用于預(yù)應(yīng)力筋封端的砼為C40微膨脹細(xì)石砼。澆砼前將模內(nèi)清洗干凈，振搗過(guò)程中對(duì)張拉端墊板后的承壓砼必須振搗密實(shí)以防張拉時(shí)發(fā)生意外，但不得長(zhǎng)時(shí)間用振搗棒碰觸預(yù)應(yīng)力筋。7張拉(1)張拉在梁砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的80%后進(jìn)行，采用應(yīng)力控制、應(yīng)變校核的方法，張拉控制應(yīng)力σcon=1860×0.75=1395MPa，每根預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制力為139.98×1395=195kN。實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與計(jì)算值的偏差應(yīng)在-6%至+6%范圍之內(nèi)，施工中應(yīng)做好現(xiàn)場(chǎng)施加預(yù)應(yīng)力記錄。(2)安裝錨具在安裝錨具前,將錨具墊板上的殘留砼及雜物清理干凈,切除鋼絞線塑料外皮，擦去油脂。再將鋼絞線穿入單孔錨杯孔內(nèi)，然后把錨杯順著鋼絞線推靠在錨墊板上。(3)安裝夾片擦除夾片表面泥土、砂粒，將三片夾片套在鋼絞線上平齊推入錨杯錐形孔內(nèi)。(4)安裝千斤頂將鋼絞線穿入千斤頂，引進(jìn)工具錨孔，調(diào)整好千斤頂位置，將千斤頂前端頂緊錨杯。(5)張拉與錨具采用對(duì)稱張拉，并按0→1.05σcon(持荷2分鐘)→σcon的超張拉程序施加荷載。啟動(dòng)油泵，緩慢均勻地向千斤頂張拉油缸供油，達(dá)到初張拉力0.1σcon時(shí),記錄下伸長(zhǎng)值L1，然后繼續(xù)張拉至最終張拉力σcon時(shí)記錄下伸長(zhǎng)值L2，停止供油，打開油泵截止閥，使油泵緩慢降至零，工作錨上的夾片自動(dòng)將鋼絞線錨固。張拉伸長(zhǎng)值ΔL=L2-L1。8封端從錨具外面起保留鋼絞線外露長(zhǎng)度不小于30mm，多余部分用手提砂輪切除(嚴(yán)禁采用電弧切斷)，將封端帽裝入無(wú)粘結(jié)筋涂包，用油脂將封端扣牢在錨具上，最后按設(shè)計(jì)要求用C40微膨脹細(xì)石砼封堵張拉端并振搗密實(shí)。9注意事項(xiàng)(1)張拉前在安裝張拉設(shè)備時(shí)，對(duì)曲線無(wú)粘結(jié)筋應(yīng)使張拉力的作用線與無(wú)粘結(jié)筋末端的切線相重合。(2)在施工中，如遇到張拉伸長(zhǎng)值超過(guò)允許差值，應(yīng)暫停張拉，查明原因并采取措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。(3)預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后，實(shí)際預(yù)應(yīng)力值的偏差不得大于或小于工程設(shè)計(jì)規(guī)定檢驗(yàn)值的5%，其規(guī)定檢驗(yàn)值由設(shè)計(jì)人員計(jì)算確定。(4)在張拉過(guò)程中，當(dāng)個(gè)別鋼絲斷裂時(shí)，可相應(yīng)降低張拉值。但結(jié)構(gòu)中無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線發(fā)生斷裂或滑脫的根數(shù)，不應(yīng)超過(guò)結(jié)構(gòu)同一截面無(wú)粘結(jié)筋總量的2%，且一根鋼絞線只允許一根。(5)由于地下室負(fù)一層與一層部分預(yù)應(yīng)力梁被后澆帶切斷，因此對(duì)于長(zhǎng)度超過(guò)60m需分段張拉的預(yù)應(yīng)力梁可結(jié)合后澆帶進(jìn)行分段劃分，并按圖8-1-3分段變角張拉，先澆砼的先張拉，后澆砼的待后澆帶內(nèi)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80％之后方可張拉。10材料組織本工程預(yù)應(yīng)力材料用量較大，而預(yù)應(yīng)力材料訂貨及檢驗(yàn)環(huán)節(jié)較多，施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地比較狹小，因此施工前必須認(rèn)真規(guī)劃好預(yù)應(yīng)力施工主材的訂購(gòu)、進(jìn)場(chǎng)、檢驗(yàn)問(wèn)題，制定切實(shí)可行的材料進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃。在總體的施工進(jìn)度指導(dǎo)下，從各層工程量和場(chǎng)地條件出發(fā)，初步計(jì)劃將材料分兩批進(jìn)場(chǎng)。各批材料的進(jìn)場(chǎng)數(shù)量及時(shí)間見(jiàn)表8-1-1。材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)間及數(shù)量表表格8-1-1進(jìn)場(chǎng)順序進(jìn)場(chǎng)時(shí)間材料數(shù)量鋼絞線(t)固定端擠壓錨(套)張拉端夾片錨(套)1預(yù)應(yīng)力開工前一周20100020002后續(xù)供應(yīng)量50//按上述材料進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃，必須施工保證備有20t左右的預(yù)應(yīng)力筋，避免由于材料運(yùn)輸、檢驗(yàn)過(guò)程中的意外情況而影響工期。錨具按有關(guān)規(guī)定進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收，根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2002)進(jìn)行錨具靜載錨固性能試驗(yàn)，鋼絞線一端采用擠壓錨，另一端采用夾片錨進(jìn)行組裝，鋼絞線－錨具組裝件的錨固效率系數(shù)要求大于或等于0.95，延伸率大于或等于2%。鋼絞線進(jìn)場(chǎng)后抽樣送檢，每60t作為一批驗(yàn)收，材料的極限強(qiáng)度須符合規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。極限強(qiáng)度不低于1860MPa，延伸率不低于3.5%。12機(jī)械設(shè)備計(jì)劃本工程主要施工機(jī)械設(shè)備見(jiàn)表格8-1-2。施工機(jī)械設(shè)備表