預應力施工方法

東莞市科技城服務中心預應力分項工程施工方法深圳市建筑工程有限公司 劉永東摘要：本文介紹了有粘結預應力及無粘結預應力施工工藝及施工方法。結合工程實際，經檢測，取得了良好的效果。關鍵詞：錨具、有粘結、無粘結、灌漿、張拉、錨固1工程概況東莞市科技城服務中心由4幢建筑組成，分別為主樓和東、西、北樓，其中主樓為20層高層建筑，東、西、北樓為附屬多層建筑?？偨ㄖ娣e約為15萬平方米。工程由東莞市城市中心區(qū)開發(fā)建設總公司投資興建，同濟大學建筑設計研究院設計，深圳市建筑工程有限公司施工。主樓和北樓部分大跨梁板結構釆用預應力結構,分有粘結預應力及無粘結預應力施工。跨度為12-20米。施工時采用了以下的施工方法，經最后檢測，取得了良好的效果。2預應力材料1鋼材本工程使用強度等級1860MPa.直徑15.24mm的高強度低松弛鋼絞線（松弛損失小于2.5%）。鋼材應具有出廠證明書，進場時應進行外觀檢查和力學性能抽樣檢驗，合格方能使用。2.2混凝土本工程預應力梁、板混凝土強度等級為C40,用于預應力端部封錨的混凝土釆用同等級梁、板混凝土強度。3錨具本工程采用0VM體系錨具，固定端采用擠壓錨具。錨具是預應力工程中最重要的部件，必須嚴格要求。使用的錨固體系需提前交監(jiān)理單位認同。出廠前應由供方按規(guī)定進行檢驗并提供質量證明書，其質量應符合《預應力筋用錨具、夾具和連接器》國家標準（GB/T14370-93）的要求，進場時應分批抽樣進行外觀檢查和硬度檢查并進行組裝件試驗，合格方能使用。4端部承壓墊板本工程有粘結預應力筋張拉端承壓墊板釆用0VM多孔錨具配套鑄鐵墊板，固定端采用多孔鋼墊板；無粘結預應力筋張拉端釆用單孔鋼墊板，固定端采用多孔鋼墊板或錨具配套擠壓固定成型鑄鐵墊板。單孔鋼墊板厚度為12mm,平面尺寸為90X90mm,其余墊板按0VM15系列錨具選用。2.5螺旋筋、網片筋本工程無粘結預應力端部承壓墊板下局部受壓間接鋼筋釆用66螺旋筋，有粘結預應力端部承壓墊板下局部受壓采用0VM15配套螺旋筋（當螺旋筋安裝困難時釆用612網片筋）。2.6無粘結預應力筋包涂無粘結預應力筋由預應力專業(yè)包涂廠家進行包涂，油脂應符合《無粘結預應力筋專用防腐潤滑脂》標準，包涂質量符合相應標準。7灌漿水泥裙樓有粘結預應力孔道采用325號普通水泥，進場水泥前需有準用證和出廠檢驗報告，進場后需抽樣進行快速檢驗，合格方能使用。3有粘結預應力施工1有粘結預應力施工工藝梁底模板安裝預應力筋采購、檢驗 梁鋼筋骨架綁扎下料 波紋管、墊板安裝I I1 預應力筋穿束I梁側模安裝、布板筋澆筑混凝土—試塊制作TOC\o"1-5"\h\z\ I混凝土養(yǎng)護 I\o"CurrentDocument"I I丁?斤頂校正 預應力筋張拉_混凝土達到設計強度孔道灌漿I切去外伸多余鋼絞線I封頭3.2墊板安裝在梁柱鋼筋骨架基本綁扎定位后，即可開始安裝預應力筋端部承壓墊板。墊板按設計位置焊在鋼筋骨架上，并按設計要求在墊板承壓面后安裝螺旋筋或網片筋。墊板安裝大樣如圖3預埋波紋管在梁的鋼筋骨架綁扎基本完成后開始預埋波紋管。波紋管接頭長度取3.5Do管接口處用膠帶纏裹密封，以防接縫處漏漿。兩根波紋管相接處應抵緊，以防穿筋時出現翻皮。波紋管在孔道端部與預埋鋼承壓墊板喇叭管相接，并對接波紋管曲必人耳接干鋼筋上1波紋管托架筋縫進行處理以防漏漿。安裝波紋管時，事先按設計圖中預應力筋的曲線坐標，以波紋管底為準在箍筋上標出波紋管曲線位置，以間距l(xiāng)m的鋼筋托架進行支撐，鋼筋托架焊接于箍筋上，篩筋下用墊塊墊實。托架筋采用4）12鋼筋。波紋管安裝就位后,用扎絲將其與托架筋綁在一起，以防澆筑混凝土時波紋管移位。波紋管安裝時應避免反復彎曲和電焊火花燒傷管壁。波紋管安裝后，應對波紋管的位置、曲線形狀、固定的牢固程度、接頭及管壁破損情況進行檢查，如有破損可用粘膠帶修補，破損嚴重的應更換。3.4設置灌漿孔（兼泌水排氣管）混凝土澆筑前須在波紋管上設置灌漿孔（兼泌水排氣管）。灌漿孔（兼泌水排氣管）設置在波紋管曲線的波峰上。做法為：在波紋管上開洞，其上覆蓋海綿墊板,再用專用壓板壓在海綿墊板上，與波紋管緊密相接，并將其用細管引出梁頂面綁扎臨歎億族洌水er仇臨歎億族洌水er仇7崔東寸b宙反人個手定位。管道長度露出混凝土構件表面不小于300mm,管道內徑不小于16mm。3.5穿筋在混凝土澆筑前，將下好料的預應力筋，依次穿入己埋設好的波紋管內。對一端預埋于構件內的預應力筋，應先安裝好固定端墊板，在預應力筋擠壓制作完成后逐根將其穿入波紋管中。穿筋時在鋼絞線的穿入端帶上特制的導向頭，以便鋼絞線順利穿入。3.6預應力筋張拉錨固a張拉設備采用YCW150及YCW250型千斤頂及高壓油泵(配油表)進行張拉。張拉設備(高壓油泵、千斤頂)在使用前進行校正，張拉時其控制應力根據校正報告用內插法計算出張拉力所對應的油表讀數進行控制。b張拉控制應力：主樓。con二0.7fp『1302Mpa；北樓ocon=0.72fPtk=1339Mpa<?c張拉程序：0~*103%ocon錨固。d張拉順序：采用按結構順序依次張拉，即從結構一邊向另一邊依次張拉；對同一根梁的張拉應注意預應力筋的分如關系，避免混凝土構件在張拉時出現應力不均。e施加預應力的管理張拉過程中以應力控制為主，對預應力筋張拉實行應力和伸長值雙控管理。張拉前計算出預應力筋的理論伸長值，其實際伸長值應不大于理論伸長值的10%或小于5%,若超出此范圍應停止張拉，查明原因方可繼續(xù)張拉。預應力筋理論伸長值ALcp按以下公式計算：ALcp二FpmLp/ApEp其中Fpm-預應力筋的平均張拉力(KN);Lp--預應力筋的長度(mm)；Ap--預應力筋的截面面積(mm2):Ep--預應力筋的彈性模量(KN/mm-)。f預應力筋伸長值的測量當千斤頂張拉力達到張拉控制力的10%時，測量人員開始測量預應力筋的初始伸長值，當千斤頂張拉力達到張拉控制力時，測量人員測量預應力筋的最終伸長值，兩者差值即為預應力筋測量伸長值。將測量伸長值除以0.9得到實際伸長值，以之與理論伸長值比較進行校核。g張拉前對每束預應力筋編號，并在張拉時作好現場記錄。7孔道灌漿預應力鋼絞線張拉完畢后停置12小時，以觀察鋼絞線的錨固情況，然后再進行孔道灌漿?？椎拦酀{的材料為水泥漿，水泥標號為普通325號，水灰比控制在0.4-0.45左右。每個孔道灌漿應一次完成，不能中途停頓，噴嘴不能離開灌漿孔，以免空氣進入孔道形成汽泡。灌漿孔設在錨具處，水泥漿從一端灌入，直至另一端冒出水泥漿為止。為保證孔道灌漿飽滿，待排氣孔出濃漿后將排氣孔堵塞，并在灌漿口補壓。補壓壓力不小于0.5Mpao8錨具封堵預應力筋張拉完成后須做好封錨工作，方法為：(1)切除預應力筋多余長度,錨具夾片外露長度不小于30mm,切除時采用氧割或機械切割；(2)將張拉端及其周圍清理干凈；(3)用構件等強度混凝土澆筑填充并振搗密實，外露鋼絞線保護層厚度不小于20mm。3.9有粘結預應力框架梁施工要點9.1模板的安裝與拆除梁側模在波紋管安裝并綁扎到位預應力筋穿束完成后方可安裝。預應力梁底模及支撐，必須在預應力筋張拉結束并孔道灌漿完成后，方可拆除。3.9.2預應力筋的擠壓制作對于一端張拉的預應力筋，需在埋設前進行固定端錨具的擠壓。本工程穿束釆用先穿法，即在波紋管安裝結束后，即可進行預應力筋穿束。預應力筋釆用人工穿束。穿束時預應力筋前端套上子彈頭，以免扎破波紋管。預應力筋嚴禁電弧焊火花損傷，若有損傷預應力筋應作報廢處理。擠斥錨其有粘結群錨周定端3.9.3混凝土澆筑及養(yǎng)護預應力框架梁高度大，混凝土應用插入式振動器振實。混凝土振搗過程中，應特別注意振動器不得觸及波紋管，以防損壞波紋管造成漏漿堵塞孔道。振搗混凝土時，在容易碰傷或擠扁波紋管的地方，如柱中和接近梁面處的波紋管，設立波紋管垂直位置的標志。張拉端及梁柱結點等關鍵部位，因鋼筋密集，澆搗困難，宜用小直徑（4>30）振動棒振搗密實，以防張拉時由于混凝土不密實使預埋承壓墊板凹陷,造成質量安全事故。對于梁端部鋼筋在與柱相接時梁的鋼筋可分別上下錨固。不與柱相接的梁端部其中一半的鋼筋可退后150mm（距梁端）錨固，對于較密的柱、墻鋼筋處，穿管和設置固定端時，適當調整柱筋、墻筋的間距以保證預應力筋的位置和設計標高。由于框架梁混凝土強度等級高，構件截面大，故此混凝土應有切實有效的養(yǎng)護措施，防止框架梁混凝土在張拉前出現溫度收縮裂縫。3.9.4框架梁預應力筋張拉框架梁混凝土強度達設計強度80%后，即可進行預應力筋張拉。預應力筋釆用兩端張拉時，可用兩套設備在兩端同時張拉，也可以先在一端張拉錨固，再在另一端補足張拉力后錨固。梁中預應力筋張拉順序為梁截面從上到下次序進行張拉。本工程釆用的YCW150及YCW250型千斤頂重量達150kg以上，為保證張拉安全，張拉前需用鋼管搭設張拉架，置于張拉端上部，用滑輪及葫蘆提升千斤頂進行張拉。3.9.5張拉后預應力筋的切除預應力筋張拉和孔道灌漿結束后，需待現場監(jiān)理工程師簽字確認后，方可切

除張拉端多余預應力筋。預應力筋可以采用機械或氧割方法切割。釆用氧割切割時,應做到邊割邊淋水，以免溫度過高影響夾片錨固和鋼絞線性能。4無粘結預應力梁、板施工4.1工藝流程預應力梁（板）底模板安裝預應力筋采購、檢驗I預應力筋包涂預應力筋采購、檢驗I預應力筋包涂I下料、擠壓T?斤頂校正-（錨具檢驗）I預應力定位支撐筋焊接、馬凳筋安設I張拉端固定處墻、梁骨架筋綁扎\無粘結預應力筋穿束、鋪設I張拉端墊板、螺旋筋安裝I無粘結筋綁扎固定I6預應力梁拉鉤筋綁扎、梁側模安裝）I澆筑混凝土?試塊制作TOC\o"1-5"\h\z\ I混凝土養(yǎng)護 II I預應力筋張拉一混凝土強度達80%\切去外伸多余鋼絞線I封頭2預應力筋包涂預應力筋包涂前應對鋼絞線進行外觀檢查，不允許鋼絞線有彎折或死彎。包涂應做到包皮結實，油脂飽滿。3固定端錨具擠壓、制作對釆用一端張拉的預應力筋，在埋設前需進行固定端錨具擠壓制作。擠壓時應按擠壓錨具控制油壓對擠壓質量進行控制，當擠壓油壓小于產品額定油壓時，將該擠壓錨具切除作報廢處理，對預應力筋重新擠壓。

為滿足工程進度要求，保證擠壓質量，本工程采用下料后現場擠壓。預應力筋擠壓制作后需保證擠壓錨與承壓墊板的緊貼和垂直。4張拉端墊板安裝結構周邊梁柱鋼筋綁扎完成后，可以開始安裝該處張拉端承壓墊板；框架梁預張拉端大樣鋼贈 鑄鐵板張拉端大樣拱壓錨其-vwvi06整狡筋應力筋搭接錨固處次梁鋼筋骨架基本綁扎定位后，即可開始安裝預應力筋搭接處張拉端承壓墊板。鋼墊板按設計位置焊在鋼筋骨架上，并按設計要求在鋼墊板承壓面后安裝螺旋筋。墊板及螺旋筋焊接固定，端部承壓墊板必須與預應力筋保持垂直.4.5鋪設無粘結預應力筋梁中無粘結預應力筋按設計曲線進行鋪設，對控制點標高用①10支架筋焊于篩筋上，進行定位。支架每隔1.0m設置一個。預應力筋在梁內按設計要求成束對稱布置并綁扎固定。預應力筋鋪設時根據情況可以采用逐根穿入，就位后再綁扎成束；也可以成束穿入梁內再行綁扎固定。板中無粘結預應力筋按直線布置，每米設置馬凳筋定位保證預應力筋順直。板中無粘結預應力筋單根鋪設，單根綁扎定位。6預應力筋張拉錨固張拉設備對無粘結預應力筋均采用YCW23千斤頂及高壓油泵（配油表）進行張拉。張拉設備在使用前進行校正，并根據校正報告用內插法或「斤頂壓力-油泵油壓回歸公式計算出張拉力所對應的油表讀數進行張拉控制。張拉控制應力：主樓。con二0.7化滬1302Mpa；北樓。con=0.72fPtk=1339Mpa<>張拉程序：0~*103%。con錨固。張拉順序：由于無粘結預應力筋為單根張拉，每次張拉時對構件受力影響較小，所以對結構依次張拉即可。7錨具封堵預應力筋張拉完成后須做好封錨工作，方法為：（1）切除預應力筋多余長度,錨具夾片外露鋼絞線長度不小于30mm,切除時采用氧割或機械切割；（2）將張拉端及其周圍清理干凈；（3）在無粘結筋張拉端錨具夾片上涂防腐油脂，并套上塑料封端罩；（4）用C40細石混凝土澆筑填充并振搗密實