预应力钢筋混凝土工程

预应力钢筋混凝土工程,道路工程,市政道路工程,  一、预应力分项工程概况及特点 

　　本工程少年山、科学山、QSRC巨型斜墙三部分采用预应力砼，其中少年山（3、4、5、6、屋面）、科学山（屋面）采用有粘结预应力砼梁，QSRC巨型斜墙内预应力筋采用无粘结预应力筋。详见设计图纸。 

　　本工程的预应力部分具有以下特点： 

　　1、梁种类多：各预应力梁的跨度、截面、配筋相同的很少。 

　　2、梁跨度大、截面大、配预应力筋多：如少年山第三层N-3YKL3(2)梁，跨度为5.4+27m，梁截面尺寸为1400×2000mm，配9束7φj15.24有粘结钢绞线。 

　　3、预应力梁多方向交叉，梁柱节点处有多方向预应力波纹管通过：如少年山第四层N-4YKL1、N-4YKL3、N-4YKL4三榀梁均通过J、11轴交叉点处柱。 

　　4、部分预应力筋需在后浇带处张拉：如QSRC巨型斜墙中的无粘结筋、少年山中的部分梁。 

　　5、图纸中梁内预应力筋只给出竖向定位原则、公式，未给详细定位图；梁内预应力筋张拉端的锚具位置及其与端部普通钢筋的关系未给出详图。在图纸说明中有通用图，每榀梁的具体情况还需具体分析。 

　　根据以上特点，我们采取了相应的技术措施，详见后文。 

　　二、材料 

　　1、钢材：本工程使用强度标准值为1860N/mm2(φj15.24)的低松弛钢绞线。钢绞线应具有出厂证明书，进场时按图纸要求进行外观检查并抽样进行拉力试验、硬度试验、组装件试验，确认合格后方能使用。无粘结预应力筋的涂包由钢材生产厂家进行加工，其质量应符合相应规范、规程要求。 

　　2、锚具：预应力筋张拉端采用夹片式锚具，固定端采用内埋式挤压锚具。所有锚具均为一类锚具。锚具是预应力体系中重要的部件，必须严格要求，出厂前应按规定进行检验并提供质量证明书。其质量应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用规程（JGJ85--92）》的要求。进场后应抽样进行外观检查，并进行组装件试验，确认合格后方能使用。本工程设计图纸指定采用OVM品牌的锚具。 

　　3、端部承压垫板：有粘结预应力体系锚垫板用OVM系列产品，无粘结预应力体系锚垫板按设计要求加工。 

　　4、螺旋筋：螺旋筋按设计要求加工。 

　　三、主要技术措施 

　　根据本工程特点，在施工中需要注意问题有以下几个方面： 

　　1、本工程梁跨度大、截面大、配预应力筋多，而且预应力梁多方向交叉，梁柱节点处有多方向预应力波纹管通过，因此施工难度较高，施工方案、埋设波纹管、铺设预应力筋、预应力张拉等要求都比一般预应力工程高； 

　　2、各类钢筋放样要求准确，不允许出现差错导致返工困难，甚至无法返工； 

　　3、绑扎普通钢筋时，应保证预应力筋与普通钢筋的位置不发生矛盾。梁柱节点处的钢筋更密，在绑扎柱主筋时应考虑到两、三个方向梁中波纹管能够通过。 

　　我们将采用以下主要技术措施： 

　　1、首先根据图纸中梁内预应力筋的定位原则、公式，绘制每榀梁中预应力筋的定位图（包括竖向、水平两个方向的定位）。以N-4YKL4梁为例，定位图示意图如下。竖向定位图中的关键点尺寸为原图明确，其余每隔1.0m的放线点根据公式作出，需经设计院认可。水平定位图需根据柱筋、锚垫板排列方式等因素绘制，并经设计院认可。 

　　2、为避免预应力孔道与普通钢筋相互矛盾、打架，用详图中表示出预应力孔道与普通钢筋的关系。尤其在梁柱节点处，绘制出各方向预应力梁的孔道位置（上图仅表明一方向预应力梁的孔道位置），将梁、柱普通钢筋定位，留出波纹管通过的位置； 

　　3、用详图中表示各张拉端部构造，有粘结预应力筋的张拉端锚具（OVM15-5、6、7）尺寸较大，需在图纸上标明其具体位置、与普通钢筋的关系，避免矛盾。如图所示。 

　　4、绘制上述图纸后，交设计院审查、认可，作为补充图纸使用。 

　　四、有粘结预应力梁施工要点 

　　本工程楼面施工的顺序为：安装梁、板模板，其中梁两边侧模、梁端模板、部分板模先不装，以便绑扎梁普通钢筋及穿预应力筋；绑扎主梁钢筋及穿预应力筋；绑扎次梁钢筋；封梁侧模、梁端模板、部分未装板模；绑扎板筋。 

　　（一）预应力施工工艺流程 

　　现浇有粘结预应力砼工程的施工,是在普通钢筋砼施工工序中,穿插预应力施工工序。具体如下图: 

　　搭设梁、楼板的模板(梁端部模板、侧模暂不装) 

　　绑扎梁的普通钢筋，梁S筋、腰筋、吊筋暂时不扎 

　　预应力筋放线、焊固定架 

　　预应力筋下料，制作固定端锚具 

　　安装波纹管 

　　预应力筋穿束 

　　绑扎梁的 S筋、腰筋、吊筋，封梁模板 

　　浇筑砼(养护至设计强度) 

　　放置端部螺旋筋、安装与固定锚垫板 

　　预应力筋张拉 

　　孔道灌浆 

　　清理锚垫板、安装锚具 

　　搭设操作平台 

　　切除端部预应力筋 

　　后浇砼封闭端部 

　　结束 

　　现浇有粘结预应力砼工程施工工序 

　　（二）预应力施工要点 

　　1、梁普通钢筋绑扎 本工程预应力梁普通钢筋绑扎时，除按图纸及规范要求进行外，需特别注意以下几点：（1）、由于多数预应力梁尺寸大、配筋多，为保证预应力筋位置准确，普通钢筋应严格按图施工，留出预应力孔道的位置；（2）、为保证预应力张拉端锚垫板的位置准确，梁端部普通钢筋的绑扎需留出足够的空间；（3）、梁中S筋、腰筋、吊筋在预应力筋穿束完毕后再扎。 

　　在绑扎梁普通钢筋之前，预应力技术人员将与施工单位具体协调绑扎方法及要求；在绑扎梁普通钢筋过程中，预应力技术人员在场协调。 

　　2、预应力筋下料及固定端制作：预应力筋是整盘供应的(盘重约2吨)，需切割成工程所需长度。切割时需一足够长的空地，本工程约为60米。 

　　下料完毕，即对有固定端的预应力筋用OVM15-P锚具进行挤压，下好料的钢绞线应按长度分类堆放。 

　　注意事项：预应力筋下料完毕，及时检查其规格尺寸和数量，并妥善保存。 

　　3、预应力曲线放线：预应力筋在梁中严格按设计要求的曲线布置，每个点的高度都是由固定架来控制，固定架的位置由事前划在梁箍筋或梁侧模上的控制点来控制。 

　　注意事项：由专人进行放线，并及时进行检查。 

　　4、固定架的焊接：预应力筋在梁中由固定架支承，固定架采用Φ12钢筋，每隔1.0m设一个，固定架要牢固地点焊在梁箍筋上。 

　　注意事项：为保证固定架位置的准确，由焊工与放线人员一起进行焊接固定架。 

　　5、安装波纹管及预应力筋穿束 

　　梁普通钢筋绑扎完毕，安装波纹管，预应力筋穿入波纹管内，全部穿完后将波纹管绑扎在固定架上。 

　　注意事项： 

　　（1）在梁的钢筋骨架基本完成后开始预埋波纹管。波纹管接头长度取250mm。接口处应卡紧并用胶带缠裹密封，以防接缝处漏浆。波纹管安装就位后，用扎丝将其与固定架绑扎在一起，以防浇筑混凝土时移位。波纹管安装时，应避免反复弯曲和电火花烧伤管壁。波纹管安装后，应对波纹管的位置、曲线形状、固定牢固情况、接头及管壁破损情况进行检查，如有问题立即整改。 

　　（2）预应力筋穿束过程中及完毕后，敷设的各种管线不应将预应力筋的垂直位置抬高或压低。 

　　6、预应力筋就位固定：预应力筋的垂直位置由固定架控制。预应力筋的水平位置应保持顺直。 

　　7、设置排气泌水管：排气泌水孔设在波纹管曲线的波峰处。先在孔位上开洞，固定好海绵垫、弧形压板及排气泌水管，并将管引至梁顶面绑扎定位。 

　　8、锚垫板的安装与固定：从预应力筋端套入锚垫板、螺旋筋，并将其稳固焊在梁、柱普通钢筋上。 

　　9、混凝土浇筑及养护：在混凝土浇筑过程中，应特别注意振动棒不损坏波纹管，以防止漏浆。张拉端及梁柱节点等重点部位宜采用小直径振动棒振捣密实，以免出现蜂窝，张拉时造成事故。 

　　注意事项：在混凝土浇筑过程中，预应力技术人员在场监护。 

　　10、锚垫板的清理和锚具的安装：浇筑砼后为了能顺利地装好锚具,锚垫板在浇完砼后要清理干净，锚垫板的面上不能有砼，随后安装锚具。 

　　11、预应力筋的张拉：当预应力梁的砼达到75%设计强度后，用专门标定的张拉设备进行张拉。张拉前应加固脚手架，以便张拉人员安全、顺利操作。 
　　 注意事项： 

　　（1）张拉设备：采用YDC240型千斤顶或YCW150型千斤顶及高压油泵。张拉设备在使用前应先进行标定，并根据标定报告用内插法计算出张拉力所对应的油表读数，张拉时用该读数进行控制。 

　　（2）张拉控制应力：按设计要求。 

　　（3）张拉时间：一般转换梁的预应力筋张拉为分批进行，具体过程本公司将与设计院协调，按设计要求进行分批张拉。 

　　（4）张拉程序：0—100%σcon—锚固。 

　　（5）张拉次序：按结构顺序依次张拉，即从结构一边向另一边按顺序张拉。在每榀梁中，按对称原则张拉。 

　　（6）预应力筋伸长值 张拉过程实行双控管理，即以应力控制为主，并同时实施伸长值测量控制。先由设计院提供预应力筋的理论伸长值（或由本公司计算交设计院审核），在张拉前会先提交“张拉要点”。张拉的实际伸长值应不大于理论伸长值的10%或小于5%。若发现实际伸长值超出此范围，应停止张拉，查明原因方可继续张拉。张拉时须做好现场记录。 

　　12、孔道灌浆：采用525#普通硅酸盐水泥，水灰比0.4，水泥浆中加12%AEA。灌浆的进浆孔设在锚具处。从一端灌入，直至各排气泌水孔出浓浆为止。 

　　13、模板的拆除：预应力梁底模及支撑，必须在预应力筋张拉结束，孔道灌浆强度达到设计强度20N/mm2后，方可拆除。 

　　14、端部预应力筋的切除：预应力筋张拉完毕后, 采用砂轮切割机切断端部多余的预应力筋(要留下足够的保护长度，不得小于30mm)。 

　　15、后浇砼封闭端部：用细石砼封闭端部。 

　　五、QSRC巨型斜墙无粘结预应力筋施工要点 

　　（一）预应力施工工艺流程 

　　现浇无粘结预应力砼工程的施工,是在普通钢筋砼施工工序中,穿插预应力施工工序。具体如下图: 

　　搭设斜墙一侧模板(伸缩缝端部模板暂不装) 

　　绑扎斜墙的普通钢筋 

　　预应力筋放线、焊固定架 

　　预应力筋下料、制作固定端 

　　预应力筋穿束、绑扎就位 

　　封斜墙另一边模板、伸缩缝端部模板 

　　搭设操作平台 

　　清理锚垫板、安装锚具 

　　放置端部螺旋筋、安装与固定锚垫板 

　　浇筑砼(养护至75%设计强度) 

　　切除端部预应力筋 

　　伸缩后浇砼封闭端部 

　　预应力筋张拉 

　　结束 

　　现浇无粘结预应力砼工程施工工序 

　　（二）预应力施工要点 

　　1、预应力筋下料、制作固定端锚具：预应力筋是整盘供应的(盘重约2吨)，需切割成工程所需长度。切割时需由有一足够长的空地，本工程约为45米。下料完毕后，即制作固定端锚具。 

　　运输及施工过程中应注意无粘结预应力筋包皮的保护，如有破损，应立即用塑料胶带缠裹。下好料的钢绞线应按长度分类堆放。 

　　注意事项：预应力筋下料完毕，及时检查其规格尺寸和数量。 

　　2、预应力放线：预应力筋在斜墙中为直线布置，由固定架来控制，固定架的位置由事前划在模板上的控制点来控制。 
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　　注意事项：由专人进行放线，并及时进行检查。 

　　3、固定架的焊接：预应力筋在墙中由固定架支承，为防止在浇砼时变位。板中固定架要牢固地点焊在墙两侧普通钢筋上。固定架必须有足够的支承力，位置及高度必须准确。 

　　注意事项：为保证固定架位置的准确，由焊工与放线人员一起进行焊接固定架。 

　　4、预应力筋穿束 

　　固定架焊接完毕，预应力筋穿入墙内，全部穿完后将预应力筋绑扎在固定架上。预应力筋穿束采用人工单根穿束。 

　　注意事项： 

　　（1）预应力筋穿束过程中及完毕后，对预应力筋包皮破损情况进行检查，如有问破损应立即用防水胶带包缠。 

　　（2）预应力筋穿束过程中及完毕后，敷设的各种管线不应将预应力筋的垂直位置抬高或压低。 

　　5、预应力筋就位固定：预应力筋的垂直位置由固定架控制，其间距为1～2m。预应力筋的水平位置应保持顺直。 

　　6、放置螺旋筋：在预应力筋端部按设计要求放置螺旋筋，承担预应力局部压力。 

　　7、锚垫板的安装与固定：从预应力筋端套入锚垫板，并将其稳固焊在墙普通钢筋上。张拉端与固定端垫板均须与预应力筋保持垂直。张拉端垫板缩入构件内固定的，垫板前用泡沫塑料填充成孔。 

　　8、混凝土浇筑及养护：在混凝土浇筑过程中，应特别注意振动棒不损坏预应力筋包皮。张拉端等重点部位宜采用小直径振动棒振捣密实，以免出现蜂窝，张拉时造成事故。 

　　注意事项：在混凝土浇筑过程中，预应力技术人员在场监护。 

　　9、锚垫板的清理和锚具的安装：浇筑砼后为了能顺利地装好锚具,锚垫板在浇完砼后要清理干净，锚垫板的面上不能有砼，随后安装锚具。 

　　10、预应力筋的张拉：当预应力梁板的砼达到75％设计强度后，用专门标定的张拉设备进行张拉。对较短预应力筋采用一端张拉；对通长的较长预应力筋进行两端张拉，先在一端张拉锚固,再在另一端补张拉后锚固。张拉前，应加固脚手架，以便张拉人员安全、顺利操作。 

　　注意事项： 

　　（1）张拉设备：采用YDC240型千斤顶及高压油泵。张拉设备在使用前应先进行标定，并根据标定报告用内插法计算出张拉力所对应的油表读数，张拉时用该读数进行控制。 

　　（2）张拉控制应力σcon按设计要求。 

　　（3）张拉程序：0—10%σcon—103%σcon—锚固。 

　　（4）张拉次序：按结构顺序依次张拉，即从结构一边向另一边按顺序张拉。 

　　（5）预应力筋伸长值：张拉过程实行双控管理，即以应力控制为主，并同时实施伸长值测量控制。先由设计院提供预应力筋的理论伸长值（或由本公司计算交设计院审核），在张拉前会先提交“张拉要点”。张拉的实际伸长值应不大于理论伸长值的10%或小于5%。若发现实际伸长值超出此范围，应停止张拉，查明原因方可继续张拉。张拉时须做好现场记录。 

　　11、模板的拆除：按设计要求拆除。 

　　12、端部预应力筋的切除：预应力筋张拉完毕后, 采用砂轮切割机切断端部多余的预应力筋(要留下足够的保护长度，不得小于30mm)。 

>　　13、封闭端部：用掺合12%AEA1:2水泥砂浆封闭端部。 

　　七、预应力分项工程施工与主体结构施工的配合 

　　1、预应力梁底模支撑、QARC巨型斜墙模板支撑安装完成后，预应力分项工程即插入施工。预应力分项工程施工按主体工程总进度计划实施。预应力筋张拉、灌浆、端部处理在砼强度达到75%设计强度后进行，同时可进行其它土建施工，不另占工期。 

　　2、按设计图纸及预应力筋的位置，制作安装张拉端模板。 

　　3、普通钢筋的制安、水电管路的埋设应与预应力筋的埋设相协调，满足预应力筋曲线标高的定位。 

　　4、绑扎普通钢筋时，切勿冲击波纹管及无粘结筋，以防移位及破损。 

　　5、浇筑混凝土时严禁用振动器冲击波纹管及无粘结筋。 

　　6、提供张拉操作用脚手架。 

　　7、及时封堵预应力张拉端部混凝土。 

　　八、预应力工程有关施工设备 

　　1、YCW150型型千斤顶 2台 

　　2、YDC240Q-150型千斤顶 4台 

　　3、ZB1-630型电动油泵 4台 

　　4、GYJA型挤压器 1台 

　　5、大、小砂轮切割机 6台 

　　6、电焊机、电箱、氧割器具、工具等若干。 

道路工程